Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật môi trường: Đánh giá rủi ro sức khỏe do phơi nhiễm polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) trong không khí giao thông trên địa bàn Thành phố Hồ Chí Minh

Chia sẻ: Diệp Nhất Thiên | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:144

Thêm vào BST

Báo xấu

23
lượt xem 7
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu nghiên cứu của luận văn là nghiên cứu đánh giá rủi ro về sức khỏe với việc phơi nhiễm PAHs trong không khí giao thông trên địa bàn Thành phố Hồ Chí Minh. Để hiểu rõ hơn, mời các bạn tham khảo chi tiết nội dung luận văn này.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật môi trường: Đánh giá rủi ro sức khỏe do phơi nhiễm polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) trong không khí giao thông trên địa bàn Thành phố Hồ Chí Minh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HCM ---------------------- QUÁCH THỊ THANH MAI ĐÁNH GIÁ RỦI RO SỨC KHỎE DO PHƠI NHIỄM POLYCYCLIC AROMATIC HYDROCARBONS (PAHs) TRONG KHÔNG KHÍ GIAO THÔNG TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ Chuyên ngành: Kỹ Thuật Môi Trường Mã số ngành: 60520320 TP. HỒ CHÍ MINH, tháng 3 năm 2017
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HCM ---------------------- QUÁCH THỊ THANH MAI ĐÁNH GIÁ RỦI RO SỨC KHỎE DO PHƠI NHIỄM POLYCYCLIC AROMATIC HYDROCARBONS (PAHs) TRONG KHÔNG KHÍ GIAO THÔNG TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ Chuyên ngành: Kỹ Thuật Môi Trường Mã số ngành: 60520320 CÁN BỘ HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS. TS. THÁI VĂN NAM TP. HỒ CHÍ MINH, tháng 3 năm 2017
CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HCM Cán bộ hướng dẫn khoa học: PGS. TS. THÁI VĂN NAM Luận văn Thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Công nghệ TP. HCM ngày 21 tháng 04 năm 2017. Thành phần Hội đồng đánh giá Luận văn Thạc sĩ gồm: TT Họ và tên Chức danh Hội đồng 1 GS. TS. Hoàng Hưng Chủ tịch 2 PGS. TS. Phạm Hồng Nhật Phản biện 1 3 PGS. TS. Huỳnh Phú Phản biện 2 4 TS. Nguyễn Xuân Trường Ủy viên 5 TS. Nguyễn Thị Phương Ủy viên, Thư ký Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá Luận sau Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá Luận sau khi Luận văn đã được sửa chữa (nếu có). Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV
TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHỆ TP. HCM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM VIỆN ĐÀO TẠO SAU ĐẠI HỌC Độc lập – Tự do – Hạnh phúc TP. HCM, ngày …… tháng …… năm 2017 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên : QUÁCH THỊ THANH MAI Giới tính : Nữ Ngày, tháng, năm sinh : 04 – 11 –1984 Nơi sinh : Lâm Đồng Chuyên ngành : Kỹ Thuật Môi Trường MSHV : 1541810012 I- Tên đề tài: Đánh giá rủi ro sức khỏe do phơi nhiễm polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) trong không khí giao thông trên địa bàn Thành phố Hồ Chí Minh. II- Nhiệm vụ và nội dung: Xác định nồng độ PAHs tại sáu cửa ngõ của Thành phố Hồ Chí Minh, đánh giá mức độ ô nhiễm nồng độ PAHs có trong không khí giao thông. Qua đó đánh giá rủi ro về sức khỏe của con người do việc phơi nhiễm PAHs khi tham gia giao thông. III- Ngày giao nhiệm vụ: 30/8/2016 IV- Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 15/3/2017 V- Cán bộ hướng dẫn: PGS. TS. THÁI VĂN NAM CÁN BỘ HƯỚNG DẪN KHOA QUẢN LÝ CHUYÊN NGÀNH (Họ tên và chữ ký) (Họ tên và chữ ký)
i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong Luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện Luận văn này đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong Luận văn đã được chỉ rõ nguồn gốc. Học viên thực hiện Luận văn (Ký và ghi rõ họ tên)
