Luận văn thạc sĩ quản lý tài nguyên và môi trường đánh giá phát thải khí nhà kính trong lĩnh vực xử lý chất thải của tỉnh bình dương và đề xuất các giải pháp giảm thiểu

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu quản lý tài nguyên và môi trường đánh giá phát thải khí nhà kính trong lĩnh vực xử lý chất thải của, đánh giá hiện trạng, phân tích vấn đề, đề xuất

• Tác giả: Đinh Ngọc Hân
• Người hướng dẫn: GS. Nguyễn Văn Phước
• Trường học: Đại học Bách Khoa - ĐHQG TP. HCM
• Chuyên ngành: Quản lý Tài nguyên và Môi trường
• Đề tài: Đánh Giá Phát Thải Khí Nhà Kính Trong Lĩnh Vực Xử Lý Chất Thải Của Tỉnh Bình Dương Và Đề Xuất Các Giải Pháp Giảm Thiểu
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2022
• Địa điểm: TP. Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• LỜI CAM ĐOAN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
• 1.1. BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU
• 1.1.1. Tổng quan về Biến đổi khí hậu
• 1.1.2. Thực trạng Biến đổi Khí hậu trên thế giới
• 1.1.3. Thực trạng Biến đổi Khí hậu tại Việt Nam
• 1.1.4. Việt Nam ứng phó với Biến đổi Khí hậu
• 1.2. KHÍ NHÀ KÍNH
• 1.2.1. Tổng quan về Khí nhà kính
• 1.2.2. Tình hình phát thải khí nhà kính một số nƣớc trên thế giới
• 1.2.3. Phát thải khí nhà kính tại Việt Nam
• 1.3. TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU
• 1.3.1. Điều kiện tự nhiên
• 1.3.2. Tình hình phát triển kinh tế - xã hội
• 1.3.3. Tổng quan kết quả kiểm kê Khí nhà kính tỉnh Bình Dƣơng
• 1.3.4. Hiện trạng phát sinh chất thải trên địa bàn tỉnh Bình Dƣơng
• 1.4. CÁC NGUỒN PHÁT THẢI KHÍ NHÀ KÍNH TRONG LĨNH VỰC CHẤT THẢI
• 1.4.1. Phát thải Khí nhà kính từ chất thải rắn
• 1.4.2. Phát thải Khí nhà kính từ quá trình xử lý nƣớc thải công nghiệp
• 1.4.3. Phát thải Khí nhà kính từ quá trình xử lý nƣớc thải sinh hoạt
• 1.4.4. Các nghiên cứu trong và ngoài nƣớc
• 1.5. TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ CHẤT THẢI
• 1.5.1. Xử lý chất thải bằng phƣơng pháp chôn lấp
• 1.5.2. Phƣơng pháp tái chế chất thải
• 1.5.3. Xử lý chất thải rắn bằng phƣơng pháp sinh học
• 1.5.4. Xử lý chất thải rắn bằng phƣơng pháp nhiệt
• 1.5.5. Các phƣơng pháp xử lý nƣớc thải sinh hoạt và công nghiệp
• 2. CHƯƠNG 2: PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. HOẠT ĐỘNG THẢI BỎ CHẤT THẢI RẮN VÀO CÁC BÃI CHÔN LẤP HAY BÃI RÁC
• 2.1.1. Công thức tính toán phát thải
• 2.1.2. Hệ số phát thải
• 2.1.3. Nguồn số liệu
• 2.2. XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN BẰNG PHƢƠNG PHÁP SINH HỌC
• 2.2.1. Công thức tính toán phát thải
• 2.2.2. Hệ số phát thải
• 2.2.3. Nguồn số liệu
• 2.3. LÒ ĐỐT VÀ ĐỐT LỘ THIÊN
• 2.3.1. Công thức tính toán phát thải
• 2.3.2. Hệ số phát thải
• 2.3.3. Nguồn số liệu
• 2.4. XỬ LÝ NƢỚC THẢI SINH HOẠT
• 2.4.1. Công thức tính toán phát thải
• 2.4.2. Hệ số phát thải
• 2.4.3. Nguồn số liệu
• 2.5. XỬ LÝ NƢỚC THẢI CÔNG NGHIỆP
• 2.5.1. Công thức tính toán phát thải
• 2.5.2. Hệ số phát thải
• 2.5.3. Nguồn số liệu
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. HOẠT ĐỘNG THẢI BỎ CHẤT THẢI RẮN VÀO CÁC BÃI CHÔN LẤP HAY BÃI RÁC
• 3.2. XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN BẰNG PHƢƠNG PHÁP SINH HỌC
• 3.3. LÒ ĐỐT VÀ ĐỐT LỘ THIÊN
• 3.4. XỬ LÝ NƢỚC THẢI SINH HOẠT
• 3.5. XỬ LÝ NƢỚC THẢI CÔNG NGHIỆP
• 3.6. TỔNG HỢP KẾT QUẢ PHÁT THẢI KNK TỪ HOẠT ĐỘNG XỬ LÝ CHẤT THẢI
• 3.7. ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP GIẢM PHÁT THẢI KHÍ NHÀ KÍNH TRONG LĨNH VỰC XỬ LÝ CHẤT THẢI
• 3.7.1. CÁC GIẢI PHÁP CÔNG NGHỆ
• 3.7.1.1. Giải pháp giảm khí nhà kính trong xử lý chất thải rắn
• 3.7.1.2. Giải pháp giảm Khí nhà kính trong xử lý nƣớc thải công nghiệp
• 3.7.1.3. Lợi ích của giải pháp giảm phát thải Khí nhà kính trong lĩnh vực xử lý chất thải
• 3.7.2. CÁC GIẢI PHÁP VỀ CHÍNH SÁCH
• 3.7.2.1. Đối với hoạt động chôn lấp rác thải và đốt chất thải
• 3.7.2.2. Đối với nƣớc tải công nghiệp và nƣớc thải sinh hoạt
• 3.7.2.3. Tổng hợp một số kết quả nghiên cứu giảm phát thải KNK
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về phát thải khí nhà kính tại Bình Dương

