Đang tải... (xem toàn văn)
Các nội dung chính của tiều luận: Khái niệm tầng ozon Cơ chế chi tiết, cụ thể của sự phân hủy tầng ozon Nguyên nhân gây phân hủy tầng ozon Các tác động tiêu cực của sự phân hủy tầng ozon lên môi trường sống trên trái đất Các biện pháp phòng ngừa hiện tượng suy giảm tầng ozon
TIỂU LUẬN MÔI TRƯỜNG HIỆN TƯỢNG SUY GIẢM TẦNG OZON VÀ NHỮNG TÁC ĐỘNG TIÊU CỰC CỦA NĨ ĐẾN MƠI TRƯỜNG SỐNG TRÊN TRÁI ĐẤT Hà Nội – 08/2016 TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI Bộ mơn Hóa phân tích & Độc chất TIỂU LUẬN HIỆN TƯỢNG SUY GIẢM TẦNG OZON VÀ NHỮNG TÁC ĐỘNG TIÊU CỰC CỦA NÓ ĐẾN MÔI TRƯỜNG SỐNG TRÊN TRÁI ĐẤT Giảng viên hướng dẫn: Thực hiện: Nhóm – A2K69 ThS Vũ Ngân Bình Vũ Thị Thu Hiền Trần Thị Mai Nguyễn Thị Thanh Ngân Nguyễn Như Thượng Nguyễn Việt Trinh Lê Công Trực MỤC LỤC I ĐẶT VẤN ĐỀ Tính cấp thiết đề tài Mục đích nghiên cứu .3 Phương pháp nghiên cứu II ĐẠI CƯƠNG VỀ KHÍ OZON VÀ TẦNG OZON TRONG KHÍ QUYỂN TRÁI ĐẤT Đại cương khí ozon .4 a Tính chất lý, hóa ozon b Sự hình thành khí ozon .4 Tầng ozon khí Trái Đất .5 a Vị trí, đặc điểm tầng ozon khí Trái Đất .5 b Vai trò tầng ozon đến sống Trái Đất III HIỆN TƯỢNG SUY GIẢM TẦNG OZON VÀ NHỮNG TÁC ĐỘNG CỦA NĨ ĐẾN MƠI TRƯỜNG SỐNG TRÊN TRÁI ĐẤT .6 Hiện tượng suy giảm tầng ozon a Định nghĩa b Nguyên nhân c Cơ chế d Hiện trạng Những tác động đến môi trường sống Trái Đất tượng suy giảm tầng ozon 10 IV CÁC BIỆN PHÁP NGĂN CHẶN HIỆN TƯỢNG SUY GIẢM TẦNG OZON 11 V KẾT LUẬN 12 VI TÀI LIỆU THAM KHẢO 13 I ĐẶT VẤN ĐỀ Tính cấp thiết đề tài Một yếu tố định đến tồn sống Trái Đất, đặc biệt sống cạn ổn định tương đối mơi trường sống, có bầu khí Sự tồn lồi người khơng ngoại lệ Để tồn khơng ngừng tiến hóa, loài người sinh vật khác cần cung cấp điều kiện sống thuận lợi nước, dinh dưỡng, oxy,… cần bảo vệ khỏi nguy diệt chủng Một yếu tố nguy hiểm ảnh hưởng đến sống Trái Đất đến từ Mặt Trời Đó xạ cực tím với nguồn lượng cao, có khả gây tổn hại, hay chí hủy diệt thực thể sống Tuy nhiên, khác với hành tinh khác Thái Dương hệ, Trái Đất không nằm khoảng cách lý tưởng so với Mặt Trời mà cịn có bầu khí với thành phần có khả ngăn cản xạ nguy hại đến từ vũ trụ Đóng vai trị quan trọng bậc chức phân tử ozon tập trung tầng ozon Sự ổn định tương đối bầu khí qua hàng trăm triệu năm gần điều kiện cho sống sinh sơi nảy nở, đạt đến quy mơ trình độ tiến hóa ngày Tuy nhiên, vịng vài chục năm trở lại đây, cân bị xáo trộn cách nhanh chóng Cùng với phát triển vũ bảo hoạt động kinh tế, gia tăng dân số, người tạo áp lực vô lớn cho môi trường sống Khí ngày tiếp nhận thành phần nguy hiểm, không phù hợp với sống Một hậu nghiêm trọng ô nhiễm tượng suy giảm tầng ozon, đồng nghĩa với việc suy giảm lớp “áo giáp” bảo vệ Trái Đất khỏi xạ nguy hại từ vũ trụ Đã có hậu rõ ràng tượng trên: lỗ thủng ozon lớn Nam Cực, cân sinh thái, tỷ lệ mắc bệnh da mắt người động vật tăng lên đáng kể,… Đây thời điểm mà lồi người cần có nhận thức hành động cụ thể hơn, trước thay đổi