Nghiên cứu cơ sở khoa học thành lập một số bản đồ cơ bản nhóm bản đồ môi trường không khí phục vụ công tác đánh giá hiện trạng môi trường

Trong khuôn khổ một đề tài nghiên cứu khoa học cấp Bộ, đề tài đã đi sâu nghiên cứu cơ sở khoa học thành lập 2 bản đồ cơ bản thuộc nhóm bản đồ môi trường không khí đó là bản đồ “Đánh giá

Đường Hoàng Quốc Việt - Quận Cầu Giấy - Hà Nội

phục vụ công tác đánh giá hiện trạng môi trường

chủ nhiệm đề tài: ThS Trần thanh thủy

668228/11/2007

Hà nội, 4 - 2007

Đường Hoàng Quốc Việt - Quận Cầu Giấy - Hà Nội

-*** -

báo cáo tổng kết khoa học và kỹ thuật

đề tài:

Nghiên cứu cơ sở khoa học thành lập một số bản đồ

cơ bản thuộc nhóm bản đồ môi trường không khí

phục vụ công tác đánh giá hiện trạng môi trường

Số đăng ký:

Hà Nội, ngày tháng năm 2007 Hà Nội, ngày tháng năm 2007

chủ nhiệm đề tài cơ quan chủ trì đề tài

viện trưởng viện nghiên cứu địa chính

ThS Trần Thanh Thủy

Hà Nội, ngày tháng năm 2007 Hà Nội, ngày tháng năm 2007

hội đồng đánh giá chính thức cơ quan quản lý đề tài

chủ tịch hội đồng TL bộ trưởng

bộ tài nguyên và môi trường

KT vụ trưởng vụ khoa học công nghệ

phó vụ trưởng

Hà nội, 4 - 2007

B Cán bộ tham gia nghiên cứu

1 Phạm Ngọc Hồ GS-TS Môi

trường

Trung tâm Nghiên cứu Quan trắc và Mô hình hóa Môi trường - Đại học KHTN,

ĐHQG Hà Nội

1.4; 2.4; 3.3.2; 3.3.3

2 Vũ Bích Vân TS Bản đồ Viện Nghiên cứu Địa chính 1.4; 2.2; 2.3

3 Nguyễn Văn Thuỳ KS Trắc địa Cục Bảo vệ Môi trường 1.3; 3.2

4 Đặng Mỹ Lan ThS Tin học Trung tâm Viễn thám 3.3.2

5 Lý Thu Hằng CNh Địa lý Trung tâm Viễn thám 3.3.3; 3.3.4

6 Dương Ngọc Bách CNh Môi

trường

Trung tâm Nghiên cứu Quan trắc và Mô hình hóa Môi trường - Đại học KHTN,

ĐHQG Hà Nội

3.3.3

người hoặc do các quá trình tự nhiên và tác động có hại tới con người hoặc môi trường Chất ô nhiễm sơ cấp là chất ô nhiễm phát thải trực tiếp từ nguồn, chất ô nhiễm thứ cấp là chất ô nhiễm được tạo thành trong khí quyển thông qua các quá trình lý hoá từ các chất ô nhiễm sơ cấp hoặc từ các chất khác do các nguồn tĩnh hoặc động phát ra

- Sự ô nhiễm không khí: Là sự có mặt của các chất ô nhiễm không khí với nồng độ

đủ lớn và thời gian đủ dài gây ảnh hưởng tới sự thoải mái, dễ chịu, sức khoẻ của người hoặc độ trong sạch của môi trường

Trên đây là định nghĩa mang tính chất mô phỏng, còn hiện nay các nước trên thế giới đều xây dựng tiêu chuẩn cho phép về chất lượng môi trường không khí, do vậy sự ô nhiễm không khí được định nghĩa như sau: Không khí được xem là ô nhiễm nếu nồng độ các chất đặc trưng cho chất lượng môi trường không khí vượt quá nồng độ giới hạn cho phép

- Chất lượng không khí xung quanh: Trạng thái của không khí xung quanh được

biểu thị bằng độ nhiễm bẩn

- Tiêu chuẩn chất lượng không khí: Chất lượng không khí xung quanh được quy

định có tính pháp lý, thường được xác định thống kê bằng nồng độ giới hạn (cực

đại) cho phép một chất ô nhiễm không khí trong 1 thời gian trung bình quy định

- Nồng độ một chất được đo bằng số mg chất đó trong 1 m3 không khí

- Nồng độ trung bình giờ, 8 giờ, tháng, năm: là nồng độ trung bình các lần đo trong

những khoảng thời gian đó

- Nồng độ tương đối của 1 chất: là nồng độ thực tế đo được của chất đó trên (chia

cho) nồng độ giới hạn cho phép của chất đó trong tiêu chuẩn chất lượng không khí

- HTMT: hiện trạng môi trường

- TCCP: tiêu chuẩn cho phép

mở đầu

đồ môi trường

1.1.1 Các khái niệm về môi trường 4 1.1.2 Các thành phần cơ bản của môi trường 5

1.2 Tầm quan trọng của việc đánh giá hiện trạng môi trường trong bảo vệ môi

trường và phát triển bền vững

6

1.4.1 Tình hình thành lập bản đồ môi trường và môi trường không khí trên Thế giới 16

1.4.2 Tình hình thành lập bản đồ môi trường và môi trường không khí ở Việt Nam 20

không khí

2.2 Mục tiêu, nội dung và phương pháp thể hiện nội dung nhóm bản đồ môi

trường không khí

30

2.2.1 Mục tiêu, nội dung nhóm bản đồ môi trường không khí 30

2.2.2 Phương pháp thể hiện nội dung nhóm bản đồ môi trường không khí 31

2.4 Cơ sở khoa học của các phương pháp sử dụng để thành lập 1 số bản đồ cơ

bản thuộc nhóm bản đồ môi trường không khí

39

2.4.5 Phương pháp chỉ tiêu tổng hợp đánh giá chất lượng môi trường không khí trong

điều kiện Việt Nam

42

2.4.7 Phương pháp xử lý đồng nhất chuỗi số liệu 50

lượng môi trường không khí” và bản đồ “ các cơ sở gây

ô nhiễm không khí” tại TP hà nội.

3.2.1 Các nguồn thải gây ô nhiễm môi trường không khí Hà Nội 56

3.2.3 Ô nhiễm không khí do giao thông đô thị 57 3.2.4 Ô nhiễm không khí do sinh hoạt và các hoạt động dịch vụ của dân cư thành

phố

57

3.3 Thử nghiệm thành lập bản đồ “Hiện trạng chất lượng môi trường không

58

3.3.2 Giới thiệu phần mềm sử dụng để thành lập bản đồ 59

3.3.3 Quy trình thành lập bản đồ “Đánh giá hiện trạng chất lượng môi trường

vệ môi trường

Trong những năm gần đây để phục vụ công tác nghiên cứu, đánh giá hiện trạng môi trường đã có một số bản đồ môi trường được thành lập Nhưng vì đây là một hệ thống bản đồ mới mẻ ở nước ta nên chưa có một tài liệu nào được công bố toàn diện

về cơ sở khoa học, nội dung và phương pháp thành lập bản đồ môi trường Những tài liệu công bố về các bản đồ môi trường đã được thành lập thường phân bố tản mạn,

có thể loại, nội dung sơ sài, không mang tính thống nhất, chưa đảm bảo tính khoa học, tính diễn đạt bằng ngôn ngữ bản đồ

Trong khuôn khổ một đề tài nghiên cứu khoa học cấp Bộ, đề tài đã đi sâu nghiên cứu cơ sở khoa học thành lập 2 bản đồ cơ bản thuộc nhóm bản đồ môi trường

không khí đó là bản đồ “Đánh giá chất lượng môi trường không khí” và bản đồ

“Các cơ sở gây ô nhiễm không khí” phục vụ đánh giá hiện trạng môi trường Cụ thể

đề tài đã:

- Đề xuất nội dung và phương pháp thể hiện nhóm bản đồ môi trường không khí;

- Đề xuất hệ thống phân loại nhóm bản đồ môi trường không khí theo các tiêu chí khác nhau;

- Nghiên cứu các phương pháp khoa học đánh giá chất lượng môi trường không khí như: Phương pháp chỉ tiêu riêng lẻ; Phương pháp chỉ tiêu tổng hợp; Phương pháp chỉ tiêu tổng hợp trong điều kiện Việt Nam; Phương pháp mô hình hoá toán học đánh giá quá trình lan truyền các chất ô nhiễm không khí; Phương pháp đồng nhất số liệu

- Trên cơ sở nghiên cứu đề tài đã tiến hành thử nghiệm, đưa ra quy trình thành

lập 2 bản đồ “Đánh giá chất lượng môi trường không khí” và bản đồ “Các cơ

sở gây ô nhiễm không khí”

Sản phẩm chính của đề tài là 2 bản đồ cơ bản thuộc nhóm bản đồ môi trường không khí nhằm mô tả bức tranh tổng quát về hiện trạng chất lượng môi trường không khí Hà Nội một cách khoa học, nhất là đã giải quyết được vấn đề hiện nay Việt Nam chỉ có TCCP cho từng chất khí mà chưa có TCCP của tổng hợp các chất khí Hơn nữa 2 bản đồ này không chỉ đơn thuần là dạng đồ họa mà dữ liệu được tích hợp trong CSDL của phần mềm GIS, vì vậy có tính mở, hoàn toàn có thể cập nhật, chỉnh sửa và tạo ra các bản đồ dẫn xuất … cũng như phục vụ mục đích xây dựng CSDL cho Hệ thống thông tin địa lý môi trường Quốc gia

mở đầu

Bảo vệ môi trường và phát triển bền vững đã trở thành chiến lược có tầm quan trọng nhất trong đường lối phát triển kinh tế xã hội của quốc gia nói chung, mỗi ngành kinh tế và mỗi địa phương nói riêng Để xây dựng chiến lược và kế hoạch bảo

vệ môi trường quốc gia cần phải dựa trên sự nghiên cứu đánh giá môi trường một cách đầy đủ, có cơ sở khoa học và mang tính chính xác cao Điều này trợ giúp một cách đắc lực cho các nhà quản lý đưa ra được những quyết sách đúng đắn, phù hợp nhằm bảo vệ môi trường và phát triển bền vững

Để nghiên cứu, đánh giá môi trường thì hệ thống bản đồ có một vai trò quan trọng không thể thiếu Trong từng công đoạn của việc nghiên cứu đánh giá môi trường đều có sự tham gia của bản đồ và cuối cùng các kết nghiên cứu, đánh giá môi trường cũng được mô hình hoá bằng hệ thống các bản đồ môi trường Ngày nay với sự trợ giúp của máy tính và công nghệ hệ thông tin địa lý (GIS) thì việc lưu trữ, cập nhật, xử lý các số liệu, đo đạc trên bản đồ, tạo các bản đồ dẫn xuất, dùng mô hình toán học để nội suy bản đồ trở nên dễ dàng và hữu hiệu hơn rất nhiều so với bản đồ thành lập bằng công nghệ truyền thống trong nghiên cứu, đánh giá môi trường Hệ thống bản đồ môi trường được thành lập trên cơ sở ứng dụng GIS ngày càng khẳng định vị thế quan trọng của mình trong công tác nghiên cứu đánh giá môi trường

