MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Trong xu thế hội nhập và phát triển chung của thế giới, Việt Nam cũng đang từng bƣớc chuyển mình với những chính sách, định hƣớng phát triển công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nƣớc. Nhiều cải cách đƣợc đƣa ra, nhiều khu đô thị mới đƣợc hình thành, các khu công nghiệp ngày càng đƣợc mở rộng và phát triển mạnh mẽ, kinh tế nƣớc nhà dần thoát khỏi tình trạng khủng hoảng, đời sống ngƣời dân phần nào đƣợc cải thiện hơn. Có thể nói đây là những thành tựu to lớn mà nƣớc ta đã đạt đƣợc sau nhiều năm nỗ lực không ngừng.
Song, bên cạnh sự phát triển nhanh chóng đó là những vấn đề đáng lo ngại về môi trƣờng. Một bài toán nan giải đặt ra cho hầu hết các đô thị phát triển ở nƣớc ta hiện nay đó là vấn đề về ô nhiễm môi trƣờng. Hà Nội, Đà Nẵng là một trong những thành phố luôn đi đầu trong những cải cách phát triển công nghiệp hóa, hiện đại hóa. Nhiều cơ sở vật chất hạ tầng trong thành phố nhƣ giao thông, nƣớc cấp, điện lực, thông tin liên lạc, đƣờng xá, nhà hát, sân thi đấu thể thao, nhà ở, cơ quan, trƣờng học.
liên tục đƣợc nâng cấp, cải tạo, và xây mới nhằm đáp ứng yêu cầu của sự phát triển kinh tế và nhu cầu ngày một gia tăng của ngƣời dân. Kéo theo đó là hàng loạt các loại hình dịch vụ phát triển mạnh mẽ và mang lại nguồn lợi kinh tế lớn cho thành phố. Tuy nhiên, cũng không nằm ngoài tình trạng chung của cả nƣớc, sự phát triển của các ngành công nghiệp, dịch vụ đang là nguyên nhân làm cho môi trƣờng Thành phố ngày càng xuống cấp một cách nghiêm trọng. Có thể ví Hà Nội, Đà Nẵng những thành phố lớn của đất nƣớc hiện nay nhƣ một đại công trƣờng, hàng ngày thải ra môi trƣờng một lƣợng lớn bụi bẩn, khí độc, rác thải và nƣớc thải,.
làm suy giảm chất lƣợng môi trƣờng đô thị, đặc biệt là môi trƣờng không khí đối với ngƣời dân sinh sống xung quanh. Các hoạt động vì môi trƣờng ngày càng đƣợc sự quan tâm đầu tƣ nhiều hơn từ các cơ quan, tổ chức chính phủ và phi chính phủ. Trên Thế giới các trạm quan trắc môi trƣờng không khí tự động đƣợc lắp đặt từ rất lâu nhất đối ở những nƣớc phát triển nhƣ Hoa Kỳ, Nhật, Đức. với mạng lƣới dày đặc nhằm xác định và đánh giá đƣợc chính xác mức độ ô nhiễm của từng khu vực.
Trong khi đó, ở nƣớc ta hiện nay mới chỉ có khoảng trên 18 trạm quan trắc khí tự động và liên tục do Tổng cục Môi trƣờng, Tổng cục Khí tƣợng Thủy văn và một số địa phƣơng quản lý nhƣng 1 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com những số liệu hàng năm thu thập đƣợc hiện chƣa đƣợc sử dụng nhiều cho mục đích đánh giá đƣợc mức độ ảnh hƣởng của ô nhiễm không khí đối với con ngƣời và hệ sinh thái. Vì vậy, cần có những nghiên cứu, đánh giá, phân tích một cách cụ thể, chính xác hơn về hiện trạng môi trƣờng ô nhiễm thông qua số liệu tự các trạm quan trắc tự động, liên tục từ đó có những đề xuất giải pháp phù hợp nhằm cải tạo môi trƣờng bảo vệ sức khỏe ngƣời dân. Xuất phát từ thực tiễn nói trên, đề tài “Đánh giá chất lượng không khí thông qua số liệu trạm quan trắc tự động ở Hà Nội, Đà Nẵng và đề xuất giải pháp giảm thiểu” đã đƣợc lựa chọn và thực hiện. Mục tiêu nghiên cứu - Đánh giá chất lƣợng không khí thông qua số liệu của trạm quan trắc không khí tự động, liên tục.
