CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ 1. Không khí và ô nhiễm không khí Không khí là lớp vật chất tồn tại ở thể khí và bao trùm lên toàn bộ trái đất. Đặc điểm của nó là không màu, không mùi, không vị.
Không khí rất cần thiết cho quá trình hô hấp của các loài động vật cũng như quá trình quang hợp của thực vật, là nguồn gốc của sự sống trên trái đất. Không khí bao gồm các thành phần chính cấu thành là N2, O2, Ar và một số thành phần không khí khác [11]. Không khí cung cấp Oxy cho chúng ta hít thở để duy trì sự sống vì vậy bất kì một sự thay đổi vật lý, sinh học hay hóa học đều có thể được gọi là ô nhiễm không khí. Theo tổ chức Y tế Thế giới định nghĩa thì ô nhiễm không khí là sự hiện diện của một số thành phần trong không khí có nguy hại cho con người cũng như môi trường sống [12].
Tác động của ô nhiễm không khí tới sức khỏe con người Hiện nay tốc độ công nghiệp hóa, đô thị hóa diễn ra với tốc độ nhanh chóng cùng với nó là hiện tượng ô nhiễm không khí tại các đô thị và khu công nghiệp ngày càng gia tăng. Các nguồn ô nhiễm không khí không những gây ra ô nhiễm không khí trong khu vực đô thị và khu công nghiệp, mà còn khuếch tán đi xa, gây ô nhiễm không khí vùng xung quanh. Ô nhiễm không khí có ảnh hưởng rất lớn đến sức khỏe con người, đặc biệt đối với đường hô hấp. Khi môi trường không khí bị ô nhiễm, sức khỏe con người bị suy giảm, quá trình lão hóa trong cơ thể bị thúc đẩy, chức năng phổi bị suy giảm, gây bệnh hen suyễn, ho, viêm mũi, viêm họng, viêm phế quản, suy nhược thần kinh, tim mạch và làm giảm tuổi thọ con người.
Nguy hiểm nhất là có thể gây ra bệnh ung thư phổi. Các nhóm cộng đồng nhạy cảm nhất là những người cao tuổi, phụ nữ mang thai, trẻ em dưới 15 tuổi, người đang mắc bệnh phổi và tim mạch, người thường xuyên làm việc ngoài trời. Phần lớn các chất ô nhiễm đều gây tác hại đối với sức khoẻ con người, với hai cơ quan chính của con người là mắt và đường hô hấp. Ảnh hưởng cấp tính có thể gây ra tử vong.
Ảnh hưởng mãn tính gây ra bệnh ung thư phổi. Một số chất có ảnh hưởng trực tiếp tới sức khỏe con người có thể kể tới như: LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 16 - Khí Cacbon oxit (CO) là một loại khí không màu, không mùi, không vị. Con người đề kháng với khí CO rất khó khăn. Nó phát sinh từ sự thiêu đốt các vật liệu tổng hợp có chứa cacbon, và chiếm tỷ lệ lớn nhất trong ô nhiễm môi trường không khí.
Nồng độ CO cao trong không khí có thể ảnh hưởng đến sự vận chuyển oxygen trong máu, do CO thay thế O2, liên kết với hemoglobin trong máu. - Khí SO2: Do quá trình tác dụng của quang hoá học hay một xúc tác nào đó mà khí SO2 dễ dàng bị oxi hoá và biến thành SO3 trong khí quyển. SO3 tác dụng với hơi nước trong môi trường không khí ẩm ướt và biến thành axit sulfuric hay là muối sulfat. SO2 và H2SO4 đều có ảnh hưởng xấu đến sức khoẻ của con người và động vật.
Ở nồng độ thấp đã gây ra sự kích thích đối với bộ máy hô hấp của con người và động vật, ở mức nồng độ cao sẽ gây ra biến đổi bệnh lý đối với bộ máy hô hấp và có thể gây tử vong. - Khí NOx (nitơ oxit) là khí có màu hơi hồng, mùi của nó có thể phát hiện thấy khi nồng độ của nó vào khoảng 0. Khi trời có mưa, nước mưa sẽ rửa không khí bị ô nhiễm khí NO2 và hình thành mưa axit. Nitơ oxit (NO) với nồng độ thường có trong không khí nó không gây ra tác hại với sức khoẻ của con người, chỉ nguy hại khi nó bị oxi hoá thành NO2.
