Các hiện tượng ô nhiễm không khí và biện pháp kiểm soát, xử lý ô nhiễm không khí

Hoàng Văn Hùng – K55 Khoa học môi trường 1 CÁC HIỆN TƯỢNG Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ VÀ BIỆN PHÁP KIỂM SOÁT, XỬ LÝ Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ PHẦN I – CÁC HIỆN TƯỢNG Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ 1. HIỆU ỨNG NHÀ KÍNH 1.1 Khái niệm Nhiệt độ bề mặt trái đất được tạo nên do sự cân bằng giữa năng lượng mặt trời đến bề mặt trái đất và năng lượng bức xạ của trái đất vào khoảng không gian giữa các hành tinh. Năng lượng mặt trời chủ yếu là các tia sóng ngắn dễ dàng xuyên qua cửa sổ khí quyển. Trong khi đó, bức xạ của trái đất với nhiệt độ bề mặt trung bình +16oC là sóng dài có năng lượng thấp, dễ dàng bị khí quyển giữ lại. Các tác nhân gây ra sự hấp thụ bức xạ sóng dài trong khí quyển là khí CO2, bụi, hơi nước, khí mêtan, khí CFC v.v... "Kết quả của sự của sự trao đổi không cân bằng về năng lượng giữa trái đất với không gian xung quanh, dẫn đến sự gia tăng nhiệt độ của khí quyển trái đất. Hiện tượng này diễn ra theo cơ chế tương tự như nhà kính trồng cây và được gọi là Hiệu ứng nhà kính". Các khí nhà kính Khí nhà kính là những khí có mặt trong khí quyển mà nó cho phép sóng ngắn đi qua nhưng giữa lại các bức xạ sóng dài từ mặt đất. Các khí nhà kính chính là: CO2, CH4, CFC, O3, NOx và cả hơi nước. Vai trò gây nên hiệu ứng nhà kính của các chất khí được xếp theo thứ tự sau: CO2 => CFC => CH4 => O3 =>NO2. 1.2 Nguyên nhân của sự gia tăng hiệu ứng nhà kính Hiệu ứng nhà kinh là một hiện tượng tự nhiên, nó không chỉ không có hại mà còn nhờ có hiệu ứng nhà kính, nhiệt độ bề mặt Trái Đất mới đạt được nhưu bây giờ, tạo điều kiện cho sự sống tồn tại và phát triển. Tuy nhiên, chính hoạt động sống của con người và một phần là các nguyên nhân tự nhiên đã thải vào bầu khí quyển một lượng lớn các khí nhà kinh gây ra sự gia tăng hiệu ứng nhà kính, làm cho bầu khí quyển nóng lên. Hoàng Văn Hùng – K55 Khoa học môi trường 2 Như đã nói ở trên sự gia tăng nồng độ các khí nhà kính có một sự đóng góp nhỏ là các nguyên nhân tự nhiên như: từ hoạt động của núi lửa, các vụ cháy rừng do các nguyên nhân tự nhiên (sự tăng nhiệt độ dẫn đến chat đột ngột, các tia chớp khi trời dông bão gây cháy rừng)… Hầu hết, con hoạt động sống của con người là nguyên nhân chính dẫn đến sự gia tăng hiệu ứng nhà kính và nóng lên toàn cầu. Hoạt động sản xuất trong các ngành công nghiệp, giao thông sự gia tăng tiêu thụ nhiên liệu hoá thạch của loài người đang làm cho nồng độ khí CO2 của khí quyển tăng lên. Nông nghiệp là một trong những ngành kinh tế được coi là nguồn phát thải khí nhà kinh lớn nhất trong đó nổi bật là ngành chăn nuôi đại gia súc và nông nghiệp lúa nước. Củ thể hơn, ngành chăn nuối đại gia súc phát sinh khí nhà kính từ phân