ii LỜI CẢM ƠN Luận văn thạc sĩ kỹ thuật môi trường với đề tài “Đánh giá rủi ro về sức khỏe do phơi nhiễm PAHs trong không khí giao thông trên địa bàn Thành phố HCM” là kết quả của quá trình cố gắng không ngừng của bản thân và được sự giúp đỡ, động viên khích lệ của các thầy, bạn bè đồng nghiệp và người thân. Qua trang viết này tôi xin gửi lời cảm ơn tới những người đã giúp đỡ tôi trong thời gian học tập - nghiên cứu khoa học vừa qua. Tôi xin tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc đối với thầy giáo PGS.TS Thái Văn Nam đã trực tiếp tận tình hướng dẫn cũng như cung cấp tài liệu thông tin khoa học cần thiết cho luận văn này. Xin chân thành cảm ơn Lãnh đạo trường Đại học Công nghệ Thành phố HCM, khoa Công nghệ sinh học – Thực phẩm – Môi trường đã tạo điều kiện cho tôi hoàn thành tốt công việc nghiên cứu khoa học của mình. Cuối cùng tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám Đốc Trung tâm Dịch vụ Phân tích Thí nghiệm Thành phố HCM, phòng Phân tích môi trường cùng các đồng nghiệp ở labo quan trắc và labo khí đã giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và thực hiện Luận văn. Sinh viên Quách Thị Thanh Mai
iii TÓM TẮT Trong môi trường không khí phân làm hai pha: pha hạt và pha bụi. PAHs tồn tại trong không khí cả hai pha. Trong nghiên cứu này tiến hành xác định nồng độ PAHs trong không khí giao thông ở Thành phố HCM ở 6 cửa ngõ ra vào. Phương pháp phân tích để xác định nồng độ PAHs là sắc kí khí đầu dò MS (mass spectrometry) kết hợp với kỹ thuật lấy mẫu và chiết mẫu để phân tích PAHs là NIOSH 5515. Kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng nồng độ PAHs ở dạng bụi lấy bằng bơm cá nhân 2lít/phút là không phát hiện thấy, còn PAHs dạng khí thì có hàm lượng rất cao từ 1997 – 6769 ng/m3 vào mùa mưa và từ 1693 – 6266 ng/m3 vào mùa khô. Điều này cho thấy rằng hàm lượng PAHs trong không khí là rất cao so với các nghiên cứu trước. Trong đó sự có mặt của Naphthalene là chiếm tỷ lệ nhiều nhất 56,6 – 67,0 % làm ô nhiễm không khí. PAHs được biết đến là hợp chất gây ung thư và đột biến gen cao ở người. Hàm lượng PAHs được nghiên cứu thấy vào mùa mưa cao hơn so với mùa khô. Xe máy và xe ô tô chạy bằng xăng được xem là nguồn gốc gây ô nhiễm không khí trong giao thông trên địa bàn Thành phố HCM. PAHs trong không khí giao thông trên địa bàn Thành phố HCM có rủi ro trung bình cho những người tham gia giao thông nếu tính rủi ro dựa vào mức rủi ro cho phép của PAHs ở nồng độ BaPeq 1ng/m3 và phơi nhiễm trong 70 năm. Trường hợp rủi ro tính đến tần suất tiếp xúc và thời gian tiếp xúc, nếu dừng ở đèn đỏ 30s thì có mức rủi ro thấp, nếu dừng ở đèn đỏ 30 phút hoặc 1 tiếng có mức rủi ro trung bình. Đây là một lời cảnh báo cho vấn đề bảo vệ sức khỏe cho con người khi tham gia giao thông. Đặc biệt cần có những nghiên cứu sâu rộng hơn để các nhà quản lí kiểm soát và bảo vệ chất lượng môi trường không khí trên địa bàn Thành phố Hồ Chí Minh. Từ khóa: PAHs; Khí thải xe cộ; Pha khí; Pha hạt; Rủi ro về sức khỏe; Chỉ số độc TEF
iv ABSTRACT In the atmosphere, the air is split into two phases: particle phase and dust phase. PAHs are present in the air in both phases. In this study, the topic has determined the concentration of PAHs in air traffic in HCMC at the 6 gateways. Analytical methods to determine PAH concentrations are gas chromatography mass spectrometry combined with sampling and sampling techniques for PAHs analysis, NIOSH 5515. Research results indicate that concentrations of PAHs in the form of dust collected by individual pumps of 2 liters per minute aren’t detected, whereas PAHs form gases are very high from 1997 to 6769 ng/m3 in rainy season and from 1693 - 6266 ng/m3 in the dry season. This indicates that the PAHs content in the air is very high compared to previous studies. In which the presence