vượt ngồi khả kiểm sốt, đẩy tồn sinh giới vào mối nguy hiểm rõ ràng Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu tượng suy giảm tầng ozon hậu tượng đó, nhóm nghiên cứu chúng tơi muốn đưa thơng tin rõ ràng, chi tiết nguyên nhân, chế hậu tượng suy giảm tầng ozon, từ đó, giúp người nâng cao nhận thức có hành động cụ thể, thiết thực nhằm ngăn chặn tượng Phương pháp nghiên cứu Nhóm nghiên cứu chúng tơi sử dụng phương pháp thu thập số liệu thứ cấp nhằm thu thập tổng hợp lại thông tin tượng suy giảm tầng ozon hậu tượng công bố, đăng tải số tạp chí khoa học, website hay in ấn số ấn phẩm khác II ĐẠI CƯƠNG VỀ KHÍ OZON VÀ TẦNG OZON TRONG KHÍ QUYỂN TRÁI ĐẤT Đại cương khí ozon a Tính chất lý, hóa ozon Ở điều kiện thường, ozon (O3) khí có màu xanh lam nhạt có mùi đặc biệt Phân tử O3 có khối lượng tương đối lớn, có cực dễ bị cực hóa nên ozon có nhiệt độ nóng chảy (-192,7oC) nhiệt độ sơi (-111,9oC) cao oxy Ozon lỏng có màu tím lam thể rắn có màu tím đen Ozon dễ phân hủy nổ va chạm Tuy nhiên, trình phân hủy xảy chậm 250oC khơng có chất xúc tác hay tia tử ngoại.(3) Là chất hấp thụ xạ mạnh, ozon hấp thụ xạ vùng tử ngoại, khả kiến hồng ngoại Cực đại hấp thụ nằm bước sóng 254 nm, 600 nm 900 nm Khả hoạt động hóa học ozon mạnh, môi trường acid lẫn base Bán phản ứng Giá trị điện cực O3 + 2H+ + 2e O2 + H2O 2,07 V O3 + H2O + 2e O2 + 2OH1,24 V + O2 + 4H + 4e 2H2O 1,229 V O2 + 2H2O + 4e 4OH 0,401 V Bảng II.1.a.1: Giá trị điện cực chuẩn ozon oxy môi trường 298K (3) Ozon oxy hóa iodide mơi trường base theo phản ứng: O3 + 2KI + H2O I2 + 2KOH + O2 (II.1.a.1) Phản ứng xảy hoàn toàn nên dùng để định lượng ozon b Sự hình thành khí ozon Ozon tạo thành cách tự nhiên Tại đất, ozon hình thành qua oxy hóa số chất hữu dễ bay VOCs (volatile organic compounds), đặc biệt tinh dầu thực vật, qua loạt chế trung gian phức tạp với tham gia thành phần khơng khí O 2, CO, NOx,… mà dẫn tới tạo thành ozon Điều lý giải việc ln có lượng nhỏ ozon sinh từ cánh rừng thông hay bờ biển chứa nhiều rong, tảo nguồn sinh VOCs monoprenes, isoprenes… Lượng ozon chủ yếu khí tập trung tầng bình lưu Ở đó, ozon tạo thành qua tác động xạ có bước sóng nằm 160 nm 240 nm đến phân tử oxy Q trình xảy theo chế: O2 + hv 2O O + O2 O3 (II.1.b.1) (II.1.b.2) Hằng năm khí có khoảng 1,6x10 11 ozon tạo thành qua phản ứng này.(3) Tầng ozon khí Trái Đất a Vị trí, đặc điểm tầng ozon khí Trái Đất Ozon khí Trái Đất tập trung phần lớn vùng nằm miền tầng bình lưu, nằm độ cao khoảng 20 – 30 km tính từ mặt nước biển Tại đây, nồng độ ozon vào khoảng 10 ppm, đó, nồng độ ozon trung bình khí vào khoảng 0,3 ppm Độ dày lớp ozon khác vĩ độ khác thay đổi theo mùa Phần dày lớp ozon nằm khoảng vĩ độ trung bình cao, kết trình tân tạo ozon mạnh mẽ tác động xạ Mặt Trời chuyển dịch khơng khí tầng bình lưu mang theo ozon từ vùng nhiệt đới tới vùng cực Sự thay đổi theo mùa diễn phức tạp Tại vùng nhiệt đới, độ dày tầng ozon gần không đổi theo mùa Tại Bắc Cực, lượng ozon tầng