Con người tiếp xúc lâu với không khí có nồng độ khí NO2 khoảng 0.06 ppm đã gây trầm trọng thêm các bệnh về phổi, mắt và nếu nồng độ cao có thể gây ung thư. - Bụi: Bụi là tên chung cho các hạt chất rắn và lỏng có đường kính nhỏ cỡ vài micrômét đến nửa milimét, tự lắng xuống theo trọng lượng của chúng nhưng vẫn có thể lơ lửng trong không khí một thời gian. Bụi được quan trắc bao gồm các loại sau: Bụi lơ lửng tổng số (TSP): là các hạt bụi có đường kính động học ≤100µm Bụi PM10: là các hạt bụi có đường kính động học ≤10µm Bụi PM2.5: là các hạt bụi có đường kính động học ≤2.5µm Bụi PM1: là các hạt bụi có đường kính động học ≤1µm Trong các loại bụi này thì bụi PM2.5 có khả năng đi sâu vào các phế nang phổi, gây ảnh hưởng trực tiếp đến hệ hô hấp hơn cả [2]. - Pb: Có mặt trong thành phần khói xả từ động cơ của các phương tiện giao thông (trường hợp nhiên liệu có pha chì).
Ngoài ra có thể phát tán từ các mỏ quặng và các nhà máy sản xuất pin, hóa chất, sơn… Thời gian lưu trong khí quyển thường dao động từ 7. LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Hệ thống các trạm quan trắc chất lượng không khí Hệ thống trạm quan trắc môi trường không khí tự động do Bộ TNMT quản lý, gồm hai mạng lưới [2]: - Mạng lưới quan trắc khí tượng thủy văn và môi trường quốc gia: Gồm 10 trạm quan trắc chất lượng không khí tự động và các điểm quan trắc khí tượng do các đài khí tượng thủy văn thực hiện tại các tỉnh/thành phố là Hà Nội, Hải Phòng, Ninh Bình, Vinh, Đà Nẵng, Hồ Chí Minh, Pleiku, Cần Thơ, Sơn La. - Mạng lưới quan trắc môi trường quốc gia do Tổng cục Môi trường quản lý gồm: 07 trạm Trạm đặt tại địa chỉ 556 Nguyễn Văn Cừ (Hà Nội) vận hành từ tháng 6/2009.
Trạm Lăng Chủ tịch Hồ Chí Minh (Hà Nội) vận hành từ tháng 10/2012. Trạm Đà Nẵng vận hành từ tháng 6/2011. Trạm Khánh Hòa vận hành từ tháng 5/2012. Trạm Huế vận hành từ tháng 6/2013.
Trạm Phú Thọ vận hành từ tháng 6/2013. Trạm Quảng Ninh bắt đầu vận hành từ tháng 12/2013. Hệ thống trạm quan trắc không khí tự động, cố định do địa phương quản lý: Trạm Vĩnh Phúc đi vào vận hành từ 2013. Trạm Đồng Nai vận hành từ năm 2012.
Hệ thống các trạm quan trắc tự động đo nồng độ ô nhiễm không khí của các chất phổ biến như carbon monoxide (CO), oxit nitric (NO), nitơ đioxit (NO2), sulfur dioxide (SO2), ozone (O3) và PM10. Ngoài ra các trạm này còn đo thêm một số các thông tin khí tượng để hỗ trợ cho quá trình đánh giá dữ liệu quan trắc. Nhìn chung số lượng trạm quan trắc ở Việt Nam có rất ít, nhiều khi dữ liệu của một trạm không đủ để đánh giá chất lượng không khí của cả một khu vực rộng lớn xung quanh đó. Các trạm quan trắc được đo tự động và lưu dữ liệu cục bộ ngay trên bộ nhớ của trạm.
