Bài giảng Môi trường đại cương

10/9/2008 1 Năm học 2008 – 2009 Kiểm tra : 20% Seminar : 15% Các bài tập ở lớp: 5% Thi cuối kỳ : 60% Hình thức kiểm tra và thi: trắc nghiệm 1 CBGD: ThS. Trịnh Ngọc ðào MÔI TRƯỜNG ðẠI CƯƠNG Ngày 09 / 09 / 2008 2 MÔI TRƯỜNG ðẠI CƯƠNG NỘI DUNG TUẦN Chương 1: Môi trường và phát triển 1, 2, 3 Chương 2: Môi trường không khí Chương 3: Ô nhiễm tiếng ồn 4 Chương 4: Môi trường ñất 5 Chương 5: Môi trường nước - Nước cấp 6, 7 Kiểm tra giữa kỳ: 45 phút 8 Chương 6: Nước thải 9 Chương 7: Chất thải rắn ñô thị 10, 11, 12 Chương 8: Chất thải nguy hại Sinh viên thuyết trình (4 sv/nhóm) 13, 14, 15 Thi cuối kỳ: 70 phút 16 10/9/2008 2 1.1. Môi trường 1.2. Tài nguyên 1.3. Các vấn ñề gay cấn giữa môi trường và phát triển KT-XH CHƯƠNG 1: MÔI TRƯỜNG VÀ PHÁT TRIỂN 3ThS. Trịnh Ngọc ðào I.1 CÁC KHÁI NiỆM VỀ MÔI TRƯỜNG Khái niệm về môi trường Theo cách hiểu thông thường, có thể ñịnh nghĩa:
“Môi trường là tập hợp các vật thể, hoàn cảnh và ảnh hưởng bao quanh một ñối tượng nào ñó” (The Random House College Dictionary-USA). Tuy nhiên, theo ñịnh nghĩa này…
“Môi trường là khoảng không gian nhất ñịnh có chứa các yếu tố khác nhau, tác ñộng qua lại với nhau ñể cùng tồn tại và phát triển”. 4ThS. Trịnh Ngọc ðào 10/9/2008 3 Quan ñiểm về môi trường nhìn từ góc ñộ sinh học: “Môi trường là tập hợp các yếu tố vật lý, hóa học, sinh học, kinh tế-xã hội bao quanh và tác ñộng tới ñời sống và sự phát triển của một cá thể hoặc một cộng ñồng người (UNEP-Chương trình môi trường của Liên hiệp quốc, 1980). Môi trường là tất cả các hoàn cảnh hoặc ñiều kiện bao quanh vật hoặc môi trường là tổng hợp các ñiều kiện xã hội hay văn hóa ảnh hưởng tới cá thể hoặc cộng ñồng. Vì con người vừa tồn tại trong thế giới tự nhiên và ñồng thời tạo nên thế giới văn hóa, xã hội và kỹ thuật, nên tất cả ñều là thành phần môi trường sống của con người. I.1 CÁC KHÁI NiỆM VỀ MÔI TRƯỜNG 5ThS. Trịnh Ngọc ðào Cái nhìn toàn diện hơn : Con người là một sinh vật biết tư duy, nhận thức, biết tác ñộng ngược lại các yếu tố môi trường ñể cùng tồn tại và phát triển. Con người ở ñây vừa có ý nghĩa sinh học vừa có ý nghĩa xã hội học. Chính vì vậy, những vấn ñề về môi trường không thể giải quyết bằng các biện pháp lý-hóa-sinh, kỹ thuật học, mà còn phải ñược xem xét và giải quyết dưới các góc ñộ khác nhau như kinh tế học, pháp luật, ñịa lý kinh tế-xã hội … I.1 CÁC KHÁI NiỆM VỀ MÔI TRƯỜNG 6ThS. Trịnh Ngọc ðào 10/9/2008 4 Lut bo v môi trng ca Vi t Nam ñnh nghĩa: "Môi trường bao gồm các yếu tố tự nhiên (gồm thạch quyển, thủy quyển và khí quyển) và yếu tố vật chất nhân tạo (như ñồng ruộng, vườn tược, công viên, thành phố, các công trình văn hóa, các nhà máy sản xuất công nghiệp…), quan hệ mật thiết với nhau, bao quanh con người, có ảnh hưởng trực tiếp tới ñời sống, sản xuất, sự tồn tại, phát triển của con người và thiên nhiên“. Phân lọai Môi trường theo chức năng:  Môi trường tự nhiên: gồm các nhân tố thiên nhiên như vật lý, hoá học, sinh học.  