Vì lý do trên đòi hỏi các nhà bản đồ phải mau chóng nghiên cứu triển khai việc nghiên cứu cơ sở khoa học, phương pháp luận thành lập hệ thống bản đồ môi trường Tuy nhiên trong khuôn khổ của một đề tài nghiên cứu khoa học, nhóm nghiên cứu

đề cập, giải quyết một vấn đề cụ thể đó là: “Nghiên cứu cơ sở khoa học thành lập

một số bản đồ cơ bản thuộc nhóm bản đồ môi trường không khí phục vụ công tác

đánh giá hiện trạng môi trường”

1 Mục tiêu của đề tài :

Thiết lập cơ sở khoa học xây dựng nội dung và phương pháp thành lập một số bản đồ cơ bản thuộc nhóm bản đồ môi trường không khí trên cơ sở ứng dụng GIS,

phục vụ đánh giá hiện trạng môi trường

2 Nội dung nghiên cứu :

- Tổng quan về môi trường và môi trường không khí

- Tình hình thành lập bản đồ môi trường không khí trên thế giới và Việt Nam

- Bản đồ, GIS và công tác đánh giá hiện trạng môi trường

- Nghiên cứu nội dung, phương pháp thành lập và thiết kế, xây dựng CSDL phục

vụ thành lập 2 bản đồ thuộc nhóm bản đồ môi trường không khí trên cơ sở ứng dụng GIS trên địa bàn 1 tỉnh:

+ Bản đồ các cơ sở gây ô nhiễm không khí

+ Bản đồ đánh giá hiện trạng chất lượng môi trường không khí (trong điều kiện Việt Nam chỉ có tiêu chuẩn giới hạn cho từng chất khí mà chưa có tiêu chuẩn cho phép tổng hợp cho các chất khí)

- Thử nghiệm thành lập 2 bản đồ cơ bản trên thuộc nhóm bản đồ môi trường không khí của Hà Nội phục vụ công tác đánh giá hiện trạng môi trường

3 Sản phẩm của đề tài:

- Báo cáo tổng kết khoa học kỹ thuật

- 02 bản đồ “Đánh giá chất lượng môi trường không khí” và bản đồ “Các cơ

sở gây ô nhiễm không khí”

4 Địa chỉ áp dụng:

Kết quả nghiên cứu, thử nghiệm phục vụ cho công tác đánh giá hiện trạng môi trường không khí tại các tỉnh trong cả nước Giúp các nhà quản lý đưa ra những quyết sách nhằm bảo vệ môi trường và phát triển bền vững

5 Bố cục của đề tài:

C hương 1- Tổng quan về môi trường và tình hình thành lập bản đồ môi trường

Trình bày các khái niệm về môi trường, các thành phần cơ bản của môi trường Chương này cũng đưa khái niệm về ô nhiễm môi trường không khí; Tầm quan trọng của việc đánh giá hiện trạng môi trường trong bảo vệ môi trường và phát triển bền vững; Đề cập đến vấn đề hiện trạng ô nhiễm không khí ở Việt nam

Khảo sát tình hình thành lập bản đồ môi trường trên Thế giới và ở Việt Nam Qua tìm hiểu chương này cho chúng ta một hình dung về hệ thống bản đồ môi trường Đưa ra một số nhận định cũng như đánh giá ưu, nhược điểm của bản đồ môi trường nói chung cũng như bản đồ ô nhiễm môi trường không khí nói riêng

Chương 2 - Cơ sở khoa học thành lập một số bản đồ cơ bản thuộc nhóm bản đồ

môi trường không khí

Chương này đưa ra hệ thống bản đồ trong nghiên cứu môi trường; Đề xuất nội dung và phương pháp thể hiện nội dung nhóm bản đồ môi trường không khí; Phân loại bản đồ môi trường không khí

Cũng trong chương này đưa ra các phương pháp đánh giá chất lượng môi trường không khí phục vụ thành lập bản đồ như: Phương pháp chỉ tiêu riêng lẻ; Phương pháp chỉ tiêu tổng hợp; Phương pháp chỉ tiêu tổng hợp trong điều kiện Việt

Nam; Phương pháp mô hình hoá toán học quá trình lan truyền các chất khí; Phương pháp đồng nhất số liệu

Chương 3 - Thử nghiệm thành lập bản đồ “Đánh giá hiện trạng chất lượng môi

trường không khí” và bản đồ “ Các cơ sở gây ô nhiễm không khí” tại TP

Hà Nội.

Đề tài đưa ra 2 quy trình thành lập 2 bản đồ “Đánh giá chất lượng môi trường

không khí” và bản đồ “Các cơ sở gây ô nhiễm không khí”

Kết luận và kiến nghị

Chương 1 Tổng quan về môi trường và tình hình

thành lập bản đồ môi trường 1.1 tổng quan về môi trường

1.1.1 Khái niệm về môi trường

* Khái niệm chung

Chúng ta có thể thấy rất nhiều các khái niệm về môi trường và đây là một số khái niệm điển hình:

- “MT (môi trường) là tổng hợp các điều kiện bên ngoài có ảnh hưởng tới một vật thể hoặc một sự kiện Bất cứ một vật thể, một sự kiện nào cũng tồn tại và diễn biến trong một MT” (Lê Văn Khoa, 1995)

- “MT bao gồm tất cả những gì bao quanh sinh vật, tất cả các yếu tố vô sinh và hữu sinh có tác động trực tiếp và gián tiếp lên sự sống, phát triển và sinh sản của sinh vật” (Hoàng Đức Nhuận 2000)

- “MT là một phần của ngoại cảnh, bao gồm các hiện tượng và các thực thể của tự nhiên, mà ở đó, cá thể, quần thể, loài, có quan hệ trực tiếp bằng các phản ứng thích nghi của mình” (Vũ Trung Tạng, 2000)

Những cách phân loại như trên hoặc sâu hơn nữa chỉ là tương đối, tuỳ theo mục

đích nghiên cứu trong mỗi một lĩnh vực cụ thể

* Khái niệm môi trường sống của con người

Đối tượng nghiên cứu của chúng ta hiện nay chính là môi trường sống của con người Thuật ngữ môi trường thường dùng phổ biến hiện nay cũng bao hàm khía cạnh nói về môi trường sống của con người

Theo định nghĩa của UNESCO (1981) thì “MT sống của con người bao gồm toàn bộ các hệ thống trong tự nhiên và các hệ thống do con người tạo ra, những cái hữu hình (như các thành phố, các hồ chứa ), những cái vô hình (như tập quán, niềm tin ), trong đó con người sống và lao động, họ khai thác các tài nguyên thiên nhiên và nhân tạo nhằm thoả mãn những nhu cầu của mình”

Tại điều 1, Luật BVMT của Việt Nam (1993) môi trường được định nghĩa:

“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”

Như vậy, MT sống đối với con người không chỉ là nơi tồn tại, sinh trưởng và phát triển cho một thực thể sinh vật con người mà còn là “khung cảnh của cuộc sống, của lao động và sự vui chơi giải trí của con người”

MT sống của con người là cả vũ trụ bao la, trong đó hệ Mặt trời và Trái đất (TĐ) là bộ phận ảnh hưởng trực tiếp và rõ rệt nhất MT sống của con người theo nghĩa rộng là tất cả các nhân tố tự nhiên và xã hội cần thiết cho sự sinh sống, sản xuất của con người như tài nguyên thiên nhiên, không khí, đất nước, ánh sáng, cảnh quan, quan hệ xã hội Với nghĩa hẹp, thì MT sống của con người chỉ bao gồm các nhân tố tự nhiên và nhân tố xã hội trực tiếp liên quan đến chất lượng cuộc sống con nguời như số m2 nhà ở, chất lượng bữa ăn hàng ngày, nước sạch, điều kiện vui chơi giải trí Tóm lại, MT là tất cả những gì xung quanh chúng ta, tạo diều kiện để chúng ta sống, hoạt động và phát triển

1.1.2 Các thành phần cơ bản của môi trường

Vũ trụ bao la rộng lớn là môi trường sống của con người, trong đó hệ mặt trời

và trái đất có ảnh hưởng trực tiếp và rõ rệt nhất

- Thạch quyển : bao gồm tất cả các vật thể ở dạng thể rắn của trái đất và có độ

sâu khoảng 60 km, thạch quyển có cấu tạo hình thái rất phức tạp, có thành phần không đồng nhất, có độ dày theo vị trí địa lý khác nhau Theo các nhà địa chất thì vỏ trái đất (thạch quyển) được chia làm 2 loại: vỏ lục địa và vỏ đại dương Đất (soil) chính là lớp ngoài cùng của thạch quyển, bị biến đổi tự nhiên dưới tác động tổng hợp của nước, không khí, sinh vật Các thành phần chính của đất là chất khoáng, nước, không khí, mùn và các loại sinh vật từ vi sinh vật cho đến côn trùng, chân

đốt Đất giúp con người duy trì và phát triển cuộc sống Đất là tư liệu sản xuất đặc biệt, là đối tượng lao động độc đáo, là yếu tố cấu thành các hệ sinh thái trên trái đất

- Thuỷ quyển : toàn bộ nước trên trái đất (nước ở các đại dương, biển, ao hồ,

sông, suối) tạo nên tuỷ quyển Khoảng 71% với 361 triệu km2 bề mặt trái đất được bao phủ bởi mặt nước Nước tồn tại trên trái đất ở cả 3 dạng: rắn (băng, tuyết), thể lỏng và thể khí (hơi nước), trong trạng thái chuyển động (sông suối) hoặc tương đối tĩnh (ao, hồ , biển)

- Khí quyển: là tầng không khí và các loại khí bao quanh trái đất Bầu không khí

được coi là tấm đệm dày 60 km bao bọc quanh trái đất Quá trình vận động tự nhiên qua hàng triệu năm do núi lửa phun trào, quá trình sinh lý của các cơ thể sống, tác dụng của ánh sáng mặt trời, quá trình quang hợp đã tạo nên hỗn hợp các thứ khí hiện nay mà ta gọi là không khí Đến 4/5 lượng không khí là khí nitơ, ôxy; còn 1/5

là các loại khí khác

- Sinh quyển: bao gồm toàn bộ các dạng vật sống tồn tại ở bên trong, bên trên

và phía trên trái đất hoặc lớp vỏ sống của trái đất, trong đó có các cơ thể sống và các

hệ sinh thái đang hoạt động Đây là một hệ thống động và rất phức tạp Nhờ hoạt

động của các hệ sinh thái mà năng lượng ánh sáng mặt trời đã bị biến đổi cơ bản để tạo thành vật chất hữu cơ trên trái đất Sự sống trên bề mặt trái đất được phát triển nhờ sự tổng hợp các mối quan hệ tương hỗ giữa các sinh vật với môi trường tạo thành dòng liên tục trong quá trình trao đổi vật chất và năng lượng Như vậy, trong

sự hình thành sinh quyển có sự tham gia tích cực của các yếu tố bên ngoài như năng

lượng mặt trời, sự nâng lên hạ xuống của vỏ trái đất, các quá trình tạo núi, băng hà