of naphthalene is the highest rate of 56.6 - 67.0% polluting the air. PAHs are known to be highly carcinogenic and mutated in humans. The PAHs content was studied in the rainy season higher than the dry season. Motorbikes and gasoline automobiles are suggested as the main emission sources of PAHs in Ho Chi Minh City. PAHs in traffic air in HCMC have medium risk for road users if the risk is based on the risk tolerance of PAHs at BaPeq 1 ng/m3 and exposure for 70 years. In case of risk taking into account the contact frequency and contact time, if stopping at the red light 30s, the risk level is low. If stopping at the red light for 30 minutes or 1 hour, the risk is moderate. This is a warning to the issue of protecting people's health from traffic. Particularly, there is a need for more extensive research for managers to monitor and protect the quality of the air environment in Ho Chi Minh City. Keywords: PAHs; Vehicle emissions; Gas phase; Particulate matter; Health risk assessment; TEF toxic equivalency factor
v MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN.......................................................................................................i LỜI CẢM ƠN .......................................................................................................... ii TÓM TẮT ............................................................................................................... iii ABSTRACT .............................................................................................................iv MỤC LỤC................................................................................................................. v DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ..........................................................................ix DANH MỤC CÁC BẢNG ........................................................................................ x DANH MỤC CÁC HÌNH ...................................................................................... xii MỞ ĐẦU................................................................................................................... 1 1. TÍNH CẤP THIẾT ĐỀ TÀI ......................................................................... 1 2. TÍNH MỚI ĐỀ TÀI ...................................................................................... 5 3. MỤC TIÊU ĐỀ TÀI ..................................................................................... 5 4. NỘI DUNG ĐỀ TÀI .................................................................................... 6 5. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................................................................ 6 6. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU ............................................ 10 7. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ Ý NGHĨA THỰC TIỄN ............................... 11 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN .......... 12 1.1. GIỚI THIỆU CƠ BẢN VỀ PAHs .............................................................. 12 1.1.1. Khái niệm về hợp chất PAHs .............................................................. 12 1.1.2. Các nguồn phát sinh PAHs .................................................................. 15 1.1.2.1. PAHs từ nguồn phát thải công nghiệp .......................................... 15 1.1.2.2. PAHs từ nguồn nông nghiệp ......................................................... 15 1.1.2.3. PAHs trong nước .......................................................................... 15
