Luận án nguy cơ suy thoái môi trường từ lưu kho và bốc xếp hóa chất tại cảng biển phía Bắc

Luận án tiến sĩ nghiên cứu quản lý tài nguyên và môi trường nguy cơ gây suy thoái môi trường từ quá trình lưu kho và bốc xếp, phát triển phương pháp mới, đánh giá hiệu quả ứng

• Tác giả: Trần Anh Tuấn
• Người hướng dẫn: PGS. Ngô Kim Định
• Trường học: Học viện Khoa học và Công nghệ
• Chuyên ngành: Môi trường
• Đề tài: Nguy Cơ Gây Suy Thoái Môi Trường Từ Quá Trình Lưu Kho Và Bốc Xếp Hàng Hóa Chất Độc Tại Nhóm Cảng Biển Phía Bắc Việt Nam
• Loại tài liệu: luận án
• Năm xuất bản: 2022
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ VÀ VÙNG NGHIÊN CỨU
• 1.1. Nghiên cứu về đánh giá nguy cơ gây suy thoái môi trường từ quá trình lưu kho và bốc xếp hàng hóa chất độc hại tại cảng biển
• 1.1.1. Các khái niệm liên quan
• 1.1.2. Đánh giá nguy cơ gây suy thoái môi trường từ quá trình lưu kho và bốc xếp hàng hóa chất độc hại (HNS) tại cảng biển
• 1.1.3. Quy trình đánh giá nguy cơ gây suy thoái môi trường từ quá trình lưu kho và bốc xếp hàng hóa chất độc hại tại cảng biển
• 1.1.4. Tổng quan về đánh giá rủi ro, nguy cơ gây suy thoái môi trường bằng tiêu chí
• 1.2. Tổng quan các công trình nghiên cứu
• 1.2.1. Các nghiên cứu trên thế giới
• 1.2.2. Các nghiên cứu trong nước
• 1.3. Tổng quan về nhóm cảng biển phía Bắc và hoạt động vận chuyển, xếp dỡ và lưu kho hàng hóa chất độc hại tại cảng biển
• 1.3.1. Đặc điểm nhóm cảng biển phía Bắc Việt Nam
• 1.3.2. Hoạt động lưu kho và bốc xếp hàng hóa chất độc hại tại cảng biển
• 1.3.3. Các đặc tính nguy hại của hàng hóa chất độc hại (HNS) trong quá trình vận chuyển bằng đường biển
• 1.3.4. Các quy định về bảo vệ môi trường trong bốc xếp và lưu kho hàng HNS tại cảng biển
• 2. CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ TÀI LIỆU
• 2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• 2.1.1. Đối tượng nghiên cứu
• 2.1.2. Phạm vi nghiên cứu
• 2.2. Phương pháp nghiên cứu
• 2.2.1. Cách tiếp cận
• 2.2.2. Phương pháp nghiên cứu
• 2.3. Nguồn tài liệu
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Thực trạng công tác quản lý môi trường và các tác động tới môi trường của hoạt động vận chuyển, xếp dỡ và lưu kho hàng hóa chất độc hại tại nhóm cảng biển phía Bắc Việt Nam
• 3.1.1. Hiện trạng bốc xếp và lưu giữ HNS tại nhóm cảng biển phía Bắc
• 3.1.2. Sự cố và các nguồn thải liên quan đến quá trình bốc xếp và lưu kho hàng hóa chất độc hại tại nhóm cảng biển phía Bắc Việt Nam
• 3.1.3. Thực trạng môi trường tại nhóm cảng biển phía bắc
• 3.1.4. Thực trạng công tác quản lý môi trường trong quá trình lưu kho và bốc xếp hàng hóa chất độc hại tại nhóm cảng biển phía bắc Việt Nam
• 3.2. Các nguồn phát sinh nguy cơ gây suy thoái môi trường từ quá trình lưu kho và bốc xếp hàng hóa chất độc hại tại nhóm cảng biển phía Bắc
• 3.2.1. Nguyên nhân phát sinh các nguy cơ gây suy thoái môi trường từ hoạt động lưu kho và bốc xếp hàng hóa chất độc hại từ nhóm cảng biển phía Bắc
• 3.2.2. Phân nhóm nguồn phát sinh nguy cơ gây suy thoái môi trường từ hoạt động lưu kho và bốc xếp hàng hóa chất độc hại từ nhóm cảng biển phía Bắc
• 3.3. Xây dựng và áp dụng bộ tiêu chí đánh giá nguy cơ gây suy thoái môi trường từ quá trình lưu kho và bốc xếp hàng HNS tại nhóm cảng biển phía Bắc
• 3.3.1. Xây dựng bộ tiêu chí đánh giá nguy cơ gây suy thoái môi trường từ quá trình lưu kho và bốc xếp hàng HNS tại cảng biển
• 3.3.2. Áp dụng bộ tiêu chí đánh giá nguy cơ gây suy thoái môi trường từ quá trình bốc xếp và lưu giữ hàng HNS cho nhóm cảng biển phía Bắc
• 3.4. Đề xuất các giải pháp về quản lý hàng hóa chất độc hại và hướng dẫn xây dựng kế hoạch phòng ngừa và ứng phó sự cố hóa chất tại cảng biển
• 3.4.1. Xây dựng quy định về quản lý hàng hóa nguy hiểm, độc hại cho cảng biển
• 3.4.2. Hướng dẫn đánh giá nguy cơ trong hoạt động bốc xếp và lưu kho hàng hóa chất độc hại
• 3.4.3. Kế hoạch phòng ngừa và ứng phó sự cố môi trường trong hoạt động bốc xếp và lưu kho hàng HNS tại cảng biển
• DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• Danh sách các bến cảng thuộc nhóm cảng biển khu vực phía Bắc
• Mẫu phiếu điều tra, khảo sát thông tin tại các cảng
• Phụ lục 4: Danh sách mã hóa các bến tiến hành đánh giá nguy cơ suy thoái
• Phụ lục 5: Mẫu phiếu xin ý kiến chuyên gia
• Phụ lục 6: Danh sách các chuyên gia cho ý kiến về các tiêu chí nguy cơ gây suy thoái môi trường và xác định trọng số các tiêu chí, chỉ tiêu
• Phiếu kết quả khảo sát thu thập thông tin tại một số bến cảng

