Blog Archives

Mưa axit làm “mát” trái đất

Mưa axit gây hư hại các công trình, song cũng đem lại lợi ích đáng kể. Mới đây, Vincent Gauci và cộng sự thuộc Đại học Mở (Anh) đã tiến hành nghiên cứu và phát hiện thấy thành phần H2S có trong những cơn mưa chứa axit sunfuric có thể làm giảm phát thải metan từ những đầm lầy, nhờ đó hạn chế hiện tượng trái đất nóng lên. Nhóm các tác giả trên đã nhận ra hiện tượng các chất chứa lưu huỳnh át chế quá trình sinh metan từ năm 1960.

Mưa axit (chứa các chất như axit nitric, axit sunfuric…) là sản phẩm của sự ô nhiễm công nghiệp. Chúng làm thay đổi thành phần nước trong các sông hồ, giết chết các loài cá và những sinh vật khác, đồng thời hủy hoại thực vật, cây cối và các tòa nhà. Tuy nhiên, một cuộc điều tra toàn cầu mới đây đã cho thấy thành phần chứa lưu huỳnh trong các cơn mưa này có thể ngăn cản trái đất ấm lên, bằng việc tác động vào quá trình sản xuất khí metan tự nhiên của vi khuẩn trong đầm lầy.

Metan chiếm 22% trong các yếu tố gây ra hiệu ứng nhà kính. Và các vi khuẩn ở đầm lầy là một thủ phạm sản xuất ra metan. Chúng tiêu thụ chất nền có trong than bùn, rồi giải phóng metan vào khí quyển.

Nhưng trong đầm lầy ngoài vi khuẩn sinh metan, còn có vi khuẩn ăn lưu huỳnh cạnh tranh thức ăn với chúng. Khi mưa axit đổ xuống, nhóm vi khuẩn này sẽ sử dụng các thành phần chứa lưu huỳnh, đồng thời tiêu thụ luôn phần chất nền đáng lý được dành cho vi khuẩn sinh metan. Do vậy, các vi khuẩn sinh metan bị “đói” và sản xuất ra ít khí nhà kính. Nhiều thí nghiệm cho thấy, các thành phần chứa lưu huỳnh lắng đọng có thể làm giảm 30% quá trình sinh metan.

“Nghiên cứu đã chỉ ra tầm quan trọng của việc phải thể hiện đầy đủ cả hệ thống mô hình khí hậu của trái đất. Các nhà nghiên cứu cần tính đến cả mối tương tác giữa khí nhà kính và các hiệu ứng khác trong tầng sinh quyển”; Richard Betts, một chuyên gia về hệ thống khí hậu tại Trung tâm Dự đoán và Nghiên cứu khí hậu Hadley, Anh, nhận xét. Tuy nhiên, ông cũng lưu ý rằng, mưa axit vẫn là một vấn đề lớn đối với môi trường.

Nghiên cứu mới do Vincent Gauci và cộng sự thuộc Đại học Mở (Anh) thực hiện. Nhóm tác giả đã nhận ra hiện tượng lưu huỳnh át chế quá trình sinh methane từ năm 1960. Năm 2004, nó làm giảm lượng sinh methane từ 175 xuống còn 160 triệu tấn.

B.H. (theo NewScientist)

VnExpress



Advertisements

Một nửa trận mưa tại Việt Nam là mưa axit

Đứng trước tình trạng ô nhiễm không khí như hiện nay, Hà Nội không tránh khỏi những trận mưa axit. Tuy vậy, lượng mưa axit ở Hà Nội được đánh giá là chưa cao bằng nhiều nơi khác.

“Bản đổ” mưa axit ở Việt Nam

Trong cả nước, mưa axit chiếm tới 30-50% số lần mưa. Những nơi có tần suất cao lên tới 50%, điển hình như Việt Trì, Tây Ninh và Huế. Tính riêng khu vực Hà Nội, tần suất xuất hiện mưa axit là 11%. Theo số liệu quan trắc, Hà Nội và TP.HCM có tần suất mưa axit thấp hơn các vùng khác.

1417608076_images182479_Anh_201_20So_20do_20minh_20hoa_20tao_20mua_20axit
Sơ đồ tạo mưa axit

Mặc dù vậy, trong đề tài “Đánh giá hiện trạng mưa axit ở Việt Nam” của Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Môi trường, ở các thành phố công nghiệp lớn như Hà Nội, Hải Phòng, Đà Nẵng, TP .HCM, lượng mưa axít luôn cao hơn gấp 2 tới 3 lần so với các khu vực có giá trị sinh thái cao như Cúc Phương, Nha Trang, Cà Mau…

Hà Nội và các thành phố lớn là nơi lưu giữ khá nhiều di tích lịch sử, các công trình kiến trúc… có giá trị quan trọng của cả nước. Do vậy, việc bảo tồn và giữ gìn các công trình này khỏi ảnh hưởng của thiên nhiên là cả bài toán lớn.

Ông Dương Hồng Sơn – Giám đốc Trung tâm Nghiên cứu Môi trường (Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Môi trường) khẳng định: “Còn nhiều công trình và hiện vật lịch sử đặt ngoài trời nên ảnh hưởng của mưa axit tới các công trình này là không tránh khỏi. Nhưng để đo được mức ảnh hưởng, mức thiệt hại ra sao thì rất khó”.

Quá ít nghiên cứu

Tuy nhiên, đây là vấn đề còn rất ít được nghiên cứu. Theo ông ông Dương Hồng Sơn: “Việc nghiên cứu những ảnh hưởng của mưa axit chưa được tiến hành không hẳn do thiếu kinh phí hay thiếu nhân tố con người. Mà thực tế cho thấy, ảnh hưởng của mưa axit chưa được nhìn nhận sâu sắc. Khi nói về ô nhiễm không khí, hiện tại người ta chỉ quan tâm tới bụi. Còn đối với các nhà hoạch định chính sách trên thế giới hiện nay, vấn đề nổi bật và được ưu tiên hơn hết là ô nhiễm nước nên số 1 chưa phải là ô nhiễm không khí.”

