Chương 4: Xây dựng bộ chỉ số (thông số) cho việc tính toán AQI tại Việt Nam

Chia sẻ: Dinh Duy Chinh | Ngày: | Loại File: DOCX | Số trang:11

Thêm vào BST

Báo xấu

109
lượt xem 4
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Xây dựng bộ chỉ số, tính toán chỉ số AQI tại Việt Nam,... là những nội dung chính trong chương 4 "Xây dựng bộ chỉ số (thông số) cho việc tính toán AQI tại Việt Nam". Mời các bạn cùng tham khảo nội dung tài liệu để nắm bắt chi tiết.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Chương 4: Xây dựng bộ chỉ số (thông số) cho việc tính toán AQI tại Việt Nam

CHƯƠNG 4. XÂY DỰNG BỘ CHỈ SỐ (THÔNG SỐ) CHO VIỆC TÍNH TOÁN AQI TẠI VIỆT NAM 4.1. Xây dựng bộ chỉ số Việc xây dựng các thông số dùng cho việc tính toán AQI tại Việt Nam cần căn cứ vào các yếu tố sau: - Các thông số phải là thông số đặc trưng cho cho chất lượng môi trường cần đánh giá tại Việt Nam - Điều kiện quan trắc các thông số đó tại Việt Nam - Tuân theo QCVN hiện hành - Kinh nghiệm lựa chọn của các quốc gia khác trên thế giới 4.1.1. Kinh nghiệm lựa chọn của các quốc gia trên thế giới Ở các quốc gia các thông số sau được sử dụng để tính toán AQI bao gồm: O3 trung bình 1h và 8h CO trung bình 1h và 8h SO2 trung bình 1h và 24h NO2 trung bình 1h và 24h TSP, PM10, PM2,5 trung bình 1h và 24h Cụ thể được thống kê theo bảng sau:
Bảng 1. Các thông số được sử dụng cho tính toán AQI ở các quốc gia trên thế giới SO2 NO2 CO O3 TSP PM10 PM2,5 Pb Hoa Kỳ x x x x x x Brazin x x x x x x Hồng Kông x x x x x Hàn Quốc x x x x x Thái Lan x x x x x Úc x x x x x Anh x x x x x Pháp x x x X Bồ Đào Nha x x Theo bảng trên, hầu hết các quốc gia đều sử dụng 5 thông số chính: SO2, NO2, CO, O3, PM10. 4.1.2. Điều kiện quan trắc tại Việt Nam Để có thể có được bộ dữ liệu cung cấp cho việc tính toán AQI, đòi việc quan trắc thường xuyên, liên tục mới có thể đánh giá sự thay đổi chất lượng môi trường theo chỉ số AQI. Từ năm 2009 đến 2013, 07 Trạm quan trắc tự động môi trường không khí (sau đây được gọi tắt là Trạm khí) đã được Bộ Tài nguyên và Môi trường đầu tư, lắp đặt tại 06 tỉnh: Hà Nội, Phú Thọ, Quảng Ninh, Thừa Thiên Huế, Đà Nẵng, và Khánh Hòa; riêng tại Hà Nội được đầu tư 02 Trạm. Các thông số quan trắc liên tục bao gồm các thông số khí tượng (nhiệt độ, hướng gió, tốc độ gió, bức xạ nhiệt, áp suất), các thông số ô nhiễm (Carbon monoxit CO, Ozone – O3, Oxit Nito NOx, Sunfua dioxit – SO2, BTEX – Benzen, Toluen, Etylen, OXylen; m,pXylen). Riêng Trạm khí đặt tại 556 Nguyễn Văn Cừ, Long Biên, Hà Nội và Trạm khí đặt tại Phú Thọ quan trắc thêm thông số THC (tổng Hidro carbon). Trong đó, 06 Trạm khí được đầu tư công nghệ của hãng Horiba – Nhật Bản và Grim – Đức. Trạm khí đặt tại khu vực Lăng Chủ tịch Hồ Chí Minh và Quảng trường Ba Đình được đầu tư theo công