bình lưu đạt đỉnh điểm vào mùa xuân cực tiểu vào mùa thu Trong đó, Nam Cực, mùa xuân lại đánh dấu thời điểm xuất lỗ thủng tầng ozon (nguyên nhân chi mục III.1.c) b Vai trò tầng ozon đến sống Trái Đất Ozon tồn với nồng độ cao tầng đối lưu tác nhân gây nhiễm khơng khí nguy hại cho sức khỏe người sinh vật, nhiên, lớp ozon tầng bình lưu lại giữ vai trò tối quan trọng đến sống Trái Đất Hàng ngày, Trái Đất nhận lượng lớn xạ từ Mặt Trời với xạ trải rộng từ vùng tử ngoại đến vùng hồng ngoại Bức xạ Mặt Trời cung cấp cho Trái Đất nhiệt vừa đủ, đảm bảo cho sinh hóa thể sống diễn cách bình thường Tuy vậy, hàm chứa yếu tố nguy hiểm cho sinh tồn sinh vật, xạ UV Theo tiêu chuẩn ISO-21348, xạ UV chia làm nhóm theo độ dài bước sóng UV-C (100 nm – 280 nm), UV-B (280 nm – 315 nm) UV-A (315 nm – 400 nm), UV-C UV-B có hại đến đời sống sinh vật, mang tính hủy diệt cao Tuy vậy, lớp khí ozon tầng bình lưu lại có khả hấp thụ phần lớn xạ vùng cho truyền qua xạ vùng UV-A gây hại cho sinh vật Quá trình hấp thụ xảy theo chế: O3 + hv O2 + O (II.2.b.1) Như vậy, tầng ozon ln có cân bằng: hv O3 O2 + O (II.2.b.2) Cân đảm bảo lượng ozon giữ mức ổn định, đóng vai trị hàng rào chắn xạ có khả gây hại cho sống từ Mặt Trời Sự có mặt lớp ozon điều kiện tiên cho nở rộ hệ sinh thái cạn Trái Đất khoảng 550 triệu năm trước đây.(1) III HIỆN TƯỢNG SUY GIẢM TẦNG OZON VÀ NHỮNG TÁC ĐỘNG CỦA NĨ ĐẾN MƠI TRƯỜNG SỐNG TRÊN TRÁI ĐẤT Hiện tượng suy giảm tầng ozon a Định nghĩa Hiện tượng suy giảm tầng ozon hiểu suy giảm lượng ozon tầng bình lưu, tạo nên chỗ loang lổ ozon gọi “lỗ thủng ozon” Theo định nghĩa Cục Môi Trường Mỹ (EPA), “lỗ thủng ozon” khu vực có hàm lượng ozon thấp 220 đơn vị dobson (DU), đó, đơn vị DU tương đương với 27 triệu phân tử ozon cm2 b Nguyên nhân CFCs (Chlorofluorocarbons) halons khác CFCs từ lâu sử dụng rộng rãi thiết bị làm lạnh, chất đẩy bình xịt, hóa chất đơng lạnh, hóa chất chữa cháy hay khí dùng tạo bọt nhựa… Các phân tử nhóm khơng bị phân hủy tầng đối lưu, khơng bị hịa tan nước có thời gian tồn lâu (40 – 150 năm)(7) nên dễ dàng lên tầng bình lưu nhờ vào dòng đối lưu Trong thời gian ấy, phân tử CFC có khả phá hủy hàng trăm ngàn phân tử ozon Một số chất halons khác sử dụng tương đối nhiều, bao gồm: methyl bromide (dùng làm thuốc trừ sâu), methyl chloroform (dung môi nhiều ngành cơng nghệ), bromochloromethane, hydrochloroflouromethane,… có khả gây hủy hoại tầng ozon Khói bụi, khí thải từ hoạt động người Các chất thải công nghiệp đặc biệt NO x , CO2 … gây ảnh hưởng nghiêm trọng cho tầng ozon Có đến 1/3 tổng lượng N 2O thải khí từ hoạt động người đốt cháy nguyên liệu hóa thạch, sử dụng phân bón chứa nitơ, xử lý nước thải hay quy trình cơng nghiệp khác liên quan đến nitơ, phóng tên lửa, tàu vũ trụ… Trong đó, CO2 khí thải hàng đầu hoạt động giao thông vận tải, nhiệt điện, đốt rừng, … Các chất gây phá hủy tầng ozon có nguồn gốc tự nhiên Hoạt động núi lửa phóng thích lượng lớn khí khói bụi vào khí quyển, có