Ông Sơn khẳng định: “Mưa axit gây tác hại lớn cho con người, vật nuôi, cây trồng cũng như các cơ sở hạ tầng và các công trình kiến trúc. Tuy nhiên, những nghiên cứu về những ảnh hưởng của mưa axit hầu như chưa có và còn khá mới mẻ ở Việt Nam”.

1810581248_images182482_3
Trạm đo lượng mưa tại Hà Nội

Ông Sơn cho rằng: “ Mưa axit xảy ra ở ngoài trời, trong nước mưa có lẫn axit nên việc tách bạch rõ ràng thiệt hại nào do mưa, ảnh hưởng nào do axit, ảnh hưởng nào do yếu tố khác gần như không làm được. Chỉ có thể kiểm định được nồng độ, tần suất của mưa axit cũng như số liệu quan trắc thông qua thí nghiệm trong phòng với mẫu nước mưa”.

“Việc thuyết phục các nhà hoạch định chính sách trong Mạng lưới Giám sát Lắng đọng Axit Đông Á (EANET) thống kê về tỷ lệ gây hại do mưa axit cũng không đơn giản. Bởi hiện tại, chưa có bất cứ đề tài nào nghiên cứu về tác động của mưa axit, ngay cả những nước tiên tiến cũng rất hiếm. Ở Việt Nam hầu như là chưa có đề tài nào. Duy nhất, vào năm 2005, có nghiên cứu thực nghiệm về ảnh hưởng của mưa axit lên rau cải và tôm sú của ThS.Nguyễn Thị Kim Lan (Phân viện Khí tượng Thủy văn và Môi trường phía Nam)”.

Ô nhiễm xuyên quốc gia

Nhận định về tính chất của mưa axit, ông Dương Hồng Sơn cho rằng: “Mưa axit là do ô nhiễm không khí, mà ô nhiễm không khí thì không có biên giới. Cho nên ô nhiễm xảy ra ở các quốc gia khác nhưng cũng có thể ảnh hưởng sang tận Việt Nam. Trong một đề tài nghiên cứu gần đây, tôi thấy rằng, có tới 30-50% lượng lưu huỳnh lắng đọng – chất gây ô nhiễm không khí và tạo mưa axit tại miền Bắc Việt Nam có xuất xứ từ các quốc gia lân cận. Bởi thế, ô nhiễm không khí nói chung và mưa axit nói riêng đều mang tính xuyên quốc gia”.

Một kết luận gây bất ngờ của Viện Khoa học Khí tượng và Thủy văn nói rằng, tần suất mưa axit tại các khu công nghiệp hay đô thị lớn chưa chắc đã lớn hơn. Lắng đọng axit mang tính lan truyền và phụ thuộc vào các phản ứng hóa học trong khí quyển nên cả khu đó và khu lân cận đều hứng chịu.

Hiện tại, Việt Nam có trên 20 trạm quan sát nhưng hoạt động theo 3 quy trình khác nhau. Trong đó, Hà Nội có một trạm Khí tượng do hai đơn vị cùng giám sát về mưa axit. Trung tâm Khí tượng Thủy văn quốc gia quan trắc về nước mưa hóa nói chung còn Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Môi trường tập trung nghiên cứu lắng đọng axit (lắng đọng ướt hay còn gọi là mưa axit và lắng đọng khô).

Theo nguồn tin từ Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Môi trường cho biết, EANET đồng ý cho Việt Nam đặt thêm 2 trạm Khí tượng giám sát mưa axit tại Đà Nẵng và TP.HCM trong thời gian tới.

Theo Bee.net.vn

http://tintuc.timnhanh.com/doi-song/khoa-hoc/20091127/35a9c888/Mot-nua-tran-mua-tai-Viet-Nam-la-mua-axit.htm

Nghệ thuật thời biến đổi khí hậu

Cập nhật lúc: 11:47:39 14-12-2009

TTCT – Trước thềm Hội nghị quốc tế về biến đổi khí hậu diễn ra ở Copenhagen, hai cuộc triển lãm nghệ thuật hoành tráng đã được tổ chức tại thủ đô Đan Mạch và Anh.

Với tên gọi “Hãy cân nhắc: nghệ thuật đương đại và biến đổi khí hậu” (Rethink: contemporary art and climate change), triển lãm tại Copenhagen khai mạc từ ngày 31-10 và sẽ rộn ràng trong thời gian diễn ra hội nghị, với mục đích tác động đến các nhà chính trị tham dự sự kiện quan trọng này cũng như công chúng nói chung về một số chủ đề phức tạp và cấp thiết của loài người trước những diễn biến ngày một xấu hơn của khí hậu toàn cầu.

26 nghệ sĩ tạo hình nổi tiếng ở các quốc gia Bắc Âu và một số nước khác đã giới thiệu những tác phẩm – cũng là thái độ của họ trước một vấn nạn chung của nhân loại – được chia thành bốn chủ đề: thứ nhất là những mối liên hệ, phụ thuộc lẫn nhau và sự liên kết của con người trước thảm họa trong tương lai không xa; thứ hai là những thách thức tiềm ẩn trước một thực trạng đã diễn ra và không thể thay đổi, từ đó hướng nhân loại đến một sự đổi thay; kế đến là nêu bật vai trò của thông tin nhằm tạo nên nỗi lo sợ về thảm họa và những giải pháp đối phó của chúng ta; cuối cùng là viễn cảnh về một thế giới hoặc sẽ lạc lối hoặc đã đổi thay đến hoàn hảo cùng với sự biến đổi khí hậu.

Do kích cỡ lớn của nhiều tác phẩm sắp đặt nên triển lãm diễn ra tại ba địa điểm: Nhà trưng bày quốc gia Đan Mạch, Trung tâm nghệ thuật đương đại Den Frie và Trung tâm nghệ thuật đương đại Nikolaj Copenhagen.

