Đánh giá hiện trạng chất lượng môi trường không khí và xây dựng bản đồ chất lượng môi trường không khí khu vực thành phố Thái Nguyên

1.1 Đặt vấn đề Như chúng ta đã biết, hiện nay môi trường đang trở thành mối quan tâm hàng đầu của mọi quốc gia và của cộng đồng quốc tế. Ngày nay cùng với sự phát triển của xã hội môi trường nói chung và môi trường không khí nói riêng đang bị ô nhiễm nặng nề bởi sự tàn phá của con người. Loài người chúng ta đã làm cho bầu khí quyển bị ô nhiễm trầm trọng, gây nên những ảnh hưởng tiêu cực tới chính con người, tới các hệ sinh thái cũng như tới đời sống của các loài sinh vật khác. Ô nhiễm môi trường: Là sự biến đổi của các thành phần môi trường không phù hợp với tiêu chuẩn môi trường, gây ảnh hưởng xấu đến con người, sinh vật. Suy thoái môi trường là sự suy giảm về chất lượng và số lượng của thành phần môi trường, gây ảnh hưởng xấu đối với con người và sinh vật. 5 Với sự phát triển kinh tế mạnh mẽ trong những năm qua nguồn phát sinh gây ô nhiễm môi trường ngày càng lớn nhưng Việt Nam chưa có các biện pháp bảo vệ môi trường đúng đắn, do đó đã gây ra sức ép lớn đối với môi trường. Tình trạng ô nhiễm không khí ở các thành phố lớn, các khu công nghiệp đang ngày càng trầm trọng, gây tác động xấu đến cảnh quan môi trường và sức khỏe con người. Do vậy, bảo vệ môi trường là một trong những ưu tiên hàng đầu được Đảng và Nhà nước ta rất quan tâm trong chiến lược phát triển kinh tế xã hội trong giai đoạn Công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước.9 Với nền kinh tế đang trên đà phát triển của tỉnh Thái Nguyên với xu hướng: Giảm tỷ trọng nông nghiệp, tăng tỷ trọng các ngành công nghiệp, xây dựng, thương mại và dịch vụ thì tốc độ phát triển đô thị cũng như công nghiệp hóa trên địa bàn tỉnh đang diễn ra rất nhanh chóng. 8 Thái Nguyên là một trong những tỉnh có tốc độ phát triển kinh tế cao với nhiều khu công nghiệp, các đường giao thông quốc lộ và tỉnh lộ. Các hoạt động này đã gây ảnh hưởng không nhỏ tới chất lượng môi trường không khí tỉnh Thái Nguyên nói chung và thành phố Thái Nguyên nói riêng. Do đó việc xem xét đánh giá chất lượng môi trường không khí tỉnh Thái Nguyên nói chung và thành phố Thái Nguyên nói riêng là một vấn đề cần được quan tâm hiện nay.8 Xuất phát từ những vấn đề trên và nhận thấy được tầm quan trọng của công tác đánh giá hiện trạng chất lượng môi trường, được sự nhất trí của Ban giám hiệu nhà trường, Ban chủ nhiệm khoa Tài nguyên và Môi trường Trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên và cơ sở thực tập là Trung tâm Tài nguyên và Bảo vệ môi trường, dưới sự hướng dẫn trực tiếp của giảng viên Th.S Nguyễn Quang Thi em thực hiện đề tài “Đánh giá hiện trạng chất lượng môi trường không khí và xây dựng bản đồ chất lượng môi trường không khí khu vực thành phố Thái Nguyên, tỉnh Thái Nguyên” nhằm phục vụ công tác quản lý nhà nước về bảo vệ môi trường tại Thành phố Thái Nguyên, qua đó đề xuất một số giải pháp nhằm bảo vệ và cải thiện môi trường hướng tới sự phát triển bền vững. Phát triển bền vững: Là phát triển đáp ứng được nhu cầu của thế hệ hiện tại mà không làm tổn hại đến khả năng đáp ứng nhu cầu đó của các thế hệ tương lai trên cơ sở kết hợp chặt chẽ, hài hoà giữa tăng trưởng kinh tế, bảo đảm tiến bộ xã hội và bảo vệ môi trường. 6 1.2. Mục tiêu nghiên cứu.

TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam

AQI Chỉ số chất lượng không khí

1.1 Đặt vấn đề 1

1.2 Mục tiêu nghiên cứu 2

1.3 Mục đích nghiên cứu 2

1.4 Ý nghĩa của đề tài 2

PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1

2.1 Cơ sở khoa học 1

2.1.1 Một số khái niệm liên quan 1

2.1.2 Cơ sở pháp lý 3

2.1.3 Phương pháp chỉ tiêu tổng hợp đánh giá chất lượng môi trường thành phần3 2.1.3.1 Khái niệm chỉ số AQI 3

2.1.3.2 Các nguyên tắc xây dựng chỉ số AQI 4

2.1.3.3 Mục đích của việc sử dụng chỉ số chất lượng không khí 4

2.1.3.4 Tính toán chỉ số chất lượng không khí 4

2.1.4 Điều kiện tự nhiên, đặc điểm kinh tế - xã hội của TP Thái Nguyên 7

2.1.4.1 Điều kiện tự nhiên 7

2.1.4.2 Điều kiện kinh tế - xã hội 13

2.2 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước 16

2.2.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới 16

2.2.1.1 Hồng Kông 16

2.2.1.2 Hoa Kỳ 17

2.2.3 Tình hình nghiên cứu trong nước 18

PHẦN 3: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 21

3.1 Phạm vi, đối tượng, địa điểm và thời gian thực hiện 21

3.1.1 Đối tượng nghiên cứu của đề tài 21

3.1.1.2 Phạm vi nghiên cứu của đề tài 21

3.1.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu 21

3.2 Nội dung nghiên cứu 21

3.3 Phương pháp nghiên cứu 21

3.3.1.Phương pháp thu thập số liệu 21

3.3.2 Phương pháp phân tích số liệu 21

3.3.3.Phương pháp liệt kê 22

3.3.4 Phương pháp tổng hợp so sánh 22

4.1 Kết quả quan trắc 23

4.1.1 Vị trí quan trắc 23

4.1.2 Kết quả quan trắc chất lượng môi trường không khí 24

4.1.3 Đánh giá chất lượng môi trường không khí theo chỉ tiêu riêng lẻ 26

4.1.3.1 Thông số CO 26

4.1.3.2 Thông số SO2 27

4.1.3.3 Thông số NO2 28

4.1.3.4 Thông số tiếng ồn 28

4.1.3.5 Thông số bụi tổng số TSP 29

4.1.3.6 Thông số bụi Pb 30

4.1.3.7 thông số bụi PM 10 31

4.1.5 Xây dựng bản đồ hiện trạng môi trường 33

4.1.6 Đề xuất biện pháp 42

PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 44

5.1 Kết luận 44

5.2 Đề nghị 44

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

Bảng 2.2 Bảng thống kê diện tích và dân số các phường trung tâm 9

Bảng 2.3: Một số chỉ tiêu nhiệt độ trong năm của thành phố Thái Nguyên, tỉnh Thái Nguyên 10