lượng lớn HCl – chất có khả phá hủy tầng ozon Tuy nhiên, hoạt động núi lửa thường không đủ mạnh để đẩy HCl lên tầng bình lưu Mặt khác, phân tử HCl phải tồn không khí từ – năm lên tầng bình lưu, chất dễ bị hịa tan nước nên nhanh chóng theo mưa rơi xuống mặt đất Do vậy, nhìn chung, ảnh hưởng khơng đáng kể Tuy vậy, khói bụi giải phóng từ hoạt động núi lửa dù không trực tiếp phân hủy phân tử ozon lại đóng vai trị vơ quan trọng cho phản ứng đóng vai trị xúc tác cung cấp bề mặt cho phản ứng phân hủy ozon xảy Ngoài ra, hoạt động tự nhiên vi sinh vật đất sản sinh N 2O, CH4; cháy rừng hay khuếch tán nguyên tố chlorine từ đại dương vào khí đóng góp phần vào tượng suy giảm tầng ozon c Cơ chế Sự phân hủy ozon tác nhân hóa học nói chung xảy theo chế: O3 + X XO + O2 (III.1.c.1) XO + O X + O2 (III.1.c.2) Tổng quát, ta có phản ứng: O3 + O 2O2 (III.1.c.3) Ở đây, oxy đơn nguyên tử sinh theo (II.1.b.1) X gốc Cl*, HO* hay NO Sự tuần hoàn chu trình cho phép gốc hay phân tử X phá hủy nhiều phân tử ozon (thường từ 10 – 105) trước lượng chuyển thành dạng hoạt động hơn.(6) Trong trình phá hủy phân tử ozon, CFCs N 2O chất đóng vai trị cung cấp tác nhân X Với CFCs, bình thường, chúng hợp chất bền vững Tuy nhiên, khuếch tán lên tầng bình lưu, tác động xạ tử ngoại, chúng bị phân hủy theo chế: Khơi mào: CF2Cl2 + hv Phát triển mạch: O3 + Cl* CF2Cl* + Cl* ClO* + O Ngắt mạch: ClO* + NO2 (III.1.c.4) ClO* + O2 (III.1.c.5) Cl* + O2 (III.1.c.6) ClONO2 (III.1.c.7) Ở điều kiện lạnh giá, gốc tự hình thành làm bền Đặc biệt, nhiệt độ xuống mức 195K, đám mây bình lưu vùng cực (Polar Stratopheric Clouds – PSC) hình thành mang nhiều hạt aerosol Các hạt cung cấp bề mặt cho phản ứng phân hủy ozon xảy Vào khoảng thời gian tháng hàng năm (mùa xuân) Nam Cực, Mặt Trời bắt đầu xuất trở lại sau khoảng tháng mùa đông Các phản ứng dị lập thể: ClONO2 + H2O HOCl + HNO3 (III.1.c.8) ClONO2 + HCl Cl2 + HNO3 (III.1.c.9) HOCl + HCl Cl2 + H2O (III.1.c.10) hạt aerosol chuyển ClONO2 HCl thành phần tử nhạy cảm ánh sáng, cung cấp gốc Cl* ClO* đóng vai trị xúc tác q trình phân hủy ozon (8) Lượng ClONO2 tích tụ qua mùa đơng lớn, dẫn đến Mặt Trời xuất hiện, việc giải phóng gốc tự diễn cách ạt, khiến tầng ozon bị suy giảm nghiêm trọng vào thời điểm năm hồi phục trình tái tạo ozon theo (II.1.b.1) (II.1.b.2) (cũng tác động xạ Mặt Trời) cân với trình Với N2O, tác động xạ Mặt Trời, bị phân hủy theo trình: N2O + hv N2 + O (III.1.c.11) N2 O + O 2NO (III.1.c.12) Ngoài ra, H2O, H2 hay CH4 góp phần vào việc phân hủy phân tử ozon thông qua việc tạo gốc tự OH* Q trình diễn sau: oxy đơn nguyên tử sinh theo (II.1.b.1) phản ứng với H2O, H2, CH4 xuất tầng bình lưu tác động xạ Mặt Trời: H2 O + O 2OH* (III.1.c.13) CH4 + O OH* + CH3* (III.1.c.14) H2 + O OH* + H* (III.1.c.15) Tương tự Cl*, NO gốc tự OH* đóng vai trò phần tử X, phân hủy ozon theo (III.1.c.1) (III.1.c.2) Đối với CO2, CH4 khí khác chịu trách nhiệm nóng lên Trái Đất, chúng tác động đến phân hủy