gia súc và từ quá trình lên men trong dạ dày của các động vật nhai lại, chính quá trình ngập nước trông nông nghiệp trồng lúa phát sinh ra các khi CH4, NOx từ phân bón dư thừa, xác thực vật phân hủy trong môi trường nước kị khí. 1.3 Tác động của sự gia tăng hiệu ứng nhà kính Sự gia tăng khí CO2 và các khí nhà kính khác trong khí quyển trái đất làm nhiệt độ trái đất tăng lên. Theo tính toán của các nhà khoa học, khi nồng độ CO2 trong khí quyển tăng gấp đôi, thì nhiệt độ bề mặt trái đất tăng lên khoảng 3oC. Các số liệu nghiên cứu cho thấy nhiệt độ trái đất đã tăng 0,5oC trong khoảng thời gian từ 1885 đến 1940 do thay đổi của nồng độ CO2 trong khí quyển từ 0,027% đến 0,035%. Dự báo, nếu không có biện pháp khắc phục hiệu ứng nhà kính, nhiệt độ trái đất sẽ tăng lên 1,5 - 4,5 oC vào năm 2050. Sự gia tăng nhiệt độ trái đất do hiệu ứng nhà kính có tác động mạnh mẽ tới nhiều mặt của môi trường trái đất. - Nhiệt độ trái đất tăng sẽ làm tan băng và dâng cao mực nước biển. Như vậy, nhiều vùng sản xuất lương thực trù phú, các khu đông dân cư, các đồng bằng lớn, nhiều đảo thấp sẽ bị chìm dưới nước biển. - Sự nóng lên của trái đất làm thay đổi điều kiện sống bình thường của các sinh vật trên trái đất. Một số loài sinh vật thích nghi với điều kiện mới sẽ thuận lợi phát triển. Trong khi đó nhiều loài bị thu hẹp về diện tích hoặc bị tiêu diệt. Hoàng Văn Hùng – K55 Khoa học môi trường 3 - Khí hậu trái đất sẽ bị biến đổi sâu sắc, các đới khí hậu có xu hướng thay đổi. Toàn bộ điều kiện sống của tất cả các quốc gia bị xáo động. Hoạt động sản xuất nông nghiệp, lâm nghiệp, thuỷ hải sản bị ảnh hưởng nghiêm trọng. - Nhiều loại bệnh tật mới đối với con người xuất hiện, các loại dịch bệnh lan tràn, sức khoẻ của con người bị suy giảm. 2. HIỆN TƯỢNG THỦNG TẦNG OZON 2.1 Khái quát về ozon Khí Ozon gồm 3 nguyên tử oxy (O3). Ở độ cao khoảng 25 km trong tầng bình lưu tồn tại một lớp không khí giàu khí Ozon thường được gọi là tầng Ozon. Hàm lượng khí Ozon trong không khí rất thấp, chiếm một phần triệu, chỉ ở độ cao 25 - 30 km, khí Ozon mới đậm đặc hơn (chiếm tỉ lệ 1/100.000 trong khí quyển). Người ta gọi tầng khí quyển ở độ cao này là tầng Ozon. Tuy khá mỏng nhưng tầng ozon có vai trò rất quan trọng đối với sự sống trên Trái Đất vì nó hấp thụ phần lớn tia cực tím (UV) của bức xạ Mặt Trời, không cho các tia này đến được Trái Đất. Chính vì thế trong lịch sử của giới sinh vật, sự sống chỉ được di cư lên cạn khi trên Trái Đất xuất hiện tầng ozon. Do vậy, nếu tầng ozon bị phá hủy sẽ gây tác hại rất lớn đối với mọi sinh vật trên hành tinh. Như chúng ta đã biết, tia bức xạ UV mà Mặt Trời phát ra chia làm 3 loại: UV-A (400-315nm), UV-B (315- 280nm), và UV-C (280-100 nm). Trong đó, UV-C rất có hại cho con người, UV-B gây tác hại cho da và có thể gây tổn thương tế bào dẫn đến