1.2 Tầm quan trọng của việc đánh giá hiện trạng môi trường trong bảo vệ môi trường và phát triển bền vững

Việc đánh giá hiện trạng môi trường (HTMT) của khu vực hoặc quốc gia nhằm cung cấp thông tin về trạng thái môi trường chủ yếu trên 2 phương diện: Tình trạng vật lý - sinh học và tình trạng kinh tế - xã hội Đánh giá HTMT cung cấp một bức tranh tổng thể về 2 phương diện đó và sự hiểu rõ về tác động của các hoạt động của con người đến tình trạng của môi trường, cũng như các mối quan hệ của chúng đến sức khoẻ và lợi ích kinh tế của con người Nó cũng cho một bức tranh tổng thể về các hệ quả của các đáp ứng, như các sáng kiến về chính sách, các cải cách về pháp luật và các thay đổi trong hành vi của công chúng Như vậy việc đánh giá HTMT có chức năng như một bản “thông điệp” về tình trạng của môi trường và nguồn tài nguyên thiên nhiên

Việc đánh giá HTMT sẽ là cơ sở cho việc cung cấp những thông tin môi trường khách quan, có thể so sánh được với các thông tin tương tự trong lĩnh vực kinh tế - xã hội Bằng cách đó, cung cấp các phương tiện nhằm cải thiện quá trình ra quyết

định về phát triển bền vững Bản thân việc có được những thông tin tốt hơn không bảo đảm chắc chắn việc ra quyết định tốt hơn, nhưng nó có tác dụng giảm độ rủi ro của việc đưa ra các chính sách và hành động không bền vững

Công tác đánh giá HTMT đi xa hơn là việc mô tả môi trường lý - sinh và trình bày đơn thuần các dữ liệu môi trường Trước hết công tác này bao gồm việc phân tích hiện trạng và các xu hướng trong môi trường và các hệ quả của chúng Thứ hai,

nó đánh giá và thể hiện được các mối liên quan và tác động của các xu hướng này

đến sức khoẻ con người, đến nền kinh tế và các hệ sinh thái Thứ ba, nó đánh giá

được các đáp ứng hiện tại và tiềm tàng của xã hội đối với các môi trường đang tồn tại Sự đánh giá này phải dựa trên các dữ liệu định lượng và sự phân tích vơi mức độ tổng hợp tối đa

Mục tiêu tổng quát của việc đánh giá HTMT là hỗ trợ quá trình ra quyết định

về phát triển bền vững thông qua việc cung cấp các thông tin môi trường tin cậy

Điều này được thực hiện bằng cách phát triển các thông tin khách quan, tổng hợp và

đánh giá có cơ sở khoa học về tình trạng và xu hướng môi trường, kể cả tầm quan trọng của chúng Trên qua điểm này có thể nêu ra 3 mục tiêu đặc trưng của công tác

- Tạo phương tiện đo lường bước tiến bộ hướng tới sự bền vững

Việc đánh giá HTMT có thể cảnh báo sớm về các vấn đề môi trường cấp bách

và xác định những thiếu hụt về kiến thức và thông tin làm cản trở sự hiểu biết về hiện trạng và xu hướng môi trường, có thể vừa góp phần vào việc đánh giá các đáp ứng của xã hội đối với các vấn đề môi trường thông qua việc đánh giá hiệu quả của các chính sách và chương trình hành động, vừa khuyến khích việc đưa các xem xét

về môi trường vào quá trình phát triển các chính sách kinh tế và xã hội Một sản phẩm như vậy có thể trở thành một công cụ tham khảo có giá trị và tổng hợp mà từ

đó người ta có thể dễ dàng rút ra các thông tin để phục vụ cho việc ra các quyết định

về chính sách và đầu tư Mặc dù vậy chúng ta cần phải từ cơ sở đó phát triển lên các chương trình lập báo cáo mềm dẻo hơn, có tính tư vấn và dễ tiếp cận, nhằm cung cấp các thông tin mang tính liên tục, kịp thời và tổng hợp và sử dụng nhiều dạng trình bày

để có thể thoả mãn các nhu cầu khác nhau của người sử dụng Chỉ bằng cách đó chúng

ta mới đương đầu được với các vấn đề của phát triển hiện nay và trong tương lai Các hình thức của các sản phẩm của quá trình đánh giá HTMT phải được mở rộng để thoả mãn đầy đủ hơn nhu cầu của các nhà lãnh đạo Ngoài việc có nhiều dạng báo cáo khác nhau, thì các bản đồ, các sản phẩm nghe nhìn và điện tử cũng là những hình thức hiệu quả để có thể thoả mãn những lớp người dùng tin khác nhau Một loạt các phương tiện đa dạng như vậy cần phải bổ sung cho nhau, để làm thành một dòng thông tin liên tục, tổng hợp về HTMT

Các báo cáo mô tả hoặc các tài liệu chuyên đề về môi trường rất có ích cho việc cung cấp thông tin cơ sở về tình trạng hiện nay của các điều kiện kinh tế xã hội

và môi trường trong khu vực Các tài liệu thống kê thường được sử dụng để cung cấp một nguồn dữ liệu tổng hợp cho việc phân tích tiếp theo Bản đồ với sự trợ giúp của công nghệ GIS đưa ra các bức tranh tổng quát về HTMT, các kịch bản dự báo về chất lượng môi trường cũng như dự báo các sự cố môi trường Các sản phẩm phục

vụ việcc đánh giá và diễn giải tổng hợp đối với HTMT Sự phân tích dựa trên các dữ kiện, tổng hợp và hài hoà này tạo nên một cơ sở vững chắc và tin cậy cho việc đưa ra các chiến lược bảo vệ môi trường và phát triển bền vững

Đây là nguồn tài liệu tham khảo cơ bản cho các nhà làm chính sách về môi trường và phát triển kinh tế xã hội, cho phép họ kết hợp các kiến thức đó vào việc xây dựng các chính sách đúng đắn, nhằm bảo đảm quá trình phát triển sinh thái bền vững, cải thiện chất lượng cuộc sống hôm nay và mai sau

Việc đánh giá đầy đủ HTMT có thể đáp ứng các yêu cầu sau đây:

- Cung cấp những thông tin chính xác, kịp thời và với tới được về tình trạng cũng như triển vọng về môi trường của quốc gia cho các tổ chức công cộng, chính phủ, phi chính phủ và các cấp chính quyền ra quyết định

- Tạo điều kiện phát triển, tổng hợp và thông báo một tập hợp các chỉ thị và chỉ

số môi trường quốc gia

- Cho phép cảnh báo kịp thời về các vấn đề môi trường gay cấn, cũng như đánh giá các kịch bản có thể xảy ra trong tương lai

- Thông báo về hiệu quả của các chính sách và chương trình được thiết kế nhằm

đáp ứng các thay đổi về môi trường, kể cả những tiến bộ đạt được trong việc thực hiện các mục tiêu và tiêu chuẩn môi trường

- Góp phần đánh giá sự tiến bộ của quốc gia nhằm đạt tới sự bền vững sinh thái

- Tạo ra một cơ chế để tích hợp các thông tin môi trường, xã hội và kinh tế với mục tiêu cung cấp một bức tranh rõ ràng về HTMT của quốc gia

- Xác định các thiếu hụt trong sự hiểu biết của quốc gia về tình hình và xu hướng môi trường và kiến nghị về chiến lược nghiên cứu và monitoring môi trường nhằm khắc phục các thiếu hụt này

- Giúp các cấp ra quyết định có đầy đủ thông tin để đánh giá được các hệ quả sâu rộng về môi trường của các chính sách và kế hoạch xã hội, kinh tế và môi trường, cũng như thực hiện các cam kết quốc tế về bảo vệ môi trường của quốc gia

1.3 Hiện trạng vấn đề ô nhiễm môi trường không khí ở Việt Nam

13.1 Ô nhiễm môi trường không khí

a Định nghĩa : Ô nhiễm không khí là sự có mặt trong không khí của một hoặc nhiều chất hoặc sự kết hợp giữa chúng, mà do lượng và/hoặc thời gian tồn tại của

chúng, có thể hoặc có xu hướng có hại cho đời sống con người, động vật, thực vật và

tài sản

b Nguồn gây ô nhiễm không khí:

- Nguồn gây ô nhiễm thiên nhiên: là do các hiện tượng thiên nhiên gây ra như

đất cát sa mạc, đất trồng bị mưa gió bào mòn và thổi tung thành bụi Các núi lửa phun ra bụi nham thạch cùng với nhiều hơi khí từ lòng đất thoát ra là nguồn ô nhiễm không khí đáng kể, hiện tượng cháy rừng cũng gây ô nhiễm bằng những đám khói

và bụi rộng Nước biển bốc hơi cùng với sóng biển tung bọt mang theo bụi muối biển lan truyền vào không khí Các quá trình thối rữa của xác động, thực vật chết ở

tự nhiên cũng thải ra các chất khí ô nhiễm Tổng lượng tác nhân ô nhiễm không khí

có nguồn gốc tự nhiên thường rất lớn nhưng do đặc điểm phân bố tương đối đồng

đều trên khắp trái đất, ít khi tập trung một vùng và thực tế con người, sinh vật cũng

đã quen thích nghi với các tác nhân đó

- Nguồn ô nhiễm nhân tạo: các nguồn nhân tạo gây ô nhiễm môi trường không

khí gồm có quá trình đốt nhiên liệu, hoạt động công nghiệp và thủ công nghiệp, hoạt

động giao thông vận tải, hoạt động xây dựng và đun nấu bếp trong nhân dân

1.3.2 Các nguồn gây ô nhiễm

Công nghiệp và tiểu thủ công nghiệp:

Các hoạt động sản xuất công nghiệp vẫn là một trong những nguồn chính gây

ô nhiễm môi trường không khí:

- Công nghiệp cũ: chủ yếu được xây dựng trước năm 1975, đều là công nghiệp

vừa và nhỏ, công nghệ lạc hậu, chỉ có một số cơ sở sản xuất có thiết bị lọc bụi, còn lại hầu như chưa có thiết bị xử lý khí thải độc hại Cơ sở sản xuất công nghiệp cũ lại phân tán Hiện nay, nhiều cơ sở sản xuất công nghiệp cũ lại nằm ngay trong nội thành Nhiều nhà máy cũ thường dùng than, dầu FO để làm nhiên liệu đốt nên thải

ra nhiều chất gây ô nhiễm môi trường không khí

- Công nghiệp mới: Các cơ sở công nghiệp mới được đầu tư tập trung vào các

KCN Tuy nhiên, còn một số nhà máy lớn, như các nhà máy nhiệt điện, xi măng, vật liệu xây dựng nằm ở các vị trí riêng rẽ và chưa xử lý triệt để các khí thải độc hại nên

vẫn gây ra ô nhiễm môi trường không khí xung quanh

- Làng nghề, tiểu thủ công nghiệp: Các cơ sở sản xuất tiểu thủ công nghiệp, làng

nghề cũng là các nguồn gây ô nhiễm không khí đáng kể Các làng nghề cũng gây ra

ô nhiễm không khí cục bộ và nhiều khi ở mức trầm trọng

nhiễm không khí ở đô thị do giao thông vận tải gây ra chiếm tỷ lệ khoảng 70%

Đường phố đô thị nước ta bị ô nhiễm do bụi, khí CO và hơi xăng dầu Chúng đều do hoạt động giao thông thải ra Lưu lượng xe lớn và tình trạng kẹt xe liên tục càng làm

cho ô nhiễm không khí trở nên trầm trọng hơn (Hình 1.1 )

0 500

12 mg/m3

Số lượng xe mỏy Hà Nội

Số lượng xe mỏy TP HCM Nồng độ khớ CO trờn đường giao thụng ở Hà Nội Nồng độ khớ CO trờn đường giao thụng ở TP HCM

Hình 1.1 Sự gia tăng số lượng xe máy và và nồng độ khí CO

tại điểm nút giao thông đô thị

Nguồn: Cục Bảo vệ môi trường, Bộ Tài nguyên và Môi trường

Xây dựng đô thị, hạ tầng kỹ thuật:

Hiện nay quá trình đô thị hoá diễn ra rất mạnh và ở khắp nơi với các hoạt động xây dựng và sửa chữa nhà cửa, đường xá, cầu cống Các hoạt động xây dựng đô thị gây ô nhiễm bụi trầm trọng đối với môi trưòng không khí xung quanh Ngoài ra, nước ta đang đầu tư mạnh mẽ xây dựng các hạ tầng kỹ thuật đường giao thông, cầu, cảng, sân bay Các hoạt động này cũng góp phần gây ô nhiễm môi trường không khí

đáng kể

Sinh hoạt của nhân dân:

Các hộ gia đình ở thành phố thường đun nấu bằng điện, than, củi, dầu và gas Nhiều nơi, các gia đình nghèo vẫn dùng than tổ ong để đun nấu Đun nấu bằng than, dầu, củi gây ra ô nhiễm không khí đáng kể

Các nguồn gây ô nhiễm khác:

Ngoài các nguyên nhân nêu trên, ô nhiễm không khí ở nước ta còn do nguyên nhân khác, như: cháy rừng, các nguồn ô nhiễm từ các quốc gia lân cận

1.3.3 Diễn biến ô nhiễm không khí

*Hiện trạng diễn biến môi trường không khí đô thị:

Không khí đường phố đô thị nước ta bị ô nhiễm nặng về bụi rất phổ biến, ô nhiễm cục bộ khí CO và hơi xăng dầu

Ô nhiễm không khí ở các vùng kinh tế trọng điểm: Do có nhiều hoạt động xây dựng đô thị, xây dựng đường giao thông, cầu cống, sản xuất công nghiệp, giao thông vận tải với cường độ lớn, tập trung trong khu vực này nên các vùng này đã bị ảnh hưởng nặng và là những điểm nóng về ô nhiễm, trong đó có ô nhiễm không khí Vùng kinh tế trọng điểm Phía Nam, một trong 3 vùng kinh tế trọng điểm của nước

ta, là vùng bị ô nhiễm không khí nhiều nhất

Ô nhiễm cục bộ: Ngoài vùng kinh tế trọng điểm, các đô thị lớn, một số khu vực khác cũng đang bị ô nhiễm không khí cục bộ: ô nhiễm bụi và khí SO2 ở các khu vực gần nhà máy vật liệu xây dựng, nhà máy nhiệt điện

- Ô nhiễm bụi:

Hầu hết các đô thị nước ta đều bị ô nhiễm bụi, nhiều nơi bị ô nhiễm bụi trầm trọng, tới mức báo động Nồng độ bụi trong không khí ở các thành phố lớn như Hà Nội, TP Chí Minh, Hải Phòng, Đà Nẵng trung bình lớn hơn trị số tiêu chuẩn phép từ

2 đến 3 lần; đặc biệt ở các nút giao thông thì nồng độ bụi lớn hơn tiêu chuẩn cho phép từ 2 đến 5 lần; ở các khu đang xây dựng trong đô thị, nồng độ bụi vượt tiêu

chuẩn cho phép từ 10-20 lần

Nồng độ bụi trong không khí đường phố chủ yếu là do bụi đường (ước trên 80%); còn bụi công nghiệp thì chủ yếu khuyếch tán rộng ở không gian trên toàn thành phố, nên nồng độ bụi do công nghiệp gây ra ở trên đường phố nhỏ hơn do giao thông gây ra nhiều lần

Nguồn: Bỏo cỏo của cỏc Trạm Quan trắc và Phõn tớch mụi trường, 2001-2004

Hỡnh 1.2: Diễn biến nồng độ bụi trong khụng khớ đường phố đụ thị

từ 2001 – 2004

01 02 03 04 01 02 03 04 01 02 03 04 01 02 03 04 01 02 03 04 Ngó Tư Kim Liờn

- Giải Phúng (Hà Nội)

Đường Nguyễn Bỉnh Khiờm (Hải Phũng)

Ngó Ba Huế -

Đà Nẵng

Ngó Tư Tam Hiệp (Biờn Hoà)

Vũng Xoay Hàng Xanh (TP HCM) mg/m 3

- Ô nhiễm khí SO 2 :

Nói chung, nồng độ khí SO2 trung bình ở các đô thị và khu công nghiệp nước

ta còn thấp hơn trị số tiêu chuẩn cho phép Tổng lượng thải khí SO2 (tấn/năm) ở đô thị hiện nay do công nghiệp và thủ công nghiệp gây ra là chính và chiếm tới trên 95%, do bản thân các ống xả của xe cộ gây ra rất nhỏ bé, chỉ chiếm khoảng 1 - 2%

và từ sinh hoạt đô thị chỉ chiếm dưới 1%

đến năm 2004 trong khụng khớ xung quanh gần cỏc KCN

Nguồn: Cục Bảo vệ mụi trường - Bỏo cỏo của cỏc Trạm Quan trắc và Phõn tớch mụi trường)

- Ô nhiễm các khí CO, NO 2 và chì:

ở các thành phố lớn như Hà Nội, thành phố Hồ Chí Minh, Đà Nẵng, Hải Phòng, nồng độ khí CO và NO2 trung bình ngày trong môi trường không khí xung quanh đều nhỏ hơn trị số tiêu chuẩn cho phép Như vậy, ở các đô thị và KCN, nói chung chưa có hiện tượng ô nhiễm khí CO và NO2 Tuy vậy, ở một số nút giao thông lớn trong đô thị, nồng độ khí CO và NO2 vẫn vượt trị số TCCP

Từ sau khi sử dụng xăng không pha chì, không khí ở các đô thị của nước ta không còn bị ô nhiễm chì

- Ô nhiễm tiếng ồn giao thông đô thị:

Phần lớn các đô thị nước ta có mức ồn vào buổi đêm đều dưới hoặc xấp xỉ 70

dBA, tức là thấp hơn TCCP Nhưng vào các giờ ban ngày, mức ồn giao thông ở nhiều

đô thị biến thiên từ 70-75 dBA , một số đường phố lớn có mức ồn từ 80 đến 85 dBA Hoạt động giao thông vận tải là nguồn thải chủ yếu gây ra ô nhiễm các chất

độc hại: bụi hô hấp, Oxit Cacbon (CO), hơi xăng dầu (CmHn) và bụi chì (Pb) trong

TP HCM

Khu NM Xi măng Hải Phũng

Khu NM Thộp

Đà Nẵng

Khu CN Biờn Hoà I

N m

mg/m 3

TCCP SO 2 = 0,3 mg/m 3

95 96 97 98 99 00 01 02 03 04 95 96 97 98 99 00 01 02 03 04 95 96 97 98 99 00 01 02 03 04 95 96 97 98 99 00 01 02 03 04

chiếm trên 90% tổng lượng thải ở đô thị, còn lượng thải các chất ô nhiễm này từ hoạt động công nghiệp, thủ công nghiệp, xây dựng và sinh hoạt đô thị chỉ chiếm khoảng dưới 10%

Hỡnh 1.4 Diễn biến nồng độ trung bỡnh năm của cỏc khớ NO 2 , SO 2 , O 3

(chất lượng mụi trường khụng khớ trong khu dõn cư)

(Bị chỳ: Nước ta chưa cú tiờu chuẩn nồng độ chất ụ nhiễm trung bỡnh năm, nờn

ở đõy dựng tiờu chuẩn mụi trường của Hoa Kỳ để đỏnh giỏ)

- Ô nhiễm mùi:

ở nước ta ô nhiễm mùi hôi thường xảy ra ở hai bên bờ kênh rạch thoát nước trong đô thị do sự thối rữa các chất ô nhiễm hữu cơ, vi sinh vật và rác thải gây ra; ô nhiễm mùi hôi tanh có ở một số đô thị ven biển có cảng cá và chế biến hải sản (thành phố Vũng Tàu, Hải Phòng ); ô nhiễm mùi hôi hoá chất ở gần các xí nghiệp chế biến

mủ cao su, nhà máy chế biến phân hoá học

- Ô nhiễm phóng xạ:

Tuy ở nước ta hầu như chưa có công nghiệp năng lượng nguyên tử, nhưng kết quả nghiên cứu của một số đề tài khoa học, kết quả quan trắc môi trường và báo cáo hiện trạng môi trường của các tỉnh Quảng Nam, Lai Châu cho thấy phóng xạ tự nhiên ở một số nơi của các tỉnh thành ven biển miền Trung và Tây Bắc Bắc Bộ lớn hơn mức an toàn mà con người chịu được (theo Uỷ ban An toàn Bức xạ Quốc tế ICRP) Vì vậy cần phải tăng cường quản lý môi trường phóng xạ ở các tỉnh thành ven biển miền Trung, ở Lai Châu (vùng mỏ đất hiếm) và ở Cao Bằng (mỏ than)

- Hiện trạng mưa axit (lắng đọng axit):

Nhìn chung ở nước ta đã xuất hiện các dấu hiệu của mưa axit, tỷ lệ số trận mưa

có pH ≤ 5,5 ở các tỉnh miền Đông Nam Bộ lớn hơn các vùng khác, tuy rằng nguồn

TCCP (NO 2 ) TCCP (SO 2 ) TCCP (PM 10 )

gốc chưa được xác định rõ Vì vậy cần phải tiếp tục quan trắc và phân tích hiện

tượng mưa axit một cách cẩn thận

- Phát thải "khí nhà kính" ở Việt Nam

Ngày 16 tháng 11 năm 1994 Việt Nam đã chính thức tham gia "Công ước

khung của Liên Hợp Quốc về biến đổi khí hậu" Một trong những nội dung chính

của công ước là giảm thiểu "khí nhà kính"