ozon theo chiều hướng khác CO khí gây hiệu ứng nhà kính tăng lên khí quyển, lan khắp Trái Đất hoạt động lớp áo giữ nhiệt Như kết việc gia tăng khí gây hiệu ứng nhà kính, lớp áo giữ nhiệt dày lên Kết bề mặt Trái Đất ấm hơn, thân lớp áo tăng nhiệt giữ lại nhiều nhiệt lượng vùng khí thấp Bức xạ nhiệt thơng thường khỏi tầng thấp khí vào tầng bình lưu khơng cịn khả đó, khiến cho tầng bình lưu trở nên lạnh Tầng bình lưu lạnh tăng cường việc tạo thành đám mây bình lưu vùng cực (PSCs), đó, đóng góp cho phân hủy ozon d Hiện trạng Con người bắt đầu tiến hành đo đạc tầng ozon từ trạm mặt đất vào năm 1956 vịnh Halley, Nam Cực Tuy nhiên, đo đạc tổng hợp bắt đầu tiến hành vào năm 1978 vệ tinh Nimbus-7 Lỗ thủng tầng ozon Nam Cực phát vào năm 1980 Lỗ thủng thường bắt đầu hình thành vào tháng năm đạt độ rộng tối đa vào cuối tháng đầu tháng 10 trước biến vào tháng 12 Diện tích lỗ thủng tầng ozon phụ thuộc nhiều vào điều kiện thời tiết năm Một số số liệu đo đạc diện tích lỗ thủng ozon Nam Cực từ năm 1979 đến cung cấp Cơ quan Hàng không Vũ trụ Quốc gia Mỹ NASA: Năm 1979: việc đo lỗ thủng tầng ozon vệ tinh lần NASA thực vào năm Năm 1998: lỗ thủng lớn che phủ 10,5 triệu dặm vuông vào tháng năm 1998 Đó kích thước lớn kỷ lục trước năm 2000 Năm 2000: lỗ thủng tầng ozon khổng lồ đạt tới 11,4 triệu dặm vuông vào tháng năm 2000 Đó lỗ thủng lớn đo Diện tích xấp xỉ ba lần diện tích nước Mỹ Năm 2002 Lỗ thủng tầng ozon thu hẹp lại tháng năm 2002 lỗ thủng nhỏ từ năm 1998 Kích thước nhỏ điều kiện nóng ấm khu vực thời tiết tầng bình lưu khác thường Năm 2003 Lỗ thủng tầng ozon che phủ 11,1 triệu dặm vuông, lỗ thủng kỉ lục đứng thứ hai Năm 2008 lỗ thủng tầng ozon Nam Cực có diện tích đến 10.5 triệu dặm vuông Con số lớn nhiều so với diện tích lớn ghi nhận năm 2007 9.5 triệu dặm vuông Năm 2015 Lỗ hổng tầng ozon mở rộng tượng phun trào núi lửa Calbuco, Chile Những tác động đến môi trường sống Trái Đất tượng suy giảm tầng ozon Tầng ozon ngăn cản phần lớn tia cực tím có hại, khơng cho chúng xun qua bầu khí Trái Đất Do đó, suy giảm tầng ozon làm tăng cường độ tia cực tím bề mặt Trái Đất Theo tính tốn dự báo, giảm 1% lượng ozon tầng bình lưu làm tăng 2% xạ tử ngoại có hại đến mặt đất (9) Bức xạ gây nhiều hậu nghiêm trọng tới người môi trường sống Ảnh hưởng trực tiếp tia UV tới sức khỏe người động vật Các xạ tử ngoại từ mặt trời hủy diệt cấu trúc sinh vật nhỏ phá hoại bề mặt cấu trúc sinh vật lớn Sau thời gian định chịu ảnh hưởng trực tiếp xạ UV, người, thú vật tử vong Trong đó, tác động nguy hiểm trước tiên gia tăng cường độ tia UV gây bệnh da mắt – hai phận tiếp xúc trực tiếp với tia cực tím Các xạ cực tím có lượng cao có khả xun qua da, làm tổn thương tế bào sống làm gãy gen tế bào da yếu tố tham gia tạo thành khối u ác tính (ung thư da), u hắc tố hay ung thư biểu mô tế bào đáy… Một nghiên cứu rằng: gia tăng 10% xạ UVB liền với nguy hình thành u hắc tố (melanomas) tăng 19% nam 16% nữ.