1. Bụi mịn (fine dust)

Bụi siêu mịn là gì?

Bụi siêu mịn hay bụi PM 1.0 là những hạt dạng lỏng, hoặc rắn trôi nổi ngoài không khí. Các nhà khoa học thường sử dụng chỉ số PM 10, PM 2.5, PM 1.0 để thể hiện hàm lượng tiêu chuẩn của các hạt dạng lỏng, rắn trôi nổi trong 1 m3 không khí. Và bụi siêu mịn PM 1.0 hiểu như sau

  • Chữ PM là viết tắt của chữ tiếng Anh – Particulate Matter, có nghĩa là chất dạng hạt (rắn hoặc lỏng).
  • Kí hiệu 1.0 tức là kích thước các hạt có đường kính nhỏ hơn hoặc bằng 1 micromet (micromet viết tắt là μm, bằng 1 phần triệu mét).
  • Kí hiệu PM 10, PM 2.5 là chỉ những hạt có đường kính nhỏ hơn hoặc bằng 10 μm, 2,5 μm.

Bụi càng nhỏ hay càng mịn càng dễ đi sâu vào hệ hô hấp và có thể ảnh hưởng đến cấu trúc DNA, bởi sự mất cân bằng oxy khiến các tế bào khỏe mạnh bị hủy hoại và ảnh hưởng đến sự chuyển hóa các chất hữu cơ của DNA. Các kim loại chuyển tiếp trong thành phần bụi như Cr, Cd, Ni và chất aldehyde có thể cản trở cơ chế sửa lỗi của DNA, gây ung thư phổi.

Loại bụi mịn PM 1.0 (có kích thước 1 μm), thậm chí cả bụi nano (≤ 0,1μm) có thể vượt qua tất cả các hàng rào ngăn bụi của hệ hô hấp, bít các lỗ trao đổi oxy ở phế nang, tác động đến cấu trúc DNA.

Tác hại của bụi siêu mịn?

Gây bệnh về tâm lý: Ô nhiễm môi trường không khí, khói bụi… khiến môi trường thêm ngột ngạt, khó thở, từ đó khiến cho sinh hoạt của con người dần bị ảnh hưởng và dẫn đến tâm lý thay đổi bất thường.

Các bệnh về hô hấp: quá trình hô hấp là đưa oxy vào phổi, tại phổi, oxy tiếp xúc với máu, trong máu có chất hemoglobin, chất này kết hợp với oxy, mang oxy đến các tế bào. Bụi mịn cộng với khí CO hay SO2, NO2 nhiều sẽ cản hemoglobin kết hợp oxy khiến tế bào thiếu oxy gây ra kích ứng mắt, mũi, họng và phổi (gây ra ho, hắt hơi… và những bệnh về hô hấp). Ngoài ra chất độc trong bụi đi vào cơ thể người sẽ gây bệnh tắc nghẽn phổi mãn tính (COPD).

Nhồi máu cơ tim: ngoài bệnh về hô hấp, bụi mịn còn tấn công vào phế nang, vượt qua vách ngăn khí – máu để đi vào hệ tuần hoàn và gây bệnh; bụi mịn cũng có thể ảnh hưởng đến hệ thống thần kinh. Bụi mịn còn khiến chỗ tắc mạch máu bình thường không nghiêm trọng bỗng nhiên bị vỡ, tạo ra nghẽn mạch, gây nhồi máu cơ tim.

Giảm trí nhớ nghiêm trọng: tiếp xúc lâu dài với không khí ô nhiễm có thể đẩy nhanh sự suy giảm nhận thức. Sự ô nhiễm không khí ảnh hưởng đến hoạt động não bộ, tăng nguy cơ đột quỵ và chứng mất trí nhớ và trầm cảm.

Bụi siêu mịn PM2.5 còn được mệnh danh là “sát thủ âm thầm” bởi có thể thúc đẩy bệnh xơ gan và làm tăng nguy cơ mắc bệnh chuyển hóa, rối loạn chức năng gan. PM2.5 gây kháng insulin, viêm và tăng biến chứng bệnh tiểu đường. Bụi mịn còn tấn công vào phế nang, vượt qua vách ngăn khí – máu để đi vào hệ tuần hoàn và gây bệnh, ảnh hưởng đến hệ thống thần kinh.