Tóm tắt

I. Suy thoái môi trường từ lưu kho và bốc xếp hóa chất độc

Suy thoái môi trường là một trong những hậu quả nghiêm trọng từ hoạt động lưu kho hóa chất độc và bốc xếp hóa chất độc tại các cảng biển phía Bắc Việt Nam. Các hoạt động này tiềm ẩn nguy cơ gây ô nhiễm môi trường biển, đất và không khí. Nghiên cứu chỉ ra rằng, việc lưu trữ và vận chuyển hóa chất độc hại không đúng quy trình có thể dẫn đến rò rỉ, tràn hóa chất, gây ra các tác động môi trường nghiêm trọng. Các sự cố này không chỉ ảnh hưởng đến hệ sinh thái biển mà còn đe dọa sức khỏe cộng đồng. Việc quản lý và kiểm soát các hoạt động này cần được thực hiện nghiêm ngặt để giảm thiểu nguy cơ suy thoái môi trường.

1.1. Nguy cơ từ lưu kho hóa chất độc

Lưu kho hóa chất độc tại các cảng biển phía Bắc Việt Nam tiềm ẩn nhiều nguy cơ gây ô nhiễm môi trường biển. Các hóa chất độc hại như thuốc bảo vệ thực vật, chất tẩy rửa, và kim loại nặng có thể rò rỉ ra môi trường nếu không được bảo quản đúng cách. Nghiên cứu cho thấy, các kho chứa hóa chất tại các cảng thường không đáp ứng đủ tiêu chuẩn an toàn, dẫn đến nguy cơ rò rỉ cao. Việc xây dựng các quy định nghiêm ngặt về quản lý hóa chất độc hại là cần thiết để giảm thiểu nguy cơ này.

1.2. Nguy cơ từ bốc xếp hóa chất độc

Bốc xếp hóa chất độc là một trong những hoạt động có nguy cơ cao gây ô nhiễm môi trường biển. Quá trình này thường liên quan đến việc vận chuyển hóa chất từ tàu vào kho và ngược lại, dễ dẫn đến sự cố tràn hóa chất. Các sự cố này không chỉ gây ô nhiễm nước biển mà còn ảnh hưởng đến hệ sinh thái xung quanh. Việc áp dụng các quy trình bốc xếp hóa chất an toàn và hiệu quả là yếu tố then chốt để giảm thiểu nguy cơ suy thoái môi trường.

II. Tác động môi trường từ hoạt động cảng biển phía Bắc

Các cảng biển phía Bắc Việt Nam như Hải Phòng, Quảng Ninh, Thái Bình và Nam Định là những khu vực có hoạt động vận chuyển và lưu kho hóa chất độc hại cao. Các hoạt động này đã gây ra nhiều tác động môi trường nghiêm trọng, bao gồm ô nhiễm nước, đất và không khí. Nghiên cứu chỉ ra rằng, chất lượng môi trường tại các khu vực này đang có dấu hiệu suy thoái do sự tích tụ của các chất độc hại. Việc đánh giá và kiểm soát các nguồn phát thải là cần thiết để bảo vệ môi trường biển.

2.1. Ô nhiễm môi trường biển

Ô nhiễm môi trường biển là một trong những hậu quả nghiêm trọng từ hoạt động của các cảng biển phía Bắc. Các chất thải từ tàu, nước ballast, và hóa chất độc hại đã gây ra sự tích tụ các chất ô nhiễm trong nước biển. Điều này không chỉ ảnh hưởng đến hệ sinh thái biển mà còn đe dọa sức khỏe con người. Việc áp dụng các biện pháp kiểm soát hóa chất độc là cần thiết để giảm thiểu tác động này.

2.2. Ô nhiễm đất và không khí

Hoạt động lưu kho và bốc xếp hóa chất độc cũng gây ra ô nhiễm đất và không khí tại các khu vực cảng biển phía Bắc. Các hóa chất độc hại có thể thấm vào đất, gây ô nhiễm nguồn nước ngầm. Bên cạnh đó, quá trình bốc xếp hóa chất cũng phát thải bụi và khí độc vào không khí, ảnh hưởng đến chất lượng không khí xung quanh. Việc thực hiện các biện pháp an toàn hóa chất là cần thiết để giảm thiểu các tác động này.

III. Giải pháp quản lý và kiểm soát hóa chất độc

Để giảm thiểu nguy cơ suy thoái môi trường từ hoạt động lưu kho và bốc xếp hóa chất độc, các giải pháp quản lý hóa chất độc hại cần được áp dụng một cách nghiêm ngặt. Các giải pháp này bao gồm việc xây dựng các quy định về an toàn hóa chất, cải thiện quy trình bốc xếp hóa chất, và tăng cường kiểm soát hóa chất độc. Ngoài ra, việc xây dựng kế hoạch phòng ngừa và ứng phó sự cố hóa chất cũng là yếu tố quan trọng để bảo vệ môi trường biển.

3.1. Quy định về quản lý hóa chất độc hại

Việc xây dựng các quy định về quản lý hóa chất độc hại là cần thiết để đảm bảo an toàn trong quá trình lưu kho và bốc xếp. Các quy định này cần bao gồm các tiêu chuẩn về bảo quản, vận chuyển và xử lý hóa chất độc hại. Ngoài ra, việc tăng cường giám sát và kiểm tra các hoạt động này cũng là yếu tố quan trọng để giảm thiểu nguy cơ suy thoái môi trường.

