Đang tải... (xem toàn văn)
NỒNG ĐỘ VÀ SỰ PHÂN BỐ KIM LOẠI NẶNG TRONG BỤI KHÔNG KHÍ ĐÔ THỊ TẠI FRANKFURT AM MAIN, ĐỨC
!" GVHD: TS. Tô Thị Hiền Nhóm 5: Nguyễn Thị Thanh Loan 1022159 Phùng Thị Diễm Mi 1022181 "" # Giới thiệu Phương pháp thí nghiệm Kết quả và thảo luận $ % & Liên hệ Việt Nam '"()* • PGEs: Nhóm nguyên tố platinum (Pt, Pd và Rh) • KLN: Kim loại nặng • ICP-MS: Inductively coupled plasma – Mass spectrometry: phương pháp phân tích phổ khối plasma cảm ứng • SFMS: sector field mass spectrometry • AdSV: adsorptive stripping voltammetry: vol – ampe hòa tan hấp phụ • TXRF:X-ray total reflection fluorescence: huỳnh quang tia X +* - Nồng độ KLN đo lường trong bụi không khí được thu thập ở ba vùng có mật độ giao thông khác nhau từ tháng 8/2001 đến tháng 7/2002 tại khu vực Frankfurt am Main. - Mẫu bụi lớn với đường kính < 22 µm được thu thập trên màng lọc nitrate cellulose nhờ thiết bị lọc không khí. - Mẫu bụi trung bình với đường kính < 10 µm được thu thập bằng cách sử dụng 8 giai đoạn Andersen. +* - Pb, Cd, Mn, Ni, Zn, V, As, Sb, Cu, Cr, Co và Ce được xác định bằng phép đo khối phổ plasma, Pt và Rh được xác định bằng hấp phụ điện hóa (pin điện cực), và Pd được xác định bằng phương pháp phân tích tổng số phản xạ huỳnh quang tia X. → Nồng độ KLN cao nhất trong không khí là ở những tuyến đường nơi có lưu lượng giao thông lớn. Ngoại trừ Co, V, Ce và Mn, nồng độ các KLN đều có xu hướng gia tăng trong lớp vỏ lục địa. Những tuyến đường chính bị ô nhiễm nhiều các chất Sb, Zn, Cu, V và Ni. Xe có động cơ được coi như là nguồn phát thải. Ngoại trừ Cr, Cu, Zb hầu hết nồng độ KLN trong không khí được xác định cho các mẫu va chạm có sự chênh lệch nhỏ hơn so với kết quả bụi tổng trong không khí +* Dựa vào kích thước hạt bụi có thể chia ra thành ba nhóm lớn - Các kim loại As, Cd, Pb và V thuộc nhóm chính có thể tìm thấy trong các hạt bụi mịn có đường kính < 2.1 µm - Ce, Cr, Co và Ni chủ yếu có trong các hạt thô có đường kính > 2.1 µm - Cu, Mn, Sb, Zn, Pt, và Rh tồn tại nồng độ cao trong các hạt có kích thước trung bình (1.1 – 4.7 µm). → Xác định nồng độ kim loại trong các hạt bụi mịn rất cần thiết để đánh giá nguy cơ với sức khỏe con người khi hít phải. ,-. NGUỒN PHÁT THẢI ,-. - Quá trình đốt, mất mát từ nhiên liệu và động cơ - Sự truyền dẫn dầu - Sự mòn bánh xe - Miếng lót phanh xe - Chất xúc tác từ ống xả - Lề đường - Sự gặm mòn của những thanh bảo vệ mạ kẽm As, Cd, Co, Ni, Pb, Sb, V, Zn và PGEs ,-. /0 ,-. Nghiên cứu nồng độ, sự phân phối kích thước hạt, và sự phân tán KLN trong không gian trong bụi tổng và từng phần bụi lơ lửng Giải thích nguyên nhân sự phân phối không gian và sự di động trong khí quyển của KLN "1 1"! "1 1"! [...]... xe/ngày) và khu vực nông thôn (giá trị trung bình từ 20 mẫu cho mỗi vị trí) III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Hình 1 Yếu tố làm giàu trung bình của các kim loại nặng trong không khí so với nồng độ lớp vỏ lục địa III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Hình 2 (a) Sự tương quan giữa nồng độ Pt 3 3 (pg/m ) và Ce (pg/m ) trong không khí ở các đường chính (b) Sự tương quan giữa nồng độ Pt 3 3 (pg/m ) và Ce (pg/m ) trong không khí ở... QUẢ VÀ THẢO LUẬN Xác định sự phân bố kích thước hạt, thành phần của các mẫu bằng Andersen impactor và thực hiện đồng thời với việc lấy mẫu tổng bụi lơ lửng Kết quả Bụi thô (d> 2.1 μm) chiếm ưu thế Bụi mịn (d< 2.1 μm) chiếm ưu thế ở trong phân phối hạt của không khí đô ven đường và các khu vực nông thôn thị (55 – 64%) ( 60%) III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Hạt