nghệ quang phổ hấp thụ vi sai (DOAS) của hãng OPSIS – Thụy Điển và 01 hệ thống tự động đo, cảnh báo phóng xạ RMA1.1 Bảng . Các trạm quan trắc tự động môi trường không khí quốc gia TT Tên trạm Địa điểm Thời Thông số quan trắc gian lắp đặt, vận hành 1 Trạm quốc gia Trung tâm Quan Tháng Nhiệt độ, hướng gió, tốc độ quan trắc môi trắc môi trường 9/2009 gió, bức xạ nhiệt, áp suất, trường không khí Tổng cục Môi CO, SO2, O3, NOx, PM10, tự động, liên tục trường, số 556, PM2,5, PM1, Benzen, Toluen, tại Gia Lâm Nguyễn Văn Cừ, Etylen, oXylen, m,pXylen, Long Biên, Hà THC. Nội 2 Trạm quốc gia Trường Đại học Tháng Nhiệt độ, hướng gió, tốc độ quan trắc môi Đà Nẵng, số 41, 6/2010 gió, bức xạ nhiệt, áp suất, trường không khí Lê Duẩn, Đà CO, SO2, O3, NOx, PM10, tự động, liên tục Nẵng PM2,5, PM1, Benzen, Toluen, tại Đà Nẵng Etylen, oXylen, m,pXylen. 3 Trạm quốc gia Khu vực Lăng Tháng Nhiệt độ, hướng gió, tốc độ quan trắc môi Chủ tịch Hồ Chí 9/2011 gió, bức xạ nhiệt, áp suất, trường không khí Minh và Quảng CO, SO2, O3, NOx, PM10, tự động, liên tục trường Ba Đình Benzen, Toluen, Phenol, tại Lăng Bác Formanldehyde, m,pXylen, Phosgene, phóng xạ (alpha, beta, gamma), Hg. 4 Trạm quốc gia Làng trẻ SOS, Tháng Nhiệt độ, hướng gió, tốc độ quan trắc môi đường 2/4 11/201 gió, bức xạ nhiệt, áp suất, trường không khí Phường Vĩnh 1 CO, SO2, O3, NOx, PM10, tự động, liên tục Hòa, Nha Trang, PM2,5, PM1, Benzen, Toluen, tại Nha Trang Khánh Hòa Etylen, oXylen, m,pXylen. 5 Trạm quốc gia Công ty xăng dầu Tháng Nhiệt độ, hướng gió, tốc độ quan trắc môi Phú Thọ, số 1/2013 gió, bức xạ nhiệt, áp suất, trường không khí 2470, đại lộ CO, SO2, O3, NOx, PM10, tự động, liên tục Hùng Vương, PM2,5, PM1, Benzen, Toluen, tại Phú Thọ. Việt Trì, Phú Etylen, oXylen, m,pXylen, Thọ THC.
6 Trạm quốc gia Trường Cao Tháng Nhiệt độ, hướng gió, tốc độ quan trắc môi đẳng sư phạm 1/2013 gió, bức xạ nhiệt, áp suất, trường không khí Huế, số 82 CO, SO2, O3, NOx, PM10, tự động, liên tục đường Hùng PM2,5, PM1, Benzen, Toluen, tại Huế. Vương, thành Etylen, oXylen, m,pXylen phố Huế, tỉnh Thừa Thiên Huế 7 Trạm quốc gia Vườn hoa nằm Tháng Nhiệt độ, hướng gió, tốc độ quan trắc môi kẹp giữa quốc lộ 12/201 gió, bức xạ nhiệt, áp suất, trường không khí 18A cũ và quốc 3 CO, SO2, O3, NOx, PM10, tự động, liên tục lộ 18A mới tại PM2,5, PM1, Benzen, Toluen, tại Quảng Ninh. Khu I, phường Etylen, oXylen, m,pXylen Hồng Hà, thành phố Hạ Long, tỉnh Quảng Ninh. Tại Thành phố Hồ Chí Minh, từ năm 2003 cho đến nay, hệ thống quan trắc chất lượng không khí tự động đang hoạt động bao gồm 09 trạm, Đo 24/24 giờ với các thông số PM10, SO2, NOx, CO, O3:2 - 05 trạm quan trắc chất lượng không khí xung quanh: Tân Sơn Hòa – 56 Trương Quốc Dung Thủ Đức – Phòng Tài nguyên và Môi trường Quận Thủ Đức UBND Quận 2 Công viên Phần mềm Quang Trung Thảo Cầm Viên. - 04 trạm quan trắc chất lượng không khí ven đường: Sở KH&CN – 244 Điện Biên Phủ Trường THPT Hồng Bàng – Quận 5 Bệnh viện Thống Nhất – Q. Tân Bình Phòng Giáo dục Huyện Bình Chánh – Q. Bình Tân