(2) Tia tử ngoại gây tổn thương cho mắt, gây bệnh đục thủy tinh thể nguyên nhân hàng đầu gây mù lòa toàn giới Ở nước Argentina, Chile, Australia, tác động xạ tử ngoại ngày dày đặc trở nên rõ ràng: hàng ngàn cừu bị mù mắt, dân vùng biển có tỷ lệ ung thư da tăng lên, đặc biệt, có địa phương có hầu hết dân bị ung thư da.(4) Ngồi ra, tiếp xúc da với xạ cực tím gây ức chế miễn dịch thể, gây tác động xấu đến sức khỏe, ví dụ thông qua việc tái hoạt virus nhiễm tiềm ẩn (5) Làm giảm chất lượng khơng khí Suy giảm tầng ozon làm tăng lượng xạ tử ngoại UV đến mặt đất, gây tăng phản ứng hóa học dẫn tới nhiễm khí Bức xạ tử ngoại UV nguyên nhân quan trọng dẫn tới hình thành khói quang hóa; kích thích tạo thành phân tử có hoạt tính hóa học mạnh, nhanh chóng tác dụng với chất khác tạo thành chất ô nhiễm kết làm suy giảm chất lượng khơng khí Sự tiếp xúc với chất nhiễm khơng khí làm gia tăng bệnh hơ hấp tim mạch – nguyên nhân khiến hàng triệu người giới tử vong năm Ngoài ra, tăng hoạt động tia UV dẫn đến tăng sinh chất gây nên mưa acid Hiện tượng mưa acid tăng lên, gây nhiều hậu nghiêm trọng Gây cân hệ sinh thái biển Bức xạ cực tím biến đổi khí hậu có tác động mạnh mẽ đến hệ sinh thái thuỷ sinh Sự gia tăng cường độ tia UV nhiệt độ khơng khí cao làm tăng nhiệt độ bề mặt nước biển đại dương, dẫn tới thay đổi mơi trường sống thành phần lồi nhiều hệ sinh thái biển Đồng thời chênh lệch lớn nhiệt độ bề mặt vùng nước sâu rào cản mạnh mẽ với việc trộn chất dinh dưỡng môi trường Tia tử ngoại gây hủy hoại loài sinh vật nhỏ bề mặt, đó, tăng cường độ xạ UV làm giảm khối lượng sinh vật phù du – nguồn thức ăn nhiều loài sinh vật biển Ngoài ra, việc tiếp xúc với nồng độ cao xạ cực tím ảnh hưởng nghiêm trọng tới trình sinh trưởng, phát triển đặc biệt q trình sinh sản lồi sinh vật Gây hại đến thực vật Quá trình phát triển thực vật phụ thuộc nhiều từ ánh sáng Mặt trời, gia tăng cường độ xạ cực tím có tác động lớn Tia UV gây đột biến gen, thay đổi khả chịu đựng sức đề kháng loài thực vật, ảnh hưởng tới hệ vi sinh vật đất dẫn tới thay đổi suất, chất lượng trồng Tia UV-B với UV-A xạ nhìn thấy yếu tố điều khiển quan trọng trình phân hủy rác thực vật hệ sinh thái khô hạn bán khơ hạn tồn cầu, ví dụ đồng cỏ sa mạc Điều xảy thông qua q trình thối quang học, có tác động chu kỳ dinh dưỡng lưu trữ carbon Sự thay đổi cường độ tỷ lệ xạ gây ảnh hưởng lớn đến trình tự nhiên Gây hình thái thời tiết cực đoan Ngoài làm tăng cường độ tia cực tím, suy giảm tầng ozon cịn tác động lên q trình nhiệt động lực khí Ozon phân bố theo chiều cao có tác dụng chi phối cấu trúc nhiệt theo chiều thẳng đứng đó, chi phối q trình động lực tầng bình lưu Nhờ trình hấp thụ xạ Mặt Trời chuyển chúng thành nhiệt ozon, từ 10 mức nhiệt thấp khoảng -80⁰C đường giáp với tầng đối lưu, nhiệt độ tăng dần theo chiều cao đạt trị số 0⁰C độ cao 50km Nhờ tượng mà chuyển động thẳng đứng khối khơng khí bị hạn chế Nếu tầng ozon bị suy giảm, khối khơng khí chuyển động thẳng đứng mạnh hơn, tăng