Bảng 2.4 Kết quả thực hiện một số chỉ tiêu phát triển kinh tế xã hội Giai đoạn 2008 – 2012 14

Bảng 2.5 Chuyển dịch cơ cấu kinh tế theo khu vực thành phố Thái Nguyên giai đoạn 2008 – 2011 15

Bảng 2.6 Các mức AQI và giá tr ị tương ứng tại Hồng Kông 16

Bảng 2.7 Tiêu chuẩn môi trường của Hong Kong 17

Bảng 2.8 Các mức AQI tại Hoa Kỳ 18

Bảng 2.9 Xác định giá trị AQI 20

Bảng 4.1.Vị trí các điểm quan trắc môi trường không khí thành phố Thái Nguyên 23

Bảng 4.2 Kết quả phân tích chất lượng không khí thành phố Thái Nguyên năm 2011 25

Bảng 4.3 kết quả phân tích chất lượng không khí thành phố Thái Nguyên năm 2012 25

Bảng 4.4 Kết quả phân tích chất lượng môi trường không khí thành phố Thái Nguyên năm 2013 26

Bảng 4.5 kết quả phân tích chất lượng môi trường không khí trung bình của thành phố Thái Nguyên trung bình năm 2011, 2012, 2013 26

Bảng 4.6 Đánh giá chất lượng môi trường không khí theo chỉ tiêu tổng hợp AQI 32

Biểu đồ 4.2: Nồng độ khí SO2 thành phố Thái Nguyên năm 2011, 2012, 2013 28

Biểu đồ 4.3: Nồng độ khí NO2 thành phố Thái Nguyên năm 2011, 2012, 2013 28

Biểu đồ 4.4: Tiếng ồn thành phố Thái Nguyên năm 2011, 2012, 2013 29

Biểu đồ 4.5: Bụi tổng số TSP thành phố Thái Nguyên nam 2011, 2012, 2013 30

Biểu đồ 4.6: Bụi Pb thành phố Thái Nguyên năm 2011, 2012, 2013 30

Biểu đồ 4.7 Bụi PM 10 thành phố Thái Nguyên năm 2011, 2012, 2013 31

Hình 4.1 Bản đồ điểm quan trắc chất lượng môi trường không khí Thành phố Thái Nguyên – tỉnh Thái nguyên 24

Hình 4.2 Bản đồ chất lượng không khí tại điểm quan trắc chỉ tiêu bụi pb 34

Hình 4.3 Bản đồ chất lượng không khí tại điểm quan trắc chỉ tiêu bụi PM10 35

Hình 4.4 Bản đồ chất lượng không khí tại điểm quan trắc - chỉ tiêu bụi TSB 36

Hình 4.5 Bản đồ chất lượng không khí tại điểm quan trắc chỉ tiêu CO 37

Hình 4.6 Bản đồ chất lượng không khí tại điểm quan trắc chỉ tiêu NO2 38

Hình 4.7 Bản đồ chất lượng không khí tại điểm quan trắc chỉ tiêu tiếng ồn 39

Hình 4.8 Bản đồ chất lượng không khí tại điểm quan trắc chỉ tiêu SO2 40

Hình 4.9 Bản đồ chất lượng không khí tại điểm quan trắc chỉ tiêu AQI 41

PHẦN 1

MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề

Như chúng ta đã biết, hiện nay môi trường đang trở thành mối quan tâm hàngđầu của mọi quốc gia và của cộng đồng quốc tế Ngày nay cùng với sự phát triểncủa xã hội môi trường nói chung và môi trường không khí nói riêng đang bị ônhiễm nặng nề bởi sự tàn phá của con người Loài người chúng ta đã làm cho bầukhí quyển bị ô nhiễm trầm trọng, gây nên những ảnh hưởng tiêu cực tới chính conngười, tới các hệ sinh thái cũng như tới đời sống của các loài sinh vật khác

Ô nhiễm môi trường: Là sự biến đổi của các thành phần môi trường không

phù hợp với tiêu chuẩn môi trường, gây ảnh hưởng xấu đến con người, sinh vật Suythoái môi trường là sự suy giảm về chất lượng và số lượng của thành phần môitrường, gây ảnh hưởng xấu đối với con người và sinh vật [5]

Với sự phát triển kinh tế mạnh mẽ trong những năm qua nguồn phát sinh gây ônhiễm môi trường ngày càng lớn nhưng Việt Nam chưa có các biện pháp bảo vệ môitrường đúng đắn, do đó đã gây ra sức ép lớn đối với môi trường Tình trạng ô nhiễmkhông khí ở các thành phố lớn, các khu công nghiệp đang ngày càng trầm trọng, gâytác động xấu đến cảnh quan môi trường và sức khỏe con người Do vậy, bảo vệ môitrường là một trong những ưu tiên hàng đầu được Đảng và Nhà nước ta rất quan tâmtrong chiến lược phát triển kinh tế xã hội trong giai đoạn Công nghiệp hóa, hiện đại hóađất nước.[9]

Với nền kinh tế đang trên đà phát triển của tỉnh Thái Nguyên với xu hướng:Giảm tỷ trọng nông nghiệp, tăng tỷ trọng các ngành công nghiệp, xây dựng, thươngmại và dịch vụ thì tốc độ phát triển đô thị cũng như công nghiệp hóa trên địa bàntỉnh đang diễn ra rất nhanh chóng [8]

Thái Nguyên là một trong những tỉnh có tốc độ phát triển kinh tế cao vớinhiều khu công nghiệp, các đường giao thông quốc lộ và tỉnh lộ Các hoạt động này

đã gây ảnh hưởng không nhỏ tới chất lượng môi trường không khí tỉnh TháiNguyên nói chung và thành phố Thái Nguyên nói riêng Do đó việc xem xét đánhgiá chất lượng môi trường không khí tỉnh Thái Nguyên nói chung và thành phố TháiNguyên nói riêng là một vấn đề cần được quan tâm hiện nay.[8]

Xuất phát từ những vấn đề trên và nhận thấy được tầm quan trọng của côngtác đánh giá hiện trạng chất lượng môi trường, được sự nhất trí của Ban giám hiệunhà trường, Ban chủ nhiệm khoa Tài nguyên và Môi trường - Trường Đại học Nônglâm Thái Nguyên và cơ sở thực tập là Trung tâm Tài nguyên và Bảo vệ môi trường,dưới sự hướng dẫn trực tiếp của giảng viên Th.S Nguyễn Quang Thi em thực hiện