Kế tiếp, vào đầu tháng 12, tại Viện hàn lâm Nghệ thuật hoàng gia Anh tại London diễn ra triển lãm “Trái đất: nghệ thuật của một thế giới đang biến đổi” (Earth: art of a changing world), trưng bày hơn 60 tác phẩm của 35 nghệ sĩ tạo hình hàng đầu tại Anh và nhiều nước khác, thể hiện mối quan tâm của họ đối với những biến đổi khí hậu toàn cầu đang tác động mạnh mẽ tới cuộc sống hăng ngày trên hành tinh của chúng ta.

Cuộc triển lãm tại London kéo dài đến hết tháng 1-2010 trong khi triển lãm tại Copenhagen sẽ mở cửa đến tháng 4 năm sau. Cả hai cuộc triển lãm đều thu hút đông đảo công chúng thưởng ngoạn.

Được chú ý nhiều nhất tại triển lãm ở Copenhagen là tác phẩm Sinh quyển của nghệ sĩ – kiến trúc sư Tomás Saraceno (Argentina) với kích thước lớn nhất triển lãm. Đó là những quả bóng bằng chất dẻo được thả lơ lửng và dày đặc ở nhiều độ cao, có quả cao trên 30m, được neo bằng dây thừng vào vách tường của Nhà trưng bày quốc gia. Có quả được trồng cây xanh bên trong, có quả người xem có thể trèo vào trong như trẻ con vui chơi. Cả thế giới rồi sẽ như những quả bóng dễ tan vỡ này nếu Trái đất cứ tiếp tục bị nhiễm độc bởi những gì con người thải ra hăng ngày vào bầu khí quyển…
Một phim video gây ấn tượng tại Rethink là Triều đại (Dynasty) với nhân vật là ba phụ nữ trong trang phục áo lông thú, đeo nữ trang đắt tiền tụ tập lại cho “thời khắc cuối cùng của một trong những vùng đất đóng băng vĩnh cửu trên Trái đất”. Tác giả của video-art này là nhóm ba nữ nghệ sĩ Icelandic Love Corporation của Iceland
Thoạt nhìn, tác phẩm của họa sĩ Yao Lu chẳng khác gì bức tranh thủy mặc thông thường với núi cao mây phủ, nhưng nhìn gần hóa ra đó là những khu rác thải khổng lồ ở ngoại thành các đô thị lớn ở Trung Quốc
Nghệ sĩ Phần Lan Tea Makipaa trình chiếu tại triển lãm Rethink một phim video mô tả cuộc sống của loài hầu nhân nửa người nửa vượn đang sống trên một hòn đảo nhỏ thật xa xôi ở đảo quốc này. Số phận của sinh vật này sẽ ra sao trước biến đổi khí hậu?
Bright Ugochukwu Eke, nghệ sĩ Nigeria, mang đến triển lãm Rethink tác phẩm Mưa axit được thực hiện với 6.000 túi plastic treo lên trần, lấp lánh màu xám, bạc và đen trông như một cách trang trí Giáng sinh đang đến gần, song chúng chứa nước nhiễm bụi carbon đang gây hại cho cư dân vùng đồng băng ở Nigeria, nơi tập trung các công ty khai thác dầu mỏ phương Tây
Tranh thiên nhiên, các tác phẩm của họa sĩ Keith Tyson (Anh) tại triển lãm Earth, không được vẽ bằng màu mà bằng các hóa chất độc hại cùng màu nhuộm, những thứ đang thải ra môi trường sống hăng ngày

DIÊN VỸ (Theo Tuổi trẻ)

