Đánh giá ô nhiễm vi nhựa trong bụi khí quyển khô và ướt tại Thành phố Hồ Chí Minh, Việt Nam

Đánh giá ô nhiễm vi nhựa trong các trận mưa và bụi khô tại Thành phố Hồ Chí Minh, Việt Nam trong luận văn thạc sĩ quản lý tài nguyên và môi trường.

• Tác giả: Trương Trần Nguyễn Sang
• Người hướng dẫn: TS. Kiều Lê Thủy Chung
• Trường học: Vietnam National University – Ho Chi Minh City University of Technology
• Chuyên ngành: Quản lý Tài nguyên và Môi trường
• Đề tài: Đánh giá ô nhiễm vi nhựa trong bụi khí quyển tại Thành phố Hồ Chí Minh
• Loại tài liệu: master thesis
• Năm xuất bản: 2020
• Địa điểm: Ho Chi Minh City

Tóm tắt

I. Đặt vấn đề

Ô nhiễm vi nhựa đã trở thành một vấn đề môi trường nghiêm trọng trên toàn cầu, ảnh hưởng đến sức khỏe con người và các sinh vật biển. Tại Thành phố Hồ Chí Minh, sự gia tăng của vi nhựa trong bụi khí quyển không chỉ là một mối đe dọa đối với môi trường mà còn là một thách thức lớn đối với sức khỏe cộng đồng. Nghiên cứu này nhằm đánh giá sự hiện diện của vi nhựa trong bụi khí quyển tại thành phố, từ đó làm rõ mức độ ô nhiễm và các yếu tố ảnh hưởng đến nó. Theo thống kê, lượng rác thải nhựa ngày càng tăng, với 299 triệu tấn nhựa được sản xuất vào năm 2013 và dự kiến sẽ đạt 33 tỷ tấn vào năm 2050. Điều này cho thấy sự cần thiết phải nghiên cứu và đánh giá tình trạng ô nhiễm vi nhựa tại các khu vực đô thị như Thành phố Hồ Chí Minh.

II. Tình trạng ô nhiễm vi nhựa

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng vi nhựa tồn tại ở mọi khu vực thu mẫu tại Thành phố Hồ Chí Minh, bao gồm khu vực nội thành, ngoại thành và bãi rác. Mật độ vi nhựa trung bình được ghi nhận là 402 ± 209, 142 ± 64 và 551 ± 139 vi nhựa/ngày tại các vị trí S1, S2 và S3. Điều này cho thấy sự phân bố không đồng đều của vi nhựa trong không khí, với khu vực bãi rác có mật độ cao nhất. Hơn 50% các vi nhựa tìm thấy có kích thước dưới 1,100µm, cho thấy rằng vi nhựa có thể dễ dàng xâm nhập vào môi trường sống và chuỗi thức ăn của con người.

III. Nguyên nhân và tác động của ô nhiễm vi nhựa

Nguyên nhân chính của ô nhiễm vi nhựa tại Thành phố Hồ Chí Minh liên quan đến các hoạt động đô thị, bao gồm việc quản lý rác thải kém và sự gia tăng sản xuất nhựa. Vi nhựa không chỉ ảnh hưởng đến môi trường mà còn gây ra các vấn đề sức khỏe nghiêm trọng cho con người, như các bệnh về hô hấp và các bệnh mãn tính khác. Việc hít phải vi nhựa có thể dẫn đến tích tụ trong cơ thể, gây ra các tác động lâu dài đến sức khỏe. Điều này nhấn mạnh tầm quan trọng của việc bảo vệ môi trường và thực hiện các biện pháp giảm thiểu ô nhiễm vi nhựa.

IV. Giải pháp giảm ô nhiễm vi nhựa

Để giảm thiểu ô nhiễm vi nhựa, cần thiết phải thực hiện một loạt các giải pháp như cải thiện quản lý rác thải, tăng cường giáo dục cộng đồng về tác hại của nhựa, và phát triển các công nghệ mới để xử lý rác thải nhựa. Các biện pháp này không chỉ giúp giảm thiểu ô nhiễm mà còn góp phần bảo vệ sức khỏe cộng đồng và môi trường. Hơn nữa, việc hợp tác giữa các cơ quan chính phủ, tổ chức phi chính phủ và cộng đồng là rất quan trọng trong việc xây dựng một chiến lược toàn diện nhằm giải quyết vấn đề ô nhiễm vi nhựa.