Và được định kỳ hàng ngày/tuần được lấy ra và cập nhật vào bộ lưu trữ chung của nhà quản lý. Một số trạm quan trắc hiện đại hơn đã cho phép truyền dữ liệu trực tiếp về hê thống quản lý thông qua kết nối internet hay các kết nối không dây nhưng tỉ lệ này là không nhiều. LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Hiện trạng ô nhiễm không khí tại Việt Nam Hiện trạng ô nhiễm không khí tại khu vực nông thôn Việt Nam có thể nói là một trong các nước xuất khẩu gạo lớn nhất thế giới tương đồng với điều đó là những ảnh hưởng từ việc trồng trọt, sản xuất nông nghiệp tới môi trường là không hề nhỏ.
Đặc biệt tại các khu vực sản xuất nông nghiệp người dân sống chủ yếu bằng nghề làm ruộng. Vào các ngày mùa thì thường xuyên xảy ra các hiện tượng đốt rơm rạ để lấy tro bón ruộng đã gây ra hiện tượng khói mù cộng với gió làm khuếch tán, tạo ra một khu vực lan tỏa rộng lớn. Khí cacbonic được sinh do đốt cháy nhiên liệu hóa thạch (xăng dầu) và chất thải nông nghiệp (rơm rạ, trấu.) chiếm lượng lớn khí thải nhà kính trên toàn cầu. Theo một nghiên cứu của Gadde [15] cho thấy nếu đốt 1kg rơm rạ sẽ phát thải 1.46 kg carbon dioxide, 34,7 gram carbon mono oxide và 56 gram bụi.
Nhìn vào thực tế Việt Nam với hoạt động sản xuất nông nghiệp hàng năm có thể phát thải ra hàng chục triệu tấn carbon dioxide [16]. Ngoài ra với việc đốt rơm rạ như vậy còn ảnh hưởng tới chất lượng đất, những vi sinh vật sống trong môi trường đất [14] ảnh hưởng trực tiếp tới năng xuất sản xuất nông nghiệp. Do đó, môi trường nông thôn đang chịu những áp lực ngay chính từ hoạt động sản xuất và sinh hoạt, đồng thời còn chịu sự tác động từ các cụm công nghiệp, các làng nghề… và các khu đô thị lân cận, đòi hỏi các nhà quản lý phải có những giải pháp đồng bộ nhằm ngăn ngừa và giảm thiểu ô nhiễm. Ô nhiễm không khí tại các thành phố lớn Theo số liệu quan trắc mức độ ô nhiễm không khí của Đại sứ quán Mỹ1 cho thấy, chỉ số AQI - chỉ số dùng để đánh giá chất lượng không khí và khả năng tác động sức khỏe tại Hà Nội lúc 6h sáng ngày 22/04/2016 là “Ulhealthy” với mức đo là 152.
Kết quả quan trắc này được đánh giá là ô nhiễm bậc 4/6 theo thang đo ô nhiễm không khí 6 bậc của Mỹ. Đây là mức phản ánh chất lượng không khí kém, không tốt cho sức khỏe với nhóm nhạy cảm là trẻ em và người già, ảnh hưởng trực tiếp tới hệ hô hấp và tim mạch. Trẻ em, người già được khuyến cáo nên hạn chế vận động, tránh các hoạt động gắng sức ngoài trời để bảo đảm sức khỏe.org/city/vietnam/hanoi/us-embassy/ LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.1 Kết quả quan trắc không khí của Đại sứ quán Mỹ tại Hà Nội ngày 22/04/2016 Hiện trạng ô nhiễm không khí ở Việt Nam hiện nay chủ yếu xảy ra ở các thành phố lớn như Hà Nội và Hồ Chí Minh. Ở một vài địa phương khác nồng độ ô nhiễm vẫn nằm trong tiêu chuẩn cho phép.
Ở các thành phố lớn như Hà Nội và Hồ Chí Minh với dân số tập trung đông và tăng dần hàng năm cộng với quá trình đô thị hóa nhanh chóng đã khiến các thành phố này trở nên đông đúc. Theo thống kê thì dân số ở Hà Nội là gần 7 triệu người và Hồ Chí Minh là 7.5 triệu người2.