ung thư da. Tầng ozon đã giúp cản trở tia bức xạ UV-B và UV-C, còn hầu hết tia UV-A chiếu được tới bề mặt Trái Đất, nhưng may mắn là tia này ít gây hại cho sinh vật. Các nghiên cứu cho thấy rằng cường độ bức xạ UV-B trên bề mặt Trái Đất nhờ sự ngăn cản của tầng ozon trở nên yếu hơn tới 350 tỉ lần so với trên tầng khí quyển. Nếu tầng ozon bị suy giảm, bức xạ UV sẽ đến Trái Đất nhiều hơn và làm tăng bệnh ung thư da, đục thủy tinh thể ở mắt, làm giảm sản lượng lương thực, ảnh hưởng đến hệ sinh thái biển. Tạo thành ôzôn Ôzôn trong bầu khí quyển được tạo thành khi các tia cực tím chạm phải các phân tử ôxy (O2), chứa hai nguyên tử ôxy, tạo thành hai nguyên tử ôxy đơn, được gọi là ôxy Hoàng Văn Hùng – K55 Khoa học môi trường 4 nguyên tử. Ôxy nguyên tử kết hợp cùng với một phân tử ôxy tạo thành ôzôn (O3). Phân tử ôzôn có hoạt tính cao, khi bị tia cực tím chạm phải, lại tách ra thành phân tử ôxy và một ôxy nguyên tử, một quá trình liên tục gọi là chu kỳ ôxy-ôzôn. Trước khi bắt đầu xu hướng suy giảm ôzôn, lượng ôzôn trong tầng bình lưu được giử ổn định nhờ vào cân bằng giữa tạo thành và phân hủy các phân tử ôzôn nhờ vào tia cực tím. Phân hủy ôzôn Ôzôn có thể bị phá hủy bởi các nguyên tử clo, flo hay brôm trong bầu khí quyển. Các nguyên tố này có trong một số hợp chất bền nhất định, đặc biệt là chlorofluorocacbon (CFC), đi vào tầng bình lưu và được giải phóng bởi các tia cực tím. Quan trọng nhất là các nguyên tử clo được tạo thành như thế sẽ trở thành chất xúc tác hủy diệt các phân tử ôzôn trong một chu kỳ khép kín. Trong chu kỳ này, một nguyên tử clo tác dụng với phân tử ôzôn, lấy đi một nguyên tử ôxy (tạo thành ClO) và để lại một phân tử ôxy bình thường. Tiếp theo, một ôxy nguyên tử tự do sẽ lấy đi ôxy từ ClO và kết quả cuối cùng là một phân tử ôxy và một nguyên tử clo, bắt đầu lại chu kỳ. Một nguyên tử clo đơn độc sẽ phân hủy ôzôn mãi mãi nếu như không có các phản ứng khác mang nguyên tử clo ra khỏi chu kỳ này bằng cách tạo nên các nguồn chứa khác nhưaxít clohydric và clo nitrat (ClONO2). Phản ứng của nguyên tử clo trong các nguồn chứa này thông thường chậm nhưng được gia tăng khi có các đám mây tầng bình lưu ở địa cực, xuất hiện trong mùa Đông ở Nam Cực, dẫn đến chu kỳ tạo thành lỗ thủng ôzôn theo mùa. 2.2. Tầng ozon và lỗ thủng tầng ozon Ở độ cao 25 km tính từ mặt đất, trong tầng bình lưu có một lớp ozon dày, có nồng độ O3 cao và khá ổn định, gọi là tầng ozon. Tầng ozon như một tấm bình phong che chắn cho Trái Đất tránh khỏi những bức xạ tử ngoại. Lỗ thủng của tầng ozon theo định nghĩa của Cục Môi Trường (EPA) Mỹ là khu vực có hàm lượng ozon thấp hơn 220 đơn vị dobson (DU). Một DU tương đương với 27 triệu phân tử ozon trên một cm2. Tầng ozon ở Mỹ khoảng 300 DU, trong khi đó Hoàng Văn Hùng – K55 Khoa học môi trường 5 tầng ozon ở Nam cực ở cuối