3.2. Kế hoạch phòng ngừa và ứng phó sự cố

Xây dựng kế hoạch phòng ngừa và ứng phó sự cố là yếu tố quan trọng để giảm thiểu tác động của các sự cố hóa chất. Kế hoạch này cần bao gồm các biện pháp ứng phó nhanh chóng và hiệu quả trong trường hợp xảy ra sự cố tràn hóa chất. Việc đào tạo và trang bị đầy đủ kiến thức cho nhân viên cũng là yếu tố then chốt để đảm bảo an toàn trong quá trình lưu kho và bốc xếp hóa chất độc hại.

Nội dung chính

Tổng quan luận án

Luận án tiến sĩ với đề tài “Nguy cơ gây suy thoái môi trường từ quá trình lưu kho và bốc xếp hàng hóa chất độc hại tại nhóm cảng biển phía Bắc Việt Nam” do nghiên cứu sinh Trần Anh Tuấn thực hiện năm 2022 tại Học viện Khoa học và Công nghệ (Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam), dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS. Ngô Kim Định và PGS. Trần Đình Lân. Công trình thuộc chuyên ngành Quản lý Môi trường / Khoa học Môi trường biển.

Tính cấp thiết và khoảng trống nghiên cứu

Hệ thống cảng biển phía Bắc Việt Nam (Nhóm 1 gồm các tỉnh Hải Phòng, Quảng Ninh, Thái Bình, Nam Định) đóng vai trò cửa ngõ giao thương đường biển trọng điểm, trong đó lưu lượng tàu thuyền và sản lượng hàng hóa thông qua tăng trưởng trên 12% mỗi năm. Cùng với sự phát triển này, khối lượng hàng hóa chất độc hại (HNS – Hazardous and Noxious Substances) được bốc dỡ, lưu kho tại các bến cảng gia tăng nhanh chóng. Vùng ven biển Đông Bắc có tính nhạy cảm sinh thái cao với các di sản và khu bảo tồn như Vịnh Hạ Long, Khu dự trữ sinh quyển Cát Bà, Vườn quốc gia Bái Tử Long và Vườn quốc gia Xuân Thủy.

Trước đây, công tác quản lý và các nghiên cứu bảo vệ môi trường hàng hải chủ yếu tập trung vào ô nhiễm từ tàu biển (tràn dầu, nước dằn tàu, sửa chữa và phá dỡ tàu) hoặc từ hoạt động thi công hạ tầng, nạo vét luồng hàng hải. Chưa có các công trình nghiên cứu hệ thống đánh giá nguy cơ suy thoái môi trường phát sinh trực tiếp từ chuỗi hoạt động bốc xếp, lưu kho và xử lý hàng HNS tại vùng đất và vùng nước cảng biển. Các sự cố hóa chất xảy ra tại khu vực thời gian qua bộc lộ nhiều khoảng trống về cơ sở khoa học nhận diện nguy cơ, phân cấp rủi ro và xây dựng kế hoạch ứng phó sự cố chuyên biệt.

Mục tiêu nghiên cứu

Xác định luận cứ khoa học và xây dựng bộ tiêu chí đánh giá nguy cơ suy thoái, phân cấp nguy cơ gây suy thoái môi trường từ quá trình lưu kho và bốc xếp hàng hóa chất độc hại tại cảng biển; đề xuất giải pháp quản lý và xây dựng kế hoạch phòng ngừa, ứng phó sự cố môi trường trong hoạt động lưu kho và bốc xếp hàng hóa chất độc hại tại nhóm cảng biển phía Bắc Việt Nam.

Nội dung nghiên cứu (được đánh số theo văn bản)

1. Nội dung 1: Phân tích tổng quan các công trình nghiên cứu về đánh giá nguy cơ gây suy thoái môi trường từ quá trình lưu kho và bốc xếp hàng hóa chất độc hại tại cảng biển trên thế giới và ở Việt Nam cũng như các đặc điểm liên quan của vùng nghiên cứu nhằm tạo dựng cơ sở lý luận trong tiếp cận nghiên cứu vấn đề.
2. Nội dung 2: Đánh giá hiện trạng và các tác động tới môi trường của hoạt động lưu kho và bốc xếp hàng hóa chất độc hại tại nhóm cảng biển phía Bắc Việt Nam cũng như thực trạng công tác quản lý môi trường trong quá trình lưu kho và bốc xếp hàng hóa chất độc hại tại nhóm cảng biển phía Bắc Việt Nam.
3. Nội dung 3: Phân tích, xác định và đánh giá nguy cơ gây suy thoái môi trường của hoạt động lưu kho và bốc xếp hàng hóa chất độc hại tại nhóm cảng biển phía Bắc Việt Nam, tập trung vào các nguy cơ chủ yếu gồm cháy nổ, tràn dầu, phát tán hóa chất, chất thải nhiễm hóa chất; lựa chọn xây dựng và thử nghiệm áp dụng bộ tiêu chí đánh giá nguy cơ suy thoái môi trường cho quá trình lưu kho và bốc xếp hàng hóa chất độc hại tại cảng biển.
4. Nội dung 4: Đề xuất các giải pháp giảm thiểu nguy cơ gây suy thoái môi trường của hoạt động lưu kho và bốc xếp hàng hóa chất độc hại tại nhóm cảng biển phía Bắc Việt Nam, tập trung vào các giải pháp quản lý hàng hóa chất độc hại tại cảng, đánh giá nguy cơ gây suy thoái môi trường và xây dựng kế hoạch phòng ngừa và ứng phó với sự cố liên quan đến hàng hóa chất tại cảng biển.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

• Đối tượng nghiên cứu: Nguy cơ gây suy thoái môi trường từ quá trình lưu kho và bốc xếp hàng hóa chất độc hại tại các bến cảng biển.
• Phạm vi không gian: Nhóm cảng biển phía Bắc (Nhóm 1), gồm 67 bến cảng thuộc địa bàn các tỉnh/thành phố Quảng Ninh, Hải Phòng, Thái Bình, Nam Định; trọng tâm nghiên cứu và khảo sát thực địa được thực hiện tại 30 bến cảng có tiếp nhận, xếp dỡ và lưu kho hàng HNS (tập trung tại khu bến Cửa Cấm, Đình Vũ, Lạch Huyện, Vịnh Cửa Lục, Diêm Điền).
• Phạm vi thời gian: Số liệu thống kê tai nạn, sự cố hàng hải giai đoạn 2010–2019; số liệu sản lượng hàng hóa và quan trắc môi trường cập nhật giai đoạn 2015–2020.

