Khảo sát ô nhiễm khí tại các nút giao thông ở Hà Nội vào giờ cao điểm

của chất ô nhiễm đối với con người và môi trường
1.4.1. Đối với con người
Sức khoẻ và tuổi thọ của con người phụ thuộc rất nhiều vào độ trong sạch của môi trường không khí xung quanh.
Lượng không khí mà cơ thể cho sự hô hấp hàng ngày khoảng 10m3 do đó nếu trong không khí có nhiều chất độc hại thì phổi và cơ quan hô hấp sẽ hấp thu toàn bộ các chất độc hại đó và tạo điều kiện cho chúng thâm nhập sâu vào trong cơ thể gây ra nhiều ảnh hưởng trực tiếp hay gián tiếp tới sức khoẻ của con người, phát sinh bệnh tật.
Sau đây ta lần lượt xem xét tác hại của từng chất ô nhiễm do các phương tiện giao thông mang lại tại các trục đường giao thông, nút giao thông.
* Cacbon oxit (CO). [2]
- CO ngăn cản sự vận chuyển ô xy đến các tế bào, các mô của cơ thể. bình thường quá trình vận chuyển ô xy của hemoglobin theo hai chiều thuận nghịch như sau:
O2Hb Û Hb+ O2
Khi có mặt CO trong không khí hít vào, CO kết hợp với Hemoglobin thành một hợp chất bền vững là cacboxy hemoglobin (COHb). Chất này làm cho oxy không được vận chuyển tới tế bào và mô theo phản ứng
O2 Hb + CO -> CO Hb + O2
Sự liên kết (ái lực) của Hb với CO mạnh gấp 210 - 240 lần so với oxy nên COHb rất khó phân ly.
- Tỷ lệ COHb trong nhiễm độc CO:
+ Trong cơ thể CO tác dụng lên hệ thống thần kinh và dẫn tới các rối loạn hô hấp tế bào, trương lực cơ, tim mạch ...
+ Sự liên quan giữa nồng độ CO, COHb trong máu và các triệu chứng chính đã được Lindgren (1971) tóm tắt trong bảng dưới đây:
Bảng 4: Sự liên quan giữa CO trong không khí, COHb trong máu và các triệu chứng nhiễm độc CO.
CO trong không khí (ppm)
COHb (%)
Triệu chứng chính
50
7
Nhiễm độc nhẹ
100
12
Nhiễm độc vừa phải và chóng mặt
250
25
Nhiễm độc nặng và chóng mặt
500
45
Buồn nôn, nón, truỵ
1.000
60
Hôn mê
10.000
95
Chết
Người ta nhận thấy rằng ở các thành phố bị ô nhiễm khí CO nặng nồng độc carboxy hemoglobin trong máu người không hút thuốc lá dao động trong khoảng 0,8 á3,7% còn đối với người nghiện thuốc lá 1,2 á9%.
Cảnh sát giao thông, nhân viên bán hàng v.v. ... những người thường xuyên có mặt ở những nơi đông người đông xe cộ qua lại thường bị tác động do bị hít thở không khí có chứa nhiều khí CO.
Tác hại của CO đối với cơ thể là quá rõ ràng. Tuy nhiên khí CO không để lại hậu quả bệnh lý lâu dài hay gây ra khuyết tật nặng nền đối với cơ thể. Người bị nhiễm CO khi rời khỏi nơi ô nhiễm, nồng độ COHb trong máu giảm dần do CO được thải ra ngoài theo đường hô hấp.
* Carbon dioxyd [2]
- Về mặt sinh lý CO2 là chất thải của cơ thể
- ở nồng độ thấp CO2 kích thích trung tâm hô hấp
- ở nồng độ cao gây ngạt (do chiếm chỗ oxy trong không khí thở làm cho cơ thể thiếu oxy)
- Ngày nay theo D.Matheson, người ta biết CO2 có tiềm năng gây độc ở nồng độ thấp do các hậu quả của tác dụng bên màng tế bào và tổn thương sinh hoá học như tăng áp suất riêng phần CO2, tăng nồng độ ion cacbonat trong máu làm mất cân bằng kiềm toan, gây ra bệnh nhiễm acid (acidose) và được gọi là nhiễm axit hô hấp.
Tiếp xúc lâu dài với CO2 từ 5 - 10 ‰ có thể dẫn tới tăng lắng đọng canxi trong các mô cơ thể, kể cả thận. Nồng độ CO2 từ 10 - 20‰ có thể gây nguy hiểm sau vài giờ dù không khí đủ ô xy.
* Các nitơ oxit NOx. [7]
- Trong hai loại NO2 và NO thì NO2 được chú ý nhiều hơn cả.
- ở nồng độ thấp tác hại của NO2 tương đối chậm và khó nhận biết. Tác hại của NO2 phụ thuộc vào nồng độ tiếp xúc.
Bảng 5: Tác hại của NO2 phụ thuộc vào nồng độ và thời gian tiếp xúc.