Môi trường xã hội là tổng thể các quan hệ giữa người với người. (luật lệ, thể chế, cam kết, quy ñịnh, ước ñịnh)... ở các cấp khác nhau, ñịnh hướng hoạt ñộng của con người theo một khuôn khổ nhất ñịnh, làm cho cuộc sống của con người khác với các sinh vật khác. 7ThS. Trịnh Ngọc ðào 3. Khoa hc môi trng Môi trường là ñối tượng nghiên cứu của nhiều ngành khoa học như sinh học, ñịa học, hoá học, v.v... Tuy nhiên, các ngành ñó chỉ quan tâm ñến một phần của môi trường theo nghĩa hẹp. Khoa học môi trường là một ngành khoa học ñộc lập, ñược xây dựng trên cơ sở tích hợp các kiến thức của các ngành khoa học ñã có cho một ñối tượng chung là môi trường sống bao quanh con người với phương pháp và nội dung nghiên cứu cụ thể. “là ngành khoa học nghiên cứu mối quan hệ và tương tác qua lại giữa con người và môi trường xung quanh nhằm mục ñích bảo vệ môi trường sống của con người trên trái ñất". I.1 CÁC KHÁI NiỆM VỀ MÔI TRƯỜNG 8ThS. Trịnh Ngọc ðào 10/9/2008 5 4 Chức năng của môi trường  Là không gian sống của con người và các loài sinh vật  Cung cấp tài nguyên cần thiết  Là nơi chứa ñựng chất thải  Là nơi lưu trữ và cung cấp thông tin cho con người. I.1 CÁC KHÁI NiỆM VỀ MÔI TRƯỜNG 9ThS. Trịnh Ngọc ðào 2. Khái niệm về tài nguyên
“Trong ñieàu kieän thôøi gian, ñòa ñieåm nhaát ñònh caùc nhaân toá, ñieàu kieän thieân nhieân moâi tröôøng coù theå saûn sinh ra giaù trò kinh teá ñeå naâng cao phuùc lôïi hieän taïi vaø töông lai cho nhaân loaïi ñöôïc goïi laø taøi nguyeân thieân nhieân”. (ðịnh nghĩa của LHQ 1972)
Söï khaùc bieät giöõa taøi nguyeân vaø moâi tröôøng laø coù mang laïi lôïi ích cho con ngöôøi vaø saûn sinh giaù trò kinh teá hay khoâng. I.2 TÀI NGUYÊN 10ThS. Trịnh Ngọc ðào 10/9/2008 6 Phát triển kinh tế xã hội là gì Mối quan hệ chặt chẽ giữa môi trường và phát triển: môi trường là ñịa bàn và nguồn cung cấp vật liệu của sự phát triển, còn phát tri"n là nguyên nhân t(o nên các bi)n ñ*i ca môi trng. I.3 Các vấn ñề giữa môi trường và phát triển KT-XH 11ThS. Trịnh Ngọc ðào Môi trường tự nhiên cũng tác ñộng ñến sự phát triển kinh tế xã hội thông qua việc làm suy thoái nguồn tài nguyên hoặc gây ra thảm hoạ, thiên tai. Có lợi: cải tạo môi trường tự nhiên Có hại: có thể gây ra ô nhiễm môi trường I.3 Các vấn ñề giữa môi trường và phát triển KT-XH 12 Phát triển KT-XH tác ñộng ñến môi trường ở 2 khía cạnh: ThS. Trịnh Ngọc ðào 10/9/2008 7 Ở các quốc gia có trình ñộ phát triển kinh tế khác nhau có các xu hướng gây ô nhiễm môi trường khác nhau. Ví dụ:  Ô nhi,m do d th.a: 20% dân số thế giới ở các nước giàu hiện sử dụng 80% tài nguyên và năng lượng.  