Trong những năm gần đây, tỉnh Bình Dương đã chứng kiến sự gia tăng đáng kể trong các hoạt động công nghiệp, dẫn đến việc phát thải khí nhà kính (khí nhà kính) ngày càng tăng. Theo báo cáo, mức phát thải khí nhà kính từ các hoạt động xử lý chất thải, bao gồm nước thải sinh hoạt và công nghiệp, cùng với chất thải rắn, đã tạo ra một bức tranh tổng thể về tình hình phát thải tại địa phương. Cụ thể, nghiên cứu đã chỉ ra rằng lượng phát thải carbon từ các phương pháp xử lý chất thải như chôn lấp và đốt là rất lớn, với hơn 58% tổng phát thải từ hoạt động đốt chất thải. Điều này cho thấy sự cần thiết phải có các giải pháp giảm thiểu hiệu quả trong lĩnh vực này.

1.1. Tình hình phát thải khí nhà kính

Tình hình phát thải khí nhà kính tại Bình Dương chủ yếu đến từ các nguồn như chất thải rắn và nước thải. Nghiên cứu đã sử dụng phương pháp IPCC để tính toán phát thải, từ đó xác định được rằng lượng phát thải khí CH4 và N2O là chủ yếu. Việc xác định chính xác lượng phát thải này không chỉ giúp hiểu rõ hơn về tình hình môi trường mà còn là cơ sở để đề xuất các giải pháp giảm thiểu hiệu quả.

II. Đề xuất giải pháp giảm phát thải khí nhà kính

Để giảm thiểu lượng phát thải khí nhà kính trong lĩnh vực xử lý chất thải, nghiên cứu đã đề xuất một số giải pháp cụ thể. Các giải pháp này được chia thành hai nhóm chính: nhóm giải pháp công nghệ và nhóm giải pháp chính sách. Trong nhóm giải pháp công nghệ, việc áp dụng các công nghệ xanh và hiện đại trong xử lý chất thải, như tái chế và xử lý sinh học, có thể giảm thiểu đáng kể lượng khí thải. Bên cạnh đó, nhóm giải pháp chính sách cần được thực hiện thông qua các quy định chặt chẽ hơn về quản lý chất thải, nhằm khuyến khích các doanh nghiệp áp dụng công nghệ sạch và hiệu quả hơn.

2.1. Giải pháp công nghệ

Giải pháp công nghệ nhằm giảm phát thải khí nhà kính có thể bao gồm việc áp dụng công nghệ tái chế chất thải và xử lý sinh học. Các công nghệ này không chỉ giúp giảm lượng chất thải mà còn góp phần vào việc giảm thiểu phát thải khí nhà kính. Việc sử dụng năng lượng tái tạo trong quá trình xử lý cũng là một hướng đi tích cực, giúp giảm thiểu ô nhiễm môi trường và bảo vệ nguồn tài nguyên thiên nhiên.