vi 1.1.2.4. PAHs trong đất ............................................................................. 16 1.1.2.5. PAHs trong thức ăn ...................................................................... 16 1.1.2.6. PAHs trong không khí .................................................................. 16 1.1.2.7. Các nguồn khác ............................................................................ 17 1.1.3. Sự phát thải PAHs trên toàn thế giới ................................................... 18 1.1.4. Các ảnh hưởng của PAHs .................................................................... 19 1.1.4.1. Ảnh hưởng cấp tính ...................................................................... 19 1.1.4.2. Ảnh hưởng đến sức khỏe mãn tính ............................................... 19 1.1.4.3. PAHs gây ra quái thai ................................................................... 19 1.1.4.4. Tính gây ung thư của PAHs .......................................................... 20 1.2. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRÊN THẾ GIỚI VÀ Ở VIỆT NAM .......... 21 1.2.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới ...................................................... 21 1.2.1.1. Phương pháp nghiên cứu PAHs .................................................... 21 1.2.1.2. Phương pháp đánh giá rủi ro ......................................................... 26 1.2.2. Tình hình nghiên cứu trong nước ........................................................ 27 1.2.2.1. Nghiên cứu PAHs ở các lề đường ở Hà Nội, Việt Nam ................ 27 1.2.2.2. Nghiên cứu PAHs ở các lề đường ở TP. Hồ Chí Minh, Việt Nam 30 CHƯƠNG 2: NỘI DUNG, VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...... 35 2.1. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU....................................................................... 35 2.1.1. Nội dung 1: Xác định hàm lượng PAHs có trong không khí trên địa bàn Thành phố Hồ Chí Minh. ................................................................................. 35 2.1.2. Nội dung 2: Đánh giá nồng độ PAHs có trong giao thông ở các cửa ngõ tại Thành phố Hồ Chí Minh. ............................................................................ 35 2.1.4. Nội dung 3: Đánh giá rủi ro về sức khỏe do phơi nhiễm không khí giao thông với nồng độ PAHs. ................................................................................. 36
vii 2.1.6. Nội dung 4: Đề xuất một số biện pháp nhằm làm giảm ô nhiễm PAHs, kiểm soát PAHs trong không khí bởi PAHs. .................................................... 37 2.2. VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU ........................................................................ 37 2.2.1. Vật liệu để bắt PAHs trong không khí ................................................. 37 2.2.2. Dụng cụ lấy mẫu, đo đạc và bảo quản mẫu ......................................... 39 2.2.3. Thiết bị phân tích mẫu GCMS TSQ 8000 ........................................... 40 2.2.4. Chất chuẩn và hóa chất ........................................................................ 43 2.3. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .............................................................. 43 2.3.1. Phương pháp lấy mẫu không khí ......................................................... 43 2.3.1.1. Khu vực lấy mẫu........................................................................... 43 2.3.1.2. Thời gian lấy mẫu ......................................................................... 45 2.3.1.3. Phương pháp lấy mẫu ................................................................... 45 2.3.2. Phương pháp bảo quản mẫu ................................................................ 47 2.3.3. Phương pháp chiết mẫu ....................................................................... 