BàI 4

Ô NHIễM KHÔNG KHí
MụC TIÊU
1. Mô tả đợc các thành phần của không khí.
2. Nêu và phân biệt đợc các chất gây ô nhiễm không khí.
3. Trình bày đợc khía cạnh lịch sử của ô nhiễm không khí.
4. Trình bày đợc các nguồn gây ô nhiễm không khí và mô tả đợc các phơng
pháp kiểm soát các chất ô nhiễm không khí.
5. Mô tả đợc một số hiện tợng ô nhiễm không khí.
6. Liệt kê và mô tả đợc các bệnh có liên quan tới ô nhiễm không khí.
1. GIớI THIệU CHUNG
Một ngời có thể sống qua nhiều ngày mà không có thức ăn, một vài ngày mà
không có nớc uống. Nhng nếu không có không khí, con ngời sẽ chết trong vòng từ
5 đến 7 phút. Không khí mà chúng ta thở là hỗn hợp khí tự nhiên không màu, không
mùi, chủ yếu là nitơ (78%), oxy (21%). 1% còn lại chủ yếu là khí argon (0,93%), khí
carbon dioxyd (0,032%) và dạng vết các khí neon, heli, ozon, xenon, hydro, metal,
kripton và hơi nớc. Khi bất kỳ chất nào đợc thêm vào hỗn hợp khí tự nhiên này là ô
nhiễm không khí (ÔNKK) sẽ xảy ra. Nói một cách khác, ÔNKK là kết quả của việc

86
thải các chất độc hại vào không khí ở một tỷ lệ vợt quá khả năng của khí quyển
(ma, gió) trong việc chuyển đổi, phân huỷ và hoà tan các chất độc này.
ÔNKK là một hệ thống lý học và hoá học hết sức phức tạp. Nó có thể đợc coi
là một số chất khí và hạt đợc hoà tan hoặc lơ lửng trong không khí. Rất nhiều chất

Vào tuần cuối của tháng 10 năm 1948, một lợng chất gây ÔNKK với nồng độ
rất cao (đợc gọi là khói mù - smog) bao phủ quanh khu vực Donora, Pennsylvania và
các khu vực lân cận. Đám khói mù này bao bọc toàn bộ thị trấn Donora vào sáng ngày
thứ t 27 tháng 10, làm giảm tầm nhìn của ngời dân địa phơng. Vào khoảng 2 giờ
sáng ngày thứ bảy, trờng hợp tử vong đầu tiên xảy ra. Các trờng hợp tử vong vẫn
tiếp tục đợc báo cáo lên và tới đêm ngày thứ bảy đã có 19 ngời bị chết. Có thêm 1

87
ngời nữa bị ốm nặng và chết vào tuần sau đó. Theo thống kê của Bộ Bảo vệ môi
trờng Mỹ (1995), chỉ trong vòng năm ngày từ ngày 26 đến ngày 31 tháng 10, thảm
họa này đã khiến cho 20 ngời chết và hơn 7000 ngời phải nhập viện hoặc ốm.
Tại London, tháng 12 năm 1952, 4 năm sau thảm hoạ khói mù ở Donora, một
thảm họa ÔNKK khác đã bao chặt thành phố này trong vòng 5 ngày. Đ ám khói mù
dày màu vàng rất đậm đặc bao trùm thành phố và ngời ta phải sử dụng khẩu trang khi
đi lại, tầm nhìn giảm xuống chỉ còn hơn 3,5 mét (hình 4.1). Có khoảng hơn 4000
ngời tử vong trong thảm họa này.
Thành phố New York cũng phải trải qua một số thảm họa ÔNKK. Lần ÔNKK
trầm trọng nhất xảy ra vào năm 1965, với 400 ngời bị chết. Những thảm họa ÔNKK
này không chỉ xảy ra ở một số thành phố lớn hoặc những thành phố nằm xuôi theo
chiều gió của những thành phố lớn. Những thành phố nhỏ, chẳng hạn nh thung lũng
Meuse của Bỉ, cũng đã trải qua một thảm họa ÔNKK vào năm 1930, với 63 ngời chết
và 6.000 ngời bị bệnh. Những con số thống kê về thảm họa ÔNKK xảy ra trong lịch
sử đợc đề cập ở bảng 4.1 Hình 4.1. Khói mù tại London, năm 1952
Nguồn: truy cập: 5/1/2005
Bảng 4.1. Các thảm họa ÔNKK từ năm 1930
Thời gian Địa điểm Số tử vong
1930 Thung lũng Meuse, Belgian 63

