MỞ ĐẦU Ô nhiễm không khí ngày càng được xem là một yếu tố quan trọng có tác động trực tiếp đến sức khỏe cộng đồng, các nghiên cứu về môi trường và sức khỏe được thực hiện ở một số nước tiên tiến đã chỉ ra rằng, nguy cơ bệnh tim mạch ở người dân thành thị sống trong bầu không khí bị ô nhiễm có chiều hướng gia tăng. Dù chỉ tiếp xúc ngắn hạn với không khí bị ô nhiễm cũng có thể xảy ra biến cố xấu đối với hệ tim mạch như đau thắt ngực, nhồi máu cơ tim và suy tim. Tổ chức Y tế thế giới WHO ước tính rằng ô nhiễm không khí là nguyên nhân của ba trường hợp tử vong sớm hàng năm trên toàn thế giới. Các tác nhân gây ô nhiễm như các chất khí NO2, O3, SO2, bụi kích thước nhỏ và nhiều dung môi hữu cơ dễ bay hơi khác có trong không khí là các thành phần độc hại đối với sức khỏe con người.
Nhận thức được tầm quan trọng của chất lượng không khí với sức khỏe của người dân đô thị nên công tác quan trắc ô nhiễm không khí ở các đô thị đã được các nước chú trọng. Số liệu quan trắc chất lượng không khí khu vực đô thị là số liệu điều tra cơ bản để hỗ trợ cho hoạch định chính sách quản lý chất lượng không khí. Hà Nội là thủ đô của Việt Nam, với sự mở rộng và phát triển nhanh chóng của Hà Nội hiện tại, sự gia tăng về số lượng của các KCN và CCN, trên địa bàn TP Hà Nội đang có 1 khu công nghệ cao; 18 khu công nghiệp tập trung; 45 cụm công nghiệp vừa và nhỏ thì Hà Nội đang phải đối mặt với tình trạng ô nhiễm không khí nghiêm trọng. Bởi vậy xây dựng hệ thống mạng lưới quan trắc chất lượng không khí cho TP Hà Nội là vấn đề cấp thiết.
Bên cạnh đó hệ thống mạng lưới điểm quan trắc cũ của Hà Nội còn nhiều bất cập, không đáp ứng được quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa của thủ đô Hà Nội mới. Chính vì vậy đề tài nghiên cứu “Nghiên cứu xác lập mạng lưới điểm quan trắc chất lượng không khí cụm và khu công nghiệp phục vụ công tác giám sát chất lượng môi trường không khí Hà Nội, giai đoạn 2010 - 2030” với mong muốn tạo cơ sở để xây dựng hệ thống điểm quan trắc chất lượng không khí mới cho TP Hà Nội nhằm nâng cao chất lượng không khí cho TP. -1- LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Chƣơng 1 – TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Hệ thống quan trắc đô thị tại một số nƣớc đang phát triển, phát triển trong khu vực và trên thê giới 1.
Hệ thống quan trắc không khí tại một số đô thị lớn ở Châu Á Châu Á là khu vực có nhiều TP siêu lớn với dân số lên tới hàng chục triệu người sinh sống có mật độ rất cao. Bởi vậy, quan trắc ô nhiễm không khí ở các TP thuộc các nước Châu Á đã được quan tâm. Tuy nhiên, do đặc thù kinh tế, xã hội nên công tác quan trắc CLKK được thực hiện cũng khác nhau, có đô thị công tác quan trắc CLKK được thực hiện hoàn toàn tự động, có đô thị thì phối hợp giữa trạm quan trắc tự động cố định và điểm quan trắc cố định thực hiện quan trắc định kỳ và có đô thị thì quan trắc hoàn toàn thủ công theo chế độ định kỳ ở một hệ thống điểm cố định. Hiện trạng hệ thống trạm quan trắc CLKK ở một số đô thị Châu Á được trình bày ở bảng 1.