2.2. Giải pháp chính sách

Giải pháp chính sách cần được thực hiện thông qua việc ban hành các quy định và hướng dẫn cụ thể về quản lý chất thải. Các chính sách này nên tập trung vào việc khuyến khích các doanh nghiệp áp dụng công nghệ xanh, đồng thời nâng cao nhận thức của cộng đồng về tầm quan trọng của việc giảm phát thải khí nhà kính. Chính phủ cũng cần có các chương trình hỗ trợ tài chính cho các dự án xanh nhằm thúc đẩy sự phát triển bền vững tại Bình Dương.

III. Đánh giá hiệu quả của các giải pháp

Việc đánh giá hiệu quả của các giải pháp giảm phát thải khí nhà kính là rất quan trọng để có thể điều chỉnh và cải thiện các chính sách và công nghệ hiện tại. Các nghiên cứu cho thấy rằng, nếu áp dụng đồng bộ các giải pháp công nghệ và chính sách, lượng phát thải khí nhà kính có thể giảm đáng kể. Điều này không chỉ mang lại lợi ích cho môi trường mà còn cải thiện chất lượng cuộc sống của người dân. Hơn nữa, việc thực hiện các giải pháp này còn giúp Bình Dương hướng tới mục tiêu phát triển bền vững, phù hợp với các cam kết quốc tế về bảo vệ môi trường.

3.1. Lợi ích kinh tế và môi trường

Các giải pháp giảm phát thải khí nhà kính không chỉ mang lại lợi ích về môi trường mà còn có tác động tích cực đến kinh tế địa phương. Việc áp dụng công nghệ xanh giúp giảm chi phí xử lý chất thải, đồng thời tạo ra nhiều cơ hội việc làm mới trong lĩnh vực công nghệ môi trường. Hơn nữa, việc giảm thiểu ô nhiễm môi trường sẽ nâng cao chất lượng cuộc sống của người dân, từ đó tạo ra một cộng đồng bền vững hơn.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Trong bối cảnh biến đổi khí hậu toàn cầu ngày càng nghiêm trọng, phát thải khí nhà kính (KNK) từ các hoạt động xử lý chất thải đang trở thành một trong những vấn đề môi trường cấp bách. Tỉnh Bình Dương, với tốc độ tăng trưởng kinh tế và công nghiệp cao nhất nước, đã chứng kiến sự gia tăng đáng kể lượng chất thải phát sinh, kéo theo mức phát thải KNK tăng theo. Năm 2018 và 2019, tổng lượng phát thải KNK từ lĩnh vực xử lý chất thải của tỉnh lần lượt đạt khoảng 1.861,8 nghìn tấn và 2.022,21 nghìn tấn CO2 tương đương (CO2tđ), trong đó hoạt động xử lý chất thải rắn bằng phương pháp đốt và đốt lộ thiên chiếm hơn 54-58% tổng phát thải.

Mục tiêu nghiên cứu là đánh giá chính xác mức phát thải KNK trong lĩnh vực xử lý chất thải rắn và nước thải tại Bình Dương, đồng thời đề xuất các giải pháp giảm thiểu phát thải hiệu quả, phù hợp với điều kiện thực tế của địa phương. Phạm vi nghiên cứu tập trung vào các hoạt động xử lý chất thải rắn (chôn lấp, xử lý sinh học, đốt) và xử lý nước thải sinh hoạt, công nghiệp trên địa bàn tỉnh trong giai đoạn 2018-2019. Kết quả nghiên cứu không chỉ cung cấp bức tranh tổng thể về phát thải KNK trong lĩnh vực này mà còn góp phần hỗ trợ các nhà quản lý xây dựng chính sách phát triển bền vững, giảm thiểu tác động tiêu cực của biến đổi khí hậu tại Bình Dương.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên các lý thuyết và mô hình sau:

• Lý thuyết biến đổi khí hậu và hiệu ứng nhà kính: Giải thích cơ chế phát thải KNK và tác động của chúng đến sự nóng lên toàn cầu, dựa trên các báo cáo của IPCC và các nghiên cứu quốc tế.
• Mô hình tính toán phát thải KNK theo hướng dẫn IPCC (2006): Sử dụng phương pháp kết hợp dữ liệu hoạt động (Activity Data - AD) và hệ số phát thải (Emission Factor - EF) để ước tính lượng khí thải phát sinh từ các hoạt động xử lý chất thải.
• Khái niệm chính:
  • Khí nhà kính (KNK): Các khí như CO2, CH4, N2O có khả năng giữ nhiệt trong khí quyển.
  • Phát thải CO2 tương đương (CO2tđ): Đơn vị chuẩn để so sánh tác động của các loại khí nhà kính khác nhau dựa trên tiềm năng gây nóng lên toàn cầu (GWP).
  • Phương pháp xử lý chất thải: Bao gồm chôn lấp, xử lý sinh học (compost), đốt lò và đốt lộ thiên.
  • Scope 3 phát thải: Phát thải gián tiếp từ các hoạt động không thuộc sở hữu hoặc kiểm soát trực tiếp của tổ chức nhưng liên quan đến hoạt động của tổ chức đó.