Trích đoạn nội dung tài liệu

VIETNAM NATIONAL UNIVERSITY – HO CHI MINH CITY UNIVERSITY OF TECHNOLOGY FACULTY OF ENVIRONMENT AND NATURAL RESOURCES DEPARTMENT OF ENVIRONMENTAL MANAGEMENT ------------------- TRUONG TRAN NGUYEN SANG ĐÁNH GIÁ SỰ Ô NHIỄM VI HẠT NHỰA TRONG BỤI KHÔNG KHÍ KHÔ VÀ ƯỚT Ở THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, VIỆT NAM ASSESSMENT OF MICROPLASTIC POLLUTION IN DRY AND WET ATMOSPHERIC FALLOUTS IN HO CHI MINH CITY, VIETNAM Major: Environmental and Natural Resources Management Course’s ID: 8850101 MASTER THESIS Ho Chi Minh City, February, 2020 CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA –ĐHQG –HCM Cán bộ hướng dẫn khoa học : TS. Kiều Lê Thủy Chung…………………… TS. Emilie Strady…………………………… Cán bộ chấm nhận xét 1 : PGS. Lê Trình Cán bộ chấm nhận xét 2 : PGS.

Đặng Vũ Bích Hạnh. Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp. HCM ngày 06 tháng 01 năm 2020. Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm: (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị của Hội đồng chấm bảo vệ luận văn thạc sĩ) 1.

Phùng Chí Sỹ (Chủ tịch Hội đồng) 2. Lê Trình (Cán bộ phản biện 1) 3. Đặng Vũ Bích Hạnh (Cán bộ phản biện 2) 4. Trần Bích Châu (Uỷ viên) 5.

CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG TRƯỞNG KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN PGS. PHÙNG CHÍ SỸ ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập - Tự do - Hạnh phúc NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: Trương Trần Nguyễn Sang MSHV: 1870490 Ngày, tháng, năm sinh: 13/02/1995 Nơi sinh: Vĩnh Long Chuyên ngành: Quản lý Tài nguyên và Môi trường Mã số : 8850101 I. TÊN ĐỀ TÀI: Đánh giá sự ô nhiễm vi hạt nhựa trong bụi không khí khô và ướt ở Thành phố Hồ Chí Minh, Việt Nam (Assessment of microplastic pollution in dry and wet atmospheric fallouts in Ho Chi Minh city,Vietnam). NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: - Nhận diện (i) sự có mặt của vi nhựa (dạng sợi và mảnh) trong bụi không khí khô và ướt ở TP.HCM và (ii) đặc tính vật lý của vi nhựa: hình dạng, kích thước, màu sắc.

- Khảo sát sự thay đổi của mật độ vi nhựa tích lũy trong không khí ở TPHCM theo thời gian (1 năm khảo sát) và tại các khu vực thu mẫu khác nhau (các yếu tố môi trường xung quanh). NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : 19/08/2019 IV. NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 08/12/2019 V. CÁN BỘ HƯỚNG DẪN (Ghi rõ học hàm, học vị, họ, tên): TS.

Kiều Lê Thủy Chung TS. Emilie Strady Tp. HCM, ngày tháng năm 2019 CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO (Họ tên và chữ ký) (Họ tên và chữ ký) TS. Kiều Lê Thủy Chung TS.

Emilie Strady TS. Lâm Văn Giang TRƯỞNG KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN (Họ tên và chữ ký) PGS. Võ Lê Phú ACKNOWLEDGEMENT I would like to express my special appreciation and thanks to my principal supervisor Dr. KIEU LE THUY CHUNG and co-supervisor Dr.

I would like to thank them for encouraging my research and for allowing me to grow as a research scientist. Their advices on both research as well as on my career have been priceless. Without their supervisions and constant help, this thesis would not have been possible. I would also like to thank all academic staffs of the ASIAN CENTER FOR WATER RESEARCH (CARE) for their valuable advice, comments, suggestions as well as encouragements during my study.

My special thanks to Dr. LE THI MINH TAM, the CARE laboratory manager, for her useful help and advice for my research. Thanks to all my colleagues of CARE for their support and encouragement. Finally, yet importantly, I would like to send my special thanks to my family and all of my friends.

