Cần làm gì để giảm sự hình thành ozone mặt đất?

Tầng ozon là gì? Trong bầu khí quyển, ozon tồn tại ở nhiều tầng khác nhau và tập trung nhiều ở hai tầng bình lưu và tầng đối lưu (hay ozon mặt đất). Nếu như tầng ozon bình lưu giữ vai trò như tấm lá chắn bảo vệ mọi sinh vật sống khỏi các tác hại tiêu cực của tia cực tím từ ánh nắng mặt trời, thì ozon mặt đất lại là chất có hại gây ô nhiễm không khí và là thành phần chính tạo ra “sương mù”.

Ozon mặt đất được hình thành như thế nào?

Nó được tạo ra bởi các phản ứng hóa học giữa các oxit nitơ (NOx) và các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOCs). Điều này xảy ra khi các chất ô nhiễm thải ra từ ô tô, nhà máy điện, nồi hơi công nghiệp, nhà máy lọc dầu, nhà máy hóa chất và các nguồn khác phản ứng hóa học khi có ánh sáng mặt trời.

Sự xuất hiện của sương mù vào buổi sáng sớm tại những khu vực đông dân cư hay các thành phố lớn là dấu hiệu cho thấy nồng độ ozon mặt đất cao. Không chỉ vậy, ozon cũng có thể được gió “vận chuyển” ra các khu vực lân cận, thậm chí ngay cả những vùng nông thông cũng có thể có nồng độ ozon cao.

Tác hại của ozon mặt đất là gì?

1. Gây hại cho sức khỏe

Sự xuất hiện của ozon trong không khí có thể gây hại cho cơ thể con người khi hít thở, nhất là với những người mắc bệnh hen suyễn, trẻ em, người lớn tuổi và những người thường xuyên làm việc ngoài trời. Trong đó, trẻ em là đối tượng có nguy cơ cao nhất khi tiếp xúc với ozon bởi phổi của các bé vẫn đang phát triển, và trẻ em cũng có nhiều khả năng mắc bệnh hen suyễn hơn người lớn.

Ngoài ra, nhiều nghiên cứu cho thấy những người khỏe mạnh cũng có thể chịu ảnh hưởng nghiêm trọng. Ozon có thể làm cho các cơ trong đường hô hấp co lại, giữ không khí trong phế nang dẫn đến thở khò khè và khó thở. Tùy thuộc vào mức độ tiếp xúc, ozon sẽ gây ra những tác hại cho sức khỏe như:

• Gây nghẹt mũi, đau ngực, ho, đau hoặc ngứa họng.
• Viêm và làm hỏng đường hô hấp, làm cho phổi dễ bị nhiễm trùng hơn khiến cho việc thở sâu và mạnh trở nên khó khăn hơn, thậm chí có thể gây đau khi hít thở sâu.
• Làm trầm trọng thêm các bệnh về phổi như hen suyễn và làm tăng tầng suất các cơn hen, bệnh phổi tắc nghẽn mãn tính (khí phế thũng) và viêm phế quản mãn tính.

2. Tác hại của ozon mặt đất đến hệ sinh thái tự nhiên

Ozon mặt đất có thể ảnh hưởng đến sự phát triển của thảm thực vật và các hệ sinh thái như rừng, công viên, các khu vực hoang dã và nơi trú ẩn của động vật hoang dã. Theo đó, ozon phá hủy sự phát triển của thực vật bằng cách:

• Ức chế khả năng “hô hấp” trên lá với sự xuất hiện của các đốm nhỏ li ti khác màu.
• Gây cản trở quá trình quang hợp và tự sản xuất thức ăn của thực vật khiến cây phản ứng bằng cách mọc nhiều lá non dẫn đến làm giảm lượng carbohydrats dự trữ trong rễ và thân, điều này làm cây yếu đi, chậm phát triển và dễ bị bệnh, sâu bệnh, giảm khả năng chống chịu với thời tiết khắc nghiệt,…

Đối với cây nông nghiệp và lâm nghiệp, phơi nhiễm ozon nồng độ cao và thường xuyên dẫn đến giảm sản lượng do cây chậm phát triển, giảm khả năng tăng tưởng và sống của cây con, đồng thời khiến cây trồng nhạy cảm với bệnh tật, sâu bệnh và các tác động khác từ môi trường.

Ngoài ra, ozon mặt đất còn làm xáo trộn sự ổn định của hệ sinh thái khiến các loài thực vật nhạy cảm bị tuyệt chủng. Làm giảm khả năng sản xuất rễ, hạt và quả dẫn đến giảm lượng thức ăn tự nhiên có sẵn cho động vật hoang dã.

3. Ảnh hưởng của ozon lên các chất liệu

Tiếp xúc thường xuyên với ozon mặt đất có thể gây ra thiệt hại đáng kể cho nhiều loại chất liệu như cao su, nhựa, vải, sơn và kim loại. Cụ thể, quá trình oxy hóa sẽ ăn mòn dần và làm hỏng chất lượng lẫn sự thẩm mỹ của các bề mặt chất liệu, đồng thời rút ngắn tủi thọ của chúng. Đây là nguyên nhân khiến bạn gặp thiệt hại về kinh tế do phải bảo trì và thay thế bằng các sản phẩm mới.

Làm thế nào để giảm ozon mặt đất?