Hiện trạng hệ thống trạm quan trắc CLKK ở một số đô thị Châu Á Loại trạm kiểm soát Loại trạm kiểm soát Tên TP Tên TP PP. Thủ Tự động, PP. Thủ Tự động, công liên tục công liên tục Bangkok 21 Kulkata 12 5 Beijing 24 Malina 5 Busan 14 Mumbai 22 Colombo 1 Osaka 14 Dehli 11 1 Shanghai 23 21 Phaka Singapore 17 Hong Kong 14 Taipei 8 Jakata 1 5 Tokyo 82 Kathmadu 6 Seoul 27 Các thông số được lựa chọn quan trắc tự động hoặc phân tích của mỗi nước cũng khác nhau tùy theo đặc thù của mỗi đô thị. Các thông số được lựa chọn để phân tích có thể bao gồm: CO, NOx, SO2, O3, THC, non-CH4, bụi TSP, PM10 và PM2.
Công tác quan trắc CLKK được tiến hành ở khu vực nội thành đông đúc, nơi có mật độ hoạt động giao thông cao và khu vực dân cư chịu ảnh hưởng của các hoạt động công nghiệp. -2- LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Hệ thống quan trắc không khí ở TP Osaka Nhật Bản Osaka là một TP của Nhật Bản có diện tích 220 km2, đất đai được sử dụng cho các mục đích thương mại, dịch vụ, công nghiệp và khu vực dân cư. Tổng quan về hiện trạng sử dụng đất của Osaka cho thấy đây là một TP có sự đan xen giữa các KCN, khu thương mại và khu dân cư.
Việc quan trắc CLKK được thực hiện bởi hai loại hình trạm: Trạm quan trắc ô nhiễm không khí cơ bản và Trạm quan trắc ô nhiễm không khí giao thông [1]. Ngay từ những năm 1965, chính quyền TP đã xây dựng kế hoạch tổng thể về quan trắc CLKK và cũng từ năm 1965 bắt đầu lập trạm quan trắc CLKK liên tục. Năm 1968, chính quyền Osaka đã xác định cấu trúc cơ bản của hệ thống quan trắc hiện tại cùng với việc thành lập Trung tâm Kiểm soát ô nhiễm TP Osaka và tại trung tâm này các kết quả quan trắc tức thời từ các trạm tự động được hiển thị nhờ kỹ thuật vô tuyến. Căn cứ vào hiện trạng sử dụng đất và phân bố của các khu dân cư, một mạng lưới gồm 12 trạm quan trắc tự động được thiết lập để quan trắc CLKK.
Các thông số SO2, NO, NO2, O3, THC, non-methane hydrocarbons (non- CH4) và một số thông số khí tượng như: hướng gió, tốc độ gió, nhiệt độ, độ ẩm và bức xạ mặt trời được quan trắc. Bên cạnh trạm quan trắc CLKK cố định, những đợt quan trắc chuyên đề (thường chọn đối với các vấn đề nóng) cũng được triển khai nhằm đáp ứng yêu cầu thực tiễn của công tác quản lý môi trường không khí. Thông số quan trắc, phương thức quan trắc cũng tùy theo tình hình thực tế mà điều chỉnh cho phù hợp. Osaka là TP có hệ thống đường giao thông dày đặc với 11.592 con đường bao gồm đường cao tốc và đường giao thông thông thường với tổng chiều dài khoảng 38.
Trong số đó có 13 đường cao tốc cấp quốc gia, 28 đường cấp TP và 11.551 đường nội đô Osaka. Theo đánh giá tổng số km mà các xe di chuyển mỗi ngày khoảng 20.000 km trên tất cả các tuyến đường ở TP Osaka. Để đánh giá ảnh hưởng của quá trình thải từ các động cơ đốt trong do đốt nhiên liệu hóa thạch, một hệ thống bao gồm 11 trạm giám sát môi trường liên tục được lắp đặt dọc các tuyến đường cao tốc để quan trắc ô nhiễm không khí tại các tuyến đường cao tốc -3- LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com thuộc TP Osaka. Thông thường, trạm kiểm soát ô nhiễm do giao thông được đặt ở ranh giới giữa đường giao thông và khu dân cư.