- Đề xuất giải pháp hạn chế, giảm thiểu các tác động đến sức khỏe con ngƣời và hệ sinh thái. Nội dung nghiên cứu - Ứng dụng phần mềm thống kê số liệu để tổng hợp, phân tích, đánh giá và phân loại chỉ số chất lƣợng không khí của trạm quan trắc tự động, liên tục; - Nghiên cứu và đánh giá hiện trạng môi trƣờng thông qua chỉ số chất lƣợng không khí tại Hà Nội và Đà Nẵng; - Nghiên cứu và đề xuất một số giải pháp hạn chế tác động của ô nhiễm không khí đến sức khỏe con ngƣời và hệ sinh thái. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài -Ý nghĩa khoa học: cung cấp phƣơng pháp thống kê, tính toán chỉ số chất lƣợng không khí nhằm để thực hiện việc đánh giá chất lƣợng không khí. Đồng thời là cơ sở để tiến hành xây dựng chỉ số chất lƣợng không khí tại Việt Nam.
- Ý nghĩa thực tiễn: góp phần làm sáng tỏ hiện trạng chất lƣợng môi trƣờng không khí khu vực nội thành Hà Nội và Đà Nẵng đồng thời phục vụ cho các nhà quản lý đƣa ra những định hƣớng, giải pháp hạn chế tác động của ô nhiễm không khí đến sức khỏe con ngƣời và hệ sinh thái. 2 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com CHƢƠNG I. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Một số vấn đề về chỉ số đánh giá chất lƣợng không khí 1.
Trên thế giới Theo Cơ quan bảo vệ môi trƣờng Hoa Kỳ (EPA), chỉ số chất lƣợng không khí (Air Quality Index - AQI), chỉ số ô nhiễm không khí (Air Pollution Index - API), chỉ số tiêu chuẩn ô nhiễm (Pollutant Standard Index - PSI), chỉ số thiệt hại ô nhiễm không khí (Air Pollulion Cost Index - APCI) là các chỉ số đƣợc các cơ quan của chính phủ sử dụng để cho biết đặc điểm chất lƣợng không khí tại một vị trí nào đó. Mục tiêu của việc đƣa ra các chỉ số nói trên nhằm: giúp cho ngƣời bình thƣờng có thể đánh giá đƣợc mức độ nghiêm trọng của ô nhiễm không khí; giúp đánh giá đƣợc khả năng hoán đổi giữa các chính sách kiểm soát ô nhiễm không khí khác nhau hoặc đánh giá tính hiệu quả các thiết bị xử lý nhằm làm giảm thiểu tải lƣợng ô nhiễm. Nguyên tắc tính các chỉ số chất lƣợng không khí - Các chỉ số này đƣợc xác định dựa vào các thông số + O3 trung bình 1h và 8h + CO trung bình 1h và 8h + SO2 trung bình 1h và 24h + NO2 (NOx) trung bình 1h và 24h + TSP, PM-10, PM-2,5 trung bình 1h và 24h + Không dùng các thông số khác nhƣ: VOC, BTX, HC… - Các chỉ số thƣờng đƣợc chia làm 2 loại: chỉ số theo giờ và chỉ số theo ngày + Chỉ số theo giờ: tính toán dựa trên các giá trị trung bình 1 giờ của các chất ô nhiễm. + Chỉ số theo ngày: tính toán dựa trên giá trị trung bình 24 giờ, giá trị trung bình 8h cao nhất và giá trị trung bình 1h cao nhất.