Tổng lượng phát thải "khí nhà kính" từ tất cả các nguồn thải ở Việt Nam năm

1993 là: 64 062 Gg (Gigagrams) CO2; 2 588 Gg CH4; 1 463 Gg N2O; 182,09 Gg NOx

và 3 127,56 Gg CO Dự báo lượng phát thải "khí nhà kính" tính theo CO2 tương đương

của 3 ngành kinh tế chính: năng lượng - công nghiệp, lâm nghiệp và nông nghiệp ở Việt

Nam đến năm 2010 và 2020 cho ở bảng 1.3

Bảng 1.1 - Lượng phát thải "khí nhà kính" ở Việt Nam

Lượng phát thải "khí nhà kính" (triệu tấn CO2) tương đương

Ngành

1993 2010 (dự báo) 2020 (dự báo) Năng lượng - công

Nguồn: Nguyễn Đức Ngữ, Nguyễn Trọng Hiệu

Nói chung, do nền công nghiệp của Việt Nam hiện nay chưa phát triển và còn

nhỏ bé nên toàn bộ tổng lượng chất thải “khí nhà kính”, cũng như lượng chất thải

“khí nhà kính” tính trên đầu người dân Việt Nam so với các nước khác còn bé nhỏ

hơn nhiều lần

* Diễn biến môi trường không khí ở nông thôn

Môi trường không khí nông thôn nước ta còn tốt, trừ một số làng nghề Không

khí làng nghề bị ô nhiễm chủ yếu do khói từ các lò nấu thủ công ở các làng nghề sử

dụng than, dầu, củi, toả ra nhiều bụi và các khí độc hại như CO, CO2 và SO2

Bảng 1.2- Môi trường không khí làng đồ gỗ mỹ nghệ Đồng Kỵ - Bắc Ninh

(tháng 11/2004)

Thông số

(mg/m 3 )

Axeton (mg/m 3 )

Butyl axetat (mg/m 3 )

THC (mg/m 3 )

SO2 (mg/m 3 )

CO (mg/m 3 )

NO2 (mg/m 3 )

Hộ phun sơn 0,413 0,258 0,32 35,122 0,0226 10,15 0,0252

Axeton (mg/m 3 )

Butyl axetat (mg/m 3 )

THC (mg/m 3 )

SO2 (mg/m 3 )

CO (mg/m 3 )

NO2 (mg/m 3 )

ô nhiễm không khí và các bệnh đường hô hấp (Bảng 1.3)

Bảng 1.3- So sánh về tỷ lệ mặc bệnh do ô nhiễm không khí

của dân cư cạnh khu công nghiệp

Bệnh

Tỷ lệ mắc bệnh vùng ô nhiễm Thượng Đình

Tỷ lệ mắc bệnh vùng đối chứng

Triệu chứng về mắt (Hội chứng SBS-sick building

syndrome)

28,5 16,1

Triệu chứng về mũi (Hội chứng SBS) 17,5 13,7

Triệu chứng về họng (Hội chứng SBS) 31,4 26,3 Triệu chứng về da (Hội chứng SBS) 17,6 6,5 Triệu chứng thần kinh thực vật (Hội chứng SBS) 30,6 21,5 Triệu chứng đáp ứng thần kinh (Hội chứng SBS) 40,7 37,7 Rối loạn chức năng thông khí phổi 29,4 22,8

Nguồn: Hội thảo duy trì và nâng cao chất lượng không khí Việt nam-Đại học khoa

học tự nhiên, Vụ Môi trường, Bộ TN & MT, ARC, Dự án AIRPET, SIDA, 2004

Trong 3 năm 2001-2003 có 4908 trẻ em dưới 15 tuổi điều trị tại khoa nhi bệnh viện Thanh Nhàn Hà Nội tỷ lệ mắc hen phế quản của dân cư các quận nội thành mắc cao gấp 1,4 lần các huyện ngoại thành Năm 2002-2003 tại khoa dị ứng MDLS, Bệnh viện Bạch Mai, tỷ lệ mắc hen phế quản điều trị của Hà nội là 23,52%, cao hơn hẳn Hà Tây: 6,75% Tại khoa hô hấp bệnh viện Bạch Mai năm 2001 tỷ lệ bệnh nhân mắc bệnh đường hô hấp tăng 2,1 lần so với trung bình hàng năm giai đoạn 1991-

1995 và tăng 1,9 lần giai đoạn 1996-2000, trong đó bệnh phổi tắc nghẽn mãn tính (COPD- chronic obstructive pulmonary disease) có chiều hướng gia tăng với tỷ lệ cao nhất là mắc 25,2%

1.4 Tình hình thành lập bản đồ môi trường

Vấn đề môi trường đang ngày càng thu hút sự quan tâm sâu sắc của các quốc gia trên toàn thế giới Chính vì thế mà các hoạt động nghiên cứu thám sát và bảo vệ môi trường cũng ngày càng phát triển Bản đồ học tìm thấy mối quan hệ hữu cơ với lĩnh vực môi trường, trong đó Bản đồ học đóng vai trò là cơ sở để nghiên cứu, nhận thức, vừa là phương pháp để phân tích, đánh giá và dự báo môi trường

Các thông tin khoa học nước ngoài và thông tin trên mạng Internet cho thấy có rất nhiều sản phẩm bản đồ và Atlas về môi trường đã ra đời để phản ánh các kết quả nghiên cứu về môi trường Nhưng, các tài liệu mang tính cơ sở khoa học về bản đồ học môi trường thì hầu như rất hiếm và đó là khó khăn lớn nhất đối với nhóm nghiên cứu đề tài khi tìm hiểu về bản đồ môi trường

Để có cơ sở khái niệm về hệ thống các bản đồ môi trường nói chung, bản đồ môi trường không khí nói riêng, chương này nhằm khảo sát tình hình chung về tài liệu bản đồ môi trường trên thế giới và ở Việt Nam

1.4.1 Tình hình thành lập bản đồ môi trường và môi trường không khí trên thế giới:

Môi trường đã trở thành vấn đề của toàn cầu Việc nghiên cứu, giám sát cũng như dự báo môi trường được quan tâm hơn bao giờ hết Chính vì vậy hệ thống bản

đồ môi trường - công cụ đắc lực, hữu hiệu cho việc đánh giá, phân tích môi trường - cũng được quan tâm, phát triển Đã xuất hiện các atlas thế giới cũng như atlas quốc gia chuyên về lĩnh vực môi trường Đề tài đã tìm hiểu kỹ Atlas hiện trạng môi trường thế giới (The State of the Environment Atlas) và Atlas môi trường (The Environment) của Thuỵ Điển để hình dung được một cách khái quát hệ thống các bản đồ môi trường nói chung cũng như bản đồ môi trường không khí nói riêng Trong giai đoạn này, các phương pháp đánh giá chất lượng môi trường rất được quan tâm và sản phẩm bản đồ môi trường đánh giá chất lượng môi trường (đất, nước, không khí) cũng được ra đời, đặc biệt là ở Liên Xô cũ, Liên bang Nga và Canada

1.4.1.1 Atlas môi trường Thuỵ Điển

Atlas môi trường (The Environment) được ra đời bởi Nhà xuất bản SNA Tác giả là Claes Bernes và Claes Grundsten - những người đứng đầu Công ty Bảo vệ Môi trường Quốc gia (The National Environmental Protection Agency) Những vấn đề

mà Atlas môi trường đề cập đến là: những tiến bộ đạt được trong công tác bảo vệ môi trường; các điều kiện đang được phát triển tốt hay xấu; những nơi bị ô nhiễm và những nơi không bị ô nhiễm; động vật và thực vật có thể sống được không; làm thế nào để bảo vệ tốt môi trường trước sự khai thác trong tương lai

Atlas môi trường là một trong 17 tập của bộ Atlas Quốc gia Thuỵ Điển Nội dung của Atlas môi trường bao gồm 156 trang bản đồ các loại tỉ lệ, tranh ảnh và các bài thuyết minh Atlas môi trường được chia thành 6 chương sau:

- Chính sách môi trường ở Thuỵ Điển

Các vấn đề liên quan đến ô nhiễm không khí được đề cập ở một số trang sau:

bản đồ Thuỵ Điển thể hiện sự kết tủa ướt của SO2 và NO2; 2 bản đồ tổng kết tủa chất SO2 và NO2 tại các rừng cây linh sam; 1 bản đồ về sự kết tủa của pH

- Tầng ozon và các chất oxi hoá khác: được thể hiện trên bản đồ “Sự tích tụ ozon

điển hình trong thời kỳ ô nhiễm” của toàn Châu Âu

* Chất lượng của không khí đô thị:

- Ba bản đồ về sự lan toả của các chất ô nhiễm không khí là SO2, NO2, CH3 - thể hiện các nguồn gây ô nhiễm; lượng chất ô nhiễm phát ra từ nguồn ô nhiễm; sự lan toả phát tán các chất ô nhiễm theo vùng và theo tuyến giao thông

- Bản đồ “Sự lan toả kim loại trong không khí” - thể hiện các nguồn gây ô nhiễm (đốt, công nghiệp, giao thông đường phố, tàu thuỷ, hàng không, sinh hoạt trong gia

đình); lượng các chất phát ra từ các điểm; sự lan toả chì từ giao thông đô thị, giao thông ngoài đô thị

- Bản đồ “Nhịp độ phân tán và tập trung của NO2” thể hiện mức độ phát tán vào mùa

đông của chì; sự tập trung của NO2 trong không khí tại các điểm dân cư

- Bản đồ “Tiếng ồn” - thể hiện mức ồn của thành phố

* Giao thông và sự lưu giữ chất nguy hiểm: Bản đồ “Chuyên chở đường sắt các chất nguy hiểm” - thể hiện các loại chất nguy hiểm trên các tuyến đường

* Quản lý rác thải: Bản đồ “Nơi đổ rác và xử lý rác” - thể hiện các đống rác cũ có thể gây nguy hiểm; Các đống rác cũ đang gây nguy hiểm; Nơi có chất sợi thải (trong nước của nhà máy giấy); Đống rác thải đô thị để xử lý (<5% phế liệu gia đình);

Đống rác thải đô thị để xử lý (>5% phế liệu gia đình); Lò thiêu rác (chủ yếu là phế liệu gia đình); Lò thiêu rác nguy hiểm; Hợp chất lưu huỳnh hoặc rác thải ngầm; Sắt hoặc rác thải ngầm; Kho rác thải phóng xạ; Lượng rác ở các lò thiêu hoặc các đống rác đô thị

* Bảo vệ môi trường:

- Bản đồ “Thiết lập hệ thống quan sát sự nguy hiểm môi trường”- thể hiện việc lắp đặt các hệ thống quan sát môi trường tại các điểm có nguy cơ ô nhiễm

- Bản đồ “Thám sát môi trường vùng và khu vực” - thể hiện các khu vực được thám sát không khí và nước; các điểm được quan trắc thường xuyên