---

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Các hướng nghiên cứu quốc tế

Các nghiên cứu quốc tế về an toàn và ô nhiễm hàng hóa nguy hiểm trên biển phát triển theo ba hướng chính:

1. Đánh giá rủi ro và mô hình hóa lan truyền hóa chất độc hại: Các nghiên cứu sử dụng hệ thống dữ liệu tai nạn của Cơ quan An toàn Hàng hải Châu Âu (EMSA), Cơ sở dữ liệu tai nạn vật liệu nguy hiểm Hoa Kỳ (FACTS) để thống kê tần suất và xác định công đoạn bốc/dỡ hàng là khâu dễ xảy ra tai nạn nhất. Các công trình của Neuparth và cộng sự (2011, 2012), Mackay ứng dụng mô hình số trị để tính toán nồng độ dự báo cao nhất (PEC) và hệ số nguy cơ (HQ) trong các tầng nước biển và trầm tích.
2. Ứng dụng tiêu chuẩn và quy trình đánh giá an toàn hàng hải: Bản hướng dẫn đánh giá an toàn chính thức (FSA – Formal Safety Assessment) của Tổ chức Hàng hải Quốc tế (IMO, 2002/2015) xác lập quy trình 5 bước để kiểm soát rủi ro. Phanthian Zuesongdham và cộng sự (2018) phát triển bộ tiêu chí FSA thành 3 phân lớp (Lớp 0: quy trình hoạt động; Lớp 1: danh mục mối nguy; Lớp 3: biện pháp giảm thiểu). Nelly Moreno Parra và cộng sự (2018) tổng quan 58 công trình nghiên cứu và chuẩn hóa quy trình đánh giá rủi ro cảng biển.
3. Đánh giá rủi ro môi trường bằng chỉ tiêu và ma trận: Andrea Ronza và cộng sự (2009) xây dựng phương pháp ước tính chi phí thiệt hại do rủi ro môi trường tại cảng biển. Ji-Yeong Pak và cộng sự (2015) thiết lập bộ tiêu chí đánh giá an toàn cảng biển Hàn Quốc qua tham vấn 21 thuyền trưởng. Peter Starr và cộng sự (2012) xây dựng 9 nhóm tiêu chí rủi ro môi trường cho cảng thủy nội địa lưu vực sông Mê Kông.

Các hướng nghiên cứu trong nước

Tại Việt Nam, các nghiên cứu tập trung vào các nhóm đề tài:

• Sự cố tràn dầu và an toàn tàu biển: Nguyễn Mạnh Cường và cộng sự (2017) khảo sát sự cố tràn dầu; Nguyễn Đình Dương và cộng sự (2013) nghiên cứu nhận dạng vệt dầu qua tư liệu vệ tinh; Bùi Đại Dũng (2009) nghiên cứu lượng giá kinh tế tổn thất do tràn dầu; Nguyễn Kim Phương (2012) và Nguyễn Trọng Khang (2012) khảo cứu quy trình đánh giá an toàn và vận chuyển hàng nguy hiểm trên tàu biển.
• Tác động môi trường từ hạ tầng và hoạt động cảng: Các đề tài nghiên cứu quản lý chất thải công nghiệp và chất thải nguy hại tại Cảng Chùa Vẽ (2013), Đề tài đánh giá ảnh hưởng của hoạt động cảng biển nhóm 1 (2019), các công trình của Hà Xuân Chuẩn (2009, 2010) và Bùi Văn Vượng và cộng sự (2007) về tác động của nạo vét luồng tàu. Đề tài nghiên cứu quy trình kiểm soát sự cố môi trường đối với hàng nguy hiểm tại cảng Hải Phòng (2017–2018) bước đầu xác định nguy cơ tràn dầu, cháy nổ nhưng chưa định lượng được xác suất và mức độ thiệt hại.
• Phân vùng và đánh giá rủi ro môi trường: Sử dụng hệ số rủi ro (RQ) của Nguyễn Trọng Hoàng và cộng sự (2016) tại Nghệ An, Nguyễn Trâm Anh và cộng sự (2019) tại Khánh Hòa; phân vùng rủi ro theo Thông tư 26/2016/TT-BTNMT của Phạm Ngọc Sơn và cộng sự (2017) tại Đà Nẵng, Vũ Quỳnh Chi và cộng sự (2018) tại Trường Sa; Đỗ Thị Thu Huyền và cộng sự (2017) và Nguyễn Đình Tuấn và cộng sự (2018) ứng dụng phân tích đa tiêu chí AHP đánh giá rủi ro hóa chất tại TP. Hồ Chí Minh.

Khoảng trống luận án lựa chọn giải quyết

Các công trình trong nước chưa đi sâu vào việc định lượng nguy cơ và mức độ suy thoái môi trường phát sinh từ các thao tác bốc xếp, lưu giữ các loại hàng HNS đặc thù (hàng lỏng chở xô, khí hóa lỏng, hàng rời hóa chất, container hóa chất) trong phạm vi mặt bằng cảng. Luận án giải quyết khoảng trống này bằng cách xây dựng một bộ tiêu chí định lượng có trọng số khoa học, phân cấp rõ ràng nguy cơ suy thoái và kiểm chứng thực tế trên 30 bến cảng tại khu vực phía Bắc.