đề tài “Đánh giá hiện trạng chất lượng môi trường không khí và xây dựng bản đồ chất lượng môi trường không khí khu vực thành phố Thái Nguyên, tỉnh Thái Nguyên” nhằm phục vụ công tác quản lý nhà nước về bảo vệ môi trường tại Thành

phố Thái Nguyên, qua đó đề xuất một số giải pháp nhằm bảo vệ và cải thiện môitrường hướng tới sự phát triển bền vững

Phát triển bền vững: Là phát triển đáp ứng được nhu cầu của thế hệ hiện tại

mà không làm tổn hại đến khả năng đáp ứng nhu cầu đó của các thế hệ tương laitrên cơ sở kết hợp chặt chẽ, hài hoà giữa tăng trưởng kinh tế, bảo đảm tiến bộ xã hội

và bảo vệ môi trường [6]

1.2 Mục tiêu nghiên cứu.

Đánh giá hiện trạng chất lượng môi trường không khí từ đó xây dựng bản đồchất lượng môi trường không khí khu vực thành phố Thái Nguyên, tỉnh TháiNguyên làm cơ sở cho công tác nghiên cứu và quản lí môi trường

- Đề xuất cơ chế chính sách và biện pháp quản lý môi trường phù hợp vớiđiều kiện thực tế của tỉnh

1.4 Ý nghĩa của đề tài

- Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học:

+ Vận dụng và phát huy những kiến thức đã học tập vào nghiên cứu

+ Nâng cao kiến thức, kĩ năng và rút ra những kinh nghiệm thực tế phục vụcho công tác nghiên cứu sau này

+ Nâng cao khả năng tự học tập, nghiên cứu và tìm tài liệu

+ Bổ sung tư liệu cho học tập.

- Ý nghĩa trong thực tiễn sản xuất : Ứng dụng công nghệ thông tin vào ngànhmôi trường đã góp phần lớn trong việc quản lý dữ liệu về môi trường, kiểm soáttình hình ô nhiễm, đánh giá hiện trạng môi trường một cách đầy đủ.[4]

PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Cơ sở khoa học

2.1.1 Một số khái niệm liên quan

- Khái niệm quản lý môi trường:

Quản lý môi trường là một lĩnh vực quản lý xã hội, nhằm bảo vệ môi trường

và các thành phần của môi trường, phục vụ sự nghiệp phát triển bền vững và sửdụng hợp lý tài nguyên thiên nhiên và xã hội Quản lý môi trường được thực hiệnbằng tổng hợp các biện pháp: luật pháp, chính sách, kinh tế, kỹ thuật, công nghệ, xãhội, văn hóa, giáo dục Các biện pháp này có thể đan xen, phối hợp, tích hợp vớinhau tùy theo điều kiện cụ thể của vấn đề đặt ra [2]

- Khái Niệm môi trường:

Môi trường bao gồm các yếu tố tự nhiên và yếu tố vật chất nhân tạo có quan

hệ mật thiết với nhau, bao quanh con người, có ảnh hưởng tới đời sống, sản xuất,

sự tồn tại, phát triển của con người và thiên nhiên (Điều 1, Luật Bảo Vệ MôiTrường của Việt Nam, 1993) [2]

- Thành phần môi trường:

Là yếu tố vật chất tạo thành môi trường như đất, nước, không khí, âm thanh,ánh sáng, sinh vật, hệ sinh thái và các hình thái vật chất khác [3]

- Hoạt động bảo vệ môi trường: Bảo vệ môi rường là nhưng hoạt động giữ

cho môi trường trong lành, sạch đẹp, cải thiện môi trường, đảm bảo cân bằng sinhthái, khắc phục những hậu quả xâu con người và thiên nhiên gây ra cho môi trường,khai thác sử dụng hợp lý tài nguyên thiên nhiên [4]

- Phát triển bền vững:

Là phát triển đáp ứng được nhu cầu của thế hệ hiện tại mà không làm tổn hạiđến khả năng đáp ứng nhu cầu đó của các thế hệ tương lai trên cơ sở kết hợp chặtchẽ, hài hoà giữa tăng trưởng kinh tế, bảo đảm tiến bộ xã hội và bảo vệ môi trường.(Khoản 4 điều 3 luật bảo vệ môi trường năm 2005) [2]

- Tiêu chuẩn môi trường:

Là giới hạn cho phép của các thông số về chất lượng môi trường xung

quanh, về hàm lượng của chất gây ô nhiễm trong chất thải được cơ quan nhà nước

có thẩm quyền quy định làm căn cứ để quản lý và bảo vệ môi trường.[1]

- Ô nhiễm môi trường:

Ô nhiễm môi trường là sự làm thay đổi tính chất của môi trường, vi phạmtiêu chuẩn môi trường, thay đổi trực tiếp hoặc gián tiếp các thành phần và đặc tínhvật lý, hóa học, nhiệt độ, sinh học, chất hòa tan, chất phóng xạ… [3]

- Sức chịu tải của môi trường:

Là giới hạn cho phép mà môi trường có thể tiếp nhận và hấp thụ cácchất gây ô nhiễm [4]

- Quan trắc môi trường:

Là quá trình theo dõi có hệ thống về môi trường, các yếu tố tác động lên môi

trường nhằm cung cấp thông tin phục vụ đánh giá hiện trạng, diễn biến chất lượngmôi trường và các tác động xấu đối với môi trường

- Thông tin về môi trường:

Bao gồm số liệu, dữ liệu về các thành phần môi trường; về trữ lượng, giá trị sinhthái, giá trị kinh tế của các nguồn tài nguyên thiên nhiên; về các tác động đối với môitrường; về chất thải; về mức độ môi trường bị ô nhiễm, suy thoái và thông tin về các vấn

đề môi trường khác [2]

- Trạm quan trắc không khí tự động cố định liên tục là gì:

Là trạm quan trắc cố định có khả năng đo tự động liên tục các thông số vềchất lượng không khí

- Quy chuẩn:

Quy chuẩn sử dụng để tính toán AQI là các mức quy định trong Quy chuẩn

kỹ thuật quốc gia về chất lượng không khí xung quanh hiện hành (QCVN 05:2009/BTNMT)

và hướng dẫn thi hành một số điều của Luật Bảo vệ môi trường.