48 2.3.4. Phương pháp phân tích trên máy GCMS ............................................. 49 2.3.4.1. Thiết bị phân tích .......................................................................... 49 2.3.4.2. Xác nhận giá trị sử dụng của phương pháp phân tích ................... 51 2.3.5. Tính toán kết quả PAHs của các mẫu không khí ................................. 57 2.3.6. Đánh giá rủi ro sức khỏe của PAHs đối với người dân ....................... 57 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ........................................................... 58 3.1. ĐẶC ĐIỂM TẠI CÁC VỊ TRÍ LẤY MẪU ................................................ 58 3.1.1. Sơ đồ vị trí các điểm lấy mẫu .............................................................. 58 3.2. KẾT QUẢ NỒNG ĐỘ PAHs Ở CÁC VỊ TRÍ LẤY MẪU ........................ 60 3.2.1. Kết quả nồng độ PAHs ở các vị trí lấy mẫu ........................................ 60
viii 3.2.2. Đồ thị biễu diễn hàm lượng PAHs tại các vị trí lấy mẫu ..................... 64 3.3. ĐÁNH GIÁ HÀM LƯỢNG PAHs TRONG KHÔNG KHÍ GIAO THÔNG Ở THÀNH PHỐ HCM ........................................................................................ 68 3.4. ĐÁNH GIÁ RỦI RO PAHs........................................................................ 71 3.4.1. Đánh giá rủi ro dựa trên hệ số tiềm năng ung thư TEF........................ 71 3.4.2. Đánh giá rủi ro theo chiều hấp thụ ...................................................... 75 3.5. PHÂN TÍCH NGUYÊN NHÂN VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP ................... 78 3.5.1. Nguồn gốc ô nhiễm PAHs trong không khí giao thông ....................... 78 3.5.2. Đề xuất giải pháp giảm thiểu rủi ro đến sức khỏe do PAHs ................ 80 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................................. 82 1. KẾT LUẬN ................................................................................................ 82 2. KIẾN NGHỊ ............................................................................................... 83 TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................................... 84 PHỤ LỤC
ix DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT AQI : Air quality index (Chỉ số chất lượng không khí) BaP : Benzo (a) pyrene BaPeq : Nồng độ của BaP tương đương GC-MS/MS : Gas chromatography mass spectrometry (Sắc ký khí ghép khối phổ hai lần liên tiếp) GC-ECD : Sắc ký khí đầu dò bắt điện tử GC-FID : Sắc ký khí đầu dò ion hóa ngọn lửa GFF : Giấy lọc sợi thủy tinh IS : Internal standard (nội chuẩn) EFs : Emission factors (Tổng hệ số phát thải) EPA : Environmental Protection Agency (Cơ quan bảo vệ môi trường Hoa Kỳ) HCM : Hồ Chí Minh HPLC : Sắc ký lỏng hiệu nâng cao OEHHA : The Office of Environmental Health Hazard Assessment (Văn phòng đánh giá rủi ro về sức khỏe môi trường) PAHs : Polycyclic Aromatic Hydrocarbons QFF : Giấy lọc sợi thạch anh TEF : The toxicity equivalency factor (Hệ số tiềm năng gây ung thư) WHO : World Health Organization (Tổ chức y tế thế giới)
x DANH MỤC CÁC BẢNGs Bảng 1: Kết quả nồng độ PAHs ở một số nơi trên thế giới........................................ 2 Bảng 2: Tiêu chuẩn nồng độ PAHs ở một số quốc gia trên thế giới .......................... 8 Bảng 1.1: Tính chất vật lý và hóa học của một số chất trong họ PAHs (US EPA 1995; ATSDR 1995) ............................................................................................... 13 Bảng 1.2: Phương pháp thông dụng để phân tích PAHs trong không khí ở dạng hạt ................................................................................................................................ 