Việc lấy mấu được thực hiện ở cao độ 3 m tính từ mặt đất. Các thông số đo đạc và phân tích bao gồm NO2, NO, SPM, CO, SO2, THC và non-CH4. Công tác quan trắc CLKK cũng được thực hiện đồng thời với quan trắc lưu lượng phương tiện giao thông để giúp định lượng phát thải. Hệ thống quan trắc không khí ở Bangkok Bangkok là thủ đô của Thái Lan, nơi có mật độ giao thông cao và công nghiệp rất phát triển.
Bangkok cũng thường xuyên bị ùn tắc giao thông, cũng phải đối mặt với vấn đề ô nhiễm không khí do khí thải từ các phương tiện giao thông và hoạt động kinh tế. Để theo dõi diễn biến CLKK chính quyền TP Bangkok đã cho triển khai một hệ thống quan trắc ô nhiễm không khí và được thực hiện bằng hai loại hình trạm: - Trạm quan trắc ô nhiễm cơ bản trong TP. - Trạm quan trắc ô nhiễm giao thông. Các thông số được lựa chọn quan trắc và phân tích bao gồm: Bụi tổng, PM10, CO, O3, NO2, SO2, Pb.
Phân bố loại hình trạm quan trắc ở TP Bangkok được trình bày ở bảng 1. Phân bố loại hình trạm quan trắc ở TP Bangkok [1] Số trạm quan trắc Số trạm quan trắc ô TT Thông số CLKK cơ bản nhiễm giao thông 1 TSP 10 7 2 PM10 5 7 3 CO 10 7 4 O3 8 3 5 NO2 10 3 6 SO2 10 3 7 Pb 10 3 1. Hệ thống quan trắc không khí ở London, Anh Quan trắc CLKK ở thủ đô London nước Anh bao gồm các loại hình quan trắc khác nhau, đó là: - Hệ thống quan trắc của TP London. - Hệ thống trạm quan trắc thuộc lưới trạm Quốc gia.
-4- LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com - Hệ thống trạm quan trắc chuyên dụng. Quan trắc ô nhiễm không khí tại London được thực hiện trong một mạng lưới gồm hàng trăm trạm (điểm) cố định và được phân chia thành các loại trạm giám sát như sau: - Trạm quan trắc ô nhiễm không khí trung tâm TP. - Trạm quan trắc ô nhiễm giao thông. - Trạm quan trắc ô nhiễm KCN.
- Trạm quan trắc ô nhiễm không khí khu vực ven đô. Tuy nhiên, thông số đo và phân tích được lựa chọn ở mỗi loại trạm cũng khác nhau. Thông số quan trắc được lựa chọn cho mỗi loại hình trạm là toàn bộ hoặc một số trong các thông số sau: CO, NO x, SO2, O3, PM10, PM2. Công tác quan trắc được kết hợp giữa quan trắc tự động và phương pháp thủ công truyền thống (lấy mẫu và phân tích trong PTN).
Dưới đây là sơ đồ khối về tổ chức hệ thống trạm quan trắc tự động CLKK ở London. Nhờ kết nối hệ thống trạm quan trắc qua internet mà ở bất cứ nơi nào các nhà quản lý và người dân đều có thể truy cập trực tuyến và biết được hiện trạng CLKK của TP. Hiện trạng mạng lƣới quan trắc Quốc gia và TP Hà Nội 1. Hiện trạng mạng lưới quan trắc CLKK quốc gia Thủ tướng Chính phủ nước Cộng hòa Xã hội Chủ nghĩa Việt Nam đã có quyết định số 16/2007/QĐ-TTg ngày 29 tháng 01 năm 2007 về việc phê duyệt "Quy hoạch tổng thể mạng lưới quan trắc tài nguyên và môi trường quốc gia đến năm 2020" trong đó có quy hoạch mạng lưới quan trắc tự động CLKK toàn quốc [13].
-5- LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.