---

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Cơ sở lý thuyết và khung phân tích

• Khung khái niệm: Xác lập mối quan hệ biện chứng giữa Mối nguy (Hazard) – Nguy cơ (Likelihood/Threat) – Rủi ro (Risk) – Suy thoái môi trường (Environmental Degradation) theo Luật Bảo vệ môi trường năm 2020 và các quy chuẩn quốc tế.
• Quy tắc phân loại hóa chất quốc tế: Khung phân loại theo Công ước HNS 2010, MARPOL 73/78 (Phụ lục I, Phụ lục II với các loại X, Y, Z), Bộ luật Quốc tế về Hàng hóa Nguy hiểm (IMDG Code gồm 9 nhóm), Bộ luật Tàu chở hóa chất nguy hiểm chở xô (IBC Code), Bộ luật Tàu chở khí hóa lỏng dạng xô (IGC Code) và Hệ thống phân loại hành vi hóa chất trong môi trường nước theo tiêu chuẩn Châu Âu (SEBC – 12 nhóm hành vi).
• Khung tiếp cận: Tiếp cận hệ thống (xem cảng biển là hệ thống phức hợp giữa đối tượng hàng hóa, con người, hạ tầng kỹ thuật, quy trình quản lý và môi trường tiếp nhận) kết hợp với khung phân tích DPSIR (Driving Force: Động lực kinh tế hàng hải – Pressure: Áp lực bốc xếp/lưu kho HNS – State: Hiện trạng môi trường cảng – Impact: Tác động suy thoái sinh thái – Response: Giải pháp quản lý và ứng phó).

Phương pháp nghiên cứu

• Phương pháp phân tích thứ bậc (AHP): Ứng dụng phân tích đa tiêu chí của Saaty để xác định trọng số cho từng tiêu chí và chỉ tiêu thành phần. Trọng số được tính toán dựa trên ma trận so sánh cặp, kiểm tra tỷ số nhất quán (CR < 0,1).
• Phương pháp chuyên gia: Thiết kế phiếu xin ý kiến gửi đến các chuyên gia đầu ngành thuộc cơ quan quản lý hàng hải, viện nghiên cứu môi trường biển, trường đại học chuyên ngành và doanh nghiệp khai thác cảng (Phụ lục 5 và Phụ lục 6).
• Phương pháp điều tra khảo sát thực địa: Thu thập số liệu thông qua phiếu điều tra tại 30 bến cảng có xử lý hàng HNS; đo đạc và tổng hợp số liệu chất lượng môi trường không khí, nước mặt, trầm tích.
• Phương pháp ma trận phân cấp nguy cơ: Xây dựng ma trận kết hợp giữa Điểm nguy cơ (Likelihood) và Mức độ gây suy thoái (Severity) để phân loại thành 4 cấp độ: Rủi ro rất cao, Rủi ro cao, Rủi ro trung bình, Rủi ro thấp.
• Phương pháp thống kê xử lý số liệu: Thu thập và xử lý chuỗi số liệu thứ cấp về sản lượng hàng HNS (2015–2020) và thống kê tai nạn hàng hải (2010–2019) tại Cục Hàng hải Việt Nam và các Cảng vụ hàng hải khu vực.

Nguồn tài liệu và dữ liệu

• Báo cáo số liệu thông qua cảng của Cảng vụ Hàng hải Hải Phòng, Quảng Ninh, Thái Bình, Nam Định giai đoạn 2016–2020.
• Cơ sở dữ liệu tai nạn hàng hải nhóm cảng phía Bắc giai đoạn 2010–2019.
• Dữ liệu hiện trạng quan trắc chất lượng nước biển ven bờ, trầm tích và không khí tại các khu bến cảng biển Đông Bắc.
• Hệ thống văn bản quy phạm pháp luật: Luật Bảo vệ môi trường 2020, Nghị định 113/2017/NĐ-CP, Quyết định 26/2016/QĐ-TTg, Thông tư 52/2013/TT-BTNMT, Quyết định 1579/QĐ-TTg về quy hoạch tổng thể hệ thống cảng biển.

---

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan vấn đề và vùng nghiên cứu

Chương 1 hệ thống hóa cơ sở lý luận về hàng hóa chất độc hại (HNS), hàng nguy hiểm (DG) và phân tích các cơ chế phát tán chất ô nhiễm trong môi trường biển.

Bảng 1: Phân loại hàng hóa chất độc hại theo các quy chuẩn quốc tế được tổng hợp trong luận án

Nhóm hàng	Văn bản / Bộ luật quy định	Đặc tính và phạm vi phân loại
Sản phẩm dầu mỏ chở xô	Phụ chương I, Phụ lục I - MARPOL 73/78	Dầu thô, xăng, nhiên liệu phản lực (jet fuels), gas phân đoạn, dung dịch asphalt.
Chất lỏng độc hại chở xô	Phụ lục II - MARPOL 73/78; Mã IBC Code	Chia 4 loại: Loại X (cấm xả thải), Loại Y (hạn chế nghiêm ngặt), Loại Z (nguy cơ nhỏ, hạn chế nhẹ), Loại khác (không độc hại).
Khí gas hóa lỏng	Chương 19 - Mã IGC Code	Bao gồm 37 loại khí hóa lỏng chuyên dụng chở xô (LPG, LNG, Amoniac, Propan...).
Hàng đóng gói & chất rắn chở xô	Mã IMDG Code	Phân thành 9 loại: 1-Chất nổ; 2-Khí gas; 3-Chất lỏng dễ cháy; 4-Chất rắn dễ cháy; 5-Chất oxy hóa & Peroxit hữu cơ; 6-Chất độc/lây nhiễm; 7-Phóng xạ; 8-Ăn mòn; 9-Nguy hiểm khác.