mùa xuân chỉ còn khoảng 117 DU. Ở Nam cực hàm lượng ozon thấp nhất xảy ra ở những khu vực khác nhau, trong những thời điểm khác nhau. Kỷ lục thấp nhất của tầng ozon là 88 DU được ghi nhận vào năm 1994. Hiện trạng tầng ozon - Năm 1998: Lỗ thủng lớn che phủ 10,5 triệu dặm vuông vào tháng 9 năm 1998. Đó là 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 9 năm 2000. Đó là lỗ thủng lớn nhất đã từng đo được. Diện tích xấp xỉ ba lần diện tích nước Mỹ. Sau đó, năm 2003, lỗ thủng tầng ozon che phủ 11,1 triệu dặm vuông là lỗ thủng lớn thứ 2. - Năm 2001: Vào tháng 9 năm 2001, lỗ thủng tầng ozon bao phủ khoảng 10 triệu dặm vuông. Lỗ thủng này nhỏ hơn năm 2000, nhưng vẫn lớn hơn tổng diện tích của Nước Mỹ, Canada và Mêxico. - Năm 2002: Lỗ thủng tầng ozon thu hẹp lại và tháng 9 năm 2002 là lỗ thủng nhỏ nhất từ năm 1998. Lỗ thủng ở Nam Cực năm 2002 không những nhỏ hơn năm 2000 và 2001, mà còn tách ra thành 2 lỗ riêng biệt. Kích thước nhỏ có thể do điều kiện nóng ấm không bình thường và sự phân tách có thể do các khu vực thời tiết của tầng bình lưu khác thường. - Năm 2003: Lỗ thủng tầng ozon che phủ 11,1 triệu dặm vuông, và là lỗ thủng kỷ lục đứng thứ hai. Năm 2000 là năm lỗ thủng lớn nhất. Lỗ thủng lớn do gió lặng và thời tiết rất lạnh. - Năm 2004: Tháng 9 năm 2004, lỗ thủng là 9,4 triệu dặmvuông. Lỗ thủng này nhỏ hơn năm 2003, có thể do thời tiết Cực Nam tương đối ấm. - Năm 2005: Lỗ thủng ở tầng ozon phía trên Cực Nam xuất hiện lớn hơn năm ngoái nhưng vẫn nhỏ hơn năm 2003. Lỗ thủng năm 2005 che phủ khoảng 10 triệu dặm vuông. Theo số liệu về thời tiết của Tổ chức Khí tượng Thế giới (WMO) cho thấy mùa đông 2005 ấm hơn năm 2003, nhưng lạnh hơn năm 2004. Kích thước lỗ thủng năm 2005 gần mức trung bình năm 1995-2004. Lỗ thủng này lớn hơn năm 2004, nhưng nhỏ hơn năm 2003. Hoàng Văn Hùng – K55 Khoa học môi trường 6 - Năm 2008: Lỗ thủng tầng ozon ở Nam Cực có diện tích đến 27 triệu km2. Con số này lớn hơn nhiều so với diện tích lớn nhất của nó được ghi nhận năm 2007 là 25 triệu km2. 2.3 Tác hại của việc suy giảm tầng ozon Vì tầng ôzôn hấp thụ tia cực tím từ mặt trời, tầng ôzôn suy giảm sẽ làm tăng cường độ tia cực tím ở bề mặt Trái Đất, có thể dẫn đến nhiều thiệt hại bao gồm cả gia tăng bệnh ung thư da. Mặc dù các giảm sút của ôzôn ở tầng bình lưu gắn liền với các CFC và có nhiều lý lẽ trên lý thuyết để tin rằng giảm sút ôzôn sẽ dẫn đến tăng tia cực tím trên bề mặt Trái Đất, chưa có nhiều quan sát trực tiếp chứng minh liên hệ giữa giảm sút ôzôn và gia tăng tỷ lệ phát bệnh ung thư da ở con người. Gia tăng tia cực tím vì lỗ thủng ôzôn Mặc dù chỉ là một thành phần nhỏ của khí quyển, ôzôn có vai trò chính trong việc hấp thụ phần lớn tia bức xạ cực tím. Lượng bức xạ cực tím xuyên qua lớp ôzôn giảm theo hàm mũ với độ dày đặc của lớp ôzôn. Do đó việc giảm