Cần làm gì để ngăn cản tác hại của bụi siêu mịn?

Để bảo vệ bản thân người lớn cũng như trẻ em nên đeo khẩu trang khi ra đường, hạn chế lưu thông vào những lúc đường đông, tránh khu vực thường bị ô nhiễm như khu công nghiệp, đường cao tốc… có thể sử dụng khẩu trang chuyên dụng để ngăn cản được nguy hại của bụi siêu mịn.

Hạn chế đeo kính áp tròng vì các hạt bụi có thể kẹt giữa con ngươi và mắt kính, từ đó làm hỏng giác mạc. Nên rửa tay sạch khi về nhà, uống đủ nước, dùng dung dịch nước muối để làm sạch mũi.

Lựa chọn sống nơi thoáng nhất có thể, nhiều cây xanh càng tốt và bảo vệ cơ thể trước khi ra đường. Những người làm việc trong môi trường có nguy cơ cao nhiễm ô nhiễm nặng như hầm mỏ, đan dệt, xi măng cán thép, các cửa hàng xăng-dầu… cần có bảo hộ lao động đúng tiêu chuẩn.

Kết hợp tập luyện thể dục, thể thao nâng cao sức khỏe, cải thiện sức đề kháng đồng thời xây dựng chế độ ăn đầy đủ bao gồm trái cây, rau quả chứa nhiều vitamin, chất khoáng và protein từ thịt, cá, trứng sữa… vào bữa ăn hàng ngày.

Trẻ em là những đối tượng dễ gặp phải những tác động tiêu cực của không khí ô nhiễm do hệ miễn dịch còn non yếu và chưa phát triển đầy đủ. Theo thống kê thì trong cùng một nồng độ khí bị ô nhiễm, lượng chất trực tiếp đi vào cơ thể của trẻ sẽ cao gấp đôi so với người trưởng thành. Trẻ nhỏ sống ở những nơi ô nhiễm không khí nặng khó phát triển chiều cao toàn diện, có nguy cơ mắc bệnh hô hấp cao hơn 19 – 25% so với bình thường.

2. Hợp chất hữu cơ dễ bay hơi – VOCs (Volatile Organic Compound):

VOCs thực chất là các hóa chất có gốc Carbon, bay hơi rất nhanh. Khi đã lẫn vào không khí, nhiều loại VOCs có khả năng liên kết lại với nhau hoặc nối kết với các phần tử khác trong không khí tạo ra các hợp chất mới. Một số hỗn hợp chất có nguồn gốc thiên nhiên, một số VOCs không độc hại đối với con người.

Tuy nhiên, cụm từ VOC thường dùng để nói đến hỗn hợp các chất hữu cơ độc hại bay trong không khí xuất phát từ các sản phẩm do con người chế tạo, chẳng hạn như các dung môi toluen, xylene và dung môi xăng thơm lacquer (lacquer thinner). Trong quá trình liên kết để tạo thành lớp sơn, VOCs thải ra từ sơn là tổng các hợp chất hữu cơ bay hơi thoát ra từ quá trình sơn.VOCs được đo bằng đơn vị Gram/Lit hoặc gram/m3.

Nguồn gốc của VOCs

Nguồn gốc tự nhiên

Đa số các VOCs phát sinh từ thực vật. Ước tính hàng năm có 1150 Tg C (Tg = 10^12 gam) sinh ra từ thực vật.Các thành phần chính là isoprene (một thành phần hydrocarbon dễ bay hơn được thực vật thải ra với số lượng lớn).

Nguồn gốc nhân tạo

Formaldehyde là một trong các VOCs thông thường nhất. Formaldehyde là một chất khí không màu nhưng nặng mùi. Khí này thường có trong nhiều vật liệu xây cất như ván ép, mạt cưa và keo (hồ). Cũng có formaldehyde trong một số rèm cửa, vải vóc và trong những loại vật liệu lót cách ly bằng foam nào đó.

Các nguồn VOCs khác gồm đốt nhiên liệu như khí đốt, củi và dầu cũng như các sản phẩm thuốc lá. VOCs cũng phát xuất từ các sản phẩm chăm sóc cá nhân như nước hoa, thuốc xịt tóc, thuốc chùi rửa, thuốc giặt khô, sơn, sơn mài, vẹc ni, từ máy sao chụp và máy in,…

Hàm lương VOCs trong Sơn là rất cao nên thông thường nhà mới sơn xong cần để tối thiểu 1 tháng trước khi dọn đến ở. Khoảng sau 1 năm thì mức sinh VOC nằm trong ngưỡng an toàn.