22 Bảng 1.3: Phương pháp thông dụng để phân tích PAHs trong không khí ở dạng khí ................................................................................................................................ 23 Bảng 1.4: Một vài nghiên cứu về PAHs trên thế giới .............................................. 24 Bảng 1.5: Nồng độ trung bình, min-max của TSP và hạt PAHs trong không khí tại Thành phố HCM và Osaka, trong năm 2005-2006. ................................................. 31 Bảng 1.6: Bảng giá trị BaPeq ở Việt Nam và Nhật Bản ........................................... 33 Bảng 2.1: Phân loại mức độ rủi ro (Nguồn: Kofi Asante-Duah, USA, 1997) .......... 36 Bảng 2.2: Danh mục các dụng cụ và thiết bị dùng trong nghiên cứu....................... 39 Bảng 2.3: Các vị trí quan trắc không khí trên địa bàn Thành phố Hồ Chí Minh mùa mưa ......................................................................................................................... 44 Bảng 2.4: Các vị trí quan trắc không khí trên địa bàn Thành phố Hồ Chí Minh mùa khô........................................................................................................................... 45 Bảng 2.5: Thông số làm việc của máy GC-MS/MS ................................................ 49 Bảng 2.6: Mass và Thời gian lưu của các hợp chất PAHs ....................................... 50 Bảng 2.7: Nồng độ dãy chuẩn PAHs ....................................................................... 51 Bảng 2.8: Độ tuyến tính của các hợp chất PAHs ..................................................... 52 Bảng 2.9: Hiệu suất thu hồi của PAHs từ ống hấp thu và giấy lọc ở 40ppb ............ 53
xi Bảng 2.10: Hiệu suất thu hồi của PAHs từ ống hấp thu và giấy lọc ở nồng độ 80ppb ................................................................................................................................ 55 Bảng 2.11: Giới hạn đo của PAHs........................................................................... 56 Bảng 3.1: Kết quả PAHs ở dạng khí tại các vị trí ở Thành phố Hồ Chí Minh ......... 61 Bảng 3.2: Nồng độ PAHs trung bình ở Thành phố Hồ Chí Minh ............................ 63 Bảng 3.3: Nồng độ PAHs một số nước trên thế giới ............................................... 70 Bảng 3.4: Hệ số tiềm năng tương đương (TEF) cho PAHs thông qua B[a]P (Nisbet và Lagoy 1992)[65] ................................................................................................. 73 Bảng 3.5: Kết quả LCR đánh giá rủi ro PAHs ......................................................... 74 Bảng 3.6: Mức độ rủi ro PAHs ở các cữa ngõ giao thông chính TP. HCM theo phương pháp 2 ......................................................................................................... 77 Bảng 3.7: Mối liên quan giữa tỷ lệ của một số PAHs (Nguồn Ravindra và các cộng sự 2008)................................................................................................................... 79 Bảng 3.8: Kết quả tỷ lệ của một số PAHs ở các cữa ngõ giao thông chính TP.HCM ................................................................................................................................ 79
xii DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1: Các nguồn phát sinh PAHs ...................................................................... 17 Hình 1.2: Phát thải PAHs trên toàn thế giới ............................................................ 19 Hình 1.3: Các con đường đi của PAH vào cơ thể người .......................................... 21 Hình 2.1: Ống hấp thu Orbo 43, Supleco ................................................................ 38 Hình 2.2: Giấy lọc GFF (Advantec, Ø 47mm, Nhật Bản) ....................................... 38 Hình 2.3: Máy GCMS TSQ 8000 ............................................................................ 