cường độ tần suất xảy tượng thời tiết cực đoan nguy hiểm mưa đá, lốc xoáy, bão…(4) IV CÁC BIỆN PHÁP NGĂN CHẶN HIỆN TƯỢNG SUY GIẢM TẦNG OZON Có nhiều nguyên nhân dẫn đến tượng suy giảm tầng ozon Do vậy, cần nhiều giải pháp đồng để góp phần đẩy lùi tượng Trong công nghiệp - Xử lí nhiễm cục khu cơng nghiệp, nhà máy, công đoạn sản xuất riêng biệt để giảm thiểu loại bụi khí thải độc hại - Tư vấn, tuyên truyền, vận động, hỗ trợ để doanh nghiệp vừa nhỏ cải tiến công nghệ nhằm loại trừ hoạt động xấu gây ảnh hưởng đến tầng ozon - Tăng cường sản xuất sử dụng nguồn lượng lượng gió, Mặt Trời, sóng biển,… Hạn chế tối việc sản xuất nhiệt điện sử dụng nhiên liệu hóa thạch - Áp dụng sách thuế rác thải cơng nghiệp - Cấm sản xuất, sử dụng CFCs; dần thay HFCs (hydroflourocarbons) không gây phá hủy tầng ozon (cần cân nhắc khả gây hiệu ứng nhà kính chất này) Trong giao thông vận tải - Cải tiến động phương tiện giao thông nhằm giảm thiểu mức nhiên liệu sử dụng giảm khí thải mơi trường Hướng tới việc sử dụng động hybrid, động dùng lượng điện - Hạn chế phương tiện cá nhân, thúc đẩy việc sử dụng phương tiện giao thông công cộng Trong nông nghiệp: - Hạn chế việc sử dụng tràn lan phân bón thuốc trừ sâu - Hỗ trợ nông dân kĩ thuật canh tác, hạn chế thất thoát nguồn nitơ phân bón vào khí gây nhiễm - Tun truyền, thuyết phục, hỗ trợ người dân bỏ tập quán du canh, du cư, đốt rừng làm nương rẫy Trong đời sống, sinh hoạt - Không sử dụng sản phẩm chứa chất gây suy giảm tầng ozon máy lạnh chứa CFCs, bình xịt chứa halons,… 11 - Nâng cao ý thức bảo vệ môi trường, tiết kiệm lượng cho cá nhân Đã có tín hiệu đáng mừng nhận thức mang tính tồn cầu tượng suy giảm tầng ozon Hiệp ước Wien vấn đề bảo vệ tầng ozon năm 1985 trở thành hiệp ước thành công lịch sử Theo sau Nghị định thư Montreal chất gây suy giảm tầng ozon bắt đầu có hiệu lực vào năm 1989 với tham gia 197 quốc gia vũng lãnh thổ đánh dấu bước tiến toàn cầu việc bảo vệ tầng ozon thông qua hạn chế dần ngưng hoàn toàn việc sử dụng hợp chất gây suy giảm tầng ozon Năm 1994, Liên hợp Quốc chọn ngày 16/9 hàng năm ngày Quốc tế bảo vệ tầng ozon V KẾT LUẬN Qua tìm hiểu, thấy tầng ozon có vai trị vơ quan trọng việc bảo vệ môi trường sống Trái Đất Tuy vậy, dần chức này, mà nguyên nhân chủ yếu tác động đến từ người Đã có bước đáng hoan nghênh toàn nhân loại nhận thức hành động; có dấu hiệu tích cực việc giảm thiểu lượng CFCs thải vào khí quyển,… nhìn chung, vấn đề bảo vệ tầng ozon cần kiên trì, hợp tác chặt chẽ để giải cách triệt để Trong tiểu luận này, nhóm chúng tơi trình bày vấn đề khí ozon, tầng ozon khí Trái Đất vai trị với sống; nêu, phân tích ngun nhân, chế thực trạng tượng suy giảm tầng ozon hậu tượng này, từ nêu giải pháp thực nhằm bảo vệ tầng ozon Qua việc tìm kiếm, tổng hợp, phân tích thơng tin, số liệu từ sách, báo khoa học nước để hồn thiện tiểu luận này, chúng tơi mong cung cấp cho người nhìn cụ thể tượng mang tính thách thức tồn cầu để có hành động thiết thực