4 kg SO
2
.
ở ngành công nghiệp sản xuất vật liệu xây dựng nh xi măng, gạch, ngói, vôi,
bê tông, các chất ÔNKK chính là bụi, khí SO
2
, CO, NOx. Đối với các nớc đang phát
triển, kỹ thuật còn hạn chế, trình độ sản xuất lạc hậu, các loại chất gây ÔNKK tạo ra
còn lớn hơn nhiều.
Đối với ngành nhiệt điện, các loại nhiên liệu hoá thạch nh than, dầu, diezel
đợc đốt để tạo ra điện, sản phẩm gây ÔNKK của ngành này là bụi than, khí SO
2
, CO,
CO
2
, NOx. ở Mỹ, 15% lợng SO
2
thải vào khí quyển là từ các nhà máy công nghiệp,
68% là từ các nhà máy nhiệt điện có sử dụng than và dầu.
Còn ở ngành công nghiệp hoá chất và luyện kim màu, khí thải của hai dạng này
đặc trng không phải qua khối lợng chất thải mà qua tính độc hại của các chất chứa
trong đó. Đó là các hơi acid, các hợp chất hữu cơ bay hơi VOCs, florua, xyanua v.v.

89
Hiện nay, một biện pháp xử lý chất thải đô thị và chất thải y tế đang đợc sử
dụng rộng rãi là đốt. Dù có những u điểm rõ ràng, đây cũng là nguồn gây ÔNKK
đáng kể. Thành phần của các chất gây ÔNKK gồm có tro, bụi, các chất khí nh SO
2
,
NO

dán tờng, đồ gỗ, các chất tẩy rửa và diệt côn trùng..., là những nguồn phát sinh các
hợp chất hữu cơ bay hơi và formaldehyd. Khói thuốc lá cũng góp phần vào việc phát
sinh các hợp chất hữu cơ bay hơi, các loại chất độc khác và bụi hô hấp. Các thiết bị
văn phòng có thể phát sinh khí ozon. Các chất ô nhiễm sinh học nh vi khuẩn, nấm
mốc cũng có thể phát sinh từ các tháp dải nhiệt, từ nớc ngng đọng trong các đờng
ống, hoặc từ thảm, giấy dán tờng, vật liệu tiêu âm hoặc cách nhiệt ẩm ớt. Ngoài ra
còn phải kể đến khí radon từ lòng đất có thể truyền qua các kết cấu xây dựng vào nhà;
bụi amiăng phát sinh từ các hoạt động phá dỡ vật liệu xây dựng có chứa amiăng. Đây
là hai chất ô nhiễm gây ra những bệnh mạn tính, xuất hiện sau nhiều năm tiếp xúc.

90
Ô nhiễm không khí trong nhà còn do các hoạt động của con ngời gây ra. Lợng
chất ÔNKK do các hoạt động của con ngời gây ra là rất nhỏ, có thể có ảnh hởng
xấu đối với sức khoẻ của chính bản thân con ngời, trực tiếp ảnh hởng đến sinh hoạt
hàng ngày. Nguồn gây ÔNKK là các ống khói, khí từ các bể phốt, từ các lỗ thông hơi
của hệ thống dẫn nớc thải gia đình, mùi vị từ quá trình nấu nớng, khói bếp do sử
dụng nhiên liệu đốt: ga, than, củi, rơm v.v... Ngoài ra còn có bụi từ các công trình xây
dựng xen lẫn vào các khu dân c, do quá trình quét nhà, quét sân v.v... Các hoạt động
này không những gây ô nhiễm trong nhà mà còn ảnh hởng đến cả chất lợng không
khí ngoài nhà.
4. CáC CHấT Ô NHIễM KHÔNG KHí Và NHữNG ảNH HƯởNG CủA CHúNG
Các chất ô nhiễm chính trong môi trờng không khí bao gồm:
Các loại khí lu huỳnh oxyd (SOx), nitơ oxyd (NOx), carbon monoxyd (CO),
hydro sulfua (H
2
S), các loại khí halogen (clo, brom, iod).
Các hợp chất florua.
Các hợp chất hữu cơ bay hơi (VOCs).
Các loại bụi nhẹ lơ lửng nh sol khí, muội khói, sơng mù, phấn hoa, vi sinh
vật,v.v., và các loại bụi nặng nh bụi đất, đá, bụi kim loại, v.v.;