Trích- http://tinnhanhvietnam.net/nghe-thuat-thoi-bien-doi-khi-hau.html

Những cơn mưa lạ



Từ xa xưa trong lịch sử một số nơi trên trái đất, trong đó có cả Việt Nam những người dân bất ngờ chứng kiến những trận mưa khác thường. Mưa axit, mưa có màu (được những người dị đoan gọi là mưa máu), thậm chí mưa tiền, mưa cá, mưa bùn…
Mưa… Tiền
Một phụ nữ người Đức đang lái xe trên đường bất chợt gặp một cơn mưa. Tuy nhiên, đó không phải là cơn mưa bình thường mà là một cơn mưa… tiền khiến cho cô vô cùng lúng túng. Người phụ nữ đó đã dừng xe và xuống nhặt tiền nhưng dù đã rất cố gằng chuyển từ nhặt sang… vơ mà mãi cùng không hết. Cô đành lái xe đến đồn cảnh sát gần đó để báo tin.
Tuy nhiên khi cô cùng một nhóm cảnh sát quay lại thì hiện tượng không còn đến một đồng xu. Số là ngay sau khi thông tin mưa tiền loang ra, đã có rất nhiều người đã đến để nhặt tiền. Các cơ quan truyền thông không thể bỏ qua sự kiện này, thi nhau tung ra những nhận định và giả thiết khác nhau. Tuy nhiên, cơ quan cánh sát vẫn quyết giữ bí mật về số lượng tiền cũng như nguyên nhân xảy ra cơn mưa tiền.
Những cơn mưa kỳ lạ như thế đã xảy ra không ít lần, tuy nhiên giải thích thế nào cho hợp lý thì đến nay không phải bất cứ nhà khoa học nào cũng làm được. Cũng có trường hợp bão to gió lớn thổi tung mọi thứ lên trời và cho chúng “hạ cánh” tại một nơi hàng trăm, hàng ngàn km. Tuy vậy, bão gió không là nguyên nhân chính gây ra những cơn mưa kỳ quặc của ếch, nhái, sâu, bọ bùn đất…
Một cơn mưa cá bất ngờ đổ xuống một làng ở Singgapore, nhưng ngoài những “hạt” cá ra không kèm theo bất cứ rong rêu, bùn đất hay loại sinh vật nào cư ngụ trong cùng môi trường sinh sống của chúng. Hay trường hợp kỳ lạ nhất không thể bỏ qua, đó là cơn mưa kinh hoàng đầy “máu”. Phần lớn mọi người đều cho rằng chắc có sự nhầm lẫn nào đấy. Chẳng qua là bụi đất màu đỏ hòa lẫn nước mưa bị một số người thêu diệt, đồn đại là máu mà thôi. Tuy vậy, những người chứng kiến thì một mực khẳng định còn có mùi tanh.
Tất cả những hiện tượng này rất hiếm xảy ra, chính vì vậy lại kích thích sự quan tâm chú ý của đông đảo những người hiếu kỳ và lôi những nhà khoa học vào cuộc. Và cho đến nay, đây vẫn là một trong những hiện tượng khó hiểu nhất của tự nhiên kì bí, ngoại trừ những trận mưa axit.
Cơn mưa axit đầu tiên được nhân loại biết đến là vào những năm 50 của thế kỷ trước tại Na-Uy. Tuy những trận mưa này không gây hậu quả nghiêm trọng cho người như cháy, nổ… nhưng hậu quả mà nó gây ra cũng khôn lường . Đất nước láng giếng Thủy Điển, 4.000 hồ không hề có cá; 9.000 hồ bị mất một phần lớn các loại cá đang sinh sống, trong khi có tới 20.000 hồ khác cũng bị ô nhiễm bởi mưa axit.
Còn tại Na Uy hiện tượng rất nhiều loài cá trong các hồ bị thoái hóa hoặc biến mất hoàn toàn. Tuy nhiên, những cơn mưa axit chỉ gây nên hậu quả chứ không để lại sự “thách đố” cho nhân loại hay những nhà khoa học. Nguyên nhân gây ra những trận mưa này sớm tìm ra. Thành phần đo được trong nước mưa chủ yếu như các loại oxit (N2O, N2O3, N2O4…) và oxit lưu huỳnh (SO, SO2, SO3). Những loại oxit này tạo nên những loại axit nitric mạnh nhất axit (HNO3), và axit sulfuric (H2SO4).
Ngoài ra còn một số hiện tượng gây ra mưa axit trong tự nhiên như những vụ phun trào các núi lửa, hay các đám cháy… Mưa axit đặc biệt gây nguy hại đối với môi trường. Các nhà nghiên cứu nhận thấy các loại oxit gây mưa axit ở Scandinavia do ngành công nghiệp nặng ở nước Anh thải ra, đặc biệt là ở nhà máy Sheffield và Birmingham, và cả tại vùng công nghiệp Ruhr ở nước Đức. Những đám khói này mang các hợp chất oxit đến tận các ngọn núi bán đảo Scandinivia rồi mưa sẽ đem chúng trở lại mặt đất.
Mưa axit còn giết hại các khu rừng. Chúng rửa chôi hoàn toàn các chất dinh dưỡng và những vi sinh vật có lợi. Cây thông là cây đặc biệt nhạy cảm với mưa axit. Hơn một nửa các cánh rừng của miền tây nước Đức đang trong những mức độ bị phá hủy khác nhau và giá trị cây gỗ bị huỷ thoại bởi mưa axit ước tính đạt 800 triệu đôla hàng năm.
Mưa đỏ ở Kenrela (Ấn Độ)
Mưa đỏ xuất hiện lần đầu tiên ở Kenrela, Ấn Độ vào năm 2001 và kéo dài đều đặn gần 3 tháng từ ngày 25/6 đến 23/9. Sự kiện này ngay lập tức làm xôn xao dư luận Ấn Độ, nơi đa phần người dân rất tin vào tín ngưỡng tôn giáo. Rất nhiều giả thuyết đã được đưa ra, nhiều lời đồn đại, thêu dệt vô căn cứ, nhuốm màu sắc mê tín. Tuy nhiên cũng có nhiều người cho rằng, màu đỏ của mưa cũng rất có thể là hậu quả một vụ nổ thiên thạch.
Mãi cho tới năm 2006 khi hiện tượng này lặp lại vào ngày 4/3, nhà vật lý Godfrey louir thuộc trường đại học Mahatma Gandhi mới thu nhập được một mẫu nước mưa và phát hiện ra rằng, nước mưa ở Kenrela có màu đỏ là do bị nhuốm màu của một loài tảo biển đỏ có tên khoa học là Rhodophycae.
Từ mưa cá đến mưa… cóc
Cử sách cổ đã ghi nhận những cơn mưa bất thường như vậy đổ xuống trái đất từ ngàn năm trước đây. Hiện tượng thiên nhiên này đã lôi kéo sự chú ý của rất nhiều nhà khoa học cho dù họ chưa hề hiểu được nguyên nhân của nó. Thậm chí trong Kinh thánh cũng có nhắc tới hiện tượng kỳ lạ này, cho dù không phải là cá mà là cóc. Theo đó, việc những con cóc rơi từ trên trời xuống đất đai của Ai Cập được coi là “sự trừng phạt của Chúa trời đối với đất nước này”.
Một trăm năm trước đây, Charles Fort đã tìm cách theo dõi một cách có hệ thống những công bố về đề tài kỳ lạ được đăng trên báo chí. Khu lưu chữ của ông ước tính có tới 60.000 tài liệu khác nhau và được coi là một tập hợp lớn nhất về các hiện tượng kỳ lạ, trong đó có cả những cơn mưa cá.
Tạp chí “Nature” ra ngày 19-9-1918 cũng viết về một trận mưa cá kéo dài 10 phút vào ngày 24-8-1918 tại vùng ngoại ô Sunderland. Cơn mưa kỳ lạ này đổ xuống một diện tích không lớn ? (60m × 30m). Số cá thu được ngay sau đó đều đã chết và cứng như ướp đá.
Hiếm gặp hơn nữa so với mưa cá là những cơn mưa mang tới ếch, nhái và cóc. Vào cuối năm 2002, tờ “Sun day Times” tại London đã cho tăng bài báo về một cơn mưa như vậy. Nhưng lần này mưa không xảy ra tại nước Anh sương mù mà tại sa mạc Sahana của Ma Rốc nắng nóng.
Vào năm 1969, Veronica Pepvef cũng từng tiết lộ với độc giả của tờ “Sunday Express” những hồi ức về một trận mưa ếch mà cô đã may mắn gặp tại Penna, xứ Burkingham: “Sau khi chúng tôi đến dự một buổi tiệc, bất chợt nổi cơn dông lớn như cơn mưa. Do cửa sổ và cửa ra vào đều mở nên chúng thi nhau nhảy vào nhà, chen nhau chật cứng trên sàn khiến chúng tôi không thể bước đi nổi”.
Theo Quốc Minh