They were always supporting and encouraging me with their best wishes. Master Thesis ABSTRACT Nowadays, the fate of plastic debris, especially microplastics (MiPs) (particles smaller than 5 mm) in marine aquatic systems has become a major worldwide environmental issue due to harmful effects on marine organisms and human health through seafood or salt ingestion. Last 2 decades, the land-based origin of MiPs and the role of rivers and estuaries on their emissions to the ocean was considered. Occurrence of MiPs in urban compartments, consisting of wastewater, surface water and atmospheric fallout was found in developed countries in recent studies.

However, in low income countries, characterized by high waste mismanagement, relative studies are still limited. This study firstly addresses a preliminary assessment of microplastic (MiP) pollution in atmospheric fallout in Ho Chi Minh City. MiP particles (fibers or fragments) was found in all samples collected from three sampling sites: S1- urban area (District 10), S2 - sub-urban area (Cu Chi district) and S3 - Phuoc Hiep landfill. The analysis result showed that average concentrations of microplastics in the atmospheric fallout during 1 one-year monitoring were 402 ± 209, 142 ± 64, and 551 ± 139 items.d-1 from sites S1, S2 and S3, respectively.

In terms of size range and color distribution, over 50 % of found fibers at all sampling sites was under 1,100µm in length, but difference on surface area of fragments was recorded. Items in blue, made up over 95% of total MiPs was the dominant in comparison with ones in pink, transparent, violet, white and green. Master Thesis TÓM TẮT LUẬN VĂN Thời gian gần đây, sự tích lũy một khối lượng lớn rác thải nhựa và đặc biệt là các vi nhựa (MiPs) (nhựa có kích thước nhỏ hơn 5 mm) trong môi trường nước đã trở thành một vấn đề môi trường lớn trên toàn Thế giới, gây ra nhiều tác động có hại đối với sinh vật biển và sức khỏe con người thông qua các chuỗi thức ăn và tận dụng độ mặn của nước biển trong làm muối ăn. Trong 2 thập kỷ qua, nguồn gốc của các MiPs trong các lục địa và vai trò của các con sông và cửa sông trong việc phát tán chúng ra các đại dương đã được xem xét và chứng minh trong các nghiên cứu.

Sự xuất hiện của MiPs trong các thành phần đô thị, bao gồm nước thải, nước mặt và bụi khí quyển đã được tìm thấy ở các nước phát triển trong các nghiên cứu gần đây. Tuy nhiên, ở các nước kém phát triển, được xem là nguồn phát sinh khối lượng lớn rác thải nhựa trong môi trường, các nghiên cứu tương tự vẫn còn chưa được tiến hành sâu rộng. Nghiên cứu này lần đầu tiên tiến hành đánh giá sơ bộ sự ô nhiễm MiPs trong bụi không khí khô và ướt tại thành phố Hồ Chí Minh. Trong 72 mẫu được thu thập tại ba vị trí: S1- khu vực nội thành (quận 10), S2 - khu vực ngoại thành (huyện Củ Chi) và S3- bãi rác Phước Hiệp trong 1 năm nghiên cứu, các vi nhựa (dạng sợi và mảnh) đều được tìm thấy.

Kết quả phân tích cho thấy mật độ trung bình của vi nhựa có trong bụi không khí lần lượt là 402 ± 209, 142 ± 64 và 551 ± 139 vi nhựa.ngay-1 tại các vị trí S1, S2 và S3. Về hình dạng và kích thước của vi nhựa, kết quả nghiên cứu ghi nhận được hơn 50% các vi nhựa được tìm thấy là dạng sợi và có chiều dài dưới 1. Trong khi vi nhựa dạng sợi được tìm thấy trong tất cả 72 mẫu, vi nhựa dạng mảnh chỉ được tìm thấy trong một số mẫu và có diện tích bề mặt thay đổi khác nhau từ 10,000 µm2 đến hơn 80,000 µm2. Về mau sắc, các vi nhựa có màu xanh lam chiếm hơn 95%, các vi nhựa có màu hồng, trong suốt, tím, trắng và xanh lục cũng được tìm thấy nhưng với phần trăm không đáng kể và phân bố khác nhau trong các mẫu quan sát.