việc bảo vệ tầng ozon, bảo vệ môi trường sống Trái Đất VI TÀI LIỆU THAM KHẢO (1) Beraldi-Campesi H., 2013, Early life on land and the first terrestrial ecosystems, Ecological Process, vol.2, no.1 (2) Fears, T R., Bird, C C., Guerry, D th, Sagebiel, R W., Gail, M H., Elder, D E., Halpern, A., Holly, E A., Hartge, P., Tucker, M A., 2002, Average midrange ultraviolet radiation flux and time outdoors predict melanoma risk, Cancer Res, vol 62, no 14, pp 3992-6 (3) Hồng Nhâm, 2006, Hóa học vơ cơ, tập 2, tái lần thứ 7, Hà Nội: NXB Giáo dục (4) GS TSKH Lê Huy Bá, GS TS Lâm Minh Triết, 2015, Sinh thái mơi trường ứng dụng, TP Hồ Chí Minh: NXB ĐHQG TP Hồ Chí Minh (5) Lucas, R M., Norval, M., Neale, R E., Young, A R., de Gruijl, F R., Takizawa, Y., van der Leun, J C., 2015, The consequences for human health of stratospheric ozone depletion in association with other environmental factors, Photochemical & Photobiological Sciences, vol.14, no.1, pp 53 – 87 12 (6) Portmann, R W., Daniel, J S., Ravishankara, A R., 2012, Stratospheric ozone depletion due to nitrous oxide: influences of other gases, Philosophical Transactions Biological Sciences, vol 367, pp 1256 – 1264 (7) Rigby, M., Prinn, R G., O'Doherty, S.,Montzka, S A., McCulloch, A., et al, 2013, Re-evaluation of the lifetimes of the major CFCs and CH CCl using atmospheric trends, Asmospheric Chemistry and Physics, vol 13, pp 2691 – 2702 3 (8) Shi, Q., Jayne, J T.,Kolb, C E.,Worsnop, D R., 2001, Kinetic model for reaction of CIONO2 with H2O and HCI and HOCI with HCI in sulfuric acid solutions, Journal of Geophysical Research, vol 106, no D20, pp 24 259 – 24 274 (9) PGS TS Trần Tử An, 2000, Giáo trình Mơi trường Độc chất học, Hà Nội: NXB Y học BẢNG PHÂN CÔNG NHIỆM VỤ TIỂU LUẬN MƠI TRƯỜNG NHĨM V – A2K69 Nhiệm vụ Người thực Lê Công Trực Tất thành viên Trần Thị Mai Lê Cơng Trực Nhóm trưởng Chọn đề tài, lập dàn ý Viết phần I Đặt vấn đề Viết phần II Đại cương khí ozon tầng ozon khí Trái Đất Viết phần III Hiện tượng suy giảm tầng Nguyễn Như Thượng ozon Viết phần III Những tác động Vũ Thị Thu Hiền tượng suy giảm tầng ozon đến sống Trái Đất 13 Viết phần IV Những biện pháp ngăn chặn tượng suy giảm tầng ozon Viết phần V Kết luận Góp ý, chỉnh sửa Soạn thảo Word Làm Powerpoint 14 Nguyễn Việt Trinh Nguyễn Thị Thanh Ngân Lê Công Trực Lê Công Trực Nguyễn Thị Thanh Ngân, Lê Công Trực ... tầng ozon khí Trái Đất .5 b Vai trò tầng ozon đến sống Trái Đất III HIỆN TƯỢNG SUY GIẢM TẦNG OZON VÀ NHỮNG TÁC ĐỘNG CỦA NĨ ĐẾN MƠI TRƯỜNG SỐNG TRÊN TRÁI ĐẤT .6 Hiện tượng suy. .. cạn Trái Đất khoảng 550 triệu năm trước đây.(1) III HIỆN TƯỢNG SUY GIẢM TẦNG OZON VÀ NHỮNG TÁC ĐỘNG CỦA NÓ ĐẾN MÔI TRƯỜNG SỐNG TRÊN TRÁI ĐẤT Hiện tượng suy giảm tầng ozon a Định nghĩa Hiện tượng. .. Chile Những tác động đến môi trường sống Trái Đất tượng suy giảm tầng ozon Tầng ozon ngăn cản phần lớn tia cực tím có hại, khơng cho chúng xun qua bầu khí Trái Đất Do đó, suy giảm tầng ozon làm