Mưa acid và những ảnh hưởng

Cập nhật lúc 02h26′ ngày 16/11/2005

Độ acid được đo bằng thang pH (thang logarith), trong đó pH = 7 để chỉ các dung dịch trung tính. Thông thường pH = 5,6 (pH 5,6 là mức pH của nước bão hoà khí CO2) được coi là cơ sở để xác định mưa acid. Điều này có nghĩa là bất kỳ một trận mưa nào có độ acid thấp hơn 5,6 được gọi là mưa acid. Cũng cần nói thêm rằng, trong giới chuyên môn đôi khi người ta dùng thuật ngữ “sự lắng đọng acid” (Acid deposition), thay vì mưa acid (acid rain). Hai thuật ngữ này khác nhau ở chỗ acid deposition là sự lắng đọng của acid trong khí quyển xuống bề mặt Trái đất (kế cả dạng khô [các hạt bụi] hay dạng ướt [mưa acid]), còn mưa acid chỉ thuần túy nói về sự lắng đọng acid trong khí quyển xuống bề mặt Trái đất ở dạng ướt.

Trận mưa có độ acid thấp ở mức kỷ lục (pH = 2,4) diễn ra ở New England. Trận mưa này làm cho sơn của các xe hơi đậu ngoài mưa bị rửa trôi và để lại vết các giọt mưa trên bộ khung của các xe hơi này.

Cơ chế hóa học của quá trình chuyển đổi SO2 và NOx thành acid

Đối với SO2

Ở pha khí: Ở pha khí có nhiều phản ứng khác nhau để chuyển đổi SO2 thành acid sulfuric. Một trong những phản ứng đó là phản ứng quang oxy hóa SO2 bởi tia UV. Tuy nhiên, phản ứng này đóng góp một phần không quan trọng vào việc tạo thành acid sulfuric. Loại phản ứng thứ hai là quá trình oxy hóa SO2 bởi oxygen trong khí quyển, phản ứng diễn ra như sau:

2 SO2 + O2 —> 2 SO3 (1)
SO3 + H2O —> H2SO4 (2)

Phản ứng số 2 xảy ra với tốc độ nhanh, trong khi phản ứng số 1 xảy ra rất chậm, do đó loại phản ứng số 2 này cũng đóng vai trò không quan trọng trong việc chuyển đổi SO2 thành acid sulfuric. Một số phản ứng khác cũng đóng vai trò không quan trọng trong việc chuyển đổi SO2 thành acid sulfuric bao gồm phản ứng oxy hóa bởi sản phẩm của phản ứng alkene – ozone, oxy hóa bởi phản ứng của các chất NxOy, oxy hóa bởi gốc peroxy.

Chỉ có loại phản ứng sau đây đóng vai trò quan trọng trong việc chuyển đổi SO2 thành acid sulfuric, phản ứng diễn ra như sau:

HO + SO2(+M) —> HOSO2(+M)

Phản ứng này diễn ra với tốc độ rất nhanh, gốc hydroxy cần cho phản ứng được tạo ra bởi quá trình phân hủy quang học ozone.

Ở pha lỏng:Ở pha lỏng SO2 tồn tại ở 3 dạng:

[S(IV) —> [SO2 (aq)] + [HSO3] + [SO32-]

Quá trình phân ly diễn ra như sau:

SO2 (aq) —> H+ + HSO3-
HSO3– (aq) —> H+ + SO32-

Việc thiết lập cân bằng 2 phương trình trên phụ thuộc vào pH, kích thước các hạt nước, “hệ số liên kết” giữa nước và SO2.

Phản ứng oxy hóa SO2 ở pha lỏng nhờ vào các xúc tác kim loại như ion Fe3+, Mn2+ hoặc kết hợp của 2 ion trên. Tuy nhiên, phản ứng oxy hóa SO2 bởi ozone quan trọng hơn vì nó không cần xúc tác và hàm lượng ozone trong khí quyển cao hơn hàm lượng oxy nguyên tử trong khí quyển. Quá trình oxy hóa SO2 ở pha lỏng chiếm ưu thế nhất là quá trình oxy hóa bởi hydrogen peroxide, phản ứng này tạo nên một chất trung gian (A-), có thể là peroxymonosulfurous acid ion, phản ứng diễn ra như sau:

HSO3– + H2O2 —> A- + H2O
A- + H+ —> H2SO4

Đối với NOx:

Ở pha khí: Việc tạo thành acid nitric chủ yếu nhờ vào phản ứng của gốc hydroxy, gốc này có hoạt tính cao và hiện diện nhiều trong khí quyển. Phản ứng diễn ra như sau:

HO + NO2(+M) —> HONO2(+M)

Ở pha lỏng: Có 3 loại phản ứng đóng vai trò tương đương nhau trong việc chuyển hóa NOx thành acid nitric

2NO2 (g) + H2O (L) —> 2 H+ + NO3- + NO2-
NO (g) + NO2 (g) + H2O (L) —> 2H+ + 2NO2-
3NO2 (g)+ H2O (L) —> 2H+ + 2NO3- + NO (g)

Ba loại phản ứng này phụ thuộc vào áp suất riêng phần của NOx hiện diện trong khí quyển và độ hòa tan rất thấp của NOx trong nước. Các phản ứng trên có thể tăng tốc độ với sự hiện diện của các chất xúc tác kim loại như Fe3+, Mn2+.

