Các nhân tố hóa học gây ô nhiễm đất năm 2024

MỤC LỤC

Chuyên đề 1: CÁC QUÁ TRÌNH BIẾN ĐỔI CỦA MÔI TRƯỜNG

1.2.1.

:

2.1.1.5.

2.1.3.2. Các nguyên nhân ô nhiễm đất……………………………………… ...30

Chuyên đề 3:

4.5.2.

4.6.1.

4.6.4.

4.6.5.

LỜI MỞ ĐẦU

Trong kỉ nguyên tiến bộ khoa học kĩ thuật những tác động nhân sinh lên môi trường trở nên ngày càng mạnh mẽ và qui mô hơn. Sự ô nhiễm các môi trường tự nhiên – khí quyển, thủy quyển và sinh quyển, đang gia tăng, tỏ ra trầm trọng và nguy hiểm. Do đó,những vấn đề kiểm soát chất lượng và điều chỉnh trạng thái môi trường mà các chuyên gia khí tượng thủy văn (các nhà khí tượng học, thủy văn học, hải dương học) có nghĩa vụ tham gia trực tiếp có tầm quan trọng to lớn nhất. Các chuyên gia tương lai cần có khái niệm rõ ràng về đặc điểm và qui mô của tất cả các dạng tác động nhân sinh (vật lý, hóa học, sinh học) lên môi trường tự nhiên và những hậu quả của những tác động đó, về những phương pháp đánh giá trạng thái ô nhiễm khí quyển và các đối tượng nước, về những phương pháp hiện hành tính toán và mô phỏng toán học sự lan truyền các hợp chất độc hại trong môi trường, cũng như những chuẩn mực pháp lý của luật pháp quốc gia và quốc tế trong lĩnh vực bảo vệ môi trường khỏi sự ô nhiễm và suy thoái.

Học phần Hóa học môi trường ứng dụng cung cấp các kiến thức chuyên đề về vấn đề ô nhiễm trong các môi trường đất, nước, không khí là tài liệu để nghiên cứu cho các học viên cao học ngành môi trường và tài liệu tham khảo cho các nhà chuyên môn. Cấu trúc gồm 03 chuyên đề:

Chuyên đề 1: Các quá trình biến đổi của môi trường và môi quan hệ giữa chúng

Chuyên đề 2: Hóa học và sự ô nhiễm môi trường

Chuyên đề 3: Các hiện tượng ô nhiễm không khí

Chuyên đề 4: Tồn lưu hóa hóa chất trong môi trường.

Chuyên đề 1

CÁC QUÁ TRÌNH BIẾN ĐỔI CỦA MÔI TRƯỜNG

VÀ MỐI QUAN HỆ GIỮA CHÚNG

1.1. Các khái niệm cơ bản

1.1.1. Khái niệm môi trường.

Môi trường bao gồm các yếu tố tự nhiên và yếu tố vật chất nhân tạo quan hệ mật thiết với nhau, bao quanh con người, có ảnh hưởng tới đời sống, sản xuất, sự tồn tại, phát triển của con người và thiên nhiên." (Theo Điều 1, Luật Bảo vệ Môi trường của Việt Nam).

1.1.2. Hiện trạng môi trường.

Môi trường hiện đang có những thay đổi bất lợi cho con người, đặc biệt là những yếu tố mang tính chất tự nhiên như: đất, nước, không khí, hệ Động - Thực vật, … Tình trạng môi trường thay đổi và bị ô nhiễm theo chiều hướng xấu đang diễn ra trên phạm vi mỗi quốc gia cũng như trên phạm vi toàn cầu.

Các quá trình biến đổi của môi trường:

+ Suy thoái môi trường.

+ Ô nhiễm môi trường.

+ Sự cố môi trường.

+ Khủng hoảng môi trường.

1.2. Suy thoái môi trường

Khái niệm

Suy thoái môi trường là sự làm thay đổi chất lượng và số lượng của thành phần môi trường, gây ảnh hưởng xấu cho đời sống của con người và thiên nhiên, suy giảm đa dạng sinh học. Diễn ra trên phạm vi mỗi quốc gia và trên phạm vi toàn cầu.