- Bản đồ “Thám sát môi trường quốc gia”- thể hiện các đối tượng được thám sát tại các điểm Phương pháp thể hiện là ký hiệu điểm

1.4.1.2 Atlas hiện trạng môi trường thế giới (The State of the Environment Atlas)

Atlas hiện trạng môi trường thế giới được xuất bản bởi Penguin Group Tác giả cuốn Atlas là Joni Seager, bà là người Canada – giáo viên dạy địa lý và nghiên cứu

phụ nữ tại một trường Đại học tại Vermont Bà đã làm công tác nghiên cứu trong lĩnh vực môi trường nhiều năm

Nội dung của cuốn Atlas bao gồm 6 phần:

Phần 1: Một thế giới riêng (World apart)

Phần 2: Cuộc sống hiện đại (Modern Living)

Phần 3: Năng lượng (Energy)

Phần 4: Công nghiệp và quân sự (Industry and the Miniterry)

Phần 5: Hệ sinh thái (Ecosystems)

Phần 6: Chính trị (Politics)

Các vấn đề liên quan đến ô nhiễm không khí được đề cập ở một số trang sau:

- Rác - đề cập tới các vấn đề: lượng rác thải ra của đầu người tính trong 1 năm;

lượng rác thải ra của đầu người trong 1 ngày; số % tái chế giấy ; số % tái chế thủy tinh; các nguồn phế thải của liên minh châu Âu (EU); tỉ lệ % số rác thải được xử lý

so với rác thu nhận được tại một số quốc gia

- Khí độc hại - đề cập tới các vấn đề: Tình trạng ô nhiễm không khí đô thị (SO2,

NO2 và bụi) ; nơi bị ô nhiễm nặng; những khu vực có chất lượng không khí kém

- Sự phát triển của ôtô - đề cập tới các vấn đề: sự phân bố của ôtô trên toàn thế

giới ; tỉ lệ tăng (%) của số ôtô của từng quốc gia; mật độ lưới đường ôtô (số km/1000km2; tỉ lệ (%) tăng chiều dài đường ôtô

- Các lỗ thủng trên tầng bảo vệ - đề cập tới các vấn đề: mức suy giảm ôzôn (sự suy

giảm tính trên đầu người trong 1 năm); mức suy giảm trung bình ôzôn từ năm

1978-1991 (%)

- Năng lượng hạt nhân - đề cập tới các vấn đề: sự phụ thuộc vào hạt nhân (% số

điện năng được tạo ra bởi năng lượng hạt nhân); lò năng lượng hạt nhân thương mại tại các nước; lò năng lượng hạt nhân không an toàn; các lò phản ứng hạt nhân mới

- Mưa xit - đề cập tới các vấn đề: lượng axit trong mưa rơi; 10 nước hàng đầu sản

xuất SO2, nguồn mưa axit từ Thuỵ Điển và Nhật Bản

- Sự ấm lên toàn cầu (Global warming): Nội dung của trang này đề cập tới các vấn

đề: Những nơi sản sinh khí nhà kính; những nơi có thể bị ngập nếu nước biển dâng;

sự dự trữ sinh quyển bị đe doạ bởi sự ấm lên toàn cầu; tỉ lệ khí nhà kính sinh ra; khu vực gió xoáy do sự ấm lên toàn cầu

- Những vùng đất rác thải công nghiệp - đề cập tới các vấn đề: số các tai nạn công

nghiệp nghiêm trọng; những vùng tai hoạ; sự xuống cấp của môi trường nước Nga

và các bang thuộc Liên xô cũ

- Buôn bán chất độc - đề cập tới các vấn đề: mức độ sản xuất chất thải gây hại

hàng năm; các nước nhận rác thải gây hại từ tầu; số các quốc gia cấm nhập chất thải

độc hại; các quốc gia chính xuất khẩu chất thải độc hại

- Các đảo san hô nguyên tử - đề cập tới các vấn đề: sự huỷ hoại môi trường bởi

quân sự ở nam Thái Bình Dương (các đảo san hô không có người do bị phóng xạ, những nơi thử hạt nhân thường xuyên )

- Chiến tranh và hoà bình - đề cập tới các vấn đề: Những nơi bị phá hoại nghiêm

trọng do chiến tranh gây nên; ô nhiễm hạt nhân từ các hoạt động thử nghiệm và diễn tập thời bình

- Cảnh báo về sức khoẻ - đề cập tới các vấn đề: Tỉ lệ % những người cho rằng các

vấn đề môi trường ảnh hưởng tới sức khoẻ;

1.4.1.3 Tình hình thành lập bản đồ hiện trạng môi trường không khí ở một số nước:

Các nước khu vực Thái Lan, Singapo, Nhật, Trung Quốc trong các báo cáo

đánh giá tác động môi trường chỉ mô phỏng bằng sơ đồ hoặc bản đồ hiện trạng môi trường thành phần (ví dụ: môi trường không khí, nước) trong đó chứa đựng một số chỉ tiêu gây ô nhiễm chính, còn các chỉ tiêu khác thường chỉ được liệt kê dưới dạng

số liệu thống kê

ở các nước khác, đặc biệt Liên Xô cũ, Liên bang Nga và Canada đã và đang

sử dụng đánh giá chất lượng môi trường thành phần và môi trường tổng hợp bằng nồng độ tương đối tổng cộng ưu điểm nổi bật của phương pháp này là thay cho việc

đánh giá riêng rẽ từng chỉ tiêu bằng một chỉ tiêu duy nhất, chỉ tiêu này là một đại lượng vô thứ nguyên đặc trưng cho chất lượng môi trường thành phần tại địa điểm nghiên cứu Sau đó tập hợp các chỉ tiêu chất lượng môi trường thành phần sẽ tạo

được một chỉ tiêu tổng hợp đặc trưng cho chất lượng môi trường chung của khu vực, vùng nghiên cứu Tùy theo điều kiện môi trường của mỗi nước, người ta đưa ra trị số tương đối tổng cộng giới hạn cho phép để phân cấp và thành lập các bản đồ môi trường thành phần hay bản đồ hiện trạng môi trường tổng hợp

1.4.2 Tình hình thành lập bản đồ môi trường và môi trường không khí ở Việt Nam

Trong khoảng 15 năm trở lại đây, để đánh giá hiện trạng, giám sát và dự báo môi trường nhằm giúp các nhà quản lý môi trường có được những quyết sách đúng

đắn trong việc đưa ra các chính sách, luật lệ gắn liền phát triển kinh tế với bảo vệ môi trường bền vững, công tác thành lập bản đồ thuộc lĩnh vực môi trường ở Việt Nam bắt đầu ra đời và phát triển

1.4.2.1 Atlas điện tử “Hiện trạng tài nguyên thiên nhiên và môi trường”

Tập Atlas điện tử “Hiện trạng Tài nguyên Thiên nhiên và Môi trường” được xây dựng trên cơ sở các thông tin trong cơ sở dữ liệu GIS đã thu nhận được từ dự án

“Hệ thống thông tin địa lý phục vụ công tác quản lý tài nguyên, thiên nhiên và giám sát môi trường” do Bộ Khoa học, Công nghệ và Môi trường chủ trì thực hiện - là một nội dung quan trọng của Chương trình quốc gia về công nghệ thông tin từ năm

1995 đến năm 2000 Đây là sản phẩm kết hợp giữa công nghệ đa phương tiện (Multimedia) và công nghệ GIS, được coi là một thử nghiệm đầu tiên việc ứng dụng một loại công nghệ thông tin vào công tác quản lý nhà nước Atlas bao gồm 89 trang theo các chuyên đề sau:

- Hiện trạng môi trường;

- Tài nguyên dầu khí;

Tuy nhiên các trang bản đồ hiện trạng môi trường đề cập chưa được nhiều về vấn đề môi trường, chưa phản ánh được những vấn đề bức bách của môi trường Việt

Nam hiện nay Phương pháp thể hiện cũng thiên về định tính hơn định lượng

1.4.2.2 Atlas môi trường vùng Đông Bắc

Sản phẩm do Trung tâm Phát triển Công nghệ và Điều tra Tài nguyên thuộc Hội Trắc địa - Bản đồ - Viễn Thám Việt Nam, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam sản xuất

Nội dung của Atlas bao gồm 86 trang bản đồ, trong đó 9 trang bản đồ vùng

Đông Bắc và 77 trang bản đồ của 13 tỉnh thuộc vùng Đông Bắc thể hiện nội dung các trang sau:

- Bản đồ các nguồn gây ô nhiễm vùng;

- Đánh giá môi trường và quy hoạch lãnh thổ vùng;

- Bản đồ hành chính các Tỉnh;

- Bản đồ hình thể các Tỉnh;

- Bản đồ hiện trạng sử dụng đất các Tỉnh;

- Bản đồ kinh tế các Tỉnh;

- Bản đồ các nguồn gây ô nhiễm các Tỉnh;

- Đánh giá môi trường và quy hoạch lãnh thổ các Tỉnh

Hệ thống bản đồ trong tập Atlas môi trường vùng Đông Bắc được thiết kế theo kiểu tập atlas điện tử, atlas điện tử không dừng lại ở dạng truyền thống nữa mà nó đã trở thành một loại multimedia chứa đựng các thông tin dưới dạng các bản đồ địa lý, các số liệu, bảng biểu thống kê, biểu đồ, phần nhạc nền, vidio, hình ảnh, thuyết minh tạo nên Atlas điện tử khá sinh động, giúp cho người đọc có khả năng nhận thức được nhiều chiều, có được bức tranh tổng quát về môi trường vùng Đông Bắc

Đặc biệt nó còn cho phép bổ sung, thay đổi cập nhật số liệu theo thời gian

Qua các số liệu, thông tin được mô hình hoá trên không gian địa lý theo từng lãnh thổ, các nhà quản lý có thể nhận thấy tình trạng ô nhiễm môi trường, những nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường để từ đó có những nhận định, đánh giá môi trường

Phương pháp thể hiện nội dung trên các bản đồ của atlas là những phương pháp truyền thống trong thành lập bản đồ chuyên đề: phương pháp khoanh vùng, phương pháp nền chất lượng, phương pháp nền đồ giải, phương pháp ký hiệu trượng trưng vùng, phương pháp ký hiệu định vị, phương pháp biểu đồ

Tuy nhiên số lượng trang bản đồ các vấn đề về môi trường còn ít (2 trang) nên nội dung phục vụ đánh giá hiện trạng môi trường là rất hạn chế

Trên bản đồ các nguồn gây ô nhiễm, phương pháp thể hiện chủ yếu là ký hiệu

định vị, chưa xây dựng được bản đồ có tính định lượng chính xác theo từng nguồn gây ô nhiễm, các yếu tố và nguồn gây ô nhiễm chỉ được phân loại và xác định theo các chỉ tiêu định tính theo các dấu hiệu mầu sắc, kích thước ký hiệu trên bản đồ Trên bản đồ đánh giá môi trường, phương pháp thể hiện là phương pháp biểu