Phương pháp nghiên cứu

• Nguồn dữ liệu: Thu thập số liệu từ Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Bình Dương, các nhà máy xử lý chất thải, khu công nghiệp (KCN), cụm công nghiệp (CCN), Cục Thống kê và các báo cáo liên quan.
• Phương pháp phân tích:
  • Tính toán phát thải KNK dựa trên công thức: (\text{Phát thải} = \text{AD} \times \text{EF}), trong đó AD là dữ liệu hoạt động (ví dụ: khối lượng chất thải xử lý), EF là hệ số phát thải theo IPCC (bậc 1).
  • Sử dụng công cụ LandGem của Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ để dự báo phát thải khí CH4 từ bãi chôn lấp.
  • Phân tích thống kê, so sánh số liệu bằng phần mềm Excel và trình bày kết quả dưới dạng bảng biểu, biểu đồ.
• Timeline nghiên cứu: Thu thập và xử lý số liệu trong năm 2021, tính toán phát thải cho các năm 2018 và 2019, đề xuất giải pháp giảm thiểu dựa trên kết quả phân tích.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Mức phát thải KNK tổng thể: Năm 2018, tổng lượng phát thải KNK từ lĩnh vực xử lý chất thải tại Bình Dương đạt khoảng 1.861,8 nghìn tấn CO2tđ, tăng lên 2.022,21 nghìn tấn CO2tđ vào năm 2019, tương đương mức tăng khoảng 8,6%.

2. Phân bổ phát thải theo phương pháp xử lý: Hoạt động xử lý chất thải rắn bằng phương pháp đốt và đốt lộ thiên chiếm tỷ trọng lớn nhất, với hơn 58% tổng phát thải năm 2018 và hơn 54% năm 2019. Phát thải từ xử lý sinh học và chôn lấp chiếm phần còn lại.

3. Thành phần khí phát thải: CH4 và N2O là hai loại khí nhà kính chính phát sinh từ quá trình xử lý chất thải, trong đó CH4 chiếm phần lớn do quá trình phân hủy kỵ khí tại bãi chôn lấp và xử lý nước thải.

4. Hiệu quả xử lý nước thải: Các nhà máy xử lý nước thải sinh hoạt tại Bình Dương mới chỉ thu gom và xử lý được khoảng 36% lượng nước thải sinh hoạt đô thị, dẫn đến phát thải KNK chưa được kiểm soát hiệu quả.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân chính dẫn đến mức phát thải KNK cao trong lĩnh vực xử lý chất thải tại Bình Dương là do tốc độ phát triển công nghiệp và đô thị hóa nhanh, kéo theo lượng chất thải rắn và nước thải tăng mạnh. Việc sử dụng phương pháp đốt lộ thiên và chôn lấp truyền thống với công nghệ chưa tối ưu làm gia tăng phát thải CH4 và N2O. So sánh với các nghiên cứu trong nước và quốc tế, tỷ trọng phát thải từ đốt chất thải tại Bình Dương cao hơn mức trung bình của một số tỉnh thành khác, phản ánh sự cần thiết phải cải tiến công nghệ xử lý.

Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ tròn thể hiện tỷ trọng phát thải theo phương pháp xử lý, biểu đồ cột so sánh lượng phát thải các năm 2018 và 2019, cũng như bảng tổng hợp hệ số phát thải và lượng chất thải xử lý. Kết quả này phù hợp với xu hướng phát thải KNK trong lĩnh vực chất thải tại các khu vực công nghiệp phát triển nhanh.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Áp dụng công nghệ xử lý chất thải tiên tiến: Khuyến khích đầu tư và áp dụng công nghệ xử lý sinh học hiếu khí, công nghệ đốt chất thải có kiểm soát nhằm giảm phát thải CH4 và N2O, hướng tới giảm ít nhất 20% phát thải trong vòng 5 năm tới. Chủ thể thực hiện là các doanh nghiệp xử lý chất thải và chính quyền địa phương.

2. Tăng cường thu gom và xử lý nước thải sinh hoạt: Mở rộng hệ thống thu gom nước thải, nâng công suất các nhà máy xử lý hiện có, phấn đấu thu gom và xử lý trên 70% lượng nước thải sinh hoạt đô thị trong 3 năm tới. Chủ thể thực hiện là Sở Tài nguyên và Môi trường phối hợp với các đơn vị quản lý đô thị.