Trong đó, thành phần môi trường được hiểu là các yếu tố tạo thành môi trường: không khí, nước, đất, âm thanh, ánh sáng, lòng đất, núi, rừng, sông, hồ biển, sinh vật, các hệ sinh thái, các khu dân cư, khu sản xuất, khu bảo tồn thiên nhiên, cảnh quan thiên nhiên, danh lam thắng cảnh, di tích lịch sử và các hình thái vật chất khác.

1.2.2. Mức độ ảnh hưởng.

- Gây bất lợi cho con người và sự phát triển của sinh vật:

+ Ảnh hưởng xấu đến sức khoẻ, sự phát triển của con người và sinh vật.

+ Suy giảm ĐDSH, mất cân bằng sinh thái.

+ Cạn kiệt TNTN.

+ Gây thiệt hại hàng năm từ 2,5 đến 4,5 nghìn tỷ USD trên thế giới (Theo công bố tại Hội nghị lần thứ 9 các khu vực hoang dã thế giới (WILD-9) tại Mexico 2010).

+ Thoái hóa môi trường đất, nước, không khí,.. → cản trở sản xuất NN –CN – DV → cản trở sự phát triển kinh tế của các quốc gia trên thế giới, tạo sự tăng trưởng giả tạo mà cái nợ này gán cho tương lai.

Ví dụ: Ở Mexico, chi phí cho môi trường làm giảm đến 12% GDP. Còn ở Trung Quốc, tổn thất do suy thoái tài nguyên làm GDP giảm đi xấp xỉ 10%.

→ Ở Việt Nam

- Trong hơn 50 năm:

+ Độ che phủ rừng giảm từ 43% xuống 28%

+ Độ che phủ của rừng phòng hộ 20% (mức báo động 30%)

+ 400.000 hộ du canh du cư tiếp tục phá rừng.

+ Nhiều nhà máy thuỷ điện thiếu nước

+Tỷ lệ dân được sử dụng nước sạch 50%...

1.2.3. Nguyên nhân:

+ Khách quan: Do tác động của thiên nhiên như: các hiện tượng thời tiết bất thường → Có thể diễn ra chậm (như sa mạc hoá, khô hạn, xói lở bờ biển) hoặc diễn ra đột ngột (như các trận bão nhiệt đới, lũ quét).

→ Nguyên nhân thứ yếu!

+ Chủ quan: Do tác động của con người vào thiên nhiên như: đô thị hóa, SX nông nghiệp – công nghiệp – dịch vụ, sử dụng năng lượng, khai thác tài nguyên bừa bãi, thiếu qui hoạch, nghèo đói,….

→ Nguyên nhân chủ yếu!

1.3. Ô nhiễm môi trường

  1. Khái niệm.

Ô nhiễm môi trường là sự thay đổi thành phần, tính chất của môi trường, vi phạm tiêu chuẩn môi trường → gây tổn hại hoặc có tiềm năng gây tổn hại đến sức khỏe của con người và sinh vật.

Chất gây ô nhiễm là các chất hóa học tác động vào môi trường làm cho môi trường từ trong sạch trở nên độc hại.

Tiêu chuẩn môi trường là những chuẩn mực, giới hạn cho phép được qui định dùng làm căn cứ để quản lý môi trường.

1.3.2. Phân loại.

Dựa vào chất gây ô nhiễm và những tác động chính của chúng đối với môi trường, ÔNMT được phân thành 7 loại:

+ Ô nhiễm không khí là hiện tượng trong khí quyển có những chất độc hại (dạng khí, hơi, tia, giọt...) khác thường, không phải là thành phần của không khí hoặc là loại khí thông thường nhưng ở một nồng độ đủ trong một thời gian nào đó có thể gây ảnh hưởng bất lợi cho sinh vật và tài sản.

+ Ô nhiễm nước xảy ra khi nước bề mặt chảy qua rác thải sinh hoạt, nước rác công nghiệp, các chất ô nhiễm trên mặt đất, rồi thấm xuống nước ngầm.

+ Ô nhiễm đất xảy ra khi đất bị nhiễm các chất hóa học độc hại (hàm lượng vượt quá giới hạn thông thường)

+ Ô nhiễm phóng xạ

+ Ô nhiễm tiếng ồn, bao gồm tiếng ồn do xe cộ, máy bay, tiếng ồn công nghiệp

+ Ô nhiễm sóng

+ Ô nhiễm ánh sáng,

1.3.3. Mức độ ảnh hưởng.

1.3.1.1. Đối với sức khỏe con người:

+ Ảnh hưởng xấu đến sức khỏe con người, trong thời gian dài có thể gây bệnh đường hô hấp, bệnh tim mạch, viêm họng, đau ngực, tức thở,….

