Chương 1. TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI 1. Vấn đề ô nhiễm môi trường và tiêu chuẩn khí thải 1. Thực trạng ô nhiễm không khí Ô nhiễm không khí là một vấn đề phổ biến và đáng lo ngại ở nhiều nước trên thế giới hiện nay.
Ô nhiễm xảy ra khi các loại khí, hạt bụi, khói hoặc mùi hôi được đưa vào khí quyển theo cách gây hại cho con người, động vật và thực vật. Ô nhiễm không khí đe dọa sức khỏe của con người và các sinh vật sống trên hành tinh của chúng ta. Nó tạo ra khói bụi và mưa axit, gây ung thư và các bệnh về đường hô hấp, làm suy giảm bầu khí quyển tầng ozone và đóng góp việc làm trái đất nóng lên. Trong thời đại công nghiệp này, ta không không thể tránh khỏi ô nhiễm không khí và con người là một trong các yếu tố chủ chốt dẫn đến việc không khí bị ô nhiễm nghiêm trọng.
Nhiều cảnh báo và biện pháp cũng đã được đưa ra để cải thiện tình trạng này nhưng vẫn chưa đủ khiến cho trình trạng ngày diễn ra xấu hơn và có biểu hiện cụ thể như sau: - Thế giới: Ô nhiễm không khí đã diễn ra từ rất lâu và rất nguy hiểm. Tình trạng không khí đang bị ô nhiễm trên thế giới đang tiếp tục diễn ra đáng báo động gây ảnh hưởng lớn đến cả nền kinh tế và chất lượng sức khỏe của con người, trong đó bụi mịn là một vấn đề ô nhiễm không khí nghiêm trọng. Hiện tại có một vài khu vực trên khắp thế giới đã và đang phải đối mặt với tình trạng này và điển hình như Nam Phi. Hiện tại theo như số liệu thì đã có đến 7 triệu ca tử vòng hàng năm do không khí độc hại gây ra.
- Việt Nam: Việt Nam là một trong 10 nước được xếp vào danh sách có tình trạng ô nhiễm không khí phức tạp ở Châu Á, đặc biệt là mức ô nhiễm không khí với các hạt bụi mịn ở mức PM 10 và PM 2. Hà Nội và Hồ Chí Minh là hai địa điểm bị ô nhiễm không khí rõ và nặng nề nhất cả nước. Tốc độ gia tăng ô nhiễm không khí ngày càng đáng báo động và ảnh hưởng trực tiếp đến nền kinh tế và chất lượng cuộc sống của con người. 1 Nguyên nhân: - Đầu tiên phải nhắc đến chính là con người, một nguyên nhân chủ yếu.
Các chất thải rắn, chất thải lỏng và khí thải được tạo ra với một lượng lớn thông qua hoạt động sản xuất, công – nông nghiệp và sinh hoạt hàng ngày. - Ngoài con người, tự nhiên cũng đóng góp vào ô nhiễm môi trường. Các trận thiên tai như bão, lốc xoáy có thể tạo ra rác thải lớn. Động đất và núi lửa phun trào cũng gây ra ô nhiễm không khí và nước bằng cách thải ra các khí độc và chất gây ô nhiễm khác.
- Cháy rừng cũng là một nguyên nhân khác gây ô nhiễm không khí khi lượng khói và bụi từ đám cháy được thải ra không khí. Hậu quả: Theo WHO: “Ô nhiễm không khí là một yếu tố nguy cơ đáng kể đối với nhiều tình trạng sức khỏe bao gồm nhiễm trùng đường hô hấp, bệnh tim và ung thư phổi. Những ảnh hưởng sức khỏe do ô nhiễm không khí có thể bao gồm khó thở, thở khò khè, ho, hen suyễn và làm trầm trọng thêm tình trạng hô hấp và tim mạch hiện có. Ảnh hưởng sức khỏe con người do chất lượng không khí kém còn rất lớn, nhưng chủ yếu ảnh hưởng đến hệ hô hấp và hệ tim mạch của cơ thể”.