3. Xây dựng chính sách khuyến khích và hỗ trợ: Ban hành các chính sách ưu đãi về thuế, hỗ trợ tài chính cho các doanh nghiệp đầu tư công nghệ giảm phát thải KNK trong lĩnh vực xử lý chất thải. Thời gian thực hiện trong vòng 2 năm, do UBND tỉnh và các cơ quan liên quan chủ trì.

4. Nâng cao nhận thức cộng đồng và đào tạo chuyên môn: Tổ chức các chương trình đào tạo, tuyên truyền về tác hại của phát thải KNK và các biện pháp giảm thiểu cho cán bộ quản lý, công nhân ngành xử lý chất thải và người dân. Mục tiêu đạt 80% cán bộ, công nhân được đào tạo trong 1 năm.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Các nhà quản lý môi trường tỉnh Bình Dương: Sử dụng kết quả nghiên cứu để xây dựng chính sách, kế hoạch quản lý chất thải và giảm phát thải KNK hiệu quả.

2. Doanh nghiệp xử lý chất thải và công nghiệp địa phương: Áp dụng các giải pháp công nghệ và chính sách khuyến khích nhằm giảm thiểu phát thải, nâng cao hiệu quả sản xuất và bảo vệ môi trường.

3. Các nhà nghiên cứu và sinh viên chuyên ngành Quản lý Tài nguyên và Môi trường: Tham khảo phương pháp luận, số liệu thực tế và các giải pháp đề xuất để phát triển nghiên cứu sâu hơn về biến đổi khí hậu và quản lý chất thải.

4. Cơ quan hoạch định chính sách quốc gia và địa phương: Tham khảo để xây dựng các chương trình giảm phát thải KNK phù hợp với điều kiện phát triển kinh tế - xã hội và môi trường của các tỉnh thành khác.

Câu hỏi thường gặp

1. Phát thải khí nhà kính từ xử lý chất thải tại Bình Dương chủ yếu là loại khí nào?
   Phát thải chủ yếu là khí methane (CH4) và nitrous oxide (N2O), do quá trình phân hủy kỵ khí tại bãi chôn lấp và xử lý nước thải sinh hoạt, chiếm phần lớn trong tổng lượng phát thải.

2. Tại sao phương pháp đốt lộ thiên lại gây phát thải KNK cao?
   Đốt lộ thiên không kiểm soát hiệu quả quá trình cháy, dẫn đến phát thải khí CO2, CH4 và N2O không được xử lý triệt để, gây ô nhiễm và phát thải KNK lớn hơn so với đốt trong lò kín.

3. Các giải pháp công nghệ nào được đề xuất để giảm phát thải KNK?
   Bao gồm áp dụng công nghệ xử lý sinh học hiếu khí, đốt chất thải có kiểm soát, thu hồi khí sinh học từ bãi chôn lấp và xử lý nước thải bằng công nghệ tiên tiến nhằm giảm phát thải CH4 và N2O.

4. Hiện trạng thu gom và xử lý nước thải sinh hoạt tại Bình Dương ra sao?
   Hiện mới thu gom và xử lý khoảng 36% lượng nước thải sinh hoạt đô thị, còn lại phần lớn nước thải chưa được xử lý hoặc xử lý chưa đạt chuẩn, góp phần làm tăng phát thải KNK.

5. Làm thế nào để các doanh nghiệp được hỗ trợ trong việc giảm phát thải KNK?
   Thông qua các chính sách ưu đãi thuế, hỗ trợ tài chính đầu tư công nghệ sạch, đào tạo nâng cao năng lực và khuyến khích áp dụng các giải pháp thân thiện môi trường.

Kết luận

• Đã xác định và tính toán được mức phát thải KNK trong lĩnh vực xử lý chất thải tại Bình Dương, với tổng lượng phát thải năm 2019 đạt trên 2 triệu tấn CO2tđ.
• Phát thải chủ yếu phát sinh từ xử lý chất thải rắn bằng phương pháp đốt và đốt lộ thiên, chiếm hơn 54% tổng phát thải.
• Các giải pháp giảm thiểu được đề xuất bao gồm áp dụng công nghệ xử lý tiên tiến, tăng cường thu gom xử lý nước thải, xây dựng chính sách hỗ trợ và nâng cao nhận thức cộng đồng.
• Kết quả nghiên cứu cung cấp cơ sở khoa học cho các nhà quản lý và doanh nghiệp trong việc hoạch định chính sách và thực hiện các biện pháp giảm phát thải KNK hiệu quả.
• Các bước tiếp theo cần triển khai là thực hiện các giải pháp đề xuất, theo dõi đánh giá hiệu quả và mở rộng nghiên cứu sang các lĩnh vực phát thải khác nhằm góp phần phát triển bền vững tỉnh Bình Dương.