Ảnh hưởng của mưa acid lên ao hồ và hệ thủy sinh vật

Mưa acid ảnh hưởng trực tiếp hoặc gián tiếp đến các ao hồ và hệ thủy sinh vật. Mưa acid rơi trên mặt đất sẽ rửa trôi các chất dinh dưỡng trên mặt đất và mang các kim loại độc xuống ao hồ. Ngoài ra vào mùa xuân khi băng tan, acid (trong tuyết) và kim loại nặng trong băng theo nước vào các ao hồ và làm thay đổi đột ngột pH trong ao hồ, hiện tượng này gọi là hiện tượng “sốc” acid vào mùa Xuân. Các thủy sinh vật không đủ thời gian để thích ứng với sự thay đổi này. Thêm vào đó mùa Xuân là mùa nhiều loài đẻ trứng và một số loài khác sống trên cạn cũng đẻ trứng và ấu trùng của nó sống trong nước trong một thời gian dài, do đó các loài này bị thiệt hại nặng. Acid sulfuric có thể ảnh hưởng đến cá theo hai cách: trực tiếp và gián tiếp. Acid sulfuric ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng hấp thụ oxy, muối và các dưỡng chất để sinh tồn. Đối với các loài cá nước ngọt acid sulfuric ảnh hưởng đến quá trình cân bằng muối và khoáng trong cơ thể chúng. Các phân tử acid trong nước tạo nên các nước nhầy trong mang của chúng làm ngăn cản khả năng hấp thu oxygen của các làm cho cá bị ngạt. Việc mất cân bằng muối Canxi làm giảm khả năng sinh sản của các, trứng của nó sẽ bị hỏng … và xương sống của chúng bị yếu đi. Muối đạm cũng ảnh hưởng đến cá, khi nó bị mưa acid rửa trôi xuống ao hồ nó sẽ thúc đẩy sự phát triển của tảo, tảo quang hợp sẽ sinh ra nhiều oxygen. Tuy nhiên do cá chết nhiều, việc phân hủy chúng sẽ tiêu thụ một lượng lớn oxy làm suy giảm oxy của thủy vực và làm cho cá bị ngạt.

Mặc dầu nhiều loại cá có thể sống trong môi trường pH thấp đến 5,9 nhưng đến pH này Al2+ trong đất bị phóng thích vào ao hồ gây độc cho cá. Al2+ làm hỏng mang cá và tích tụ trong gan cá.

Các ảnh hưởng của pH đến hệ thủy sinh vật có thể tóm tắt như sau

pH < 6,0 Các sinh vật bậc thấp của chuỗi thức ăn bị chết (như phù du, stonefly), đây là nguồn thức ăn quan trọng của cá
pH < 5,5 Cá không thể sinh sản được. Cá con rất khó sống sót. Cá lớn bị dị dạng do thiếu dinh dưỡng. Cá bị chết do ngạt
pH < 5,0 Quần thể cá bị chết
pH < 4,0 Xuất hiện các sinh vật mới khác với các sinh vật ban đầu

Hơn nữa, do hiện tượng tích tụ sinh học, khi con người ăn các loại cá có chứa độc tố, các độc tố này sẽ tích tụ trong cơ thể con người và gây nguy hiểm đối với sức khoẻ con người. Ở trong các ao hồ, lưỡng thê cũng bị ảnh hưởng, chúng không thể sinh sản được trong môi trường acid.

Bạn có biết theo tiêu chuẩn an toàn lương thực của Canada, lượng muối thủy ngân trong các sông hồ chỉ được ở mức 0,005 ppm. Nhưng hiện nay người Eskimos và người dân da đỏ ở một số vùng của Canada ăn thịt cá và hải cẩu có hàm lượng thủy ngân lên đến 17,5, thậm chí 32,7 ppm.

Ảnh hưởng của mưa acid lên thực vật và đất

Một trong những tác hại nghiêm trọng của mưa acid là các tác hại đối với thực vật và đất. Khi có mưa acid, các dưỡng chất trong đất sẽ bị rửa trôi. Các hợp chất chứa nhôm trong đất sẽ phóng thích các ion nhôm và các ion này có thể hấp thụ bởi rễ cây và gây độc cho cây. Như chúng ta đã nói ở trên, không phải toàn bộ SO2 trong khí quyển được chuyển hóa thành acid sulfuric mà một phần của nó có thể lắng đọng trở lại mặt đất dưới dạng khí SO2. Khi khí này tiếp xúc với lá cây, nó sẽ làm tắt các thể soma của lá cây gây cản trở quá trình quang hợp. Một thí nghiệm trên cây Vân Sam (cây lá kim) cho thấy, khi phun một hỗn hợp acid sulfuric và acid nitric có pH từ 2,5 – 4,5 lên các cây Vân Sam con sẽ làm xuất hiện và phát triển các vết tổn thương có màu nâu trên lá của nó và sau đó các lá này rụng đi, các lá mới sẽ mọc ra sau đó nhưng với một tốc độ rất chậm và quá trình quang hợp bị ảnh hưởng nghiêm trọng.

Bạn có biết ngành lâm nghiệp của Canada có thu nhập hàng năm 10 tỉ USD. 10% lực lượng lao động của Canada đang phụ thuộc vào lâm nghiệp. Nếu rừng bị tổn hại, sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng đến thu nhập và việc làm ở Canada.

Ảnh hưởng đến khí quyển

Các hạt sulphate, nitrate tạo thành trong khí quyển sẽ làm hạn chế tầm nhìn. Các sương mù acid làm ảnh hưởng đến khả năng lan truyền ánh sáng Mặt trời. Ở Bắc cực, nó đã ảnh hưởng đến sự phát triển của Địa y, do đó ảnh hưởng đến quần thể Tuần lộc và Nai tuyết – loại động vật ăn Địa y.

Ảnh hưởng đến các công trình kiến trúc

Các hạt acid khi rơi xuống nhà cửa và các bức tượng điêu khắc sẽ ăn mòn chúng. Ví dụ như tòa nhà Capitol ở Ottawa đã bị tan rã bởi hàm lượng SO2 trong không khí quá cao. Vào năm 1967, cây cầu bắc ngang sông Ohio đã sập làm chết 46 người; nguyên nhân cũng là do mưa acid.