+ Ô nhiễm nước gây ra xấp xỉ 14.000 cái chết mỗi ngày, chủ yếu do ăn uống bằng nước bẩn chưa được xử lý. Các chất hóa học và kim loại nặng nhiễm trong thức ăn nước uống có thể gây ung thư. Dầu lan có thể gây ngứa rộp da.

+ Ô nhiễm tiếng ồn gây điếc, cao huyết áp, trầm cảm và bệnh mất ngủ, gây nhiều hậu quả nghiêm trọng

+ Đặc biệt ô nhiễm phóng xạ có thể gây bệnh ung thư, đột biến NST,…. Gây hậu quả lâu dài qua nhiều thế hệ, rất khó phục hồi.

1.3.3.2. Đối với hệ sinh thái:

+ Lưu huỳnh điôxít và các nitơ ôxít có thể gây mưa axít làm giảm độ pH của đất, phá hủy hệ thống thực vật, sinh cảnh của 1 khu vực.

+ Đất bị ô nhiễm sẽ trở nên cằn cỗi, không thích hợp cây trồng, thậm chí tích lũy các chất độc hại dư thừa (thuốc BVTV) trong các sản phẩm nông nghiệp → Ảnh hưởng đến các cơ thể sống khác trong lưới thức ăn.

+ Khói lẫn sương làm giảm ánh sáng mặt trời → Cản trở quá trình quang hợp của thực vật

+ Các loài xâm lấn có thể cạnh tranh chiếm môi trường sống và làm nguy hại cho các loài địa phương, từ đó làm giảm đa dạng sinh học.

+ Khí CO2 sinh ra từ các nhà máy và các phương tiện qua lại làm tăng hiệu ứng nhà kính, làm Trái Đất ngày một nóng dần lên, các khu sinh thái sẵn có dần bị phá hủy.

1.3.4. Nguyên nhân.

- Khách quan: Do tác động của thiên nhiên như: động đất, sóng thần, núi lửa phun trào,….qui mô lớn.

→ Nguyên nhân thứ yếu

- Chủ quan:

+ Do các hoạt động chủ động của con người như: khai thác khoáng sản, GTVT, sản xuất công nghiệp, sử dụng phân bón hóa học, thuốc trừ sâu quá nhiều,... hoặc do bị rò rỉ từ các thùng chứa ngầm. Phổ biến nhất trong các loại chất ô nhiễm đất là hydrocacbon, kim loại nặng, MTBE, thuốc diệt cỏ, thuốc trừ sâu, và các hydrocacbon clo hóa.

+ Do các chất thải hữu cơ (phân rác hữu cơ...), rác thải sinh hoạt, rác thải y tế,…

+ Do chiến tranh hạt nhân, chiến tranh hoá học,….

+ Do các loại sóng như sóng điện thoại, truyền hình... tồn tại với mật độ lớn.

+ Sử dụng các thiết bị chiếu sáng một cách lãng phí, khai thác khoáng sản bừa bãi, thiếu qui hoạch,……..

+ Do nghèo đói, sức ép dân số, sự yếu kém trong công tác quản lý của con người....

→ Nguyên nhân chủ yếu.

Bảng 1.1: Sự khác biệt giữa suy thoái môi trường và ô nhiễm môi trường

Nội dung

Suy thoái môi trường

Ô nhiễm môi trường

Thay đổi, suy giảm

Thành phần, chất lượng môi trường

Tính chất môi trường

→ Vi phạm tiêu chuẩn môi trường

Mức độ ảnh hưởng đến sức khỏe con người và sinh vật

Bất lợi

Gây hại hoặc có tiềm năng gây hại

Mức độ ảnh hưởng đến hệ sinh thái tự nhiên

Suy giảm đa dạng sinh học

Suy giảm đa dạng sinh học,

đẩy nhiều hệ sinh thái tự

nhiên vào chỗ diệt vong

Mức độ nghiêm trọng

<

\>

Thiệt hại

<

\>

Khả năng phục hồi

\>

<

1.4. Sự cố môi trường và tai biến môi trường

1.4.1. Khái niệm.

- Tai biến môi trường là những quá trình gây hại vận hành trong hệ thống môi trường → phản ánh tính nhiễu loạn, tính bất ổn định của hệ thống và thường gồm 3 giai đoạn:

+ Giai đoạn nguy cơ (giai đoạn hiểm hoạ): Tồn tại các yếu tố hiểm hoạ nhưng chưa gây mất ổn định cho hệ thống.