Hành động ngay hôm nay để bảo vệ môi trường và ứng phó biến đổi khí hậu tại Bình Dương!

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1 của luận văn sẽ trình bày tổng quan về Biến đổi Khí hậu và Khí nhà kính trong và ngoài nƣớc, tổng quan về điều kiện tự nhiên – kinh tế - xã hội khu vực nghiên cứu; phát thải Khí nhà kính trong lĩnh vực xử lý chất thải (chất thải rắn và nƣớc thải); tổng quan về các phƣơng pháp xử lý chất thải. Chương 2 của luận văn sẽ trình bày phƣơng pháp nghiên cƣu; Chương 3 của luận văn sẽ trình bày về kết quả thu đƣợc từ quá trình tính toán phát thải Khí nhà kính từ lĩnh 5 vực xử lý chất thải nhờ các công cụ tính toán nhƣ: LandGem, Excel,. Trên cơ sở phát thải Khí nhà kính ở từng phƣơng pháp xử lý chất thải đề các giải pháp qui hoạch, kỹ thuật và quản lý nhằm đạt mục tiêu giảm phát thải Khí nhà kính. Cuối cùng, một số kết luận và kiến nghị từ kết quả của đề tài luận văn sẽ trình bày trong phần KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ.

6 CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU 1.1 Tổng quan về Biến đổi khí hậu Biến đổi khí hậu (BĐKH) là sự thay đổi về trạng thái của khí hậu có thể đƣợc nhận dạng và xác định (ví dụ bằng phƣơng pháp thống kê) thông qua các thay đổi về giá trị trung bình hay những dao động về đặc tính của khí hậu; những thay đổi này diễn ra và kéo dài trong thời gian từ vài thập kỷ hoặc lâu hơn (IPCC, 2007). Biến đổi khí hậu cũng đƣợc hiểu rằng bất kỳ sự thay đổi nào của hệ thống khí hậu theo thời gian do các dao động tự nhiên hoặc do hoạt động của con ngƣời gây ra. Từ cuối thế kỷ XX nhiều nghiên cứu về hiệu ứng nhà kính, sự nóng lên toàn cầu và những dấu hiệu của BĐKH đã đƣợc tiến hành tìm hiểu và đánh giá. Qua đó cho thấy, ảnh hƣởng của con ngƣời lên các hệ thống khí hậu ngày càng rõ ràng.

Điều này biểu hiện qua nồng độ khí nhà kính (KNK) trong khí quyển gia tăng, cƣỡng bức bức xạ gia tăng, sự ấm lên có thể quan sát đƣợc. Theo Báo cáo đánh giá lần thứ 5 của Uỷ ban liên chính phủ về biến đổi khí hậu (IPCC) năm 2013, từ năm 2000 đến năm 2010 tốc độ tăng trƣởng trung bình hàng năm KNK là 2,2% mỗi năm so với năm 1970-2000 là 1,3 % mỗi năm. Nồng độ của carbon dioxide, methane và nitrous oxide trong không khí đã tăng lên mức chƣa từng thấy trong ít nhất là 800. Nồng độ carbon dioxide đã tăng 40% kể từ thời tiền công nghiệp, chủ yếu là phát thải từ đốt nhiên liệu hóa thạch và kế đến là do rừng bị tàn phá để lấy đất dùng vào việc khác.