tử vong do viêm phế quản mạn tính và nồng độ SO
2
. SO
2
có thể gây kích thích mũi
họng và phế quản. Việc tiếp xúc nhiều lần với nồng độ cao SO
2
có thể làm cho cơ thể
tạo ra quá nhiều chất nhầy nh là một chất bảo vệ.
4.1.3. Khí phế thũng
Bệnh khí phế thũng đặc trng bởi việc làm yếu thành các túi phổi và những túi
không khí nhỏ bé trong phổi. Khi bệnh phát triển, các túi khí này tăng về kích thớc,
giảm tính chất đàn hồi của nó và thành các túi này bị phá huỷ. Thở ngắn, thở gấp là
dấu hiệu ban đầu của bệnh này. NO
2
đợc xác định là một trong những chất ÔNKK
gây ra bệnh khí phế thũng.
Các chất ÔNKK còn gây những ảnh hởng cấp tính, thậm chí đôi khi dẫn đến tử
vong. Ví dụ, các chất hữu cơ bay hơi thờng chỉ gây nhiễm độc cấp tính nh suy
nhợc, chóng mặt, say, sng tấy mắt, co giật, ngạt, viêm phổi, v.v. Hoặc chỉ một
lợng CO nhỏ hít vào cơ thể cũng có thể tạo ra lợng cacboxyhemoglobin (COHb)
đáng kể và khi 70% hemoglobin trong máu bị chuyển thành COHb có khả năng gây
chết ngời. Hoặc tiếp xúc với khí NO
2
ở nồng độ khoảng 5ppm sau một vài phút có
thể ảnh hởng xấu đến bộ máy hô hấp; ở nồng độ 15-50 ppm sau một vài giờ sẽ nguy
hiểm cho phổi, tim và gan; ở nồng độ 100 ppm có thể gây tử vong sau một vài phút.
Khói quang hoá thờng là các chất kích thích, gây ho, đau đầu và các bệnh đờng hô
hấp.
4.2. Những ảnh hởng khác của ô nhiễm không khí

nớc tạo thành acid
sunfurous (H
2
SOA
3
)
Gây ảnh hởng tới cây trồng, tài
sản và sức khoẻ con ngời. SO
2
là
nguyên nhân của một số loại bệnh
đờng hô hấp nh: hen, viêm
cuống phổi và viêm khí thũng.
Hydro
sunfua
H
2
S ở nồng độ thấp có mùi
trứng thối, ở nồng độ cao
không có mùi
Độc tính rất cao
Nitric
oxyd
NO Khí không màu Đợc tạo ra do quá trình đốt cháy
ở nhiệt độ cao và áp suất lớn. Bị
oxy hoá tạo thành NO
2
Nitơ
dioxyd
NO

Trên thế giới, vấn đề chất lợng môi trờng sống và làm việc đã đợc quan tâm
đến từ những năm 1960. Nhng đến năm 1973, để tiết kiệm năng lợng do giá dầu lửa
tăng nhanh, ngời ta phải tăng cờng các biện pháp nh cách nhiệt, làm kín nhà, thay
đổi một số giá trị khuyến cáo nh lợng không khí trong sạch, cờng độ chiếu sáng,
nhiệt độ không khí,v.v. Và cũng bắt đầu từ đó, càng ngày càng phát sinh nhiều những
lời kêu ca phàn nàn về chất lợng không khí bên trong nhà (Tiếng Anh là Indoor Air
Quality - IAQ). ở các nớc đang phát triển, đặc biệt là ở các vùng nông thôn, miền
núi, kết cấu nhà ở chủ yếu là kết cấu thoáng hở, chất lợng không khí trong nhà bị ảnh
hởng sâu sắc bởi mức độ ô nhiễm không khí ngoài nhà. Ngoài ra, việc đun nấu, sởi
ấm bằng các loại nhiên liệu hoá thạch nh than, dầu, khí đốt hoặc các loại nhiên liệu
có gốc thực vật nh củi, rơm rạ cũng ảnh hởng đến chất lợng không khí trong nhà.
Chất lợng không khí trong nhà ảnh hởng đến sức khoẻ con ngời sống hoặc làm

93
việc trong đó, ảnh hởng đến chất lợng và hiệu quả của công việc và có thể gây
những bệnh liên quan đến nhà ở (tiếng Anh là building-related illness - BRI).
a. Nguồn ô nhiễm không khí trong nhà
Nguồn ô nhiễm không khí trong nhà bao gồm các tác nhân hóa học, các chất ô
nhiễm từ bên ngoài vào nhà.
Thông thờng là bụi, SO
2
, NOx, HnCm, CO, O
3
, Pb, phấn hoa, v.v., từ các nguồn
nh giao thông, gara ôtô, các ống khói, khói quang hóa v.v. Thông thờng, tỷ lệ các
chất này giữa trong và ngoài nhà là 0,7-1,3.
Các chất ô nhiễm phát sinh từ các loại vật liệu trong nhà:
Formaldehyd từ nhựa, hồ dán, vải, v.v.
Amiăng từ các lớp cách nhiệt, cách âm.
Bụi sợi từ các lớp cách nhiệt, trần, phin lọc