+ Giai đoạn phát triển: Tập trung và gia tăng các yếu tố tai biến, xuất hiện trạng thái mất ổn định nhưng chưa vượt qua ngưỡng an toàn của hệ thống môi trường.

+ Giai đoạn sự cố:Trạng thái mất ổn định đã vượt qua ngưỡng an toàn của hệ thống gây ra các thiệt hại không mong đợi cho con người, sinh vật (như về yếu tố sức khoẻ, sự tồn vong, sản nghiệp,….).

- Sự cố môi trường là tai biến hoặc rủi ro xảy ra trong quá trình hoạt động của con người hoặc biến đổi thất thường của tự nhiên, gây ô nhiễm, suy thoái hoặc biến đổi môi trường nghiêm trọng.

→ Nói cách khác sự cố môi trường là những thiệt hại không mong đợi xảy ra bởi các quá trình tai biến vượt quá ngưỡng an toàn của hệ thống môi trường

→ Những sự cố gây thiệt hại lớn có thể gây suy thoái hoặc ô nhiễm môi trường, thậm chí lớn hơn nữa có thể gây thảm hoạ môi trường.

1.4.2. Mức độ ảnh hưởng.

- Những sự cố gây thiệt hại lớn có thể gây suy thoái hoặc ô nhiễm môi trường, thậm chí lớn hơn nữa có thể gây thảm hoạ môi trường

→ Hậu quả nghiêm trọng đối với sự sinh trưởng và phát triển của con người, sinh vật.

VD: + 2004: Sóng thần và động đất ở Ấn Độ dương: Cường độ 9,2 độ richter; Số người chết: 230.000

+ Ngày 17/1/1995 Trận động đất Hyogo đã xảy ra tại thành phố Kobe, Nhật Bản khiến 6.430 người thiệt mạng.

Sự cố môi trường

(diễn ra đột ngột, tức thì)

Suy thoái môi trường

( diễn ra từ từ)

Nguyên nhân.

- Khách quan: Do tác động của thiên nhiên như: động đất, sóng thần, núi lửa phun trào,….

- Chủ quan: Do hoạt động của con người.

→ Thường là do phối hợp cả 2 vì chính các quá trình nhân sinh thường đóng góp đáng kể vào sự cố thông qua việc làm thay đổi tính nhạy cảm tai biến của cộng đồng.

1.5. Khủng hoảng môi trường

< >Khái niệm.1.4.2. Mức độ ảnh hưởng.

- Biểu hiện của khủng hoảng môi trường:

+Ô nhiễm không khí (bụi, SO2, CO2 v.v...) vượt tiêu chuẩn cho phép tại các đô thị, khu công nghiệp.

+ Hiệu ứng nhà kính đang gia tăng làm biến đổi khí hậu toàn cầu.

+ Tầng ozon bị phá huỷ.

+ Sa mạc hoá đất đai do nhiều nguyên nhân như bạc màu, mặn hoá, phèn hoá, khô hạn.

+ Nguồn nước bị ô nhiễm.

+ Ô nhiễm biển xảy ra với mức độ ngày càng tăng.

+ Rừng đang suy giảm về số lượng và suy thoái về chất lượng

+ Số chủng loài động thực vật bị tiêu diệt đang gia tăng.

+ Rác thải, chất thải đang gia tăng về số lượng và mức độ độc hại.

1.4.3. Nguyên nhân.

→ Nguyên nhân gây nên các cuộc khủng hoảng là do sự bùng nổ dân số và các yếu tố phát sinh từ sự gia tăng dân số.

1.5. Mối quan hệ giữa các quá trình biến đổi của môi trường

- Mối quan hệ giữa các quá trình biến đổi của môi trường (suy thoái, khủng hoảng, ô nhiễm, sự cố môi trường) là mối quan hệ phức tạp, biến đổi qua lại, tác động lẫn nhau.