- Nghị định số 80/2006/NĐ-CP ngày 09/08/2006 của Chính Phủ về việc “Quy địnhchi tiết và hướng dẫn thi hành một số điều của Luật Bảo vệ Môi trường”

- Thông tư số 47/2011/TT-BTNMT ngày 28 tháng 12 năm 2011 của Bộ Tàinguyên và Môi trường về viêc quy định Quy chuẩn quốc gia về môi trường;

- Quyết định 22/2006/QĐ-BTNMT ngày 18/12/2006 của Bộ Tài nguyên vàMôi trường về việc bắt buộc áp dụng TCVN về môi trường

- Quyết định số 04/2008/QĐ-BTNMT ngày 18/07/2008 và quyết định số16/2008/QĐ-BTNMT ngày 31/12/2008 về ban hành quy chuẩn kỹ thuật quốc gia vềmôi trường

- Quyết định số 878/2011/QĐ-TCMT ngày 01/07/2011 về ban hành sổ tayhướng dẫn tính toán chỉ số chất lượng không khí (AQI)

- QCVN 26-2010/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về tiếng ồn

- QCVN 05:2009/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượngkhông khí xung quanh

- QCVN 06:2009/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về một số chất độchại trong không khí xung quanh

- TCVN 5937-2005 Chất lượng không khí - tiêu chuẩn chất lượng không khíxung quanh

- TCVN 5938-2005 Chất lượng không khí - nồng độ tối đa cho phép một sốchất độc hại trong không khí xung quanh

2.1.3 Phương pháp chỉ tiêu tổng hợp đánh giá chất lượng môi trường thành phần

2.1.3.1 Khái niệm chỉ số AQI

- Chỉ số chất lượng không khí (viết tắt là AQI) là chỉ số được tính toán từ các

thông số quan trắc các chất ô nhiễm trong không khí, nhằm cho biết tình trạng chấtlượng không khí và mức độ ảnh hưởng đến sức khỏe con người, được biểu diễn quamột thang điểm.[1]

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.

- AQI thông số là giá trị tính toán AQI cho từng thông số quan trắc.

- AQI theo ngày (AQI d ) là giá trị tính toán cho AQI áp dụng cho 1 ngày.

- AQI tính theo trung bình 24 giờ (AQI 24h ) là giá trị tính toán AQI sử dụng số

liệu quan trắc trung bình 24 giờ

- AQI theo giờ (AQI h ) là giá trị tính toán AQI áp dụng cho 1 giờ.

2.1.3.2 Các nguyên tắc xây dựng chỉ số AQI

Các nguyên tắc xây dựng chỉ số AQI bao gồm:

2.1.3.3 Mục đích của việc sử dụng chỉ số chất lượng không khí

- Đánh giá nhanh chất lượng không khí một cách tổng quát

- Có thể được sử dụng như một nguồn dữ liệu để xây dựng bản đồ phân vùngchất lượng không khí

- Cung cấp thông tin môi trường cho cộng đồng một cách đơn giản, dễ hiểu,trực quan

- Nâng cao nhận thức về môi trường

2.1.3.4 Tính toán chỉ số chất lượng không khí

a Các yêu cầu đối với việc tính toán chỉ số chất lượng không khí

- Chỉ số chất lượng không khí được tính toán riêng cho số liệu của từngtrạm quan trắc không khí tự động cố định liên tục đối với môi trường không khíxung quanh

- AQI được tính toán cho từng thông số quan trắc Mỗi thông số sẽ xác địnhđược một giá trị AQI cụ thể, giá trị AQI cuối cùng là giá trị lớn nhất trong các giátrị AQI của mỗi thông số

- Thang đo giá trị AQI được chia thành các khoảng nhất định Khi giá trịAQI nằm trong một khoảng nào đó, thì thông điệp cảnh báo cho cộng đồng ứng vớikhoảng giá trị đó sẽ được đưa ra

b Quy trình tính toán và sử dụng AQI trong đánh giá chất lượng môi trườngkhông khí xung quanh

Quy trình tính toán và sử dụng AQI trong đánh giá chất lượng môi trường khôngkhí xung quanh bao gồm các bước sau:

1 Thu thập, tập hợp số liệu quan trắc từ trạm quan trắc môi trường không khí

tự động cố định liên tục (số liệu đã qua xử lý)

2 Tính toán các chỉ số chất lượng không khí đối với từng thông số theo công thức

3 Tính toán chỉ số chất lượng không khí theo giờ/theo ngày

4 So sánh chỉ số chất lượng không khí với bảng xác định mức cảnh báo ônhiễm môi trường không khí và mức độ ảnh hưởng tới sức khỏe con người

c Thu thập, tập hợp số liệu quan trắc

Số liệu quan trắc được thu thập phải đảm bảo các yêu cầu sau:

- Số liệu quan trắc sử dụng để tính AQI là số liệu của quan trắc của trạmquan trắc không khí cố định, tự động, liên tục Số liệu quan trắc bán tự động không

sử dụng trong việc tính AQI

- Các thông số thường được sử dụng để tính AQI là các thông số được quy địnhtrong QCVN 05:2009/BTNMT bao gồm: SO2, CO, NOx, O3, PM10, TSP

- Số liệu quan trắc được đưa vào tính toán đã qua xử lý, đảm bảo đã loại bỏcác giá trị sai lệch, đạt yêu cầu đối với quy trình quy phạm về đảm bảo kiểm soátchất lượng số liệu

d Tính toán giá trị AQI theo giờ

* Giá trị AQI theo giờ của từng thông số (AQI x h ):

Giá trị AQI theo giờ của từng thông số được tính toán theo công thức sau đây:

100

x

x h

x

QC

TS AQI 

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 PM 10 : do không có quy chuẩn trung bình 1 giờ, vì vậy lấy quy chuẩn của TSP trung bình 1 giờ thay thế cho PM 10

AQIxh : Giá trị AQI theo giờ của thông số X (được làm tròn thành số nguyên)

* Giá trị AQI theo giờ:

Sau khi đã có giá trị AQI x h 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.

AQIh = max(AQIh x)

Trong 01 ngày, mỗi thông số có 24 giá trị trung bình 01 giờ, vì vậy, đối vớimỗi thông số sẽ tính toán được 24 giá trị AQIxh giờ, tương ứng sẽ tính toán được 24giá trị AQI theo giờ để đánh giá chất lượng môi trường không khí xung quanh vàmức độ ảnh hưởng tới sức khỏe con người theo giờ

e Tính toán giá trị AQI theo ngày

* 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 sốtheo công thức sau đây:

100 24

x

x h x

QC

TS AQI 

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

AQIx24: giá trị AQI tính bằng giá trị trung bình 24 giờ của thông số X (đượclàm tròn thành số nguyên)

Lưu ý: không tính giá trị AQI 24h

O3

Giá trị AQI theo ngày của từng thông số được xác định là giá trị lớn nhấttrong số các giá trị AQI theo giờ của thông số đó trong 01 ngày và giá trị AQI trungbình 24 giờ của thông số đó

) , max( 24 h

x

h x

d

AQI 

* Giá trị AQI theo ngày:

Sau khi đã có các giá trị AQI theo ngày của mỗi thông số, giá trị AQI lớn nhất củacác thông số đó được lấy làm giá AQI theo ngày của trạm quan trắc đó

) max( d

x

AQI 

f 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 địnhgiá trị AQI tương ứng với mức cảnh báo chất lượng không khí và mức độ ảnhhưởng tới sức khỏe con người để so sánh, đánh giá, cụ thể như sau [1]

Bảng 2.1: Xác định giá trị AQIKhoảng giá

trị AQI

Chất lượng

51 - 100 Trung bình Nhóm nhạy cảm nên hạn chế thời gian ở

101 - 200 Kém Nhóm nhạy cảm cần hạn chế thời gian ở

bên ngoài

Dacam

201 - 300 Xấu Nhóm nhạy cảm tránh ra ngoài Những

người khác hạn chế ở bên ngoài Đỏ

Ghi chú: Nhóm nhạy cảm bao gồm: trẻ em, người già và những người mắc bệnh hô hấp.