VOCs ảnh hưởng đến sức khỏe ra sao?

Theo Cơ quan Bảo vệ Môi sinh của Mỹ thì 9% hợp chất gây ô nhiễm môi trường là do hàm lượng VOCs. Hiệp hội các bệnh về phổi ở Mỹ (American Lung Association) báo cáo VOC có thể gây khó chịu mắt và da, các vấn đề liên quan đến phổi, đường hô hấp, gây nhức đầu, chóng mặt, các cơ bị yếu đi hoặc gan và thận bị hư tổn.

Trong khí quyển nếu có VOCs sẽ xảy ra phản ứng quang hóa học, VOC + ánh sáng + NO2 + O2 >>>O3 + NO + CO2 + H2, mà như chúng ta đã biết O3 và CO2 là khí nhà kính ảnh hưởng tới khí quyển cũng như tới sức khỏe của con người. Chỉ với nồng độ thấp O3 cũng có thể phá hoại đất trồng, kích thích mắt và làm giảm sức đề kháng của con người.

Tác hại của VOCs

Tại Việt Nam hàm lượng VOCs xuất hiện nhiều trong sơn dầu, sơn Polyurethane (PU), sơn Nitro Cellulose (NC)…Hầu hết chúng đều được sử dụng để sơn nhà ở, các tòa cao ốc, các căn hộ cao cấp…Nhiều nghiên cứu cho thấy lượng VOCs bên trong nhà có thể cao hơn 10 lần so với bên ngoài, và có khi tăng cao đến hơn 1.000 lần sau khi một lớp sơn mới được sơn lên tường…Vì vậy việc loại bỏ VOCs là việc hết sức quan trọng.

Làm thế nào để có thể tránh tiếp xúc với VOCs?

Cách tốt nhất để tránh tiếp xúc là kiểm soát nguồn tiết ra VOCs và dùng các vật liệu và sản phẩm không tiết ra VOCs. Dưới đây là một số thí dụ.

– Thay thế vật liệu xây dựng, đồ nội thất tiết ra ít VOCs hơn (trong ngưỡng cho phép).

– Không cho hút thuốc trong hoặc gần nhà ở; hút thuốc là một nguồn có nhiều chất gây ô nhiễm, gồm cả VOCs.

– Nếu không thể loại bỏ được nguồn tiết ra VOCs, hãy giảm bớt mức tiếp xúc bằng cách trét kín các bề mặt như ván ép mạt cưa hoặc những tấm bảng bằng chất tráng không thẩm thấu, chẳng hạn như vecni polyurethane hoặc sơn latex.

– Để các đồ đạc nội thất mới ít nhất vài tuần trước khi đem vào nhà. Nếu không thể làm được như vậy, hãy thông hơi cho căn phòng bằng cách mở các cửa sổ và cửa ra vào trong nhà.

– Đem ra khỏi nhà các lon đựng sản phẩm có VOCs cũ hoặc không cần thiết. Không nên vứt các sản phẩm không dùng vào thùng rác trong nhà.

– Không nên pha các loại thuốc chùi rửa hoặc dung môi khác nhau trong nhà. Việc pha trộn với nhau có thể tạo ra các chất gây ô nhiễm mới và nguy hiểm hơn.

– Sử dụng máy lọc không khí. Ngày này với công nghệ tiên tiến việc xử lý VOCs có thể được giải quyết nhanh chóng bằng việc sử dụng máy lọc khí phù hợp.

3. Khí Gas

3.1 SO2

Khí SO2 là gì?

Khí SO2 là một hợp chất hóa học có tên gọi khác là lưu huỳnh đioxit, đây là sản phẩm chính khi đốt cháy lưu huỳnh.SO2 chất khí vô cơ không màu, nặng hơn không khí và là một loại oxit axit, có điểm nóng chảy là -72,4 độ C và điểm sôi là – 10 độ C.  Ngoài ra, khí này còn có khả năng làm vẩn đục nước vôi trong và làm mất màu dung dịch brôm và màu cánh hoa hồng.