+ Suy thoái môi trường là nguyên nhân gây ra sự cố môi trường, khủng hoảng môi trường và ô nhiễm môi trường ( qua thời gian dài). Ngược lại, sự cố môi trường cũng là 1 tác nhân dẫn đến ô nhiễm môi trường.

+ Ô nhiễm môi trường theo thời gian dài, trên qui mô rộng lớn sẽ dẫn đến hậu quả nghiêm trọng: Khủng hoảng môi trường. Trường hợp đặc biệt sẽ gây ra sự cố môi trường.

+ Khủng hoảng môi trường góp phần phát sinh sự cố môi trường.

+ Tùy theo mức độ nghiêm trọng do sự cố môi trường gây ra mà dẫn đến hậu quả nghiêm trọng từ suy thoái môi trường, ô nhiễm môi trường, thậm chí là khủng hoảng môi trường.

TỔNG KẾT.

- Môi trường đang biến đổi từng ngày từng giờ theo hướng bất lợi cho sự tồn tại, phát triển của con người và sinh vật do nhìêu nguyên nhân.

→ Nguyên sâu xa nhất: Sự gia tăng dân số.

- Các quá trình biến đổi của môi trường có mối quan hệ 2 chiều với nhau và vô cùng phức tạp, mang tính tương đối.

- Muốn tồn tại, con người phải chung tay góp BVMT

→ BVMT là bảo vệ cuộc sống của chính chúng ta.

Chuyên đề 2

HÓA HỌC VÀ SỰ Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG

2.1. Ô nhiễm môi trường

2.1.1. Ô nhiễm môi trường không khí

2.1.1.1. Tổng quát về khí quyển và ô nhiễm không khí

Khí quyển là lớp khí dày 500km trên bề mặt trái đất

Khí quyển được chia thành 4 tầng: Tầng Đối lưu (ở độ cao từ 0,0km đến 9km), tầng Bình lưu (từ 10 km đến 50km) ,tầng Trung tính (từ xấp xỉ 50—90 km) và tầng Nóng ( >90km).

Tổng khối lượng khí quyển là 6 tỷ tấn (hay 6000 triệu tấn).

Thành phần chính có: N = 78%; O2 = 21%; CO2 = 0,035%, còn lại là:

Hơi nước 4,4-5,0%, ngoài ra là các khí khí khác như :Argon, Hydro, các kim loại vết, các hạt bụi màu sáng, bụi màu đen, đó chính là các hạt: Si, Fe, Zn, Ca, C, các hạt hữu cơ, mồ hóng…Tất cả các hạt này giữ vai trò quan trọng trong hiệu ứng quang học của bầu trời. Khi bức xạ mặt trời gặp hạt kim loại ,ánh sáng sẽ được phản chiếu do đó bầu trời sáng. Khi bức xạ chiếu vào khu vực nhiều hạt hữu cơ (các hạt màu đen - ánh sáng bị hấp thụ) sự phản quang ít đi, do đó bầu trời sẽ tối.

Tổng lượng C dự trữ trong khí quyển = 2.1012 tấn (tồn tại ở dạng khí CO2 và các khí thuộc nhóm Hydrocarbon … )

Từ trên bề mặt đất sinh ra: NO, SO2, COx, CH4, CFC v.v…Chúng sẽ tác động mạnh tới bầu khí quyển, góp phần vào việc làm tăng hiệu ứng nhà kính, lỗ rò ozon …

Ô nhiễm môi trường không khí là hiện tường làm cho không khí sạch thay đổi thành phần, có nguy cơ gây tác hại đến thực vật, động vật, sức khỏe con người và môi trường xung quanh.

Không khí sạch thường gồm 78% khí nitơ, 21% khí oxi và một lượng nhỏ khí cacbonic và hơi nước,...

Không khí bị ô nhiễm thường có chứa quá mức cho phép nồng độ các khí CO2, CH4 và một số khí độc khác, thí dụ CO, NH3, SO2, HCl,... một số vi khuẩn gây bệnh,...

2.1.1.2 . Tầng Bình lưu và hiệu ứng Suy giảm Ôzôn .

Tầng bình lưu là tầng Không khí ở độ cao (10-50km), quan trọng nhất là khoảng 25km. Tại đây, xảy ra các quá trình chính là:

Bức xạ UV Các khí thải

(từ hoạt động trên bề mặt đất)

Vậy: Khí thải làm O3 phân huỷ dẫn đến nồng độ Ôzôn giảm, tỷ lệ O2/O3 thay đổi .