Các đại dƣơng đã hấp thụ khoảng 30% lƣợng khí carbon dioxide do con ngƣời thải ra, gây ra hiện tƣợng axit hóa đại dƣơng (IPCC, 2013).1: Nồng độ CO2 trong khí quyển (Nguồn: IPCC, 2013) 7 Lƣợng khí thải CO2 tích lũy gây ra sự ấm lên trên phần lớn bề mặt trái đất vào cuối thế kỷ 21 và lâu hơn nữa. Hầu hết các vấn đề của biến đổi khí hậu sẽ vẫn tồn tại trong nhiều thế kỷ, ngay cả khi lƣợng khí thải CO2 không tiếp tục gia tăng. Điều này cho thấy lƣợng khí thải CO2 trong không khí là thủ phạm chủ yếu gây ra BĐKH kéo dài nhiều thế kỷ từ quá khứ đến hiện tại và tƣơng lai. Các đặc trƣng của kịch bản RCP và so sánh giữa các kịch bản RCP và các kịch bản SRES đƣợc trình bày trong bảng sau: Bảng 1.1: Đặc trƣng các kịch bản, mức tăng nhiệt độ so với thời kỳ tiền công nghiệp Nồng độ Tăng nhiệt độ Bức xạ Đặc điểm đƣờng Kịch bản CO2td toàn cầu (0C) vào tác động phân bố cƣỡng SRES năm năm 2100 so với RCP năm bức bức xạ tới tƣơng 2100 thời kỳ cơ sở 2100 năm 2100 đƣơng (ppm) (1986-2005) RCP8.5 8,5 W/m2 1370 4,9 Tăng liên tục A1F1 Tăng dần rồi ổn RCP6.0 6,0 W/m2 850 3,0 B2 định Tăng dần rồi ổn RCP4.5 4,5 W/m2 650 2,4 B1 định Không có 2 Đạt cự đại 3,0 RCP2.6 2,6 W/m 490 1,5 tƣơng W/m2 rồi giảm đƣơng Nguồn: Bộ Tài nguyên và Môi trƣờng, 2016 8 Hình 1.2: Thay đổi của bức xạ tác động (Nguồn: IPCC, 2013) Sự nóng lên toàn cầu là rất rõ ràng với những biểu hiện của sự tăng nhiệt độ không khí và đại dƣơng, sự tan băng diện rộng và qua đó làm tăng mực nƣớc biển trung bình toàn cầu.

Các quan trắc cho thấy rằng nhiệt độ tăng trên toàn cầu và tăng nhiều hơn ở các vĩ độ cực Bắc. Trong ba thập kỷ vừa qua, cứ sau mỗi thập kỷ bề mặt trái đất đã liên tục nóng lên hơn bất kỳ thập kỷ nào trƣớc đó kể từ năm 1850. Ở Bắc bán cầu, giai đoạn từ 1983 đến 2012 là khoảng thời gian 30 năm ấm nhất trong 1.3: Diễn biến nhiệt độ trung bình toàn cầu (Nguồn: IPCC, 2013) Theo báo cáo của WMO, năm 2010 là năm nóng nhất trong lịch sử, với mức độ tƣơng tự nhƣ các năm 1998 và 2005. Ngoài ra, trong 10 năm qua tính từ năm 2001, nhiệt độ trung bình toàn cầu đã cao hơn nửa độ so với giai đoạn 1961-1990, mức cao nhất từng đƣợc ghi nhận đối với bất kì một giai đoạn 10 năm nào kể từ khi bắt đầu quan trắc khí hậu bằng thiết bị đo đạc.

Trong thế kỷ 20 cùng với sự tăng lên của nhiệt độ mặt đất có sự suy giảm khối lƣợng băng trên phạm vi toàn cầu. Từ năm 1978 đến nay, lƣợng băng trung bình hàng năm ở Bắc Băng Dƣơng giảm khoảng 2,1-3,3% mỗi thập kỷ (IPCC, 2007). Sự nóng lên của hệ thống khí hậu đã rõ ràng đƣợc minh chứng thông qua số liệu quan trắc ghi nhận sự tăng lên của nhiệt độ không khí và nhiệt độ nƣớc biển trung bình toàn cầu, sự tan chảy nhanh của lớp tuyết phủ và băng, làm tăng mực nƣớc biển trung bình toàn cầu (IPCC, 2007). Mực nƣớc biển tăng phù hợp với xu thế nóng lên do có sự đóng góp của: (a) hiện tƣợng giãn nở nhiệt của đại dƣơng; (b) tan băng ở Greenland, Nam Cực và các khu vực khác; (c) thay đổi khả năng giữ nƣớc ở đất liền.

Trong các nhân tố này, hiện tƣợng nở vì nhiệt của đại dƣơng đã từng đƣợc xem là nhân tố chủ yếu dẫn đến sự dâng lên của mực nƣớc biển.4: Xu hƣớng gia tăng mực nƣớc biển trung bình toàn cầu (Nguồn: IPCC, 2013) Tác động của BĐKH liên quan đến các nhân tố khí hậu của một khu vực, vùng, quốc gia hoặc toàn cầu và hệ quả liên quan đến các đối tƣợng tài nguyên và môi trƣờng. Các tác động của BĐKH rất rộng và phức tạp, trong đó các điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội và con ngƣời có mối liên hệ phức tạp, đan xen với nhau nhƣ: tài nguyên nƣớc, nông nghiệp, công nghiệp, thực phẩm, sức khỏe, giao thông và qui hoạch đô thị,. đƣợc trình bày trong tại hình sau: 11 Hình 1.5: Hệ quả và tác động của biến đổi khí hậu (Nguồn: World Bank, 2008) 1.2 Thực trạng Biến đổi Khí hậu trên thế giới Kết thúc năm 2020, hàng loạt các tổ chức quốc tế đã công bố những con số đầy bất an về tình hình biến đổi khí hậu trên toàn cầu. Một báo cáo thƣờng niên công bố vào tháng 12/2020 vừa qua của Dự án carbon toàn cầu (GCP) cho biết, năm 2020, ƣớc tính tổng lƣợng phát thải khí carbonic (CO2) trên toàn thế giới giảm 2,4 tỉ tấn so với năm 2019, tƣơng đƣơng mức giảm kỷ lục 7%.