40 Hình 2.4: Hệ thống máy GCMS TSQ 8000 ............................................................. 41 Hình 2.5: Các địa điểm lấy mẫu nghiên cứu ............................................................ 47 Hình 2.6: Hình ảnh mẫu sau khi quan trắc về phòng thí nghiệm ............................. 47 Hình 2.7: Sơ đồ qui trình phân tích mẫu.................................................................. 48 Hình 3.1: Vị trí các điểm lấy mẫu trên địa bàn Thành phố Hồ Chí Minh ................ 58 Hình 3.2: Biểu đồ nồng độ PAHs theo hai mùa ở Vòng Xoay Hàng Xanh ............. 64 Hình 3.3: Biểu đồ nồng độ PAHs theo hai mùa ở Vòng Xoay Phú Lâm ................. 64 Hình 3.4: Biểu đồ nồng độ PAHs theo hai mùa ở Trạm 2 Xa Lộ Hà Nội – Thủ Đức ................................................................................................................................ 65 Hình 3.5: Biểu đồ nồng độ PAHs theo hai mùa ở Ngã 6 Gò Vấp ............................ 65 Hình 3.6: Biểu đồ nồng độ PAHs theo hai mùa ở Vòng xoay An Xương ............... 66 Hình 3.7: Biểu đồ nồng độ PAHs theo hai mùa ở Ngã Tư Huỳnh Tấn Phát và Nguyễn Văn Linh .................................................................................................... 66 Hình 3.8: Biểu đồ nồng độ PAHs theo hai mùa tại 06 vị trí lấy mẫu ở TP. HCM ... 67 Hình 3.9: Hàm lượng % các hợp chất PAHs trong không khí giao thông ở TP. HCM ................................................................................................................................ 71 Hình 3.10: Biểu đồ thể hiện mức độ rủi ro PAHs ở các cữa ngõ giao thông chính TP. HCM theo phương pháp 1 ................................................................................ 75 Hình 3.11: Biểu đồ thể hiện mức độ rủi ro PAHs ở các cữa ngõ giao thông chính TP. HCM theo phương pháp 2 ................................................................................ 78
1 MỞ ĐẦU 1. TÍNH CẤP THIẾT ĐỀ TÀI Theo EPA (EPA-540/1-86-013) thì hydrocacbon thơm đa vòng (Polycyclic Aromatic Hydrocarbons, PAHs) được biết đến là một họ hợp chất có ảnh hưởng đến sức khỏe của con người khi tiếp xúc hoặc ăn vào đặc biệt các chất có từ 4 đến 5 vòng benzene trở lên thì có khả năng gây ung thư và đột biến gen tương đối mạnh. Do đó, PAHs đã và đang là mối quan tâm của rất nhiều nhà nghiên cứu trên thế giới. Trong quản lí về chất lượng thực phẩm, đất, bùn, thực phẩm thì PAHs đã được đưa vào rất nhiều nước trên thế giới, tuy nhiên đối với PAHs trong không khí đang còn bỏ ngỏ ở nhiều nước và chưa thực sự là mối quan tâm của các nhà quản lí môi trường. PAHs đã được quan trắc tại nhiều thành phố lớn và các khu vực trên thế giới. Ô nhiễm PAHs trong không khí đã nhận được sự quan tâm từ nhiều quốc gia và các nhà khoa học (Bảng 1). Hầu như tất cả các nghiên cứu đều đưa ra các cảnh báo về nồng độ của PAHs có trong không khí ở các đô thị trên thế giới có thể ảnh hưởng đến sức khỏe của con người khi tiếp xúc. Tp. HCM là một trong các thành phố lớn nhất Việt Nam, là một trung tâm văn hóa, khoa học, kinh tế, thương mại và giao lưu quốc tế quan trọng của cả nước. Trong những năm qua, được sự quan tâm của Đảng và Nhà nước, thành phố đã phát triển mạnh mẽ để trở thành một thành phố công nghiệp lớn nhất phía nam. Quá trình công nghiệp hóa và đô thị hóa đã mang lại những thay đổi tích cực, nhưng mặt khác nó cũng đặt thành phố đứng trước hàng loạt vấn đề, trong đó đáng quan tâm nhất là vấn đề ô nhiễm môi trường đặc biệt là về không khí. Việc phát triển ngày càng nhiều các khu công nghiệp, khu chế xuất và các nhà máy mới tập trung làm cho mật độ dân số gia tăng mạnh mẽ. Hiện nay, Tp.HCM đã trở thành một thành phố có mật độ dân cư đứng hàng thứ 7 trên thế giới.