Ô nhi,m do nghèo ñói: những người nghèo khổ ở các nước nghèo chỉ có con ñường phát triển duy nhất là khai thác tài nguyên thiên nhiên (rừng, khoáng sản, nông nghiệp,...). I.3 Các vấn ñề giữa môi trường và phát triển KT-XH 13ThS. Trịnh Ngọc ðào Khí quyeån Thaïch quyeånThuyû quyeån Chaát thaûi sinh hoaït Chaát thaûi coâng nghieäp Saûn phaåm Xaõ hoäi Thöù phaåm Xöû lí Cheá bieán laïi Chaát thaûi Khí Loûng Raén Moái quan heä giöõa xaõ hoäi vaø moâi tröôøng 14ThS. Trịnh Ngọc ðào 10/9/2008 8  Môi trường là nơi con người khai thác nguồn vật liệu và năng lượng cần thiết như ñất, nước, không khí, khoáng sản và các dạng năng lượng như gỗ, củi, nắng, gió,...  Tài nguyên tái tạo. Ví dụ như nước ngọt, ñất, sinh vật, v.v...  Tài nguyên không tái tạo. Ví dụ: khoáng sản, gien di truyền. I.3 Các vấn ñề giữa môi trường và phát triển KT-XH 15ThS. Trịnh Ngọc ðào Giai ñan nghèo ñói • ðÆc tr−ng b»ng c¸c vÊn ®Ò m«i tr−êng ®« thÞ, bao gåm kh¶ năng cung cÊp n−íc s¹ch, ®iÒu kiÖn vÖ sinh, thu nhËp thÊp, kh«ng thÓ cung cÊp c¸c dÞch vô c¬ b¶n, viÖc lµm vµ nhµ ë cho tÊt c¶ thÞ d©n. C¸c khu phè æ chuét: bÖnh truyÒn nhiÔm vµ c¸c vÊn ®Ò søc khoÎ nghiªm träng. Giai ñan sn xu4t • Giai ñoạn ®« thÞ ho¸, c«ng nghiÖp ho¸. Kinh tÕ ®Êt n−íc ®ang t¨ng tr−ëng víi tèc ®é nhanh, t¨ng c¸c c¬ së c«ng nghiÖp sÏ ph¸ huû phÇn lín m«i tr−êng. ThiÕu c«ng nghÖ th©n thiÖn víi m«i tr−êng vµ c¸c quy ®Þnh cña Nhµ n−íc Giai ñan tiêu th5 • lµ giai ®o¹n s¶n xuÊt å ¹t, tiªu thô trµn lan vµ tiªu huû víi khèi l−îng lín, tiªu thô qu¸ møc c¸c nguån tµi nguyªn, mÊt §DSH, chÊt th¶i ®« thÞ vµ c¸c møc ph¸t th¶i carbon dioxide g nhiÒu h¬n Thành ph7 sinh thái • §©y lµ giai ®o¹n cuèi cïng khi mµ mét thµnh phè ph¸t triÓn tíi møc ®· ®−a vµo ¸p dông c¸c gi¶i ph¸p ®Ó gi¶i quyÕt kh«ng chØ nghÌo ®ãi vµ « nhiÔm c«ng nghiÖp, mµ cßn gi¶i quyÕt c¶ c¸c vÊn ®Ò m«i tr−êng cã liªn quan ®Õn tiªu thô. C¸c ph−¬ng thøc t¸i chÕ lµ phæ biÕn. I.3 Các vấn ñề giữa môi trường và phát triển KT-XH 16 Các giai ñoạn phát triển thành phố: ThS. Trịnh Ngọc ðào 10/9/2008 9 SỰ PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG
Mọi vấn ñề về môi trường ñều bắt nguồn từ phát triển
Giải quyết mâu thuẫn giữa MT và phát triển: …
1987 Liên Hợp Quốc ñã ñưa ra khái niệm Phát triển bền vững I.3 Các vấn ñề giữa môi trường và phát triển KT-XH 17 "Phát tri"n b:n v;ng là s< phát tri"n nh=m tho mãn các nhu c?u hi n t(i ca con ngi nhng không t*n h(i tAi s< tho mãn các nhu c?u ca th) h tBng lai". ThS. Trịnh Ngọc ðào