Chương này trình bày chi tiết về vùng nghiên cứu: Nhóm cảng biển phía Bắc có 67 bến cảng (Hải Phòng chiếm 49 bến, Quảng Ninh 13 bến, Nam Định 3 bến, Thái Bình 2 bến). Lượng hàng hóa tập trung vượt trội tại Quảng Ninh (chiếm 55,6%) và Hải Phòng (chiếm 43,3%), trong khi Thái Bình và Nam Định chỉ chiếm 1,1%. Vùng biển nghiên cứu có tính đa dạng sinh học cao với hơn 4.900 loài sinh vật, trong đó có hơn 250 loài thuộc Sách Đỏ Việt Nam và Danh mục IUCN, cùng 2 khu dự trữ sinh quyển thế giới và 3 vườn quốc gia.

Chương 2: Phương pháp nghiên cứu và tài liệu

Chương 2 mô tả chi tiết phương pháp luận tiếp cận hệ thống và phương pháp phân tích DPSIR. Luận án thiết kế cấu trúc quy trình phân tích và xây dựng bộ tiêu chí đánh giá nguy cơ gây suy thoái môi trường gồm 2 giai đoạn:

1. Thu thập và chuẩn hóa dữ liệu: Khảo sát hiện trạng 30 bến cảng xử lý HNS, phân loại các hình thức bốc xếp (hàng lỏng chở xô, khí hóa lỏng, hàng rời, container) và lưu kho (ngoài trời, kho kín, container, bồn téc).
2. Thiết lập thuật toán tính điểm và ma trận: Xác định trọng số các tiêu chí qua phương pháp AHP, tính điểm nguy cơ thành phần ($W_i \times S_i$) và điểm mức độ gây suy thoái, từ đó đưa vào ma trận phân cấp 4 mức (Rất cao, Cao, Trung bình, Thấp) để xác định mức ưu tiên kiểm soát.

Chương 3: Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Chương 3 trình bày các kết quả nghiên cứu thực nghiệm và ứng dụng của luận án:

• Thực trạng và nguồn phát sinh nguy cơ: Nhận diện 4 nhóm nguy cơ chính gồm (1) Cháy nổ bồn chứa/kho bãi; (2) Đổ tràn/rò rỉ hóa chất lỏng tại đường ống, van, bồn téc; (3) Phát tán khí độc, bụi độc hại (như bụi lưu huỳnh, khí photphin $PH_3$ sinh ra khi nhôm photphua $AlP$ tiếp xúc với nước); (4) Xả nước thải nhiễm hóa chất từ quá trình vệ sinh bồn bể, phương tiện bốc xếp và nước mưa tràn mặt bằng chưa xử lý. Thống kê giai đoạn 2010–2019 cho thấy các sự cố hàng hải và sự cố rò rỉ hóa chất tập trung nhiều nhất tại khu vực luồng Cửa Cấm và Đình Vũ.

• Kết quả xây dựng bộ tiêu chí đánh giá: Luận án đã xác lập bộ tiêu chí gồm:

  • Nhóm Tiêu chí Nguy cơ gây suy thoái (Likelihood): 4 tiêu chí với 14 chỉ tiêu (Hạ tầng và trang thiết bị; Đặc tính và khối lượng hàng HNS; Quy trình và thao tác bốc xếp/lưu kho; Năng lực quản lý môi trường và an toàn).
  • Nhóm Tiêu chí Mức độ gây suy thoái (Severity): 2 tiêu chí với 5 chỉ tiêu (Mức độ nhạy cảm của môi trường sinh thái tiếp nhận; Phạm vi ảnh hưởng tới kinh tế - xã hội và sức khỏe cộng đồng).

Bảng 2: Ma trận phân cấp mức nguy cơ gây suy thoái môi trường và yêu cầu kiểm soát

Cấp độ rủi ro	Khoảng giá trị điểm	Mức độ nguy cơ	Yêu cầu kiểm soát và biện pháp ứng phó
Cấp I	Thấp	Không đáng kể	Duy trì quy trình kiểm tra định kỳ thông thường.
Cấp II	Trung bình	Trung bình	Yêu cầu các giải pháp phòng ngừa, kiểm soát giảm thiểu nguy cơ cân bằng với chi phí đầu tư.
Cấp III	Cao	Đáng kể	Bắt buộc áp dụng biện pháp kỹ thuật giảm thiểu; xây dựng phương án ứng phó chi tiết tại chỗ.
Cấp IV	Rất cao	Nghiêm trọng	Phải loại bỏ nguy cơ trước khi tiếp tục hoạt động; duy trì lực lượng và trang thiết bị ứng phó ở mức cao nhất.

• Kết quả thử nghiệm tại 30 bến cảng: Áp dụng bộ tiêu chí cho 30 bến cảng tại khu vực phía Bắc đã chỉ ra sự phân hóa mức độ nguy cơ:
  • Các bến cảng xuất nhập xăng dầu và hóa chất lỏng chở xô (khu vực Đình Vũ, Cái Lân, B12) và các bến bốc xếp hàng rời hóa chất không che chắn (như Bến cảng Hoàng Diệu với hàng lưu huỳnh rời, phân bón đóng bao) thuộc nhóm có điểm nguy cơ và mức độ gây suy thoái ở mức Cao đến Rất cao.
  • Các bến cảng container chuyên dụng có mức nguy cơ thấp hơn do hàng HNS được đóng kín trong các tanktainer hoặc container tiêu chuẩn, tuy nhiên vẫn tiềm ẩn rủi ro khi có sự cố va chạm cơ học làm bục vỡ vỏ chứa.
• Giải pháp và hướng dẫn thực thi: Đề xuất khung quy định quản lý hàng HNS cho cảng biển; quy trình 5 bước đánh giá định kỳ nguy cơ môi trường; xây dựng khung kế hoạch phòng ngừa, phân công trách nhiệm và sơ đồ tổ chức ứng phó sự cố hóa chất theo các cấp độ.