đồ định vị kết hợp với phương pháp nền chất lượng Các dãy số liệu phục vụ cho việc xây dựng bản đồ là không liên tục theo thời gian và không đồng nhất theo không gian, không thống nhất theo hệ thống chỉ tiêu, không đủ mật độ để xây dựng bản đồ Vì vậy cơ sở để đưa ra các vùng ô nhiễm còn thủ công, tính khoa học không cao, chưa có sự liên kết giữa dữ liệu đồ hoạ và dữ liệu thuộc tính trong một cơ sở dữ liệu GIS

1.4.2.3 Atlas môi trường các vùng Việt Nam

Sản phẩm do Cục Môi trường, Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường (nay là

Bộ Tài nguyên Môi trường) phát hành năm 2000

Atlas với tổng số 125 bản đồ (gồm 4 bản đồ giới thiệu chung, 121 bản đồ chuyên đề về 8 vùng kinh tế) Nội dung các trang trong 4 chương như sau:

• Mở đầu: Việt Nam trên bản đồ thế giới; Việt Nam trong khu vực Đông Nam á;

Hành chính Cộng hoà Xã hội chủ nghĩa Việt Nam; Vị trí 8 vùng kinh tế; Hành chính các vùng kinh tế

• Môi trường tự nhiên: Hình thể; Phân bố các kiểu khí hậu

• Môi trường kinh tế - xã hội: Dân số; Thu nhập; Vấn đề nghèo đói; Công

nghiệp, khai khoáng; Giao thông

• Các vấn đề môi trường: Hệ thống quan trắc môi trường; Hiện trạng rừng; Bản

đồ đất; Các cơ sở gây ô nhiễm; Các khu vực nhạy cảm môi trường; Rừng đặc dụng; Bảo tồn đất ngập nước, bảo tồn biển; Thiên tai

Hệ thống bản đồ trong Atlas Môi trường các vùng kinh tế Việt Nam được thiết

kế theo kiểu Atlas điện tử Kèm theo các trang bản đồ là các bài thuyết minh, hơn

400 đồ thị và bảng biểu, hơn 200 ảnh, gần chục đoạn phim tư liệu cùng với nhạc nền Các bản đồ và các loại thông tin khác nhau là các công cụ giao tiếp trực quan tỏ

ra rất hữu hiệu để phản ánh bức tranh về những yếu tố tác động đến tình trạng môi trường các vùng

Tuy số lượng trang bản đồ về môi trường nhiều hơn atlas môi trường vùng

Đông Bắc nhưng cũng vẫn còn thiếu rất nhiều các vấn đề môi trường, ví dụ: thiếu bản đồ đánh giá về chất lượng môi trường (đất, nước, không khí) Các bản đồ vẫn thiên về thể hiện định tính mà không thể hiện được định lượng nên tác dụng của nó

bị hạn chế

1.4.2.4 Cơ sở dữ liệu GIS quản lý môi trường tỉnh Nghệ An

Trong dự án “Tăng cường năng lực cho cơ quan quản lý môi trường Việt

Nam” (Strengthening of the environmental management authority in Vietnam -

SEMA), Trung tâm Khảo sát, Nghiên cứu, Tư vấn môi trường Biển đã xây dựng

được một cơ sở dữ liệu quản lý môi trường bằng công nghệ GIS cho tỉnh Nghệ An bao gồm 30 lớp thuộc 11 nhóm bản đồ:

- Nhóm ranh giới hành chính (ranh giới tỉnh, tỉnh, ranh giới huyện, huyện, ranh giới xã, xã)

- Nhóm địa hình (sông hồ, sông suối, biển, đường bình độ, vùng bình độ)

- Nhóm địa chất (địa chất, khai thác khoáng sản)

- Nhóm cơ sở hạ tầng (đường giao thông, đường sắt, nhà máy)

- Nhóm môi trường đất (hiện trạng sử dụng đất, thổ nhưỡng)

- Nhóm môi trường nước (quan trắc nước, nước thải)

- Nhóm môi trường không khí (quan trắc không khí, khí thải)

- Nhóm chất thải rắn (chất thải)

- Nhóm môi trường sinh thái, đa dạng sinh học (hiện trạng độ che phủ rừng, loại rừng, loại cây, bảo tồn rừng)

- Nhóm quản lý môi trường (quản lý môi trường)

- Nhóm môi trường kinh tế-xã hội (dân số- môi trường cấp tỉnh, dân số-môi trường cấp huyện)

Dữ liệu được quản lý và trình bày bằng phần mềm ARC/INFO và ARCVIEW Bên cạnh đó, toàn bộ dữ liệu còn được chuyển sang định dạng của phần mềm MAPINFO, được biên tập và in ấn thành 1 tập ATLAS gồm 33 trang bản đồ trên khổ A3

Đây là một bộ cơ sở dữ liệu về môi trường đã có cấu trúc chuẩn, dễ sử dụng, quản lý, cập nhật và trao đổi thông tin thuận lợi Tuy nhiên, chúng còn chưa được hoàn chỉnh do dữ liệu thu thập được từ các nguồn còn thiếu và cơ sở khoa học để thành lập bản đồ đánh giá chất lượng môi trường nói chung cũng như môi trường không khí cũng chưa được đề cập đến Mặc dù vậy, đây là một cơ sở dữ liệu về môi

trường đã đề cập được đến hầu hết vấn đề cấp bách về môi trường hiện nay, phục vụ rất hữu hiệu trong công tác quản lý môi trường

1.4.2.5 Tình hình thành lập bản đồ đánh giá chất lượng môi trường không khí

ở Việt Nam, hướng nghiên cứu đánh giá chất lượng môi trường theo chỉ tiêu riêng lẻ thể hiện trên các bản đồ dự báo ô nhiễm được triển khai vào những năm cuối của thế kỷ 20, trong đó đáng lưu ý là kết quả nghiên cứu của Trung tâm Kỹ thuật Môi trường đô thị và Khu công nghiệp, Trường Đại học Xây dựng Hà Nội,

dưới sự chủ trì của GS.TSKH Phạm Ngọc Đăng với đề tài:”Nghiên cứu dự báo ô nhiễm diễn biến môi trường do tác động của phát triển đô thị và công nghiệp đến năm 2010, 2020, đề xuất các giải pháp bảo vệ môi trường đối với thành phố Hà Nội

và xây dựng dự án cải tạo môi trường cho khu công nghiệp”, mã số 07.11 Kết quả

của đề tài được phản ảnh trong 4 tập, Hà Nội-1998, các kết quả của đề tài liên quan tới chất lượng môi trường thể hiện trên bản đồ được trình bày trong tập 2 và tập 3 trong tập 3 trình bày các bản đồ lên quan đến chất lượng môi trường khôngkhí được xây dựng theo các chỉ tiêu riêng lẻ như sau:

- Các bản đồ ô nhiễm bụi lơ lửng mùa hè năm 1997 đối với các huyện : Thanh Trì, Sóc Sơn, Gia Lâm, Đông Anh, Từ Liêm

- Bản đồ ô nhiễm bụi lơ lửng mùa hè năm 1996 và bản đồ dự báo ô nhiễm bụi vào mùa hè năm 2010 nội thành Hà Nội

- Các bản đồ ô nhiễm khí SO2 vào mùa hè năm 1997 đối với các huyện : Thanh Trì, Sóc Sơn, Gia Lâm, Đông Anh, Từ Liêm và nội thành Hà Nội

- Bản đồ dự báo ô nhiễm SO2 vào mùa hè năm 2010 nội thành Hà Nội… Tiếp nối vấn đề trên, Bộ môn Vi khí hậu – Trường Đại học Xây dựng Hà Nội, dưới sự chủ trì của GS.TSKH Trần Ngọc Trấn đã nghiên cứu và xây dựng thành công phần mềm tính toán khuếch tán ô nhiễm theo mô hình Gauss

Việc xây dựng các bản đồ hiện trạng hay dự báo nồng độ chất ô nhiễm cần phải kết hợp giữa số liệu quan trắc và số liệu tính toán mô hình toán học thiết lập trên cơ sở lý thuyết thống kế, thủy khí động học và số trị

Đối với môi trường không khí, việc nghiên cứu áp dụng các mô hình toán và

dự báo nhiễm bẩn không khí của Berlian, Gaus và Sutton - Gauss được các chuyên gia tiếp cận sớm nhất vào cuối những năm của thế kỷ 20 phải kể đến Nguyễn Cung, Phạm Ngọc Hồ, Hoàng Xuân Cơ, Phạm Ngọc Đăng, Trần Ngọc Chấn và gần đây vào những năm của thế kỷ 21 hướng tiếp cận với các mô hình rối thống kê (Phạm Ngọc Hồ, Lê Đình Quang), số trị (Dương Ngọc Hải, Nguyễn Thế Đức) đang được nghiên cứu triển khai ứng dụng

Viện Cơ học ứng dụng cũng đóng góp nhiều công trình, đề tài nghiên cứu phục vụ việc đánh giá và quản lý chất lượng môi trường không khí bằng việc xây dựng một số phần mềm trên cơ sở tích hợp các mô hình toán học và công nghệ GIS như: CAP (Computing Air Polution); MCAP (Mapping and Computing Air Polution); ENVIMDN (Environmental Inforation Manegement for Da Nang); INSSEMAB (Information System for supporting Enviroronmental Management for

Ba Ria - Vung Tau)

* Đề tài cấp tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu 2000 - 2002: “Nghiên cứu ứng dụng công nghệ GIS vào công tác quản lí chất lượng môi trường không khí và nước bề mặt tại tỉnh

Bà Rịa – Vũng Tàu” Chủ nhiệm đề tài: TSKH Bùi Tá Long

Kết quả chính của đề tài này là:

- Đề xuất quan điểm quản lý môi trường dựa trên sự ứng dụng những thành tựu gần đây của công nghệ thông tin;

- Đề xuất hệ thống thông tin INSSEMAB trợ giúp cho công tác quản lý môi trường Đặc điểm nổi bật của INSSEMAB là sự ứng dụng công nghệ hệ thống thông tin địa lý GIS trong trực diện hóa các đối tượng môi trường và biểu diễn hiện trạng môi trường;

- Xây dựng mô đun ENVIM (hệ con trong INSSEMAB) trợ giúp công tác quản lý các số liệu quan trắc môi trường không khí và nước cho tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu ENVIM trợ giúp đắc lực trong việc khai thác dữ liệu môi trường và làm báo cáo một cách tự động

* Đề tài nghiên cứu cơ bản cấp nhà nước 2001 – 2003: “Xây dựng công cụ tin học dựa trên cơ sở tích hợp mô hình toán học và cơ sở dữ liệu phục vụ cho nghiên cứu môi trường nước mặt và không khíằ Chủ nhiệm TSKH Bùi Tá Long

Kết quả chính của đề tài này là:

- Thực hiện nghiên cứu một số mô hình mẫu lan truyền chất ô nhiễm trong môi trường không khí và môi trường nước mặt phục vụ cho công tác bảo vệ môi trường;