Nồng độ NO2 (ppm)
Thời gian tiếp xúc
Triệu chứng
³ 500
48 giờ
Chết người
300 - 400
2 á10 ngày
Gây viêm phổi và chết
150 - 200
3 á5 tuần
Viêm xơ cuống phổi
50 – 100
6 á 8 tuần
Viêm cuống phổi và màng phổi
* Khí lưu huỳnh dioxit SO2: [7]
- Nồng độ 1pPhần mềm là ngưỡng xuất hiện các phản ứng sinh lý của cơ thể
- ở nồng độ 5 pPhần mềm đa số các cá thể nhận biết được mùi và có biểu hiện bệnh lý rõ ràng.
- ở nồng độ 10 pmm đều than phiền do đường hô hấp bị co thắt nghiêm trọng
* Bụi [8]
- Bụi gây tổn thương đối với mắt, da hay hệ tiêu hoá (một cách ngẫu nhiễn) chủ yếu vẫn là sự xâm nhập của bụi vào phổi do hít thở.
- Sau khi hít vào, các hạt bụi có kích thước <10 mm còn lại sau khi bị giữ phần lớn ở mũi tiếp tục đi sâu vào các ống khí quản. Tại đây các hạt bụi lớn bị lắng đọng hay dính vào thành ống dẫn do va đập rồi nhờ chất nhầy và lớp lông của tế bào biểu bì chúng bị chuyển dần lên phía trên để cuối cùng khạc ra ngoài hay bị nuốt chửng vào ruột tiêu hoá. Các hát có kích thước nhỏ hơn (1á2 mm) tiếp tục đi sâu vào tận cùng các vùng thở của phổi và hầu như bị lắng đọng toàn bộ ở đó.
Các quá trình này phụ thuộc vào tần số thở và khối lượng không khí thở vào, thở ra của mỗi người vì thế có sự khác biệt nhất định giữa người này và người khác.
Bồ hóng tồn tại trong khí xả của động cơ với đường kính hạt trung bình là 0,3 mm và rất dế xâm nhập vào phổi. Gây trở lại cho cơ quan hô hấp nó còn là nguyên nhân gây ra bệnh ung thư, các hyđrocacbua thơm mạch vòng (HAP) hấp thụ trên bề mặt của chúng trong quá trình hình thành. Ngoài ra bồ hóng còn có khả năng gây ung thư da nếu tiếp xúc thường xuyên với chung và gây bệnh tụ máu, dẫn đến tác động nguy hiểm đến hệ tim mạch.
* Các Hyđrocarbon [7]
Như chúng ta đã biết hyđrocacbon trong khí xả của các phương tiện giao thông cơ giới có nhiều loại khác nhau và ảnh hưởng của mỗi loại tới sức khoẻ vào môi trường cũng khác nhau khó có thể đánh giá chúng một cách trực tiếp.
Thành phần gây hại nhất là các hyđrocacbua thơm. Từ lâu người ta đã xác định được vai trò của Bezen (C6H6) trong bệnh ung thư máu khi nồng độ của nó lớn > 40 pPhần mềm hay gây rối loạn thần kinh khi nồng độ của nó lớn hơn 1g/m3
1.4.2. Tác động tới môi trường [1]
* Hiệu ứng nhà kính (green house effct)
- Nhiệt độ của trái đất
Nhiệt độ của khí quyển được duy trì chủ yếu do khí quyển hấp thụ nhiệt từ trái đát dưới dạng trao đổi nhiệt bằng bức xạ và bằng đối lưu. Hiệu quả của sự trao đổi nhiệt này phụ thuộc vào trạng thái khí quyển, đặc biệt là phụ thuộc vào nồng độ hơi nước, CO2 và một số khí khác trong khí quyển.
- Hiệu ứng nhà kính.
Mặt trời có nhiệt độ bề mặt ước tính 60000K nên phổ phát xạ có lmax 0,5 mm. Tuy bức xạ ngắn nhưng đã bị ozon hấp thụ phần lớn. Trái đất có nhiệt độ bề mặt khoảng 2880K nên phổ phát xạ của bề mặt này có lmax 10 m.
Tuy nhiên bức xạ từ trái đất bị một số chất có mặt trong khí quyển hấp thụ
+ Khí CO2 hấp thụ mạnh bức xạ vùng l1 = 13 - 18mm và giải thứ hai kém hơn l2 = 2,7 - 4,3mm. Hơi nước hấp thụ mạnh vùng từ 18 mm trở đi.
Như vậy CO2 và hơi nước đã hấp thụ mạnh tia nhiệt của trái đất trong khoảng 13-25 mm. Ngoài CO2 và hơi nước, một số chất góp phần giữ nhiệt cho khí quyển như: CFC, CH4, N2O.
Các chất này gọi chung là chất nhà kính
- Sự gia tăng hiệu ứng nhà kính
Do hoạt động của con người, hàm lượng khí nhà kính trong khí quyển tăng lên không ngừng.
Xét CO2
Đây là khí hoạt động bức xạ mạnh thứ hai sau hơi nước
Hàm lượng trung bình trong khí quyển: Thời kỳ tiền công nghiệp (1750 -1800) l