---

Kết quả và những đóng góp mới

Đóng góp mới về mặt khoa học và lý luận

1. Luận án đã hệ thống hóa và làm rõ cơ sở lý luận về mối quan hệ giữa mối nguy, nguy cơ, rủi ro và suy thoái môi trường từ hoạt động bốc xếp, lưu giữ hàng HNS tại cảng biển.
2. Xây dựng thành công bộ tiêu chí đánh giá nguy cơ gây suy thoái môi trường chuyên biệt cho hoạt động lưu kho và bốc xếp hàng HNS tại cảng biển, gồm 4 tiêu chí nguy cơ (14 chỉ tiêu) và 2 tiêu chí mức độ gây suy thoái (5 chỉ tiêu), được xác định trọng số bằng phương pháp AHP và chuẩn hóa qua ý kiến chuyên gia.

Đóng góp mới về mặt thực tiễn

1. Đã áp dụng thử nghiệm bộ tiêu chí để đánh giá, lượng hóa và phân cấp nguy cơ suy thoái môi trường cho 30 bến cảng có hoạt động bốc xếp, lưu kho hàng HNS thuộc nhóm cảng biển phía Bắc Việt Nam, chỉ rõ các bến cảng và công đoạn có rủi ro cao.
2. Đề xuất bộ giải pháp quản lý hàng HNS, hướng dẫn kỹ thuật đánh giá nguy cơ định kỳ và xây dựng khung kế hoạch phòng ngừa, ứng phó sự cố hóa chất phục vụ trực tiếp cho các doanh nghiệp cảng biển và cơ quan quản lý nhà nước về hàng hải, môi trường.

---

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của luận án

• Đối tượng khảo sát thực nghiệm tập trung chủ yếu tại Nhóm cảng biển phía Bắc (Nhóm 1), chưa mở rộng kiểm chứng thực tế tại các vùng cảng biển miền Trung và miền Nam (Nhóm 2, 3, 4, 5).
• Nghiên cứu tập trung vào các rủi ro phát sinh trong phạm vi ranh giới vùng đất và vùng nước trước bến của cảng biển, chưa tích hợp mô hình lan truyền thủy động lực học không gian 3 chiều khi hóa chất phát tán ra vùng biển khơi diện rộng.

Hướng nghiên cứu tiếp theo

• Mở rộng áp dụng bộ tiêu chí đánh giá nguy cơ suy thoái môi trường do bốc xếp, lưu kho HNS cho toàn bộ hệ thống cảng biển trên phạm vi cả nước.
• Nghiên cứu tích hợp hệ thống cảm biến giám sát môi trường tự động (IoT) và phần mềm mô phỏng lan truyền sự cố hóa chất theo thời gian thực tại các khu bến cảng chuyên dụng.

---

Giá trị tham khảo

Luận án là tài liệu tham khảo hữu ích cho các nhóm đối tượng:

• Nghiên cứu sinh, học viên cao học và giảng viên: Chuyên ngành Quản lý môi trường, Khoa học môi trường biển, Kỹ thuật môi trường và Kinh tế - Quản lý hàng hải; đặc biệt là phương pháp luận ứng dụng AHP trong đánh giá rủi ro môi trường cảng biển (Chương 2 và Chương 3).
• Cơ quan quản lý nhà nước (Bộ Giao thông Vận tải, Cục Hàng hải Việt Nam, Sở Tài nguyên và Môi trường các tỉnh ven biển): Sử dụng bộ tiêu chí và ma trận phân cấp để xây dựng quy chuẩn kỹ thuật, phê duyệt kế hoạch ứng phó sự cố hóa chất và quy hoạch không gian cảng biển bảo đảm an toàn môi trường.
• Doanh nghiệp khai thác cảng biển: Tham khảo hướng dẫn kỹ thuật tự đánh giá nguy cơ môi trường và mẫu kế hoạch tổ chức lực lượng, trang thiết bị phòng ngừa, ứng phó sự cố hóa chất tại bến cảng (Chương 3).

---

Câu hỏi thường gặp

1. Hàng hóa chất độc hại (HNS) tại cảng biển gồm những loại nào theo định nghĩa của luận án?

Theo HNS Convention 2010 và các quy chuẩn quốc tế được luận án trích xuất, hàng HNS bao gồm: (1) Sản phẩm dầu mỏ chở xô theo MARPOL 73/78 Phụ lục I; (2) Chất lỏng độc hại chở xô theo MARPOL 73/78 Phụ lục II (phân nhóm X, Y, Z); (3) Khí hóa lỏng chở xô theo Mã IGC (gồm 37 loại); (4) Chất rắn chở xô có mối nguy hóa học; (5) Hàng hóa nguy hiểm đóng gói hoặc đựng trong thùng chứa/container thuộc 9 loại theo quy định của Mã IMDG Code.

2. Bộ tiêu chí đánh giá nguy cơ suy thoái môi trường của luận án gồm bao nhiêu tiêu chí và chỉ tiêu?

Bộ tiêu chí gồm 2 nhóm chính:

• Nhóm tiêu chí Nguy cơ gây suy thoái (Likelihood): gồm 4 tiêu chí với 14 chỉ tiêu thành phần (Hạ tầng & thiết bị; Đặc tính & khối lượng hàng HNS; Quy trình & thao tác bốc dỡ/lưu kho; Năng lực quản lý môi trường).
• Nhóm tiêu chí Mức độ gây suy thoái (Severity): gồm 2 tiêu chí với 5 chỉ tiêu thành phần (Mức độ nhạy cảm môi trường - sinh thái; Tác động kinh tế - xã hội và con người).

3. Phương pháp toán học nào được sử dụng để xác định trọng số cho các tiêu chí đánh giá?

Luận án sử dụng phương pháp Phân tích thứ bậc (AHP – Analytic Hierarchy Process) kết hợp xin ý kiến chuyên gia. Trọng số của từng tiêu chí và chỉ tiêu được xác lập qua ma trận so sánh cặp và được kiểm định độ tin cậy bằng tỷ số nhất quán ($CR < 0,1$).