Ảnh hưởng đến các vật liệu

Mưa acid cũng làm hư vải sợi, sách và các đồ cổ quý giá. Hệ thống thông khí của các thư viện, viện bảo tàng đã đưa các hạt acid vào trong nhà và chúng tiếp xúc và phá hủy các vật liệu nói trên.

Ảnh hưởng lên người

Các tác hại trực tiếp của việc ô nhiễm do các chất khí acid lên người bao gồm các bệnh về đường hô hấp như: suyển, ho gà và các triệu chứng khác như nhức đầu, đau mắt, đau họng … Các tác hại gián tiếp sinh ra do hiện tượng tích tụ sinh học các kim loại trong cơ thể con người từ các nguồn thực phẩm bị nhiễm các kim loại này do mưa acid.

Cách giảm bớt phát thải khí SO2 và NOx

Đối với SO2

Sử dụng than sạch – than đã được phân loại bằng trọng lực để loại FeS2 – hoặc sử dụng than có hàm lượng sulfur thấp (subbituminuos).

Sử dụng phương pháp đốt fluidized bed.

Xử lý khí thải bằng phương pháp lọc ướt, sử dụng dung dịch nước vôi hoặc xút để làm chất hấp thụ. Phản ứng xảy ra như sau:

CaCO3 + SO2 + H2O + O2 —-> CaSO4 + CO2 + H2O

Xử lý khí thải bằng phương pháp lọc khô.

Đối với NOx

Sử dụng phương pháp đốt gọi là “Overfire Air”. Theo phương pháp này một phần không khí cần thiết cho quá trình đốt sẽ được chuyển hướng lên phía trên của buồng đốt. Làm như vậy, quá trình đốt sẽ diễn ra trong điều kiện có ít oxy hơn và làm giảm quá trình oxy hóa nitơ trong không khí thành NOx.

Xử lý khí thải bằng chất xúc tác. Trong quá trình này người ta cho ammonia tác dụng với NO trong một buồng xúc tác.

4NO + 4 NH3 + O2 —-> 4N2 + 6 H2O
2NO2 + 4 NH3 + O2 —> 3N2 + 6 H2O

Trong các động cơ xe người ta gắn thêm một bộ phận lọc khí có hình tổ ong được mạ platinum, pallandium hoặc Rhodium. Ở tại bộ phận này sẽ diễn ra phản ứng oxy hóa, phản ứng khử để biến NOx, CO2 và các HCs thành các chất khí không gây hại.

Tác giả: Lê Hoàng Việt

H.T (Theo Đại học Cần Thơ)

http://www.khoahoc.com.vn/doisong/moi-truong/1302_Mua-acid-va-nhung-anh-huong.aspx

Phát hiện phân tử lạ làm sạch mưa axit

Đôi khi giống như việc chuyển hoá thức ăn ở cơ thể con người, bầu khí quyển của Trái đất cũng có khả năng “đốt cháy” hoặc ôxi hoá các chất ô nhiễm, đặc biệt là ôxit nitrit phát thải từ các nguồn như nhà máy và xe ô tô. Những chất không bị ôxi hoá ở khí quyển lại quay trở lại Trái đất dưới dạng mưa axit.

Các nhà nghiên cứu cho biết phân tử này đã được các nhà hoá học khí quyển nói đến từ hơn 40 năm qua nhưng giờ mới thực sự tìm thấy và hiểu được những tính chất đặc biệt của nó. Sự khác thường của phân tử này thể hiện ở hai liên kết hyđrô của nó, giống với những liên kết có ở phân tử nước.

Từ lâu các nhà hoá học biết rằng mặc dù nước là một trong những hợp chất phổ biến nhất trên hành tinh, nhưng nó có những tính chất khác thường. Ví dụ, ở thể rắn (băng) nó nhẹ hơn ở thể lỏng và khí. Nước cũng sôi ở nhiệt độ cao hơn nhiệt độ thường thấy ở cấu trúc hoá học của nó. Nguyên nhân của những tính chất khác lạ này là các liên kết hyđô yếu giữ các phân tử nước liên kết với nhau.

Phân tử khí quyển mới được phát hiện có hai liên kết hyđrô, cho phép nó hình thành nên cấu trúc vòng lục diện. Các liên kết hyđrô thường yếu hơn các liên kết thường (hay các liên kết cộng hoá trị) giữa các nguyên tử trong một phân tử. Trên thực tế, các liên kết cộng hoá trị mạnh hơn gấp 20 lần so với liên kết hyđrô. Nhưng trong trường hợp này, hai liên kết hyđrô này đủ mạnh để tác động tới cấu trúc hoá học khí quyển.

Phân tử mới này thể hiện những tính chất khác thường của riêng chúng. Phản ứng liên quan tới phân tử này diễn ra nhanh hơn khi ở nhiệt độ thấp, điều này trái ngược với hầu hết các phản ứng hoá học khác. Tỷ lệ của phản ứng cũng thay đổi phụ thuộc vào áp suất khí quyển, và hầu hết các phản ứng không phụ thuộc vào áp xuất bên ngoài. Phân tử cũng thể hiện các tính chất lượng tử khác thường. Các nhà nghiên cứu cho rằng chính các tính chất khác thường này đã khiến cho các nhà khoa học không thể phác hoạ mô hình của phản ứng trong một thời gian dài.

Không chỉ có ý nghĩa đối với lĩnh vực hoá học khí quyển, các nhà nghiên cứu cho biết khám phá này có ý nghĩa đối với nhiều lĩnh vực ví dụ như đối với các hệ sinh thái.

Nguồn: Physorg, 12/08/2008

Mưa độc có thể tàn phá hệ hô hấp của con người

Cập nhật lúc 09h11″ , ngày 23/12/2008

Ở Việt Nam, lượng mưa axit đã chiếm 30%, có nơi tới 50% số lần mưa. Tuy nhiên, hiện vẫn chưa có nghiên cứu nào đánh giá tổng thể ảnh hưởng của mưa axit.

