Thạc Sĩ Nghiên cứu đặc trưng của ozone tại thành phố hồ chí minh trong sự tương quan với các chất tiền thân

TÓM TẮT

Đề tài bước đầu nghiên cứu hiện trạng và hóa học khí quyển của ozone tại thành phố Hồ Chí Minh. Nồng độ ozone, NO, NO2 được đo tại vị trí trường đại học Khoa học Tự nhiên-cơ sở Nguyễn Văn Cừ và các vị trí khác từ tháng 10/2011 đến tháng 04/2012. Kết quả cho thấy nồng độ ozone khác nhau tại các vị trí khảo sát, nồng độ ozone dao
động từ 0.00 ppb đến 155.50 ppb. Cụ thể, nồng độ ozone trung bình tại Thảo Cầm Viên là (105.67 ± 23.15) ppb, Linh Ttrung (79.48 ± 12.19) ppb cao hơn nhiều so với vị trí Nguyễn Văn Cừ (26.17 ± 19.49) ppb và Nhà Bè (17.27 ± 13.49) ppb. Ngoài ra, kết quả nghiên cứu cũng cho thấy nồng độ ozone thay đổi rõ rệt theo mùa và có sự chênh lệch lớn giữa mùa mưa và mùa khô. Nồng độ trung bình mùa khô là 25.66 ppb và mùa mưa là 16.90 ppb. Nồng độ ozone tại thành phố Hồ Chí Minh cao là kết quả của tốc độ quang phân NO2 mạnh (0.68 ± 0.12 min–1) và tương tác của các chất tiền. Qua phân tích ảnh hưởng của các chất tiền thân cho thấy nồng độ ozone chịu ảnh lớn của các chất hữu cơ dễ bay hơi (VOCs) và CO. Thêm vào đó, các yếu tố khí tượng cũng ảnh hưởng tới nồng độ ozone tại thành phố Hồ Chí Minh. Mô hình hồi quy được sử dụng để đánh giá tổng hợp các yếu tố khí tượng và chất tiền thân cho thấy, 50.8% sự biến đổi của nồng độ ozone liên quan tới các yếu tố nhiệt độ, độ ẩm, NO2, NO, bức xạ, gió và hướng gió.

Từ khóa: ozone, biến động, quang phân, quang hóa, VOCs, NO, NO2

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN i
TÓM TẮT . ii
ABSTRACT iii
CÁC CHỮ VIẾT TẮT . vi
DANH MỤC BẢNG BIỂU vii
DANH MỤC HÌNH ẢNH . viii
MỞ ĐẦU . 1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN . 3
1.1. Giới thiệu về ozone 3
1.1.1. Tính chất của ozone 3
1.1.2. Nguồn gốc hình thành ozone trong tầng đối lưu 4
1.1.3. Ảnh hưởng của chất tiền thân tới sự hình thành và phân hủy ozone 6
1.1.4. Ảnh hưởng của các yếu tố khí tượng tới sự hình thành ozone . 8
1.1.5. Vai trò và tác động trong môi trường của ozone tầng đối lưu 10
1.2. Tình hình ô nhiễm ozone trên thế giới . 12
1.3. Tình hình nghiên cứu ozone trên thế giới và Việt Nam . 15
1.3.1. Tình hình nghiên cứu ozone trên thế giới . 15
1.3.2. Tình hình nghiên cứu ozone ở Việt Nam . 17
1.4. Đặc điểm tự nhiên – kinh tế xã hội của thành phố Hồ Chí Minh 18
CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU . 22
2.1. Phương pháp luận . 22
2.2. Vị trí và thời gian lấy mẫu . 23
2.3 Phương pháp xác định ozone và NOx . 25
v
2.3.1. Phương pháp lấy mẫu . 25
2.3.2. Phương pháp phân tích . 27
2.3 Phương pháp thu thập và phân tích số liệu . 29
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 31
3.1. Sự biến đổi của ozone tại các vị trí khảo sát 31
3.1.1. Sự biến đổi trong ngày của ozone . 31
3.1.2. Sự khác biệt của ozone giữa các ngày trong tuần . 35
3.1.3. Sự biến đổi theo tháng và mùa của ozone 37
3.1.4. So sánh sự khác biệt ozone ở thành phố Hồ Chí Minh và một số nghiên cứu39
3.2. Ảnh hưởng của các chất tiền thân đến sự hình thành ozone 42
3.2.1. Quan hệ biến đổi giữa nồng độ ozone và NOx . 42
3.2.2. Ảnh hưởng của các chất tiền thân qua tỉ số NO/NO2 . 45
3.3. Ảnh hưởng của các yếu tố khí tượng đến sự biến đổi của ozone . 49
3.3.1. Ảnh hưởng của hướng gió 49
3.3.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ẩm 54
3.3.3. Ảnh hưởng của bức xạ tổng và bức xạ UV 56
3.4. Ảnh hưởng tổng hợp của các yếu tố khí tượng và chất tiền thân . 57
KẾT LUẬN . 61
TÀI LIỆU THAM KHẢO . 63