Nguồn phát sinh khí SO2?

SO2 phát sinh khi đốt mọi thứ nguyên liệu hàng ngày (than đá, khí, gỗ và các chất hữu cơ khác như phân khô, rơm rác…). Khi nồng độ SO2 đạt đến 5 phần triệu (ppm) thì các hội chứng bệnh lý ở người tiếp xúc bắt đầu xuất hiện.

Tác hại của khí SO2?

Khí SO2 bị xem là một mối nguy hại đáng kể đối với môi trường. Có mặt trong khói thuốc lá, khí thải của các nhà máy, hệ thống lò sưởi, phương tiện giao thông… khí này gây ô nhiễm bầu không khí và là một trong những chất gây ra mưa axit làm ăn mòn công trình, phá hoại cây cối… Loại khí này gây khó thở, nóng rát trong mũi và cổ họng… là nguyên nhân của bệnh viêm phổi, viêm đường hô hấp, viêm mắt.

SO2 có thể kết hợp với các hạt nước nhỏ để tạo thành các hạt axít H2SO4 nhỏ li ti, xâm nhập qua phổi vào hệ thống bạch huyết. Trong máu, SO2 tham gia nhiều phản ứng hoá học để làm giảm dự trữ kiềm trong máu gây rối loạn chuyển hoá đường và protêin, gây thiếu vitamin B và C, tạo ra methemoglobine để chuyển Fe2+ (hoà tan) thành Fe3+(kết tủa) gây tắc nghẽn mạch máu cũng như làm giảm khả năng vận chuyển ôxy của hồng cầu.

Phòng tránh khí SO2 như thế nào?

Khu vực đun nấu cần thông thoáng và cải tiến bếp đun để có thể cháy triệt để nhiên liệu. Đặc biệt lưu ý đến nơi cư trú thuộc khu vực chịu ảnh hưởng của khói các nhà máy nhiệt điện dùng than đá hoặc dầu, khí, các lò gạch, lò gốm thủ công. Những vùng chịu tác động của khói lò các cơ sở sản xuất này là những nơi cư trú nguy hiểm.

3.2 NO và NO2

Tổng quan về khí NO2:

NO2 là một  loại khí hình thành do việc đốt cháy nhiên liệu, thuộc nhóm oxit nito NOx. Trong các NOx thì NO và NO2 được coi là những chất điển hình có thể gây ô nhiễm không khí. Các oxit nitơ khác thường tồn tại trong không khí với nồng độ rất nhỏ và không gây lo ngại về ô nhiễm.

Nguồn sinh ra NO2 gồm ô tô (xe con, xe tải, xe bus), từ các nhà máy nhiệt điện chạy than,…

Tác hại của NO2 đối với sức khỏe

Hít thở không khí với nồng độ NO2 cao có thể gây kích ứng đường thở trong hệ hô hấp của con người. Phơi nhiễm NO2 trong thời gian ngắn có thể làm nặng thêm các bệnh về đường hô hấp, đặc biệt là hen suyễn, dẫn đến các triệu chứng hô hấp (như ho, khò khè hoặc khó thở) thậm chí đến mức phải đến phòng cấp cứu. Phơi nhiễm lâu hơn với nồng độ NO2 tăng cao có thể góp phần vào sự phát triển của bệnh hen suyễn và có khả năng làm tăng khả năng bị nhiễm trùng đường hô hấp. Những người mắc bệnh hen suyễn, cũng như trẻ em và người già thường có nguy cơ cao hơn đối với các ảnh hưởng sức khỏe của NO2. NO2 cùng với NOx khác phản ứng với các hóa chất khác trong không khí tạo thành bụi mịn và ozone.

Không khí ô nhiễm NOx gây ra khoảng 38.000 ca tử vong sớm mỗi năm. Hậu quả từ việc khí thải từ các loại động cơ diesel như xe hơi, xe tải, xe buýt gây ô nhiễm môi trường không khí.

Theo các nhà khoa học, khí NOx không chỉ gây tổn thương tế bào phổi mà còn phản ứng với các phân tử hóa học trong không khí khi phát thải vào tầng ozone. Nếu hít phải các hạt khí này, có thể gây trầm trọng thêm các bệnh liên quan đến hô hấp như hen suyễn, viêm cuống phổi và thường dẫn đến các bệnh về tim mạch.