ôzôn trong không khí được dự đoán sẽ cho phép tăng mức độ các tia cực tím ở gần mặt đất một cách đáng kể. Bởi vì cũng chính những tia cực tím chiếm vị trí đầu tiên trong việc tạo thành ôzôn trong lớp ôzôn ở tầng bình lưu bằng ôxy, giảm bớt ôzôn ở tầng bình lưu sẽ tạo ra xu hướng gia tăng các quá trình quang hóa sản xuất ôzôn ở tầng thấp hơn (tầng đối lưu). Các tác động sinh học do tăng cường tia cực tím Mối quan tâm chính về lỗ thủng ôzôn là các tác động của ôzôn đến sức khỏe con người. Khi lỗ thủng ôzôn trên Nam Cực tăng đến mức bao phủ các phần phía nam của Úc và New Zealand, những người bảo vệ môi trường lo rằng các tia cực tím trên bề mặt Trái Đất có thể gia tăng đáng kể. Các tia bức xạ cực tím có năng lượng cao được hấp thụ bởi ôzôn được công nhận chung là một yếu tố tham gia tạo thành các khối u ác tính (ung thư da). Thí dụ như theo một nghiên cứu, tăng 10% các tia cực tím có năng lượng cao được liên kết với tăng 19% các khối u ác tính ở đàn ông và 16% ở phụ nữ. Hoàng Văn Hùng – K55 Khoa học môi trường 7 Cho đến nay thâm thủng ôzôn ở phần lớn các địa điểm tiêu biểu chỉ vào khoảng vài phần trăm. Nếu sự thâm thủng ở mức độ cao được quan sát thấy ở lỗ thủng ôzôn trở thành chung cho toàn cầu, các tác động thực chất có thể sẽ tăng nhiều hơn nữa. Thí dụ như một nghiên cứu mới đây đã phân tích cho thấy việc tiêu hủy rộng lớn các phiêu sinh vật 2 triệu năm trước đây trùng khớp với một sao băng đến gần. Các nhà nghiên cứu cho rằng sự hủy diệt được gây ra bởi vì lớp ôzôn suy yếu đi trong thời gian này khi các bức xạ từ sao băng tạo thành các ôxít của nitơ làm chất xúc tác phá hủy ôzôn (các phiêu sinh vật đặc biệt rất nhạy đối với tác động của tia cực tím và rất quan trọng trong dây chuyền thức ăn dưới biển. Tăng cường bức xạ tia cực tím có thể cũng ảnh hưởng đến mùa màng. Sản lượng nhiều loại cây trồng có tầm quan trọng về kinh tế như lúa phụ thuộc vào quá trình cố định nitơ của vi khuẩn lam cộng sinh ở rễ cây. Mà vi khuẩn lam rất nhạy cảm với ánh sáng cực tím và có thể bị chết khi hàm lượng tia cực tím gia tăng. Bên cạnh các ảnh hưởng trực tiếp của bức xạ cực tím đối với sinh vật, gia tăng tia cực tím trên bề mặt sẽ làm gia tăng lượng ôzôn ở tầng đối lưu. Ở mặt đất ôzôn thông thường được công nhận là một yếu tố gây nguy hiểm đến sức khỏe vì ôzôn có độc tính thể theo tính chất ôxy hóa mạnh. Vào thời điểm này ôzôn trên mặt đất được tạo thành chủ yếu qua tác dụng của bức xạ cực tím đối với các khí thải từ xe cộ. 3. ĐẢO, NGHỊCH NHIỆT Ở phần này, cần tránh sự nhầm lẫn giữa hai khái niệm khá gần nhưng lại khác nhau về bản chất và nguyên nhân hình thành là đảo nhiệt và nghịch nhiệt. 