Không những thế, các hóa chất độc hại trong không khí có thể tạo thành mưa axit. Nó cũng có thể hình thành tầng ozone nguy hiểm trên mặt đất. Chúng phá hủy cây cối, mùa màng, trang trại, động vật và tiếp tục tạo ra các vùng nước có hại cho con người và động vật sống phụ thuộc vào nước. Giải pháp được đề ra hiện nay: Nỗ lực để vấn đề ô nhiễm được giải quyết luôn là vấn đề lớn.
Đây là lý do tại sao các biện pháp can thiệp phòng ngừa luôn là cách tốt nhất để kiểm soát không khí ô nhiễm. Những phương pháp phòng ngừa này có thể đến từ chính phủ hoặc do hành động của từng cá nhân. Chẳng hạn như: - Việc trồng cây, phủ xanh đất trống đồi trọc được đẩy mạnh để cây xanh có thể hấp thụ các chất và khí độc hại như CO2. - Xử lý rác thải đúng tiêu chuẩn trước khi xả thải ra ngoài môi trường.
- Hóa chất nên được hạn chế dùng trong hoạt động nuôi trồng. - Khuyến khích tích cực dùng các phương tiện công cộng như xe buýt, xe buýt điện để lượng khí thải được giảm tối đa ra bên ngoài môi trường hàng ngày. 2 - Sử dụng các nguồn năng lượng xanh. Các thành phần độc hại Khí thải, một hình thức của ô nhiễm môi trường, là hỗn hợp các thành phần vật chất độc hại được thải ra ngoài từ hoạt động sản xuất công nghiệp và sinh hoạt hàng ngày của con người.
Có rất nhiều tác động tiêu cực gây ra bởi ô nhiễm không khí đối với sức khỏe con người và động vật. Một vài các thành phần độc hại điển hình trong khí thải sau đây: NOx NOx hay Oxit Nitơ, tên gọi này được dùng chung để gọi cho nhóm các khí thải gồm NO (Oxit Nitric) và NO2 (Nitơ Dioxit), cả hai chất này đều là một trong những chất độc cơ bản gây ô nhiễm môi trường và chúng được xếp vào loại nhóm khí thải cực độc gây tác động trực tiếp lên đến sức khỏe con người. Bên cạnh đó, NOx còn góp phần gây ra hiệu ứng nhà kính và mưa axit. Những tác hại của NOx đến môi trường và con người: - Gây tổn thương phổi và hệ tim mạch.
- Gây kích ứng mắt và rối loạn hệ tiêu hóa. - Gây ra mưa axit. - Tạo ra Ozon trên mặt đất. HC Khí HC (Hydro Carbon) đây là một loại hợp chất hữu cơ chứa nguyên tố gồm Carbon và Hydro.
Đây là các chất được tạo thành từ các dạng tự nhiên như dầu mỏ, gas tự nhiên và các chất hữu cơ khác. Khí HC có tác động không tốt đối với môi trường. Khi khí HC được tỏa ra, bay vào trong không khí, nó có thể gây ra hiện tượng ô nhiễm không khí và gây hại đối với sức khỏe con người và môi trường sống xung quanh. Một số tác động của khí HC đến môi trường gồm: - Gây ô nhiễm không khí.
- Gây hiệu ứng nhà kính. - Gây ô nhiễm nước và đất. CO Cacbon Monoxit hay CO, đây là một loại chất khí không mùi, không màu và chúng có độc tính cực kỳ cao. CO là sản phẩm chính trong quá trình cháy không hoàn toàn của Cacbon và các hợp chất chứa Cacbon.