Bà Susan Anenberg (LLC) đồng tác giả nghiên cứu khẳng định: “Hệ quả của việc xả thải quá mức khí NOx đối với sức khỏe cộng đồng đang đáng báo động”.

Nhóm nghiên cứu cũng đã phân tích dữ liệu từ 30 nghiên cứu về phát thải khí từ phương tiện giao thông trong điều kiện thực tế trên toàn thế giới. Các quốc gia chịu ảnh hưởng lớn rơi vào các nước châu Âu, nơi có số lượng xe hơi lớn. Tại đây, mỗi năm có tới 11.500/28.500 ca tử vong do phát thải quá mức lượng khí NOx độc hại.

Giáo sư Daven Henze (Đại học Colorado) chia sẻ, nhóm nghiên cứu đã sử dụng mô hình máy tính và dữ liệu từ vệ tinh để dự đoán ảnh hưởng của ô nhiễm khí NOx đến sức khỏe, nông vụ và khí hậu. Theo đó, đến năm 2.040, các phương tiện chạy bằng động cơ diesel mỗi năm có thể gây ra 183.600 ca tử vong sớm. Nếu giám sát quá trình phát thải khí nghiêm ngặt hơn thì con số này có thể giảm xuống còn 174.000 ca.

Tác hại của NO2 đối với môi trường

NO2 và NOx tương tác với nước, oxy và các hóa chất khác trong khí quyển để tạo thành mưa axit. Mưa axit gây hại cho các hệ sinh thái nhạy cảm như hồ và rừng. Các hạt nitrat tạo ra từ NOx làm cho không khí trở nên mờ và khó nhìn thấy.

3.3 CO

Là khí không màu, không mùi, không vị. Con người hít phải quá nhiều khí này sẽ bị giảm khả năng hấp thụ oxy, tổn hại mô nghiêm trọng và có nguy cơ tử vong. Carbon monoxide là nguyên nhân gây tử vong hàng đầu trong các vụ ngộ độc khí với các triệu chứng như cảm giác bần thần, nhức đầu, buồn nôn, khó thở rồi từ từ đi vào hôn mê.

4. Ozone (O3)

Ozone là chất khí không màu, với nồng độ thấp không có mùi, nhưng ở nồng độ cao có mùi hôi. Phân tử Ozone có 3 nguyên tử ôxy nên nó tham gia phản ứng ôxy hóa rất mạnh, có khả năng tiêu hủy hầu hết chất hữu cơ. Ở đây chúng ta cần phân biệt tầng Ozone bảo vệ trái đất và sự ô nhiễm Ozone: tầng Ozone trong khí quyển ở tầng bình lưu, cách mặt đất khoảng 10-50km, có tác dụng lọc các tia cực tím của mặt trời, giảm bức xạ bảo vệ sự sống trên trái đất; còn sự ô nhiễm Ozone ở mặt đất lại gây hại cho sức khỏe con người.

Ozone được sinh ra là do tác dụng của ánh nắng mặt trời với hai chất: hydrocarbon và nitrogen oxide, được thải ra từ khói xe và các nhà máy. Khi nhiệt độ tăng cao và “đứng gió”, nồng độ Ozone trong không khí sẽ tăng cao. Nếu hít phải khí Ozone, nó gây tổn thương các tế bào biểu mô lót của đường hô hấp, gây viêm, dẫn đến ho, ngứa họng, làm giảm chức năng phổi. Từ đó làm cho bệnh hen suyễn, khí phế thũng, viêm phế quản mãn, bệnh phổi tắc nghẽn mãn tính… nặng lên, làm giảm sức đề kháng của cơ thể với bệnh tật. Đối với bệnh nhân bị rung nhĩ do rối loạn nhịp tim, nguy cơ tử vong tăng cao hơn do ô nhiễm Ozone.

Phòng tránh tác hại của Ozone bằng cách: hạn chế ra ngoài khi trời nắng, hoặc chỉ hoạt động ngoài trời lúc sáng sớm hay sau khi mặt trời lặn, đeo khẩu trang, tránh những nơi có mật độ giao thông cao, sử dụng phương tiện giao thông công cộng để góp phần làm giảm ô nhiễm Ozone chung cho môi trường.