Lƣợng phát thải CO2 giảm đáng kể ở các quốc gia và khu vực phát thải nhiều nhất thế giới nhƣ: Mỹ giảm 12%, Liên minh châu Âu (EU) giảm 11%, Ấn Độ giảm 9%. Giới phân tích cho rằng, lƣợng phát thải CO2 giảm là do chính phủ nhiều nƣớc áp đặt lệnh phong tỏa, thực hiện giãn cách xã hội và hạn chế đi lại trong bối cảnh dịch bệnh Covid-19 xuất hiện. Tuy nhiên, do thời gian tồn tại lâu dài của CO2 trong khí quyển dẫn tới sự gia tăng nồng độ khí nhà kính, khiến nền nhiệt toàn cầu không ngừng tăng lên. Theo Báo cáo Tình trạng khí hậu toàn cầu năm 2020 của Tổ chức Khí tƣợng Thế giới (WMO) công bố vào tháng 12/2020, nhiệt độ trung bình toàn cầu trong năm vừa qua cao hơn khoảng 1,2°C so thời kỳ tiền công nghiệp (giai đoạn 1850-1900).

Mức tăng này cũng 12 tƣơng tự với con số công bố vào đầu tháng 01/2021 của Cơ quan Theo dõi biến đổi khí hậu của Liên minh châu Âu (EU - C3S). Với mức nền nhiệt đó, năm 2020 trở thành một trong 3 năm nóng nhất từng đƣợc ghi nhận trên Trái đất trong lịch sử và cũng khép lại một thập kỷ có nhiệt độ cao kỷ lục do tác động của biến đổi khí hậu. Sự ấm lên của trái đất đƣợc ghi nhận đáng chú ý nhất ở khu vực Bắc Á, đặc biệt là Bắc Cực. Vào ngày 20/6/2020, nhiệt độ ở Thị trấn Verkhoyansk (thuộc Siberia, Nga, nơi đƣợc biết đến với cái lạnh cực độ) đã tăng vọt lên mức 38,0°C, đánh dấu nhiệt độ nóng nhất từng đƣợc ghi nhận ở phía Bắc vòng Bắc Cực.

Nhiệt độ tăng lên đã khiến cho băng biển ở khu vực Bắc Cực tiếp tục tan chảy. Viện Khí tƣợng Đan Mạch ghi nhận diện tích băng biển tại Bắc Cực trong tháng 10/2020 ở mức thấp kỷ lục trong ít nhất 40 năm qua, đạt 6,5 triệu km2 do nƣớc biển ấm bất thƣờng. Trong năm 2020, khối băng lớn thứ 2 thế giới là Greenland cũng đã mất đi 152 tỷ tấn băng do hiện tƣợng tan chảy. Đây là những nguyên nhân chính làm gia tăng mực nƣớc biển toàn cầu trong những năm gần đây.

Báo cáo dựa trên các dữ liệu vệ tinh cũng cho thấy, nhiều khu vực có nền nhiệt cao vƣợt qua mức nhiệt trung bình toàn cầu năm 2020 do phải trải qua những đợt nắng nóng, hạn hán và cháy rừng. Ví dụ nhƣ vào tháng 8/2020, mức nhiệt ghi nhận tại Thung lũng Chết ở sa mạc Mojave (bang California, Mỹ) đã có thời điểm lên đến 54,4°C, nhiệt độ cao nhất đƣợc biết đến trên thế giới trong ít nhất 80 năm qua. Hay nhƣ tại châu Âu, sau khi trải qua một mùa Thu và Đông ấm bất thƣờng cùng những đợt hạn hạn, nắng nóng, châu lục này đã xác nhận 2020 là năm nóng nhất trong lịch sử khu vực, với nhiệt độ trung bình cả năm cao hơn 2,2°C so với mức tiền công nghiệp và hơn gần 0,5°C so với năm 2019, năm từng đƣợc xem là năm nóng nhất tại "Lục địa Già".