Giá trị tính toán cao nhất trong các giá trị này đƣợc lấy làm chỉ số theo ngày. + Chỉ số đƣợc tính cho mỗi thông số, giá trị chỉ số tổng hợp là giá trị chỉ số cao nhất trong các giá trị chỉ số của mỗi thông số. 3 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Chỉ số chất lượng không khí (AQI) Chỉ số chất lƣợng không khí (AQI) là chỉ số đại diện cho nồng độ của một nhóm các chất ô nhiễm không khí gồm: CO, NO2, SO2,O3 và bụi nhằm cho biết tình trạng chất lƣợng không khí trong môi trƣờng sống của chúng ta, ảnh hƣởng đến sức khoẻ ngƣời dân.
a) Mục đích của việc sử dụng chỉ số chất lƣợng không khí - Đánh giá nhanh chất lƣợng không khí một cách tổng quát - Có thể đƣợc sử dụng nhƣ một nguồn dữ liệu để xây dựng bản đồ phân vùng chất lƣợng không khí - Cung cấp thông tin môi trƣờng cho cộng đồng một cách đơn giản, dễ hiểu, trực quan - Nâng cao nhận thức về môi trƣờng. b) Các nguyên tắc xây dựng chỉ số AQI Các nguyên tắc xây dựng chỉ số AQI bao gồm: - Bảo đảm tính phù hợp - Bảo đảm tính chính xác - Bảo đảm tính nhất quán - Bảo đảm tính liên tục - Bảo đảm tính sẵn có - Bảo đảm tính có thể so sánh c) Các yêu cầu đối với việc tính toán chỉ số chất lƣợng không khí - Chỉ số chất lƣợng không khí đƣợc tính toán riêng cho số liệu của từng trạm quan trắc không khí tự động cố định liên tục đối với môi trƣờng không khí xung quanh; - AQI đƣợc tính toán cho từng thông số quan trắc. Mỗi thông số sẽ xác định đƣợc một giá trị AQI cụ thể, giá trị AQI cuối cùng là giá trị lớn nhất trong các giá trị AQI của mỗi thông số. 4 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com - Thang đo giá trị AQI đƣợc chia thành các khoảng nhất định.
Khi giá trị AQI nằm trong một khoảng nào đó, thì thông điệp cảnh báo cho cộng đồng ứng với khoảng giá trị đó sẽ đƣợc đƣa ra. d) Quy trình tính toán và sử dụng AQI trong đánh giá chất lƣợng môi trƣờng không khí xung quanh - Thu thập, tập hợp số liệu quan trắc từ trạm quan trắc môi trƣờng không khí tự động cố định liên tục (số liệu đã qua xử lý) - Tính toán các chỉ số chất lƣợng không khí đối với từng thông số theo công thức. - Tính toán chỉ số chất lƣợng không khí theo giờ/theo ngày. - So sánh chỉ số chất lƣợng không khí với bảng xác định mức cảnh báo ô nhiễm môi trƣờng không khí và mức độ ảnh hƣởng tới sức khỏe con ngƣời.
Theo EPA tính toán AQI cho 5 chất ô nhiễm chính : SO2, NOx, CO, O3, TSP - Dùng để theo dõi chất lƣợng môi trƣờng không khí hàng ngày. - Thể hiện mức độ ô nhiễm không khí và ảnh hƣởng đến sức khỏe (khi hít thở ô nhiễm không khí trong vài giờ, vài ngày). Từ đó cung cấp thông tin để đối phó với tình trạng đó. - Chỉ số AQI càng cao mức ô nhiễm càng lớn.
Phân loại các nhóm chất lượng của AQI Giá trị AQI Ảnh hƣởng đến sức khỏe Màu sắc 0 – 50 Tốt Xanh lá cây 50 – 100 Ôn hòa Vàng 101 – 150 Không tốt đối với nhóm nhạy cảm Cam 150 – 200 Không tốt cho sức khỏe Đỏ 201 – 300 Có ảnh hƣởng xấu Tím 301 – 500 Độc hại Nâu (Nguồn: [6] e) Cấu trúc của chỉ số chất lƣợng không khí AQI - Chỉ số các chất ô nhiễm vùng đô thị : gồm có các thông số SO2, NOx, CO, O3, TSP 5 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com - Chỉ số chất lƣợng không khí vùng ven đô - Chỉ số thải công nghiệp 1. Chỉ số thiệt hại do ô nhiễm không khí (APCI) - Mô tả thiệt hại về kinh tế do ô nhiễm không khí.