+ Mất lớp O3 bảo vệ khí quyển (vi sinh vật xâm nhập được vào trái đất).

+ Trong quá trình O3 giảm, hàm lượng của nó không đủ để phân giải bức xạ tím, do đó tia tím có bước sóng 220nm vào nhiều hơn trong lớp khí quyển giết vi sinh vật, hại thực vật, động vật sống ở tầng Bình lưu và ngay cả trên bề mặt đất .

Hiện tượng giảm nồng độ O3 đó được gọi là hiện tượng suy giảm tầng ozon. Người ta còn gọi nó là “Lỗ hổng tầng ozon“.

Hình 2.1: Thay đổi diện tích lỗ hổng tầng Ozon

Ghi chú: Ngoài tầng Ozon đã trình bầy trên, ở bề mặt trái đất còn một lớp ozon trong không khí mà các sinh vật tồn tại và phát triển. Đó là lớp ôzon có ảnh hưởng trực tiếp đến sự tồn tại của con người và sản xuất. Nồng độ Ozon rất thấp, chỉ khoảng 10% của tổnglượng Ozon trong khí quyển và đạt áp suất từ 3-5 miliPascan (Ozon ở tầng Bình lưu đạt đến 30 ml.Ps) sẽ đảm bảo cho sự sống bình thường.

Phân bố Ozon ở tầng Đối lưu (khoảng 5 ml.Ps.) và Bình lưu (hơn 30 ml.Ps)

Khi nồng độ tăng lên, khả năng phá huỷ tế bào động và thực vật sẽ tăng, kết quả là năng xuất cây trồng giảm, cây có thể chết động vật và con người sẽ nhiễm một số bệnh nguy hiểm. Kiểm soát Ozon ở vùng này là một yêu cầu rất to lớn.

2.1.1.3. Tầng đối lưu & hiệu ứng nhà kính .

Tầng đối lưu là lớp khí quyển trên bề mặt trái đất ở độ cao từ 0-10km. Đặc điểm là nồng độ CO2 khoảng 315 – 325 ppm (Khí quyển nguyên sơ có nồng độ 315ppm). Tại lớp khí đó, hơi H2O có khá nhiều và nồng độ khoảng 40.000 ppm

Không khí luôn xáo trộn, tỷ lệ CO2/H2O tạo nên điều kiện cho cân bằng nhiệt được đảm bảo ở mức phù hợp cho hoạt động sống, hoạt động trao đổi nhiệt giữa không khí và bề mặt đất cũng như các vật thể trên bề mặt đất được ổn định (bức xạ hồng ngoại đi qua, bức xạ nhiệt giảm bớt).

Hiệu ứng nhà kính là hiệu ứng tăng nhiệt độ của tầng đối lưu và bề mặt trái đất do khí CO2 và hơi H2O tăng lên trong khí quyển.

Hơi nước và khí CO2 có vai trò rất to lớn, với nồng độ hơi H2O khoảng 40.000ppm và nồng độ CO2 khoảng 315-325 ppm thì hỗn hợp đó là tỷ lệ rất thuận lợi cho hấp thụ bức xạ. Hơi nước ưu tiên hấp thụ bức xạ từ 4000-8000 nm,còn khí CO2 lại hấp thụ bức xạ 14000-19000nm. Như vậy, lớp hỗn hợp này sẽ để trống khoảng bức xạ 8000-14000nm có thể lọt vào trái đất. Mặt khác, hỗn hợp đó lại không cho bức xạ Hồng ngoại ở sóng 14000-25000nm đi qua. Bức xạ này chính là bức xạ Hồng ngoại phát ra từ mặt đất và vật chất khác - tức là nhiệt toả ra do ban ngày mặt đất hấp thụ năng lượng Mặt trời và cả năng lượng nhiệt từ các hoạt động sản xuất khác. Như vậy, khi nồng độ CO2 và hơi nước tăng lên, khả năng cản trở bức xạ từ trái đất phát tán ra ngoài khí quyển tăng lên. Hiệu ứng đó (do tăng nồng độ CO2 và hơi nước) được gọi là Hiệu ứng nhà kính làm trái đất nóng dần lên.