CO được sinh ra từ các vật liệu cháy nhưng không 3 cháy hết trong các thiết bị sử dụng nó làm nguồn nhiên liệu như xe máy, ô tô và bếp lò… Đây được xem là nguồn thải ra khí CO rất lớn ra môi trường. Cacbon Monoxit là loại khí có độc tính cao, rất nguy hiểm. Khi ngộ độc CO, người bị ngộ độc sẽ hôn mê từ từ, ngưng thở và cuối cùng là tử vong. Các chất ô nhiễm khác Ngoài những thành phần độc hại phổ biến như NOx, HC và CO thì còn rất nhiều những thành phần khác độc hại gây ảnh hưởng đến môi trường và cơ thể con người chẳng hạn: - SO2 (Oxit Lưu huỳnh): SO2 là một chất khí có màu và mùi hắc, phát sinh chủ yếu từ quá trình đốt cháy nhiên liệu có chứa lưu huỳnh như than đá và dầu mỏ.
Nó góp phần vào ô nhiễm không khí, gây ra mưa axit và có thể gây kích ứng hô hấp và các vấn đề sức khỏe khác.5 và PM10: Đây là các hạt nhỏ có kích thước 2.5 micromet và 10 micromet. Chúng được tạo thành từ quá trình đốt cháy, sinh hoạt công nghiệp và các hoạt động khác.5 và PM10 có thể xâm nhập sâu vào hệ hô hấp, gây ra các vấn đề về sức khỏe như bệnh phổi, viêm mũi, viêm xoang và các vấn đề tim mạch. - Hợp chất hữu cơ bay hơi (VOCs): VOCs là các chất hóa học bay hơi từ các nguồn khác nhau như sản xuất công nghiệp, hóa chất sử dụng trong sơn, chất tẩy rửa và nhiều loại sản phẩm tiêu dùng khác. Chúng góp phần vào sự hình thành Ozon gây ô nhiễm và có thể gây kích ứng hô hấp và các vấn đề sức khỏe khác.
- NH3 (Amoniac): Amoniac là một chất khí có mùi hắc, phát sinh chủ yếu từ hoạt động nông nghiệp, như phân bón và chất thải động vật. Nó góp phần vào ô nhiễm không khí và có thể gây kích ứng hô hấp và rối loạn hô hấp. - Ozone (O3): Ozon tạo thành từ phản ứng giữa khí NOx và các chất hữu cơ bay hơi (VOCs) dưới ánh sáng mặt trời. Mặc dù Ozon ở tầng bình lưu trên không khí có vai trò quan trọng, nhưng khi nó xuất hiện ở mức độ cao trong không khí gần mặt đất, nó trở thành một chất gây ô nhiễm và có thể gây kích ứng hô hấp, viêm phổi và các vấn đề sức khỏe khác.
Tiêu chuẩn khí thải Mối lo ngại ngày càng tăng về cơ giới hóa nhanh chóng và ô nhiễm không khí đã khuyến khích việc kiểm soát chặt chẽ hơn lượng khí thải từ phương tiện ở nhiều nơi trên 4 thế giới, điều này là tiền đề cho sự ra đời của tiêu chuẩn khí thải. Tiêu chuẩn khí thải là quy định được đặt ra để giới hạn về lượng khí thải gây ô nhiễm có thể chấp nhận được đối với từng phân khúc phương tiện và nhắm tới tất cả các đơn vị phương tiện mới được bán trên một thị trường nhất định. Các nước phát triển đã và đang bắt đầu tham gia nỗ lực hạn chế lượng khí thải và Việt Nam cũng thế. Tuy nhiên mỗi quốc gia sẽ có một tiêu chuẩn riêng họ.
Nổi bật trong số các tiêu chuẩn khí thải thì tiêu chuẩn khí thải Châu Âu (Euro) hiện nay đang được áp dụng ở rất nhiều quốc gia. Bảng dưới đây cung cấp tổng quan về các Tiêu chuẩn khí thải Euro khác nhau và giới hạn phát thải tương ứng của chúng: Bảng 1. Tiêu chuẩn khí thải cho xe xăng Năm giới NOx CO HC PM Tiêu chuẩn thiệu (g/km) (g/km) (g/km) (g/km) Euro 1 1992 0. Tiêu chuẩn khí thải cho xe diesel Năm giới NOx CO HC PM Tiêu chuẩn thiệu (g/km) (g/km) (g/km) (g/km) Euro 1 1992 0.