Master Thesis CERTIFICATE OF ORIGINAL AUTHORSHIP I, Truong Tran Nguyen Sang, declare that this thesis is submitted in fulfillment of the requirements for the thesis evaluation, in the Faculty of Environment and Natural resources at the University of Technology, Vietnam National University Ho Chi Minh City. This thesis is wholly my own work unless otherwise references or acknowledged. In addition, I certify that all information sources and literature used are indicated in the thesis. This document has not been submitted for qualifications at any other academic institution.

This research is supported and funded by Ho Chi Minh City University of Technology, VNU-HCM, under grant number To-MTTN-2018-11 Signature Date: February, 10th, 2020 Master Thesis 0 CATEGORY CATEGORY……………. i LIST OF FIGURES. iii LIST OF TABLES. v LIST OF ACRONYMS.

vi CHAPTER 1 INTRODUCTION .1 Necessity of the research .5 Methodology and research Techniques .6 Scientific and practical value of the research. 4 CHAPTER 2 LITERATURE REVIEW .1 Situation of plastic pollution in the world and Vietnam. Overview on microplastic pollution. Definition and properties of Microplastic.

Sources of microplastics generation into the environment. Formation and factors affecting to the abundance of atmospheric MiPs 14 2. The harmful effects of MiPs pollution on the environment, organisms and humans. General research situation on Microplastic pollution in the world and Vietnam.

24 CHAPTER 3 MATERIALS AND METHODS. Sampling and pre-treatment. Visual observation and FTIR analysis. 32 CHAPTER 4 -THE OCCURANCE OF MICROPLASTIC IN DRY AND WET ATMOSPHERIC FALLOUTS OF HO CHI MINH CITY.

The occurrence of microplastic in atmospheric fallout of Ho Chi Minh City……. 33 Truong Tran Nguyen Sang Page i Master Thesis 4. Number of microplastics found in the sampling sites. Shape of microplastics found at the three sampling sites.

Concentrations of MiPs at the three sampling sites. Site 1: urban area (District 10). Site 2: sub-urban area (Cu Chi district). Site 3 – Phuoc Hiep landfill.

Spatial variation of microplastic concentration in atmospheric fallout. Temporal variation of microplastic concentration. 48 CHAPTER 5 - PHYSICAL CHARACTERISTICS OF MICROPLASTIC IN ATMOSPHERIC FALLOUTS IN HO CHI MINH CITY .1 Size of fibers and fragments measured at the sampling sites. In Cu Chi district.

In Phuoc Hiep landfill. Color distribution of fibers and fragments found at three sampling sites 54 CONCLUSIONS AND RECOMMENDATIONS. A1 Truong Tran Nguyen Sang Page ii Master Thesis LIST OF FIGURES Figure 2.1 The increase of global plastic production, measured in tones per year, from 1950 through to 2015 (Gayer et al.2 Estimated historic trends in global plastic disposal method (from 1980 to 2015) (Gayer et al.3 Route of plastic items enters the world’s oceans (Ritchie and Roser, 2018) ……………………………………………………………………………………….4 Global plastic input to the oceans by region, 2015 (Lebreton et al.5 Size range of plastic debris in comparison with living materials (GESAMP, 2015)……………………………………………………………………………….6 Formation and accumulation of microplastic particles …………………13 Figure 2.7 Potential MiPs sources and pathways (Liu et al.8 Studies were defined according the number of individuals per groups of organisms (De et al.1 Sampling sites with geographic distances ………………………………26 Figure 3.2 Sampling device for dry and wet atmospheric fallouts………………… 28 Figure 3.3 Protocol for extraction of MiPs fibers from atmospheric fallout samples …………………………………………………………………………………….4 Stereomicroscopic S6D integrated with a MC170 camera…………….1 Abundance of micropastic particle found per sample at three sampling sites (from 15th June, 2018 to 25th May, 2019)…………………………………….2 Percentage of total microplastic fibers and fragments found in all samples at sampling sites…………………………………………………………………. Percentage of total microplastic fibers and fragments found in all samples of each sampling site……………………………………………………………….

Concentration of microplastic fibers and fragments found in District 10 40 Figure 4.5 Concentration of microplastic fibers and fragments at Cu Chi district… 41 Figure 4.