Các vấn ñề môi trường do con người gây ra có thể là gì? 18 I.3 Các vấn ñề giữa môi trường và phát triển KT-XH ThS. Trịnh Ngọc ðào 10/9/2008 10 Các khái niệm liên quan ñến môi truờng và phát triển a) S< c7 môi trng: là các tai biến hoặc rủi ro xảy ra trong quá trình hoạt ñộng của con người hoặc biến ñổi bất thường của thiên nhiên, gây suy thoái môi trường nghiêm trọng. I.3 Các vấn ñề giữa môi trường và phát triển KT-XH 19ThS. Trịnh Ngọc ðào Sự cố môi trường có thể xảy ra do:  Thiên tai  Cơ sở sản xuất, kinh doanh, công trình kinh tế, khoa học, kỹ thuật, văn hoá, xã hội, ANQP  Sự cố trong tìm kiếm, thăm ñò, khai thác và vận chuyển khoáng sản, dầu khí, sập hầm lò, tràn dầu, vỡ ñường ống dẫn dầu, dẫn khí, ñắm tàu…  Sự cố trong lò phản ứng hạt nhân, nhà máy ñiện nguyên tử, nhà máy tái chế nhiên liệu hạt nhân, kho chứa chất phóng xạ. 20 I.3 Các vấn ñề giữa môi trường và phát triển KT-XH ThS. Trịnh Ngọc ðào 10/9/2008 11 b. Ô nhi,m môi trng: là sự thay ñổi tính chất của môi trường, vi phạm Tiêu chuẩn môi trường". Ô nhiễm môi trường ñược hiểu là việc chuyển các chất thải hoặc năng lượng vào môi trường ñến mức có khả năng gây hại ñến sức khoẻ con người, ñến sự phát triển sinh vật hoặc làm suy giảm chất lượng môi trường. Các tác nhân ô nhiễm bao gồm các chất thải ở dạng khí, lỏng, rắn chứa hoá chất hoặc tác nhân vật lý, sinh học và các dạng năng lượng như nhiệt ñộ, bức xạ. I.3 Các vấn ñề giữa môi trường và phát triển KT-XH 21ThS. Trịnh Ngọc ðào c. Tiêu chuEn môi trng "Tiêu chuẩn môi trường là những chuẩn mức, giới hạn cho phép, ñược quy ñịnh dùng làm căn cứ ñể quản lý môi trường". Có quan hệ mật thiết với sự phát triển bền vững của mỗi quốc gia. Hệ thống tiêu chuẩn môi trường là một công trình khoa học liên ngành, nó phản ánh trình ñộ khoa học, công nghệ, tổ chức quản lý và tiềm lực kinh tế - xã hội có tính ñến dự báo phát triển. I.3 Các vấn ñề giữa môi trường và phát triển KT-XH 22ThS. Trịnh Ngọc ðào 10/9/2008 12 d Suy thoái môi trng: là sự làm thay ñổi chất lượng và số lượng của thành phần môi trường, gây ảnh hưởng xấu cho ñời sống của con người và thiên nhiên". I.3 Các vấn ñề giữa môi trường và phát triển KT-XH 23ThS. Trịnh Ngọc ðào e. Khng hGang môi trng Nguyên nhân do sự bùng nổ dân số. "Khủng hoảng môi trường là các suy thoái về chất lượng môi trường sống trên quy mô toàn cầu, ñe doạ cuộc sống của loài người trên trái ñất". I.3 Các vấn ñề giữa môi trường và phát triển KT-XH 24ThS. Trịnh Ngọc ðào 10/9/2008 13 25 Hiện nay, thế giới ñang ñứng trước các cuộc khủng hoảng lớn là gì? I.3 Các vấn ñề giữa môi trường và phát triển KT-XH ThS. Trịnh Ngọc ðào Biểu hiện của khủng hoảng môi trường:  Ô nhiễm không khí (bụi, SO2, CO2 v.v...) vượt tiêu chuẩn cho phép tại các ñô thị, khu công nghiệp  Hiệu ứng nhà kính ñang gia tăng  Tầng ozon bị phá huỷ  Sa mạc hoá ñất ñai  Nguồn nước bị ô nhiễm.  