Hình . Một số trạm quan trắc tự động cố định tại Việt Nam3 Khả năng quan trắc của trạm hãng Horiba – Nhật Bản bao gồm: Modul phân tích khí NONO2NOx, Modul phân tích khí SO2, Modul phân tích CO, Modul phân tích O3, Máy đo bụi PM10; PM2,5; PM1, Modul phân tích khí VOC – BTEX, Module phân tích THC (Tổng Hidro cacbon, Metan (CH4), và Hidrocacbon không phải metan (CH4)). So với các quốc gia khác (Nhật Bản 1987 trạm, Hoa Kỳ hơn 50.000 trạm, Hồng Kông 14 trạm mặc dù diện tích nhỏ gấp 301,54 lần so với Việt Nam 4), số lượng trạm quan trắc liên tục tại Việt Nam còn rất ít, bên cạnh đó còn gặp nhiều vấn đề về quan trắc. Hầu hết chỉ quan trắc chủ yếu các thông số cơ bản như Bụi, SO2, NO2, CO, O3. 4.1.3. Theo quy định pháp luật hiện hành Để tính toán được AQI, nhất định phải có giới hạn cho phép tương ứng với các thông số, vì vậy cần lựa chọn các quy định tương ứng để dựa vào đó đánh giá. Hiện nay tại Việt Nam cũng như các quốc gia khác trên thế giới đều sử dụng chỉ số AQI nhằm đánh giá chất lượng môi trường xung quanh. Do đó, việc xây dựng chỉ số AQI cần tuân thủ, tính toán theo QCVN 05:2013/BTNMT. Nội dung
quy chuẩn này quy định về 8 thông số gồm lưu huỳnh đioxit (SO2), cacbon monoxit (CO), nitơ đioxit (NO2), ôzôn (O3), tổng bụi lơ lửng (TSP), bụi PM10, bụi PM2,5 và chì (Pb) trong không khí xung quanh. Tuy nhiên, việc sử dụng toàn bộ các thông số trên để phục vụ cho việc tính toán AQI là không nên bởi còn phụ thuộc nhiều vào các yếu tố khác. Bên cạnh đó, theo Quyết định số: 878/QĐTCMT của Tổng cục Môi trường về việc ban hành sổ tay hướng dẫn, tính toán chỉ số chất lượng không khí (AQI), mục 3 Phần I có quy định Quy chuẩn sử dụng để tính toán AQI phải là các mức quy định trong Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng không khí xung quanh hiện hành (nay là QCVN 05:2013/BTNMT) và mục 3 phần II có nêu các thông số thường được sử dụng để tính AQI là các thông số: SO2, CO, NOx, O3, PM10, TSP. Kết luận: Căn cứ vào kinh nghiệm lựa chọn của các quốc gia trên thế giới (chủ yếu SO2, NO2, CO, O3, PM10); điều kiện quan trắc tại Việt Nam và quy định hiện hành của pháp luật (QCVN 05:2013/BTNMT và Quyết định số: 878/QĐTCMT), bộ chỉ số (các thông số) dùng cho việc tính toán AQI ở Việt Nam bao gồm: o Lưu huỳnh đioxit (SO2), o Cacbon monoxit (CO), o Nitơ đioxit (NO2), o Ôzôn (O3), o Bụi PM10 4.2. Tính toán chỉ số AQI tại Việt Nam Trong hướng dẫn của Quyết định số: 878/QĐTCMT, chỉ số chất lượng không khí được áp dụng tính cho 02 loại: Chỉ số chất lượng không khí theo ngày; Chỉ số chất lượng không khí theo giờ.