2.1.4 Điều kiện tự nhiên, đặc điểm kinh tế - xã hội của TP Thái Nguyên.

2.1.4.1 Điều kiện tự nhiên.

a Vị trí địa lý

Thành phố Thái Nguyên nằm ở trung tâm tỉnh Thái Nguyên Có toạ độ địa

lý từ 210 đến 22027’ vĩ độ Bắc và 105025’ đến 106014’ kinh độ Đông, nằm cáchtrung tâm Hà Nội 80 km về phía Bắc, có vị trí tiếp giáp như sau:

- Phía Bắc giáp huyện Đại Từ, huyện Phú Lương, huyện Đồng Hỷ;

- Phía Nam giáp thị xã Sông Công;

- Phía Tây giáp huyện Đại Từ;

- Phía Đông giáp huyện Phú Bình

Thành phố có vị trí chiến lược, quan trọng trong việc phát triển kinh tế xãhội của tỉnh Thái Nguyên và các tỉnh miền núi phía Bắc

Là thành phố lớn thứ ba miền Bắc sau Hà Nội và Hải Phòng, thành phốđông dân thứ 10 cả nước, trung tâm vùng trung du và miền núi phía Bắc Thànhphố Thái Nguyên được thành lập vào năm 1962 và là một thành phố côngnghiệp Thành phố Thái Nguyên nằm bên bờ sông Cầu Diện tích 186,30 km2 vàdân số 330.707 người (năm 2010).Thành phố Thái Nguyên từng là thủ phủ của

Khu tự trị Việt Bắc trong suốt thời kỳ tồn tại của khu tự trị này (1956 - 1965)Ngoài ra, thành phố Thái Nguyên được cả nước biết đến là một trung tâm đào tạonguồn nhân lực lớn thứ 3 sau Hà Nội và thành phố Hồ Chí Minh

Là trung tâm giao lưu văn hoá của vùng Việt Bắc và là đầu mối giao thôngtrực tiếp liên hệ giữa các tỉnh miền xuôi nhất là thủ đô Hà Nội với các tỉnh miền núiphía bắc Việt Nam: Cao Bằng, Bắc Kạn, Hà Giang, Tuyên Quang, Lạng Sơn, BắcNinh, Bắc Giang Với vị trí địa lý như trên, thành phố Thái Nguyên có nhiều lợi thế

để phát triển kinh tế xã hội không chỉ trong hiện tại mà cả tương lai, nhất là trongcác lĩnh vực công nghiệp, dịch vụ và trở thành một đô thị trung tâm của khu vựctrung du miền núi phía Bắc [9]

b Địa hình khoáng sản

* Địa hình

Thành phố Thái Nguyên nằm ở mức địa hình thấp và tương đối phẳng Tuynhiên dạng địa hình gò đồi của miền trung du Bắc Bộ vẫn chiếm ưu thế Xen kẽ nhữngđồi gò thoải dạng bát úp là những thung lũng đồng bằng nhỏ bằng phẳng, các bậc thềmphù sa mới và thềm đất dốc tụ Diện tích khu vực gò đồi chiếm 50,2% diện tích tựnhiên Trong quá trình đô thị hoá và công nghiệp hoá, bề mặt địa hình vốn có của đôthị Thái Nguyên đã bị biến cải nhiều, nhất là trong khu vực nội thành[9]

* Khoáng sản

2 tuyến sông lớn chảy qua (sông Cầu và sông Công), do đó cung cấp chothành phố một lượng cát, sỏi phục vụ xây dựng khá lớn, đủ đáp ứng nhu cầu xâydựng cho toàn thành phố Thành phố nằm trong vùng sinh khoáng đông bắc ViệtNam, thuộc vành đai sinh khoáng Thái Bình Dương Mỏ than nội địa Khánh Hoàthuộc xã Phúc Hà có trữ lượng than rất lớn

c.Diện tích và dân số

Theo số liệu từ Niên giám thống kê tỉnh Thái Nguyên năm 2010 thì tổng diệntích của khu vực nghiên cứu bao gồm địa bàn của 9 phường trung tâm thành phố cótổng diện tích 87.023,14 km2 với số dân 97.300 người

Bảng 2.2 Bảng thống kê diện tích và dân số các phường trung tâm

STT Tên phường Diện tích (km2) Dân số (người)

(Nguồn: Niên gián thống tỉnh Thái Nguyên, 2010

d Điều kiện khí tượng thủy văn

lũ lụt lớn Thành phố có độ ẩm không khí cao, độ ẩm trung bình năm là 82%.Mùa hè từ tháng 4 đến tháng 10 gió đông nam chiếm ưu thế tuyệt đối, nóng ẩmmưa nhiều Mùa đông từ tháng 11 đến tháng 3, gió đông bắc chiếm ưu thế, lượngmưa ít thời tiết khô hanh.[9]

Bảng 2.3: Một số chỉ tiêu nhiệt độ trong năm của thành phố Thái Nguyên, tỉnh

Thái Nguyên

(tháng 4 - 9)

Mùa lạnh (tháng 10 - 3)

Nhiệt độ bình quân (0C) 23,4 25 – 27 18

Trung bình tối cao (0C) - 29 – 32 20

Trung bình tối thấp (0C) - 24 – 26 12 - 13

(Nguồn: Phòng Tài Nguyên – Môi Trường thành phố Thái Nguyên, tỉnh Thái Nguyên)

Sông Công chảy qua địa bàn thành phố 15 km, được bắt nguồn từ vùng núi

Ba Lá thuộc huyện Định Hoá Lưu vực sông này nằm trong vùng mưa lớn nhất củathành phố, vào mùa lũ, lưu lượng đạt 1.880 m³/giây, mùa kiệt 0,32m³/giây Đặc biệt,trên địa bàn thành phố có Hồ Núi Cốc (nhân tạo) trên trung lưu sông Công, có khảnăng trữ nước vào mùa mưa lũ và điều tiết cho mùa khô hạn

* Tài nguyên nước

Nguồn nước Thái Nguyên rất phong phú bao gồm nước mặt và nước ngầm.Nước tự nhiên có chất lượng khá tốt, trữ lượng nước hàng năm ở Thái Nguyênkhoảng 6,4 tỷ m3/năm trong đó sử dụng cho nông nghiệp là 0,8 - 1 tỷ m3/nămchiếm 15,6%, dùng trong công nghiệp là 350 - 500 triệu m3/năm chiếm 7,8%, sửdụng cho sinh hoạt là 50 - 70 triệu m3/năm chiếm 1%.[8]