Ô nhiễm biển xảy ra với mức ñộ ngày càng tăng  Rừng ñang suy giảm về số lượng và chất lượng  Số chủng loài ñộng thực vật bị tiêu diệt ñang gia tăng  Rác thải gia tăng về số lượng và mức ñộ ñộc hại. 26 I.3 Các vấn ñề giữa môi trường và phát triển KT-XH ThS. Trịnh Ngọc ðào 10/9/2008 14 Bài tập nhỏ Hãy sắp xếp các vấn ñề môi trường ñã nêu vào các cột sau ñây 27 Sự cốmôi trường Ô nhiễm môi trường Khủng hoảng môi trường Suy thóai môi trường = 10 phút ThS. Trịnh Ngọc ðào f. Công ngh môi trng "Công nghệ môi trường là tổng hợp các biện pháp vật lý, hoá học, sinh học nhằm ngăn ngừa và xử lý các chất ô nhiễm và ñộc hại phát sinh từ quá trình sản xuất và hoạt ñộng của con người. Công nghệ môi trường bao gồm các tri thức dưới dạng nguyên lý, quy trình và các thiết bị kỹ thuật thực hiện nguyên lý và quy trình ñó". Ở các các nước phát triển, vốn ñầu tư cho công nghệ xử lý chất thải chiếm từ 10 - 40% tổng vốn ñầu tư sản xuất. I.3 Các vấn ñề giữa môi trường và phát triển KT-XH 28ThS. Trịnh Ngọc ðào 10/9/2008 15 g. Công ngh s(ch "Công nghệ sạch là quy trình công nghệ hoặc giải pháp kỹ thuật không gây ô nhiễm môi trường, không thải hoặc phát ra ở mức thấp nhất chất gây ô nhiễm môi trường". ðối với các quá trình sản xuất, công nghệ sạch nhằm giảm thiểu các tác ñộng môi trường và ñạt an toàn của các sản phẩm trong suốt chu trình sống, bảo toàn nguyên liệu, nước, năng lượng, loại bỏ các nguyên liệu ñộc hại, nguy hiểm, giảm ñộc tính của các khí thải, chất thải ngay từ khâu ñầu của quy trình sản xuất. I.3 Các vấn ñề giữa môi trường và phát triển KT-XH 29ThS. Trịnh Ngọc ðào h. Sn xu4t s(ch hBn "Sản xuất sạch hơn là cải tiến liên tục quá trình sản xuất công nghiệp, sản phẩm và dịch vụ ñể giảm sử dụng tài nguyên thiên nhiên, ñể phòng ngừa tại nguồn ô nhiễm không khí, nước và ñất, và giảm phát sinh chất thải tại nguồn, giảm thiểu rủi ro cho con người và môi trường”  ðối với quá trình sản xuất: Sản xuất sạch hơn bao gồm tiết kiệm nguyên vật liệu, năng lượng, loại trừ các nguyên liệu ñộc, giảm lượng và ñộ ñộc của các dòng thải trước khi ñi ra khỏi quá trình sản xuất.  