2 Do vậy, mối quan tâm về sức khỏe và quản lý về ô nhiễm không khí rất cần thiết cho các cấp chính quyền. Từ nhiều năm nay, Tp. HCM đã triển khai chương trình giám sát ô nhiễm không khí do các hoạt động giao thông vận tải. Tuy nhiên, vì lý do kinh phí chương trình này mới chỉ tập trung vào một số chỉ tiêu ô nhiễm chính như CO, NOx, bụi, tiếng ồn, chì. Hiện tại có rất ít các nghiên cứu về các hợp chất của PAHs trong không khí ở Thành phố Hồ Chí Minh. Bảng 1: Kết quả nồng độ PAHs ở một số nơi trên thế giới Vị Trí Nồng độ PAHs (ng/m3) Tác giả nghiên cứu Redo 1,3 – 2,6 (bụi và khí) Fernadez (2002) Seoul, Hàn Quốc 89,3 (bụi và khí) Park (2002) Bắc Kinh, Trung Quốc 116 (bụi) Zhou (2005) Quảng Châu, Trung Quốc 313 (bụi và khí) Li (2006) MT. Waliguan 18,20 (bụi và khí) Cheng (2006) Osaka, Nhật Bản 12 – 59 (bụi) Tô Thị Hiền (2007) Hà Nội, Việt Nam 400 (khí) Kishida M (2008) Hồng Kông 1610 – 1762 (khí) Ho K.F (2009) MT. Taishan 6,88 (bụi) Li (2010) Thượng Hải, Trug Quốc 216 (bụi và khí) Chen (2011) Ý 33,4 (bụi) Perrone (2012) Tuyền Châu, Trung Quốc 10,7 – 507,8 (bụi và khí) Shui-Ping Wu (2014) Hạ Môn, Trung Quốc 1,4 – 46,5 (bụi và khí) Shui-Ping Wu (2014) Ningbo, Trung Quốc 46,0 (bụi và khí) Di Lui (2014)
3 Serbia 201 – 224 (khí) Zivkovic (2015) Akkalkuwa, Ấn Độ 61 – 260 (khí) Salve (2015)
4 Theo nghiên cứu về PAHs dạng hạt bụi ở Thành phố Hồ Chí Minh Việt Nam của tác giả Masao Kishida cùng các đồng sự nghiên cứu về nồng độ PAHs vào mùa khô và mùa mưa năm 2003-2004 [1]. Tổng nồng độ của PAHs ở dạng hạt bụi vào mùa khô 4,28 ng/m3 và mùa mưa 15,71 ng/m3. Điều này cũng cho thấy nồng độ PAHs trong nghiên cứu này rất đáng quan tâm khi so với nồng độ PAHs trong các nước khác trên thế giới. Theo như nghiên cứu của Tiến sĩ Tô Thị Hiền [2] khi khảo sát nồng độ PAHs trong không khí thì nồng độ của PAHs ở Thành phố Hồ Chí Minh năm 2005:  Tại Trường đại học khoa học tự nhiên: từ 2,6 đến 13 ng/m3, trung bình là 7,6 ng/m3.  Tại Viện kỹ thuật nhiệt đới và bảo vệ môi trường từ 2,8 đến 21 ng/m3, trung bình là 8,7 ng/m3.  Trong nghiên cứu này, cũng đưa ra kết quả nồng độ PAHs so sánh với nồng độ ở Thành phố Osaka, Nhật Bản từ 1,1 đến 9,8 ng/m3, trung bình là 4,0 ng/m3. Từ đó cũng đưa ra kết luận rằng nồng độ PAHs trong không khí ở Thành phố Hồ Chí Minh, Việt Nam cao hơn gấp hai lần so với ở Nhật Bản. Tuy nhiên, nghiên cứu này cũng chỉ phân tích PAHs ở dạng hạt bụi chưa quan tâm tới dạng pha khí của PAHs. Cùng với sự phát triển của xã hội, giao thông ngày càng gia tăng nên vấn đề kiểm soát ô nhiễm ngày càng quan tâm hơn nữa trong vấn đề quản lý. Các nghiên cứu này cũng nói lên được cái mối nguy hại của PAHs có trong không khí ngày càng gia tăng và làm ảnh hưởng đến sức khỏe của những người phải thường xuyên tiếp xúc như những người tham gia giao thông và đặc biệt hơn nữa là đối với người cảnh sát giao thông hay những người chạy xe ôm hay người bán rong dọc đường. Do họ là người phải tiếp xúc với thời gian lâu mà không có đồ bảo hộ lao động nên rủi ro về sức khoẻ là lớn nhất. Bên cạnh đó, các hợp chất hydrocarbon thơm đa vòng (Polycyclic Aromatic hydrocarbons – PAHs) và các dẫn xuất của chúng trong