- Thực hiện nghiên cứu công nghệ cho phép hình thành các công cụ tin học trợ giúp tính toán thí nghiệm theo mô hình

- Bước đầu nghiên cứu thành công tích hợp các CSDL với mô hình toán và Hệ thống thông tin địa lý phục vụ cho nghiên cứu môi trường nước mặt và không khí

- Hình thành một số công nghệ hỗ trợ cho bài toán quản lý môi trường

* Đề tài ‘ứng dụng tin học và mô hình cho công tác giám sát môi trường không khí cho khu công nghiệp Hòa Khánh, Đà Nẵng ằ Chủ nhiệm đề tài: TSKH Bùi Tá Long

Các kết quả chính đạt được của đề tài :

- Tính toán được các hệ số khuếch tán rối theo phương đứng và phương ngang dựa trên các số liệu quan trắc tại trạm khí tượng Trung Trung bộ Các hệ số này được

đưa vào mô hình lan truyền Berliand tính toán phát tán ô nhiễm không khí từ nguồn điểm

- Dựa trên mô hình Berliand với các hệ số khuếch tán thích nghi cho Đà Nẵng đã tính toán sự phát tán ô nhiễm từ một số nguồn điểm tại khu công nghiệp Hòa Khánh, Đà Nẵng Việc so sánh kết quả tính toán theo mô hình với số liệu đo đạc cho phép bước đầu khẳng định độ tin cậy của mô hình

- Đã nhập một khối lượng đáng kể các số liệu quan trắc chất lượng không khí tại các vị trí quan trắc của thành phố Đà Nẵng Với phần mềm ENVIMDN, người sử dụng cho thể có được những thông tin chính xác về diễn biến môi trường không khí tại một số vị trí quan trắc trên địa bàn Đà Nẵng…

Kết luận : Qua tìm hiểu tình hình thành lập các bản đồ môi trường, môi trường

không khí trên Thế giới và ở Việt nam, nhóm nghiên cứu đề tài nhận thấy:

- Hệ thống bản đồ môi trường tuy đã xuất hiện nhiều nhưng chưa thành một hệ thống thống nhất, mỗi nước đưa ra những vấn đề về môi trường của riêng mình vì vậy không thống nhất về chủ đề, nội dung các trang của từng chủ đề cũng khác nhau

- Cơ sở khoa học về nội dung và phương pháp thành lập hệ thống bản đồ môi trường chưa được đề cập tới trong các ấn phẩm về bản đồ mà chỉ tản mạn, nhỏ

lẻ, không thành hệ thống và chỉ đối với một số ít bản đồ môi trường

- Trong hệ thống bản đồ môi trường, chủ đề được quan tâm nghiên cứu nhất chính là các nhóm bản đồ về môi trường đất, nước, không khí

- Việc đưa ra cơ sở khoa học đánh giá tổng hợp chất lượng môi trường (đất, nước, không khí) để xây dựng bản đồ đánh giá môi trường hiện nay vẫn còn nhiều vấn đề cần phải tiếp tục nghiên cứu, nhất là trong thời điểm hiện nay Việt Nam chưa có TCCP cho tổng cộng các chất gây ô nhiễm môi trường

- Đối với việc đánh giá chất lượng môi trường không khí, tuy đã có khá nhiều công trình nghiên cứu đề cập tới bằng việc xây dựng các phần mềm tích hợp mô hình toán học và GIS khác nhau nhưng chỉ mô phỏng ở dạng sơ đồ cho việc

đánh giá từng chất ô nhiễm không khí mà không đánh giá được tổng hợp các chất khí so với TCCP

- Chưa có công trình nào đề cập một cách toàn diện đến cơ sở khoa học thành lập nhóm bản đồ môi trường không khí (nội dung, phân loại, tiêu chí thể hiện, phương pháp thể hiện )

Vì vậy, trong khuôn khổ một đề tài, nhóm nghiên cứu sẽ đi sâu vào “Nghiên

cứu cơ sở khoa học thành lập một số bản đồ cơ bản thuộc nhóm bản đồ môi trường không khí phục vụ công tác đánh giá hiện trạng môi trường”

Chương 2 Cơ sở khoa học thành lập nhóm bản đồ

môi trường không khí.

Vì sự rộng lớn, sự phức tạp và đa dạng của vấn đề môi trường như chúng ta đã thấy ở các định nghĩa về môi trường, nên để nghiên cứu môi trường cần phải sử dụng những hệ thống bản đồ khác nhau tùy vào mục đích nghiên cứu Tuy nhiên, đề tài sẽ chỉ nghiên cứu, xem xét đến hệ thống bản đồ môi trường phục vụ mục đích

nghiên cứu để bảo vệ môi trường sống của con người khỏi bị ô nhiễm Trong hệ

thống bản đồ môi trường sẽ nghiên cứu nhóm bản đồ môi trường không khí và đi sâu nghiên cứu cơ sở khoa học thành lập một số bản đồ cơ bản thuộc nhóm bản đồ môi trường không khí phục vụ công tác đánh giá hiện trạng môi trường

Do đó trong chương 2 đề tài sẽ đề cập tới các vấn đề sau:

- Vai trò của bản đồ trong nghiên cứu môi trường

- Mục tiêu, nội dung, phương pháp thể hiện và phân loại nhóm bản đồ môi trường không khí;

- Nghiên cứu cơ sở khoa học các phương pháp sử dụng để thành lập 2 bản đồ thuộc nhóm bản đồ môi trường không khí là: bản đồ đánh giá hiện trạng chất lượng môi trường không khí và bản đồ các cơ sở gây ô nhiễm không khí

2.1 vai trò của Bản đồ trong nghiên cứu môi trường

Trong quá trình nghiên cứu môi trường nói chung cũng như nghiên môi trường không khí chúng ta đều nhận thấy rõ phải sử dụng bản đồ Đó chính là các bản đồ và các Atlas chuyên đề, là các phương pháp tự động hóa thành lập bản đồ và sử dụng bản đồ, là hệ thông thông tin bản đồ Các kết quả nghiên cứu được thể hiện trên bản

đồ sẽ là cơ sở khoa học để tiến hành đề ra các biện pháp giảm thiểu ô nhiễm, bảo vệ môi trường

Theo A.M Berliant [32], sơ đồ chung của việc sử dụng các bản đồ nghiên cứu môi trường gồm 4 khối:

- Khối thông tin nguồn;

- Khối thông tin đánh giá- dự báo;

- Khối thông tin dự báo nhanh;

- Khối số liệu đồ hoạ kết quả

2.2 Mục tiêu, Nội dung và Các phương pháp thể hiện nhóm bản

đồ môi trường không khí

2.2.1 Mục tiêu, nội dung nhóm bản đồ môi trường không khí

Mục tiêu: Nhóm bản đồ môi trường không khí được xây dựng phải phản ánh

được hiện trạng môi trường không khí, xu hướng diễn biến và dự báo được các sự cố

về ô nhiễm môi trường không khí và đưa ra cảnh báo ảnh hưởng của ô nhiễm không khí tới sức khỏe con người nhằm đưa ra các biện pháp khắc phục, bảo vệ môi trường không khí khỏi bị ô nhiễm

Khối kiểm tra và dự báo nhanh:

bao gồm các bản đồ thành lập nhanh

về sự phát triển của hiện tượng được nghiên cứu, những điều kiện tiến hoá, lan truyền của nó, những biện pháp để kiểm tra

Làm sáng tỏ

Khối thông tin nguồn: bao gồm

các bản đồ khác nhau về các điều kiện tự nhiên, sử dụng kinh tế lãnh thổ và trạng thái các quá trình hiện tượng được nghiên cứu về ô nhiễm môi trường

Khối thông tin dự báo - đánh giá:

bao gồm những bản đồ về đánh giá

hiện trạng và dự báo sự phát triển của hiện tượng theo thời gian và không gian Đề xuất biện pháp kiểm tra và quản lý

Khối những số liệu đồ hoạ kết quả: trong khối này đánh giá các kết

quả khảo sát môi trường, ảnh hưởng của chúng tới hoạt động sản xuất và những tác hại khác

Hình 2.1 - Sơ đồ sử dụng các bản đồ để nghiên cứu môi trường

Nội dung: Trên cơ sở nghiên cứu hệ thống bản đồ môi trường trong và ngoài

nước, nhóm nghiên cứu đề tài đã phân tích và đưa ra nội dung của nhóm bản đồ ô nhiễm môi trường không khí bao gồm các bản đồ thể hiện các nội dung sau:

- Hiện trạng mạng lưới quan trắc không khí

- Các cơ sở gây ô nhiễm môi trường không khí,

- Các nguồn, các dạng gây ô nhiễm không khí

- Nồng độ và sự phân bố các chất ô nhiễm không khí,

- Đánh giá thành phần và tổng hợp chất lượng môi trường các chất khí theo tiêu chuẩn cho phép

- Sự ô nhiễm tiếng ồn, ô nhiễm nhiệt, ô nhiễm chì, ô nhiễm phóng xạ

- Hiện tượng mưa a xit, lượng phát thải khí nhà kính, sự suy giảm tầng ozon

- Hậu quả của ô nhiễm môi trường không khí đối với cuộc sống con người cũng như động, thực vật

2.2.2 Phương pháp thể hiện nội dung nhóm bản đồ môi trường không khí

Nhìn chung, các bản đồ môi trường không khí đều sử dụng các phương pháp cơ bản thể hiện nội dung của bản đồ chuyên đề Trong số đó, những phương pháp thường được sử dụng:

Bảng 2.1- Nội dung và phương pháp biểu thị nội dung

3 Thể hiện quy mô, tính chất,

mức độ ô nhiễm của các

nguồn ô nhiễm không khí

- Tổng lượng khí SO2, NO2, CO,

bụi thải ra từ hoạt động công

nghiệp của các điểm )

tấn/năm P2 ký hiệu điểm -

thể hiện bằng độ lớn của ký hiệu

rộng của đường

- Tổng lượng rác thải (trên một

đơn vị lãnh thổ)

kg/người/năm P2 nền đồ giải, P2

biểu đồ (kèm ghi chú số lượng)

- Sự phát tán các chất ô nhiễm

(trên một đơn vị lãnh thổ)

tấn/km2/năm P2 nền đồ giải

- Tổng công suất phát thải của

các chất khí tại các cơ sở gây ô

nhiễm

mg/s P2 biểu đồ định vị

(biểu đồ vòng tròn trong đó: các mầu thể hiện loại chất khí; kích cỡ vòng tròn thể hiện số lượng)

- Lượng kim loại (asen, cadimi,

đồng, nhôm, thiếc ) trong

không khí

tấn/năm P2 biểu đồ định vị

(biểu đồ vòng tròn trong đó: các mầu thể hiện loại kim loại; kích cỡ vòng tròn thể hiện số lượng)

II Thể hiện ô nhiễm tiếng ồn, phóng xạ, nhiệt và các ô nhiễm khác của môi trường không khí

- Thể hiện độ ồn dBA P 2 đường đẳng trị