Như vậy nhu cầu sử dụng nước trong tỉnh hàng năm chỉ chiếm 24,5% tổnglượng nước tự nhiên, trong khi đó khả năng cung cấp nước còn rất lớn (Nguyễn ThịHồng, 2006)

Về nguồn nước mặt: Thái Nguyên có hai lưu vực sông lớn là sông Cầu và

sông Công Sông Cầu và các sông khác trong lưu vực đóng vai trò quan trọngtrong hệ thống thủy văn của Tỉnh Toàn tỉnh có trên 4.000ha ao, hồ tổng trữlượng nước mặt là 3 - 4 tỷ m3.[8]

Sông Cầu là dòng sông chính của hệ thống sông Thái Bình, với 47% diệntích toàn lưu vực bắt nguồn từ núi Phia Đeng (Bắc Kạn) cao 1527m Sông chảyqua tỉnh Bắc Kạn, Thái Nguyên, Bắc Giang, Bắc Ninh rồi đổ vào sông TháiBình tại Phả Lại Sông Cầu có diện tích lưu vực là 6.030km2, chiều dài Sôngtính từ đầu nguồn (Bắc Kạn) đến hết địa phận tỉnh Thái Nguyên dài 19km Độdốc bình quân của sông lớn (i= 1,75%) Cao độ lưu vực giảm dần từ Bắc xuốngNam Phía Bắc nhiều thác, ghềnh trong khi đó phía Nam thì lưu vực mở rộngbằng phẳng Tuy nhiên về mùa khô mực nước trong sông thấp Lưu lượng bìnhquân mùa lũ của sông là 620m3/s, về mua khô là 6,5m3/s

Mạng lưới sông suối trong lưu vực sông Cầu tương đối phát triển Mật độlưới sống biến đổi trong phạm vi từ 0,7 đến 1,2km/km2 Hệ số tập trung nước củalưu vực đạt 2.1; thuộc loại lớn trên miền Bắc Các nhánh sông chính phân bố tươngđối đều dọc theo dòng chính, nhưng các sông nhánh tương đối lớn đều nằm phíahữu ngạn lưu vực, như các sông: Đu, Công, Cà Lô, Trong toàn khu vực có 68sông suối có độ dài từ 19km trở lên với tổng chiều dài 1.600km, trong đó có 13sông độ dài 15km trở lên và 20 sông suối có diện tích lưu vực lớn hơn 100km2

Trên dọc sông Cầu có hàng chục cơ sở sản xuất, các đô thị, sử dụng nướctrên sông trong sinh hoạt sản xuất, đồng thời xả thải nước thải vào đây Trongnhững năm qua, gần đây rừng đầu nguồn bị phá hủy, dòng chảy sông suối đầunguồn có xu hướng bị cạn kiệt Lượng nước sử dụng ngày càng tăng lên Để khaithác nguồn nước trong khu vực đã xây dựng một hồ chứa lớn và nhiều hồ chứa, đậpnhỏ Hồ Núi Cốc trên sông Công được xây dựng từ năm 1972 và hoàn thành vàonăm 1978, có dung tích 178,5.106m3 Hồ Núi Cốc có nhiệm vụ cung cấp nước tưới

cho vùng hạ lưu sông Công và cấp bổ sung cho sông Cầu, phục vụ cho sinh hoạt vàsản xuất công nghiệp của thành phố Thái Nguyên, các khu công nghiệp sông Công,

Gò Đầm và tưới cho 20.000ha ruộng ở hai tỉnh Bắc Giang và Bắc Ninh Tuy tổnglượng nước toàn năm của sông Cầu khá lớn so với tổng nhu cầu dùng nước, nhưng

do dòng chảy phân phối không đều trong năm nên trong mùa cạn đã xảy ra thiếunước, nhất là trong tháng 1 đến tháng 3 Nguồn nước mặt phong phú nhưng phân bốkhông đồng đều, đặc biệt là phần diện tích tự nhiên phát triển trên đá voi thuộchuyện Võ Nhai rất hiếm nước Trong tương lai nhu cầu dùng nước cho sản xuất vàsinh hoạt tăng lên mạnh mẽ, tình trạng thiếu nước sẽ trầm trọng hơn nếu không cóbiện pháp khai thác tốt và bảo vệ nguồn sông Cầu (Sở khoa học và công nghệ môitrường tỉnh Thái Nguyên, 2001)

Về chất lượng, nước sông Cầu hiện đang lâm vào tình trạng ô nhiễm trầmtrọng Sự ô nhiễm chủ yếu thể hiện ở ô nhiễm hữu cơ và ô nhiễm dầu mỡ trên toànlưu vực và thể hiện cục bộ với mức ô nhiễm rất nặng nề tại một số điểm tiêu biểunhư nhà máy Giấy Hoàng Văn Thụ Thái Nguyên, sau cửa xả của Công ty GangThép - Thái Nguyên Ô nhiễm kim loại năng không phát hiện trong nước như kếtquả quan trắc đã ghi nhận sự tích tụ với quy mô lớn các kim loại nặng nguy hiểmtrong trầm tích các con sông Chủ yếu là ô nhiễm Asen (As), Chì (Pb), Thủy ngân(Hg) rất lớn ở đây có nguồn gốc tự nhiên, từ các mỏ quặng và địa chất mà sông Cầuchảy qua đó (Trung tâm quan trắc và Bảo vệ môi trường Thái Nguyên, 2007)

Về nguồn nước ngầm:

Nước ngầm của tỉnh Thái Nguyên có 12 phức hệ, chứa 1,5 đến 2 tỷ m3.Nguồn nước cấp chủ yếu cho thành phố Thái Nguyên là nước ngầm mạch sâu dọcsông Cầu (Công ty cổ phần nước sạch Thái Nguyên) và cho thị xã Sông Công (Nhàmáy nước Sông Cầu)

Tuy nhiên một phần dân cư trong tỉnh vẫn dùng nước giếng khoan hay giếngđào để sinh hoạt và ăn uống Đã có nhiều dự án khảo sát nước ngầm ở một vài địađiểm cho thấy mức độ ô nhiễm nước ngầm chưa cao Nhưng do quản lý và vận hànhcác giếng này không đúng yêu cầu kỹ thuật hoặc bằng nhiều nguyên nhân khácnhau trong nước ngầm đã có sự xuất hiện vi khuẩn E.Coli Mức độ này không quá

lớn, nhưng để sử dụng cho ăn uống thì ngoài việc phải xử lý tách cặn, khử sắt, cầnthiết phải khử trùng nước (Sở khoa học và công nghệ tỉnh Thái Nguyên, 2001)

* Tài nguyên đất.

Theo kết quả tổng hợp trên bản đồ thổ nhưỡng năm 2005 tỉnh Thái Nguyên

tỷ lệ 1:50.000 cho thấy thành phố có các loại đất chính sau:

- Đất phù sa: diện tích là 3.623,38 ha chiếm 20,46% tổng diện tích tự nhiên.