3.1 Hiện tượng đảo nhiệt 3.1.1 Khái niệm Với hiện tượng đảo nhiệt, đảo nhiệt khu vực đô thị được quan tâm hàng đầu vì nó ảnh hưởng lớn tới môi trường không khí nội đô, nơi có mật độ dân cư cao, điều đó sẽ ảnh hưởng tới sức khỏe của nhiều người. Đảo nhiệt đô thị là hiện tượng có sự chênh lệch về nhiệt độ giữa vùng nội đô và các vùng lân cận đô thị bên ngoài. Nói củ thể hơn, do hoạt động giao thông vận tải, các hoạt động công nghiệp, hiệu ứng hấp thu nhiệt của các tòa nhà bê tông, đường sá trong đô thị khiến cho nhiệt độ nội đo tăng lên một cách đáng kể, cộng với sự hạn chế Hoàng Văn Hùng – K55 Khoa học môi trường 8 về diện tích mặt nước, cây xanh nên nhiệt độ trong vùng nội đô càng cao, trong khi vùng ngoại thành lại hoàn toàn ngược lại nên đã hình thành một sự chênh lệch nhiệt độ đáng kể. Khi đó, các khí ô nhiễm và bụi trong thành phố bốc lên cao ở một độ cao nhất đinh, khí lạnh từ bên ngoài tràn vào ở tầng thấp, các khí nóng lên cao gặp lạnh, trượt xuống ở ngoài, theo chu trình đó lại đi vào nội đô ở tầng thấp. Cứ như vậy, hiện tượng đảo nhiệt tạo nên một vòng luẩn quẩn khí ô nhiễm bao phủ thành phố mà không thoát ra được. 3.1.2 Nguyên nhân Có nhiều nguyên nhân dẫn đến hiện tượng đảo nhiệt nhưng một trong những nguyên nhân lớn nhất đó là việc sử dụng năng lượng trong các ngành giao thông vận tải, công nghiệp đã phát ra lượng nhiệt lớn cho không khí thành phố. Cây xanh, mặt nước đóng vai trò quan trọng trong việc làm tăng độ ẩm, giảm nhiệt độ không khí trong vùng nội đô quan trong hơn bất kì khu vực nào khác. Tuy nhiên, hiện nay, cùng với sự phát triển mạnh mẽ của các đô thị trong khi các vấn đề môi trường chưa được quan tâm đúng mức, đặc biệt là ở các nước đang phát triển, các hồ nước trong các đô thị đang bị lấn chiếm dần, các công viên cây xanh bị chuyển đổi mục đích sử dụng bừa bãi. Việc thu hẹp diện tích mặt nước, cây xanh đã góp phần cho hiện tượng đảo nhiệt diễn ra càng mạnh mẽ hơn. 3.1.3 Tác hại Hiện tượng đảo nhiệt đãn tới nhiều hệ lụy cho môi trường không khí thành phố. Những năm gần đây, hiện tượng đảo nhiệt diễn ran gay tại thủ đô Hà Nội vào lúc chiều tối, khi mà ngoài thành, người dân đốt rơm ra, theo chiều chuyển động các khối khi nhờ đảo nhiệt, khói từ ngoại thành, đã bủa vây các con đường, tòa nhà trong vùng nội đô, tạo nên một bầu không khí ngột ngạt, khó thở. Hiện tượng đảo nhiệt ngăn chặn quá trình phát tán của các chất ô nhiễm lên tầng cao, tọa nên một vòng luẩn quẩn chất ô nhiễm bao quanh các khu đô thị, từ đó tác động trực tiếp lên sức khỏe cũng như các hoạt động của người dân. 3.1.4 Hạn chế hiện tượng đảo nhiệt Hoàng Văn Hùng – K55 Khoa học môi trường 9 Hạ thấp nhiệt độ của đảo nhiệt sẽ giúp thành phố thân thiện hơn với môi trường, bảo đảm sức khỏe con người, giảm nhu cầu năng lượng, giảm phung phí nguồn nước. Các biện pháp gồm gia tăng hệ thống mặt nước và cây xanh nhằm tạo các lá phổi giữa lòng đô thị; sử dụng đúng loại vật liệu xây dựng, trong đó ưu tiên dùng các chất