ðối với sản phẩm: Sản xuất sạch hơn làm giảm ảnh hưởng trong toàn bộ vòng ñời của sản phẩm từ khâu chế biến nguyên liệu ñến khâu thải bỏ cuối cùng. I.3 Các vấn ñề giữa môi trường và phát triển KT-XH 30ThS. Trịnh Ngọc ðào 10/9/2008 16 I.3 Các vấn ñề giữa môi trường và phát triển KT-XH 31 i. ðánh giá tác ñKng môi trng là quá trình phân tích, ñánh giá, dự báo ảnh hưởng ñến môi trường của các dự án quy hoạch, phát triển kinh tế - xã hội, của các cơ sở sản xuất, kinh doanh, công trình kinh tế, khoa học kỹ thuật, y tế, văn hoá, xã hội, an ninh, quốc phòng …, ñề xuất các giải pháp thích hợp về bảo vệ môi trường". ThS. Trịnh Ngọc ðào j. Tai biến môi trường: “là quá trình gây mất ổn ñịnh trong hệ thống môi trường". Gồm 3 giai ñoạn:  Giai ñoạn nguy cơ (hay hiểm hoạ): Các yếu tố gây hại tồn tại trong hệ thống, nhưng chưa phát triển gây mất ổn ñịnh.  Giai ñoạn phát triển: Các yếu tố tai biến tập trung lại, gia tăng, tạo trạng thái mất ổn ñịnh nhưng chưa vượt qua ngưỡng an toàn của hệ thống môi trường.  Giai ñoạn sự cố môi trường: Quá trình vượt qua ngưỡng an toàn, gây thiệt hại cho con người về sức khoẻ, tính mạng, tài sản,... Những sự cố gây thiệt hại lớn ñược gọi là tai hoạ, lớn hơn nữa ñược gọi là thảm hoạ môi trường. I.3 Các vấn ñề giữa môi trường và phát triển KT-XH 32ThS. Trịnh Ngọc ðào 10/9/2008 17 k. Quan trắc môi trường: “là việc theo dõi thường xuyên chất lượng môi trường với các trọng tâm, trọng ñiểm hợp lý nhằm phục vụ các hoạt ñộng bảo vệ môi trường và phát triển bền vững". Các mục tiêu cụ thể: • Cung cấp các ñánh giá về diễn biến chất lượng môi trường • Cảnh báo kịp thời các diễn biến bất thường hay các nguy cơ ô nhiễm, suy thoái môi trường. • Xây dựng cơ sở dữ liệu về chất lượng môi trường I.3 Các vấn ñề giữa môi trường và phát triển KT-XH 33ThS. Trịnh Ngọc ðào L. Nguồn gây ô nhiễm môi trường là nguồn thải ra các chất gây ô nhiễm. Có nhiều cách phân loại:  Theo tính chất hoạt ñộng  Theo phân bố không gian  Theo nguồn phát sinh Mức ñộ tác ñộng từ các nguồn gây ô nhiễm nói trên còn tùy thuộc vào 3 nhóm yếu tố: quy mô dân số, mức tiêu thụ tính theo ñầu người, tác ñộng của môi trường, trong ñó quy mô dân số là yếu tố quan trọng nhất. I.3 Các vấn ñề giữa môi trường và phát triển KT-XH 34ThS. Trịnh Ngọc ðào 10/9/2008 18  Theo tính chất hoạt ñộng: quá trình sản xuất quá trình giao thông vận tải; sinh hoạt; và tự nhiên. I.3 Các vấn ñề giữa môi trường và phát triển KT-XH 35 L. Nguồn gây ô nhiễm môi trường ThS. Trịnh Ngọc ðào L. Nguồn gây ô nhiễm môi trường  Theo phân bố không gian: ñiểm ô nhiễm, ñường ô nhiễm, vùng ô nhiễm.  Các cách phân loại này mang tính tương ñối (cùng một ñối tượng gây ô nhiễm nhưng có thể là ñiểm/ ñường/ vùng ô nhiễm). Ví dụ:… I.3 Các vấn ñề giữa môi trường và phát triển KT-XH 36ThS. Trịnh Ngọc ðào