mịn (d < 2.1 μm) As, Cd, Pb, và V Sự phân bố Hạt... độ Pt 3 3 (pg/m ) và Ce (pg/m ) trong không khí ở khu vực nông thôn III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3 Hình 4 Phân bố nồng độ chì (ng/m ) trong không khí ở đường chính, đường phụ và khu vực nông thôn trong thời gian lấy mẫu (tháng 8/2001 đến tháng 7/2002, 20 mẫu) III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN GIÓ Không khí TP Không khí nông thôn Sol khí chứa KLN - Được vận chuyển đi một khoảng cách dài, có thể hàng ngàn km trước... Cr, Co, và Ce: đo khối phổ sau khi ion hóa trong inductively coupled plasma (ICP-SFMS) • Ion hóa mẫu trong ICP → phân tích bằng máy khối phổ • Thêm vào indium và rhodium 10 mg/mL • phân tích: sử dụng máy phát điện 1175 W và tốc độ bơm 0.2 mL/phút • Lưu lượng khí làm mát 15 L/phút, lưu lượng khí plasma 1.2 L/phút, và ống phun khí dòng chảy 0.85 L/phút • Nồng độ được xác định bởi dung dịch HPA • Phân tích... Co và Ni KLN Khoảng giữa (d: 1.1 – 4.7 μm) Cu, Mn, Sb, Zn III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN - Sự phân bố: • • - Các oxit kim loại có áp suất bay hơi thấp (các hợp chất chứa Ce và Co) → bụi thô Các hợp chất dễ bay hơi của As, Ce, Pb và V → bụi mịn Ảnh hưởng tới con người: • • • Các hạt bụi mịn (0.1 – 2mm) tồn tại lâu dài trong khí quyển và có thể xâm nhập sâu vào... khí xung quanh • TCVN 5938:2005 Chất lượng không khí - Nồng độ tối đa cho phép của một số chất độc hại trong môi trường không khí xung quanh • TCVN 5939:2005 Chất lượng không khí - Tiêu chuẩn khí thải công nghiệp đối với bụi và chất vô cơ TÀI LIỆU THAM KHẢO - Concentration and distribution of heavy metals in urban airbone particulate matter in Franfurt am Main, Germany; Environ, Sci Technol 2005, 39,... bằng máy TXRF sau khi tiền xử lý trong thủy ngân • Giới hạn phát hiện cho một mẫu 400 mg bụi: 170 pg/g Pd • Giá trị blank cho dung dịch phân hủy < 20 pg (abs) và tỷ lệ thu hồi > 93%, với độ lệch tiêu chuẩn (5%) II PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM II PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM II Kết quả và thảo luận III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Hình 3 Nồng độ kim loại nặng trung bình trong không khí tại 3 vị trí lấy mẫu: đường chính... không khí xung quanh • QCVN 06:2009/BTNMT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về một số chất độc hại trong môi trường không khí xung quanh • QCVN 19:2009/BTNMT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về khí thải công nghiệp đối với bụi và chất vô cơ • QCVN 02:2008/BTNMT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về khí thải lò đốt chất thải rắn y tế IV LIÊN HỆ VIỆT NAM • TCVN 5937:2005 Chất lượng không khí - Tiêu chuẩn chất lượng không khí. .. LẤY MẪU Bụi tổng và bụi thành phần trong không khí mẫu được thu thập đồng thời tại ba địa điểm ( xem xét mức độ ô nhiễm, khí tượng) •.KV 1: đường phố chính với 32.500 xe / ngày •.KV 2: con phố nhỏ với . cứu nồng độ, sự phân phối kích thước hạt, và sự phân tán KLN trong không gian trong bụi tổng và từng phần bụi lơ lửng Giải thích nguyên nhân sự phân phối không gian và sự di động trong khí quyển. Co và Ni chủ yếu có trong các hạt thô có đường kính > 2.1 µm - Cu, Mn, Sb, Zn, Pt, và Rh tồn tại nồng độ cao trong các hạt có kích thước trung bình (1.1 – 4.7 µm). → Xác định nồng độ kim loại. quang tia X. → Nồng độ KLN cao nhất trong không khí là ở những tuyến đường nơi có lưu lượng giao thông lớn. Ngoại trừ Co, V, Ce và Mn, nồng độ các KLN đều có xu hướng gia tăng trong lớp vỏ lục