liệu sáng màu cho mặt đường, vỉa hè và các mái kiến trúc; hạn chế sử dụng các loại phương tiện đi lại hay chuyên chở chạy bằng nhiên liệu hóa thạch, đồng thời đưa các nhà máy công nghiệp ra xa về cuối chiều gió chính thổi vào thành phố. Do hình thái đảo nhiệt chịu ảnh hưởng rất lớn của mỗi dạng hình thành phố, nên việc quy hoạch đô thị mới cũng như cải tạo đô thị cũ cần được đưa lên hàng đầu, sao cho các luồng gió có thể ra vào thông thoáng và các lá phổi cây xanh nối được với nhau, một mặt hấp thu bức xạ thừa của các kiến trúc cao tầng, mặt khác tạo thành con sông gió ở tầm thấp mang nhiệt và thành phần ô nhiễm ra khỏi thành phố. Hiện nay, nhiều thành phố quyết định thay đường nhựa bằng bêtông, khuyến khích sử dụng vật liệu xây dựng sáng màu và hạn chế việc sơn xe màu đen. 3.2 Hiện tượng nghịch nhiệt 3.2.1 Khái niệm Thông thường, thoe quy luật chung trong lớp khí quyển tầng đối lưu thì nhiệt độ càng lên cao càng giả, tuy nhiên vẫn tồn tại những trường hợp đặc biệt là nhiệt độ của lớp không khí phía trên cao hơn nhiệt độ lớp không khí phía dưới, đó gọi là hiện tượng nghịch nhiệt hay nghịch đảo nhiệt. 3.2.2 Nguyên nhân Ban ngày, mặt đất háp thụ các bức xạ mặt trời và nóng lên, ban đêm quá trình diễn ra ngược lại, mặt đất và các vật chất bức xạ nhiệt và trở nên lạnh dần, nhất là vào thời điểm gần sáng. Do đó, vào mùa đông hay lúc gần sáng lớp không khí gần mặt đất mới có nhiệt độ khá thấp, trong khi lớp không khí phía trên nơi hấp thụ nhiệt bức xạ lại có nhiệt độ ca. Nguyên nhân đó đã hình thành hiện tượng nghịc đảo nhiệt. Tuy nhiên, hiện tượng nghịch đảo nhiệt hình thành có một sự đóng góp không nhỏ những nguyên nhân từ con người, các bề mặt vật liệu xây dựng, nhà cửa, đường sá có Hoàng Văn Hùng – K55 Khoa học môi trường 10 khả năng bức xạ cũng như hấp thụ nhiệt rất tốt, do vậy mà chúng nóng lên hay lạnh đi rất nhanh. Đồng thời diện tích cây xanh và mặt nước những nhân tốt hấp thụ và bức xạ nhiệt chậm. Bởi vậy, lớp không khí tiếp giáp mặt đất mất nhiệt rất nhanh nhất là đối với các khi dân cư, đô thị hay khu công nghiệp. 3.2.3 Tác hại Theo cơ chế thông thường, nhiệt độ luôn giảm theo độ cao, lớp không khí nóng phía dưới cùng với các thành phần ô nhiễm sẽ phát tán lên trên và lan tòa đi rất nhanh. Nhung nếu hiện tượng đảo nhiệt xảy ra, không hình thành được sự đối lưu, không khí sát mặt đất không di chuyển lên trên được, các chất ô nhiễm không có khả năng phát tán, do vậy sẽ tích tụ lâu gáy anh hưởng đến con người và sinh vật. Tác động sẽ vô dùng to lớn nếu như khu vực bị nghịch nhiệt lại là thung lung, sự phatstans theo chiều ngang bị hạn chế. Khi đó khí ô nhiễm sẽ bị nhốt trong thung lung bới “bức tường nghịch nhiệt”. 3.2.4 Hạn chế hiện tượng nghịch nhiệt Cũng như hiện tượng đảo nhiệt, thì để giảm bớt tình trạng nghịch nhiệt xảy ra cầ