Hình 2.2: Mức biến đổi CO2 từ năm 1957 – 2002

Hàng năm toàn thế giới xả vào khí quyển 600-700 tấn bụi hạt (f10) chủ yếu do đốt nhiên liệu hoá thạch (chưa kể hạt bụi cơ học do vận động giao thông và các vận động khác gây ra)

Một người trưởng thành thở 12-20m3 không khí/ngày (tuỳ theo vận động). Do đó 7 tỷ người 1 năm thải ra 2,1.109 tấn CO2 (tương đương lượng CO2 sinh ra khi đốt 800 triệu tấn than đá).

Hình 2.3: Mức CO2 trên khí quyển theo độ cao.

Hình 2.4: Cảnh báo sự nóng lên toàn cầu

Ghi chú: Hiện tượng nóng lên toàn cầu rất đáng báo động. Trong quá trình nóng lên đó - như ta đã biết - hai khối băng ở 2 cực vì khối lượng rất lớn (chiếm đến 1,98 % nước toàn cầu) trong khi tất cả nước ngọt (sông hồ ..) chỉ có 0,02% và nước ngầm là 0,6%. Như vậy, khối băng tan sẽ làm nước sông, hồ... tăng lên 3,5 đến hàng chục lần.

2.1.1.4 . Đại dương & nguồn dự trữ CO2 (bồn chứa CO2)

Dạng quan trọng của quang hợp trong lớp nước của tảo, dong là: (Nguồn gốc cung cấp đạm đó là chittin)

Bồn chứa CO2: Trong đáy đại dương

CaCO­3 + CO2 + H2O Û Ca(HCO3)2

Hai quỏ trình đó bảo đảm nồng độ CO2 cân bằng trong nước biển và không khí ở toàn lớp khí quyển .

Tác dụng điều chỉnh CO2 của khí quyển phần nào nhờ vào quá trình trên (phần khác nữa do thực vật điều chỉnh thông qua sự quang hợp của cây xanh).

Hình 2.5: Dòng CO2 trên Đại Tây Dương

1.2.1.5. Thực vật- nguồn tiêu thụ CO2 sản sinh O2 và giữ cân bằng nước.

Bao gồm sinh vật (thực vật, động vật, vi sinh vật) trên cạn, dưới nước, trong không khí, trong lòng đất….

Thực vật sản xuất khoảng 400 tỷ tấn chất hữu cơ/năm trên toàn thể trái đất

Để sản xuất một lượng hữu cơ (quy về 1 tấn C) thực vật cần 5.104 m3 CO2.

Như vậy, tổng lượng khí CO2 trên toàn lục địa do thực vật sử dụng để tạo sinh khối trong 1 năm là:

400 tỷ tấn chất hữu cơ x 5.104m3 CO2/1 tấn = 2x107 tỷ m3 CO2.

Tổng diện tích rừng (loại thực vật chính) là 3.840 triệu ha (che phủ 29% bề mặt lục địa). Sinh khối là 300 - 450 tấn/ha. Trong đó lá xanh có 20% Hydradcarbon; gỗ chứa 40%; trong sợi 80 - 90%.

Một cây trưởng thành (5 tuổi) sử dụng khoảng 6-8 Kg CO2/năm.

Hình 2.6: Nguồn Cacbon trên toàn cầu

Lúa nước (nguồn chủ yếu của các loại thực vật đã sinh ra từ 20 đến 80 kg CH4/ha/năm tuỳ theo lượng phân bón sử dụng).

Vi sinh vật trong 1km2 đất đã sử dụng hết 30 tấn chất hữu cơ/năm ở các dạng khác nhau đang tồn tại ở trạng thái bán phân huỷ.

Lượng CH4 do chăn nuôi toàn thế giới sinh ra khoảng 60 -100 triệu tấn/năm.

Nước trong sinh quyển (cơ thể động, thực vật) chiếm 0,002% tổng lượng nước toàn cầu, tức là khoảng 3.107 triệu tấn (hay 3000 tỷ tấn)

Rừng nhiệt đới phủ 7% diện tích bề mặt đất nhưng lại cung cấp 60% loài về đa dạng sinh học.

Lượng SO2 trong khí quyển nguyên thuỷ là nhỏ hơn 11 triệu tấn nhưng toàn thế giới do đốt nhiên liệu xả ra 200 triệu tấn.