Hình . Sơ đồ quy trình tính toán AQI theo giờ và theo ngày tại Việt Nam Thuyết minh quy trình: 4.2.1. Tính toán giá trị AQI theo giờ a. Giá trị AQI theo giờ của từng thông số (AQIxh) Giá trị AQI theo giờ của từng thông số được tính toán theo công thức sau đây: Trong đó: TSx: Giá trị quan trắc trung bình 1 giờ của thông số X QCx: Giá trị quy chuẩn trung bình 1 giờ của thông số X Lưu ý: Đối với thông số PM10: do không có quy chuẩn trung bình 1 giờ, vì vậy lấy quy chuẩn của TSP trung bình 1 giờ thay thế cho PM10 AQIxh: Giá trị AQI theo giờ của thông số X (được làm tròn thành số nguyên). b. Giá trị AQI theo giờ Sau khi đã có giá trị AQIxh theo giờ của mỗi thông số, chọn giá trị AQI lớn nhất của 05 thông số trong cùng một thời gian (01 giờ) để lấy làm giá trị AQI theo giờ Trong 01 ngày, mỗi thông số có 24 giá trị trung bình 01 giờ, vì vậy, đối với mỗi thông số sẽ tính toán được 24 giá trị AQIxh giờ, tương ứng sẽ tính toán được 24 giá trị AQI theo giờ để đánh giá chất lượng môi trường không khí xung quanh và mức độ ảnh hưởng tới sức khỏe con người theo giờ. 4.2.2. Tính toán giá trị AQI theo ngày a. Giá trị AQI theo ngày của từng thông số Đầu tiên tính giá trị trung gian là AQI trung bình 24 giờ của từng thông số theo công thức sau
Trong đó: TSx: giá trị quan trắc trung bình 24 giờ của thông số X QCx: giá trị quy chuẩn trung bình 24 giờ của thông số X AQIx24h: giá trị AQI tính bằng giá trị trung bình 24 giờ của thông số X (được làm tròn thành số nguyên). Lưu ý: không tính giá trị AQI24hO3, AQI24hCO Giá trị AQI theo ngày của từng thông số được xác định là giá trị lớn nhất trong số các giá trị AQI theo giờ của thông số đó trong 01 ngày và giá trị AQI trung bình 24 giờ của thông số đó Lưu ý: Giá trị AQIdO3 = max(AQIhO3) Trong đó: AQIxd là giá trị AQI ngày của thông số X b. Giá trị AQI theo ngày Sau khi đã có các giá trị AQI theo ngày của mỗi thông số, giá trị AQI lớn nhất của các thông số đó được lấy làm giá AQI theo ngày của trạm quan trắc đó. 4.2.3. So sánh chỉ số chất lượng không khí đã được tính toán với bảng Sau khi tính toán được chỉ số chất lượng không khí, sử dụng bảng xác định giá trị AQI tương ứng với mức cảnh báo chất lượng không khí và mức độ ảnh hưởng tới sức khỏe con người để so sánh, đánh giá, cụ thể như sau: Bảng . Khoảng giá trị AQI đánh giá chất lượng không khí Khoảng giá trị Chất lượng Ảnh hưởng sức khỏe Màu AQI không khí 0 – 50 Tốt Không ảnh hưởng đến sức khỏe Xanh Nhóm nhạy cảm nên hạn chế thời 51 – 100 Trung bình Vàng gian bên ngoài
Nhóm nhạy cảm cần hạn chế thời 101 – 200 Kém Da cam gian bên ngoài Nhóm nhạy cảm tránh ra ngoài. 201 – 300 Xấu Đỏ Những người khác hạn chế ra ngoài Trên 300 Nguy hại Mọi người nên ở trong nhà Nâu Ghi chú: Nhóm nhạy cảm bao gồm: trẻ em, người già và những người mắc bệnh hô hấp
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1 Cổng thông tin quan trắc môi trường, Tổng cục Môi trường - Xây dựng, hoàn thiện hệ thống trạm Quốc gia quan trắc tự động môi trường không khí, http://www.quantracmoitruong.gov.vn/VN/TINTRANGCHU_Content/tabid/330/cat/115/nfriend/3744129/langu age/vi-VN/Default.aspx, Ngày đăng 25/08/2014, Ngày truy cập 31/10/2015 2 Sở Tài nguyên và Môi trường Thành phố Hồ Chí Minh - Các trạm quan trắc chất lượng không khí tự động, http://hepa.gov.vn/content/tintuc_chitiet.php?catid=358&subcatid=0&newsid=280&langid=0, Truy cập ngày 31/10/2015 3 Nguyễn Văn Thùy (2014). Hiện trạng công nghệ quan trắc môi trường tại Việt Nam – Xu hướng phát triển của thế giới hiện nay. Trung tâm Quan trắc môi trường, Tổng cục Môi trường. 4 Nguyễn Thị Nguyệt Ánh (2011). Giới thiệu hệ thống quan trắc môi trường tự động, liên tục. Trung tâm Quan trắc môi trường, Tổng cục Môi trường