Loại đất này rất thích hợp trồng lúa và hoa mầu [8]

- Đất bạc màu: diện tích là 1.147,88 ha chiếm 6,48% tổng diện tích tự nhiên,

trong đó gồm có đất: Bạc màu phát triển trên phù sa cổ có sản phẩm feralitic trênnền cơ giới nặng, nhẹ, trung bình và đất dốc tụ bạc màu có sản phẩm feralit thíchhợp với trồng lúa - màu, cây công nghiệp ngắn ngày.[8]

- Đất xám feralit: diện tích 7.614,96 ha chiếm 43% tổng diện tích tự nhiên,

trong đó gồm các loại đất: đất xám feralit trên đá cát; đất xám feralit trên đá sét; đấtxám feralit màu nâu vàng phát triển trên phù sa cổ Đất này thích hợp trồng rừng,trồng chè, cây ăn quả, cây trồng hàng năm[8]

* Tài nguyên rừng

Rừng của thành phố Thái Nguyên chủ yếu là rừng non, rừng trồng theochương trình PAM, 327, nhìn chung trữ lượng thấp, nguồn thu từ kinh tế vườn rừnghầu như không đáng kể

2.1.4.2 Điều kiện kinh tế - xã hội.

a Qui mô, tốc độ phát triển và mật độ dân số

Tốc độ tăng trưởng kinh tế bình quân đạt 15,64% Trong đó, tốc độ tăngtrưởng công nghiệp và xây dựng bình quân cả nhiệm kỳ 2008 – 2012 đạt 17,18%,tốc độ tăng trưởng dịch vụ bình quân đạt 19,47% và tốc độ tăng trưởng nông nghiệpbình quân đạt 4,83% Những năm gần đây, mặc dù chịu tác động của suy giảm kinh

tế, tài chính nhưng thành phố đã tập trung chỉ đạo quyết liệt nhiều giải pháp đồng

bộ, khuyến khích các thành phần kinh tế phát triển Thu nhập bình quân đầu người

từ 19,49 triệu đồng/ người năm 2008 tăng trên 30 triệu đồng năm 2012

Bảng 2.4 Kết quả thực hiện một số chỉ tiêu phát triển kinh tế xã hội Giai đoạn

( Nguồn: UBND thành phố Thái Nguyên – Báo cáo giữa nhiệm kỳ 2008 – 2012)

Qua bảng 4.1 ta thấy trong giai đoạn vừa qua, kinh tế của thành phố TháiNguyên đã có mức tăng trưởng vượt bậc Cụ thể là tốc độ tăng trưởng kinh tế củathành phố Thái Nguyên luôn duy trì cao hơn mức tăng trưởng chung của toàn tỉnh

và vùng Trung du miền núi Bắc Bộ

b Về kinh tế

* Tăng trưởng và chuyển dịch cơ cấu kinh tế

Bảng 2.5 Chuyển dịch cơ cấu kinh tế theo khu vực thành phố Thái Nguyên

(Nguồn: Báo cáo QH tổng thể phát triển KT-XH TP Thái Nguyên đến năm 2020)

Cơ cấu kinh tế của TP Thái Nguyên giai đoạn 2008 – 2011 đã có dự chuyểndịch tích cực theo hướng tăng dần tỷ trọng các ngành công nghiệp, dịch vụ, thươngmại, giảm tỷ trọng các ngành nông, lâm, ngư nghiệp Đặc biệt trong những năm gầnđây, sự phát triển kinh tế của ba ngành kinh tế làm chuyển dịch cơ cấu kinh tế thànhphố theo xu hướng ưu tiên cho công nghiệp và du lịch cho thấy TP đã từng bước đivào khai thác lợi thế so sánh của một đô thị, một trung tâm kinh tế lớn của vùngTrung du miền núi Bắc Bộ Cụ thể, tỷ trọng của khu vực phi nông nghiệp tăng từ94,02% năm 2008 lên 96,9% năm 2011 Trong khi đó tỷ trọng khu vực nông nghiệpgiảm tương ứng từ 5,98% xuống 4,26% [8]

* Về nông – lâm nghiệp- thủy sản

Giá trị sản xuất nông, lâm nghiệp và thuỷ sản quý I năm 2014 theo giá sosánh 2010 ước tính đạt 165 nghìn tỷ đồng, tăng 2,43% so với cùng kỳ năm trước,bao gồm: Nông nghiệp đạt 126,7 nghìn tỷ đồng, tăng 2,01%; lâm nghiệp đạt 5,7nghìn tỷ đồng, tăng 4,8%; thủy sản đạt 32,6 nghìn tỷ đồng, tăng 3,71% [8]

* Về sản xuất công nghiệp và tiểu thủ công nghiệp

Thành ủy, UBND TP đang tập trung chỉ đạo các cơ quan chức năng đi sâu, đisát năm vững tình hình và kịp thời tháo gỡ những khó khăn vướng mắc cho các đơn

vị, tạo mọi điều kiện thuận lợi cho các doanh nghiệp phát triển đầu tư Thành phố

đã tổ chức các cuộc giao lưu và gặp mặt giữa các doanh nghiệp trong và ngoài tỉnh

để các doanh nghiệp thêm cơ hội xúc tiến đầu tư

Giá trị sản xuất công nghiệp năm 2010 trên địa bàn đạt 6.747,23 tỷ đồng,tăng 9,44% so với cùng kỳ, tăng 9,06% so vơi năm 2009 [8]

Giá trị sản xuất CN – TTCN địa phương năm 2010 đạt 2.415,7 tỷ đồng, tăng11,53% sơ với thực hiện năm 2009

2.2 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước.

2.2.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới.

2.2.1.1 Hồng Kông

Hồng Kông có một mạng lưới quan trắc không khí hoạt động hiệu quả với 11trạm quan trắc không khí cố định liên tục Mạng lưới quan trắc này cung cấp các số liệuphục vụ việc đánh giá, giám sát chất lượng môi trường không khí cũng như phục vụ quátrình đưa ra các quy ết định về bảo vệ môi trường Số liệu quan trắc của mạng lưới nàyđược tính toán thành chỉ số AQI và công bố theo thời gian thực cho cộng đồng trên nhiềuphương tiện thông tin

Chỉ số chất lượng không khí đư ợc tính dựa trên số liệu của các thông số :TSP, SO2, CO, O3 và NO3 Khoảng giá trị của AQI từ 0 - 500 và giá trị AQI từ

0 - 100 được coi là chất lượng môi trường không khí tốt Giá trị AQI lớn hơn 100

có ngh ĩa là môi trường không khí đã bị ô nhiễm và ảnh hưởng xấu đến sức khỏecon người Cụ thể các khoảng giá trị AQI như sau:

Bảng 2.6 Các mức AQI và giá tr ị tương ứng tại Hồng Kông

Khoảng giá trị AQI Cảnh báo cho cộng đồng về chất lượng môi trường

0 - 25 Không ảnh hưởng đến sức khỏe

26 - 50 Không ảnh hưởng đến người bình thường

51 - 100 Các tác động mãn tính có th ể xảy ra nếu chịu tác động trong

thời gian dài

101 - 200

Những người bị bệnh tin hoặc bệnh hô hấp có thể nhận thấy

rõ tác động, người bình thường cũng có thể thấy các tác độngđến sức khỏe

201 - 500

Những người mắc bệnh tim hoặc bệnh hô hấp bị tăng đáng kểcác triêu chứng, người bình thường cũng dễ gặp các triệuchứng như: chảy nước mắt, ho, viêm họng…

Công thức tính toán chỉ số chất lượng không khí tại Hong Kong cũng tương

tự như công thức đang được áp dụng tại Hoa Kỳ, tuy nhiên các tham số trong côngthức (các chỉ số trên và chỉ số dưới) có sự khác biệt Công thức như sau:

Ip: Chỉ số chất lượng môi trường môi trường không khí của chất ô nhiễm p

Cp: Nồng độ của chất ô nhiễm p

BPHi: Chỉ số trên của Cp

BPH0: Chỉ số dưới của Cp

IHi: Chỉ số AQI ứng với nồng độ BPHi

IL0: Chỉ số AQI ứng với nồng độ BPL0

Để xây dựng được các chỉ số phải căn cứ vào tiêu chuẩn môi trườngquốc gia và các nghiên c ứu về ảnh hưởng của chất ô nhiễm tới sức khỏe Bảngdưới đây là tiêu chu ẩn môi trường của Hồng Kông.[10]

Bảng 2.7 Tiêu chuẩn môi trường của Hong Kong

hầu khắp lãnh thổ AQI được tính toán từ các thông số CO, O3, NO2, SO2, PM 10, PM 2,5 và có thang đo từ 0 - 500 Cụ thể các mức AQI và ý nghĩa của các mức được cho trongbảng sau:

-Bảng 2.8 Các mức AQI tại Hoa Kỳ

Khoảng giá trị AQI Cảnh báo cho cộng đồng về chất lượng môi trường

101 - 150 Ảnh hưởng xấu đến nhóm nhạy cảm

151 - 200 Ảnh hưởng xấu đến sức khỏe

201 - 300 Ảnh hưởng rất xấu đến sức khỏe

IHi: Chỉ số AQI ứng với nồng độ BPHi

IL0: Chỉ số AQI ứng với nồng độ BPL0

2.2.3 Tình hình nghiên cứu trong nước

a Tính toán giá trị AQI theo giờ

* Giá trị AQI theo giờ của từng thông số (AQI x h ):

Giá trị AQI theo giờ của từng thông số được tính toán theo công thức sau đây:

100

x

x h

x

QC

TS AQI 

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 PM 10 : do không có quy chuẩn trung bình 1 giờ, vì vậy lấy quy chuẩn của TSP trung bình 1 giờ thay thế cho PM 10

AQIxh : Giá trị AQI theo giờ của thông số X (được làm tròn thành số nguyên)

* Giá trị AQI theo giờ:

Sau khi đã có giá trị AQI x h 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.

AQIh = max(AQIh x)

Trong 01 ngày, mỗi thông số có 24 giá trị trung bình 01 giờ, vì vậy, đối vớimỗi thông số sẽ tính toán được 24 giá trị AQIxh giờ, tương ứng sẽ tính toán được 24giá trị AQI theo giờ để đánh giá chất lượng môi trường không khí xung quanh vàmức độ ảnh hưởng tới sức khỏe con người theo giờ.[1]

b Tính toán giá trị AQI theo ngày

* 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 sốtheo công thức sau đây:

100 24

x

x h

x

QC

TS AQI 

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

AQIx24: giá trị AQI tính bằng giá trị trung bình 24 giờ của thông số X (đượclàm tròn thành số nguyên)

Lưu ý: không tính giá trị AQI 24h

O3

Giá trị AQI theo ngày của từng thông số được xác định là giá trị lớn nhấttrong số các giá trị AQI theo giờ của thông số đó trong 01 ngày và giá trị AQI trungbình 24 giờ của thông số đó

) ,

max( 24 h

x

h x

d

AQI 

* Giá trị AQI theo ngày:

Sau khi đã có các giá trị AQI theo ngày của mỗi thông số, giá trị AQI lớnnhất của các thông số đó được lấy làm giá AQI theo ngày của trạm quan trắc đó

) max( d

Sau khi tính toán được chỉ số chất lượng không khí, sử dụng bảng xác địnhgiá trị AQI tương ứng với mức cảnh báo chất lượng không khí và mức độ ảnhhưởng tới sức khỏe con người để so sánh, đánh giá, cụ thể như sau:[1]

thời gian ở bên ngoài

Đỏ

Ghi chú: Nhóm nhạy cảm bao gồm: trẻ em, người già và những người mắc bệnh hô hấp.

PHẦN 3 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 Phạm vi, đối tượng, địa điểm và thời gian thực hiện

3.1.1 Đối tượng nghiên cứu của đề tài

- Hiện trạng ô nhiễm môi trường không khí trên địa bàn thành phố Thái Nguyên

3.1.1.2 Phạm vi nghiên cứu của đề tài

- Thành phố Thái Nguyên, tỉnh Thái Nguyên

3.1.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu

- Địa điểm nghiên cứu của đề tài: Trung tâm quan trắc và kỹ thuật môitrường tỉnh Thái Nguyên

3.2 Nội dung nghiên cứu

- Điều kiện tự nhiên, đặc điểm kinh tế - xã hội của thành phố Thái Nguyên

- Đánh giá hiện trạng, mức độ ô nhiễm môi trường của thành phố Thái Nguyên

- Xây dựng bản đồ hiện trạng chất lượng môi trường không khí thành phốThái Nguyên năm 2013

- Đề xuất biện pháp giảm thiểu và khắc phục ô nhiễm

3.3 Phương pháp nghiên cứu

3.3.1.Phương pháp thu thập số liệu

- Thu thập, kế thừa có chọn lọc các tài liệu, tư liệu đã nghiên cứu có liênquan đến tình hình kinh tế - xã hội, môi trường và công tác quản lý môi trường trênđịa bàn thành phố Thái Nguyên

- Phương pháp so sánh: Từ các số liệu của Trung tâm Tài nguyên và BVMTđưa ra kết luận về các thành phần môi trường So sánh với TCVN, QCVN để đưa ranhận xét về hiện trạng môi trường thành phố

- Tổng hợp các dữ liệu, số liệu lập báo cáo kết quả phân tích theo từng đợtquan trắc

3.3.2 Phương pháp phân tích số liệu

Từ các số liệu , thông tin thu thập được, thống kê lại toàn bộ các số liệu phục vụcho công việc đánh giá hiện trạng môi trường không khí khu vực thành phố Thái Nguyên

từ đó đề xuất một số phương hướng phù hợp với thực tế địa phương