4. Kết quả đánh giá thử nghiệm tại 30 bến cảng phía Bắc cho thấy loại hình bến cảng nào có mức nguy cơ cao nhất?

Các bến cảng có nguy cơ suy thoái môi trường ở mức Cao và Rất cao tập trung vào hai nhóm: (1) Các bến chuyên dụng xuất nhập xăng dầu và hóa chất lỏng chở xô qua đường ống (khu vực Cửa Cấm, Đình Vũ, Cái Lân) do nguy cơ rò rỉ, bục vỡ ống và cháy nổ; (2) Các bến cảng tổng hợp bốc xếp hàng rời hóa chất không che chắn (như bốc dỡ lưu huỳnh rời tại Bến cảng Hoàng Diệu) do nguy cơ phát tán bụi và rửa trôi hóa chất xuống môi trường nước.

---

Kết luận

Luận án tiến sĩ của tác giả Trần Anh Tuấn đã giải quyết vấn đề quản lý nguy cơ suy thoái môi trường từ hoạt động lưu kho và bốc xếp hàng hóa chất độc hại tại nhóm cảng biển phía Bắc Việt Nam. Công trình đã xây dựng thành công bộ tiêu chí khoa học gồm 4 tiêu chí nguy cơ (14 chỉ tiêu) và 2 tiêu chí mức độ suy thoái (5 chỉ tiêu) dựa trên phương pháp AHP và ma trận rủi ro. Kết quả thử nghiệm trên 30 bến cảng thực tế đã phân loại cụ thể các mức rủi ro, đồng thời cung cấp khung giải pháp quản lý và kế hoạch ứng phó sự cố hóa chất khả thi, góp phần bảo vệ bền vững các hệ sinh thái biển nhạy cảm tại khu vực Đông Bắc Việt Nam.

Trích đoạn nội dung tài liệu

phần Mở đầu, Kết luận, Tài liệu tham khảo và Phụ lục, cấu trúc luận án bao gồm ba chƣơng: - Chƣơng 1 trình bày tổng quan về các công trình nghiên cứu vấn đề và vùng nghiên cứu đánh giá nguy cơ gây suy thoái môi trƣờng từ quá trình lƣu kho và bốc xếp hàng hóa chất độc hại tại cảng biển ở trong và ngoài nƣớc, đồng thời khái quát về vùng nghiên cứu cũng nhƣ về hoạt động vận chuyển, xếp dỡ và lƣu kho hàng hóa chất độc hại tại nhóm cảng biển phía Bắc. - Chƣơng 2 trình bày về cách tiếp cận, các phƣơng pháp nghiên cứu và nguồn tài liệu sử dụng thực hiện Luận án. Trong đó, tiếp cận hệ thống và phát triển bền vững là bao trùm, phƣơng pháp phân tích DPSIR là chủ đạo, đồng thời đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu cũng đƣợc xác định rõ. - Chƣơng 3 đề cập đến kết quả nghiên cứu của Luận án, bao gồm: đánh giá thực trạng và các tác động tới môi trƣờng cũng nhƣ thực trạng công tác quản lý môi trƣờng trong quá trình lƣu kho và bốc xếp hàng hóa chất độc hại tại nhóm cảng biển phía bắc Việt Nam và xác định các nguy cơ gây suy thoái môi trƣờng cũng nhƣ nguồn phát sinh nguy cơ; xây dựng và áp dụng thử nghiệm bộ tiêu chí đánh giá nguy cơ gây suy thoái môi trƣờng từ quá trình lƣu kho và bốc xếp hàng hóa chất độc hại tại nhóm cảng biển phía Bắc; đề xuất các giải pháp về quản lý hàng hóa chất độc hại tại cảng, hƣớng dẫn đánh giá nguy cơ suy thoái và hƣớng dẫn xây dựng kế hoạch phòng ngừa và ứng phó sự cố hóa chất tại cảng biển.

TỔNG QUAN VẤN ĐỀ VÀ VÙNG NGHIÊN CỨU 1. Nghiên cứu về đánh giá nguy cơ gây suy thoái môi trƣờng từ quá trình lƣu kho và bốc xếp hàng hóa chất độc hại tại cảng biển 1. Các khái niệm liên quan 1/ Hàng hóa chất độc hại và hàng nguy hiểm - Hàng hóa chất độc hại (HNS: Hazardous and Noxious Substances) bao gồm: dầu; các chất lỏng khác đƣợc xác định là độc hại hoặc nguy hiểm; khí hóa lỏng; chất lỏng có nhiệt độ chớp cháy không quá 60°C; các vật liệu và chất nguy hiểm, độc hại và có hại đƣợc vận chuyển dƣới dạng đóng gói hoặc đựng trong thùng chứa; và các vật liệu dạng khối rắn đƣợc xác định là có các mối nguy hóa học [7]. - Hàng hóa nguy hiểm (DG : Dangerous Goods) là các chất hoặc vật phẩm có thể gây ra mối đe dọa cho ngƣời, tài sản và/hoặc môi trƣờng.

Chúng có thể tồn tại ở ba trạng thái vật lý - dƣới dạng rắn, lỏng hoặc khí - và có thể gây ra một loạt các nguy hiểm trong quá trình vận chuyển [8]. 2/ Suy thoái môi trường: là sự suy giảm về chất lƣợng và số lƣợng của thành phần môi trƣờng, gây ảnh hƣởng xấu đến sức khỏe con ngƣời, sinh vật và tự nhiên (Luật Bảo vệ môi trƣờng, 2020). Nguy cơ đƣợc hình thành do một sự kiện nguy hiểm (sự cố) hay sự tích lũy các yếu tố có hại có thể dẫn đến những tổn hại sức khỏe và tính mạng cho con ngƣời, hay gây thiệt hại về tài sản hoặc môi trƣờng. Từ các khái niệm trên ta có khái niệm: 5/ Nguy cơ gây suy thoái môi trường: là khả năng xuất hiện những mối nguy gây suy giảm về chất lƣợng và số lƣợng của thành phần môi trƣờng, gây ảnh hƣởng xấu đến sức khỏe con ngƣời, sinh vật và tự nhiên.