Để bảo vệ tầng ozon bình lưu, nghị định thư Montreal đã được các quốc gia ký kết nhằm làm giảm và loại bỏ dần việc sản xuất các chất làm suy giảm tầng ozon. Nhưng với việc làm thế nào để giảm tầng ozon mặt đất - nơi con người sinh sống và tồn tại - lại không có một hiệp ước cụ thể nào. Dù vậy, các chuyên gia đã đưa ra lời khuyên một số cách giúp giảm sự hình thành ozon như sau:

1. Hạn chế lái xe

Một trong những cách đơn giản nhất để làm giảm tầng ozon đối lưu là hạn chế số lượng phương tiện trên đường. Các phương tiện giao thông (xe máy, xe ô tô) thải ra một lượng lớn khí nhà kính độc hại, có thể ngưng tụ thành sương mù và góp phần làm suy giảm tầng ozon. Do vậy, để góp phần giảm ô nhiễm không khí do khí thải từ phương tiện giao thông, bên cạnh hạn chế lái xe ra đường, mỗi cá nhân cũng nên tắt động cơ xe trong lúc chờ tín hiệu đèn đỏ (20-30 giây) hoặc khi không di chuyển. Việc làm này dù nhỏ nhưng mang ý nghĩa rất lớn.

2. Sử dụng sản phẩm thân thiện với môi trường

Hàng ngày, chúng ta vẫn thường dùng hàng ngày những sản phẩm thương mại có khả năng gây hại đến môi trường, phổ biến nhất có thể kể đến là các chất tẩy rửa gia dụng. Hầu hết chúng đều chứa các hóa chất độc hại khi thải ra môi trường, góp phần làm suy giảm tầng ozon. Để ngăn chặn điều này xảy ra, hãy ử dụng các sản phẩm làm sạch tự nhiên và thân thiện với môi trường, hoặc áp dụng các công thức DIY làm chất tẩy rửa organic thay thế cho các sản phẩm thương mại.

Cùng với đó, cần thực hiện song song các biện pháp bảo vệ tầng ozon bình lưu

1. Tránh các sản phẩm làm suy giảm tầng ozon

• Lựa chọn các sản phẩm có hàm lượng VOCs thấp.
• Sử dụng sơn gốc nước hoặc sơn có nhẵn không VOC.
• Bảo quản các dung môi pha loãng sơn, nước sơn,… trong hộp kín để chúng không bay hơi vào không khí.
• Tránh mua các sản phẩm dạng xịt có chứa chlorofluorocarbons trong thành phần. Kiểm tra bình chữa cháy của bạn xem thành phần chính là “halon” hay “halogenated hydrocacbon”. Loại bỏ các máy điều hòa không khí và tủ đông lỗi thời hoạt động bằng chlorofluorocarbons. Kết quả của việc làm này là hạn chế các chất độc hại có thể được thải vào khí quyển.
• Sử dụng các thiết bị, phương tiện không chạy bằng khí đốt. Chẳng hạn như xe điện, một lựa chọn tốt với người dân tại các thành phố hiện nay bởi nó thuận tiện cho việc di chuyển quãng đường ngắn nhưng vẫn đảm bảo không thải khí độc hại ra môi trường.

2. Nên cấm sử dụng oxit nitơ

Nghị định thư Motreal được thành lập năm 1989 rất cần thiết trong việc hạn chế sử dụng chlorofluorocarbons (CFC). Tuy nhiên, hướng dẫn không đề cập đến NOx - loại khí màu nâu, có tính axit ăn mòn cao - một loại khí nguy hiểm được biết đến có thể làm suy giảm tầng ozon. Song, hiện nay chúng lại đang được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp. Vậy, để bảo vệ tầng ozon, ngay từ lúc này, phải chăng chúng ta nên coi việc sử dụng oxit nitơ là bất hợp pháp?

Mặt khác, có thể kiểm soát lượng khí độc phát thải ra môi trường ở mức độ cho phép, thông qua một số phương pháp xử lý khí thải NOx hiệu quả và đang được sử dụng rộng rãi hiện nay như:

• Phương pháp hấp thụ khí thải NOx bằng nước, oxy già (H2O2), kiềm (dung dịch soda), silicagel, alumogen, than hoạt tính, hấp thụ chọn lọc sử dụng các dung dịch FeSO4, FeCl2, Na2S2O2 và NaHSO3.
• Khử NOx ở nhiệt độ cao với chất xúc tác, khử NOx chọn lọc không xúc tác (SNCR), khử xúc tác chọn lọc có chất khử là NH3 (SCR).
• Phân hủy NOx bằng chất khử dị thể, các chất khử đồng thể và dị thể không có xúc tác.
• Phương pháp sử dụng hóa chất xử lý khí thải như: NH3, NH4OH, đạm ure,…
• ...

3. Hạn chế thuốc trừ sâu

Mặc dù thuốc trừ sâu là giải pháp hữu hiệu trong việc kiểm soát sâu bệnh và cỏ dại, nhưng chúng góp phần đáng kể vào việc làm suy giảm tầng ozon. Nếu có thể, hãy thay thế bằng các loại sản phẩm trừ sâu thân thiện với môi trường.

4. Tái sử dụng và tái chế

Chúng ta nên cố gắng tái sử dụng càng nhiều vật dụng của mình càng tốt. Nếu không thể sử dụng được nữa, hãy phải đảm bảo rằng chúng có thể được tái chế đúng cách. Bằng cách này, chúng ta có thể giảm nhu cầu về tài nguyên thiên nhiên, từ đó tránh được những tác động tiêu cực của việc khai thác tài nguyên đối với hệ sinh thái.