Tàn phá hệ hô hấp

Ông Dương Hồng Sơn, Giám đốc Trung tâm Nghiên cứu môi trường thuộc Viện Khoa học Khí tượng thủy văn và môi trường nói: “Con người đã đưa vào khí quyển nhiều khí sunfua dioxit (SO2), nitơ dioxit (NO2)… Các chất này hòa tan với hơi nước trong không trung, tạo thành axit sunfuaric (H2SO4), axit nitơric (HNO3)… Axit theo nước mưa, tuyết, sương, rơi trở lại mặt đất khi trời mưa – tạo thành mưa axit”. Mưa axit do các hoá chất nhiễm bẩn tạo thành, phổ biến là SO2 và NO2, khi chúng thâm nhập vào cơ thể qua các đường khác nhau đều gây tác hại cho người, nhất là với hệ hô hấp. Nếu hít vào cơ thể lượng SO2 nồng độ cao sẽ bị phù thanh quản, viêm phế quản…

Khi những cơn mưa trở thành mưa độc, axit sẽ biến nước ao, hồ thành axit loãng, làm cho cá và các sinh vật bị chết. Độ chua trong mưa axit lớn, lại hòa tan được một số bụi kim loại và oxit kim loại có trong không khí như oxit chì… làm thành thứ nước cực kỳ độc hại đối với cây trồng, vật nuôi và con người; trực tiếp gây ra sự thay đổi về lá của cây, phá huỷ cây trồng, rừng, ô nhiễm sông hồ và hệ sinh thái, phá huỷ các công trình xây dựng, kiến trúc, cầu cống… Nông nghiệp bị ảnh hưởng nặng vì đất bị trung hòa, giảm độ màu mỡ. Rễ cây bị phá hoại, ức chế sự sinh trưởng và phát triển, làm giảm năng suất và sản lượng. Đặc biệt khi xảy ra hiện tượng mù hoặc mây, lượng axit còn cao gấp 10 lần nước mưa bình thường.

Sơ đồ quá trình tạo mưa axit

Trong khí quyển tích tụ nhiều chất có thể gây ra hiện tượng axit hóa như ôxit nitơ, ôxit lưu huỳnh… Những chất nhiễm bẩn này có thể tồn tại cả trong không khí, đất và nước nhiều ngày. Các loại xe có động cơ cũng là nguồn chính gây lắng đọng axit.

30% số lần mưa là mưa axit

Cũng theo ông Dương Hồng Sơn, mưa axit ở Việt Nam đã chiếm lượng lớn (khoảng 30% số lần mưa), gây tác hại không nhỏ đối với con người, cơ sở hạ tầng, sản xuất… Những khu vực có tần suất mưa axit lớn không chỉ ở các khu công nghiệp, đô thị lớn vì lắng đọng axit mang tính lan truyền và phụ thuộc vào những phản ứng hóa học xảy ra trong khí quyển. Do vậy, không phải khu nào phát thải lên thì khu đó hứng chịu. Những báo cáo của mạng lưới quan trắc quốc gia cho thấy, mưa axit từ nước ngoài vào Việt Nam đang tăng lên. Báo cáo hiện trạng môi trường Việt Nam các năm 1997, 1998 cũng nói có dấu hiệu mưa axít ở Lào Cai và ở phía Nam tại Minh Hải, Trà Vinh, TP Hồ Chí Minh, Bình Dương, Đồng Tháp.
Nhóm nghiên cứu đề tài “Đánh giá hiện trạng mưa axit ở Việt Nam”, do Th.S Trần Thị Diệu Hằng (Viện Khoa học khí tượng thuỷ văn và môi trường) làm chủ đề tài, đã thu thập số liệu ở 24 trạm quan trắc có quan trắc hóa nước mưa trên cả nước, cũng thấy mưa axit đang có xu hướng tăng lên, đặc biệt là ở các thành phố lớn như Hà Nội, Việt Trì, Đà Nẵng… Ở Hòa Bình, tần suất xuất hiện mưa axit lên tới 25%, Hà Nội là 11%.

Mưa axit là vấn đề nghiên cứu tương đối mới ở Việt Nam nên tới nay vẫn chưa nhận được sự quan tâm đúng mức. Theo ông Dương Hồng Sơn, muốn nghiên cứu về mưa axit, cần cả kinh phí và con người. Nếu có kinh phí, Trung tâm sẽ tiến hành phân tích, chứng minh được tác hại của mưa axit tới con người, tới hoạt động sản xuất…

Trong hội thảo của các chuyên gia mạng lưới giám sát lắng đọng axit vùng Đông Á (EANET), có sự tham gia của 14 quốc gia, tổ chức tại Hà Nội vào tháng 10/2008, Th.S Trần Thị Diệu Hằng đã báo cáo: Hiện chưa có một nghiên cứu toàn diện nào đánh giá tổng thể ảnh hưởng của mưa axit đối với nông nghiệp, môi trường, sức khỏe cộng đồng. Việc đánh giá hiện trạng mưa axit chưa đồng bộ. Việt Nam có trên 20 trạm quan sát nhưng hoạt động theo 3 quy trình khác nhau. Do đó, cần có một quy chuẩn thống nhất các bước lấy mẫu trong hệ thống trạm quan trắc lắng đọng axit.

Các điểm quan trắc ở mạng quan trắc mưa axit phía Nam đều phát hiện mẫu nước mưa có axit, đặc biệt là tại Biên Hòa, Bình Dương có mưa axit với nồng độ khá đậm, pH nhỏ hơn 4,5. Tại các vùng có nhiều rừng và chưa phát triển công nghiệp nhiều như Cúc Phương – Ninh Bình, Cà Mau, Nha Trang tần suất mưa và nồng độ chỉ bằng một nửa.

(Theo GĐ&XH)

VnMedia.vn