ĐỀ CƯƠNG QUAN TRẮC MÔI TRƯỜNG

ĐỀ CƯƠNG QUAN TRẮC MÔI TRƯỜNG (Lớp ĐH5QM) 1 Phần lý thuyết 1. Nêu các bước cơ bản trong thiết kế chương trình quan trắc Có 5 bước tiến hành khi thiết kế chương trình quan trắc : Xác định kiểu quan trắc Xác định vị trí và địa điểm quan trắc Xác định các thông số quan trắc Xác định thời gian và tần suất quan trắc Xây dựng kế hoạch quan trắc 2. Khái niệm QAQC trong quan trắc và phân tích môi trường Đảm bảo chất lượng (QA) là một hệ thống tích hợp các hoạt động quản lý và kỹ thuật trong một tổ chức nhằm đảm bảo cho hoạt động Quan Trắc Môi trường đạt được các tiêu chuẩn chất lượng đã quy định. Kiểm soát chất lượng (QC) là việc thực hiện các biện pháp để đánh giá, theo dõi và kịp thời điều chỉnh để đạt được độ chính xác và độ tập trung của các phép đo theo yêu cầu của các tiêu chuẩn chất lượng nhằm đảm bảo cho hoạt động Quan Trắc Môi trường đạt được các tiêu chuẩn chất lượng. 3. Trình bày các bước khi quan trắc tại hiện trường và quan trắc trong phòng thí nghiệm 1. Tại hiện trường a. Công tác chuẩn bị chuẩn bị tài liệu: bản đồ, sơ đồ, thông tin chung về khu vực định lấy mẫu... Theo dõi dự đoán thời tiết. Lên danh sách các dụng cụ, thiết bị cần thiết; kiểm tra và vệ sinh, làm sạch các thiết bị. Chuẩn bị hóa chất, nhãn mẫu, dụng cụ chứa mẫu... b. Các phương pháp lấy mẫu Lấy mẫu thẩm tra Lấy Mẫu ngẫu nhiên Lấy Mẫu ngẫu nhiên phân lớp Lấy mẫu hệ thống

ĐỀ CƯƠNG QUAN TRẮC MÔI TRƯỜNG

(Lớp ĐH5QM) 1/ Phần lý thuyết

1 Nêu các bước cơ bản trong thiết kế chương trình quan trắc

Có 5 bước tiến hành khi thiết kế chương trình quan trắc :

- Xác định kiểu quan trắc

- Xác định vị trí và địa điểm quan trắc

- Xác định các thông số quan trắc

- Xác định thời gian và tần suất quan trắc

- Xây dựng kế hoạch quan trắc

2 Khái niệm QA/QC trong quan trắc và phân tích môi trường

- Đảm bảo chất lượng (QA) là một hệ thống tích hợp các hoạt

động quản lý và kỹ thuật trong một tổ chức nhằm đảm bảo cho hoạt động Quan Trắc Môi trường đạt được các tiêu chuẩn chất lượng đã quy định

- Kiểm soát chất lượng (QC) là việc thực hiện các biện pháp để đánh giá, theo dõi và kịp thời điều chỉnh để đạt được độ chính xác

và độ tập trung của các phép đo theo yêu cầu của các tiêu chuẩn chất lượng nhằm đảm bảo cho hoạt động Quan Trắc Môi trường đạt được các tiêu chuẩn chất lượng

3 Trình bày các bước khi quan trắc tại hiện trường và quan trắc trong phòng thí nghiệm

1 Tại hiện trường

a Công tác chuẩn bị

- chuẩn bị tài liệu: bản đồ, sơ đồ, thông tin chung về khu vực định lấy mẫu

- Theo dõi dự đoán thời tiết

- Lên danh sách các dụng cụ, thiết bị cần thiết; kiểm tra và vệ sinh, làm sạch các thiết bị

- Chuẩn bị hóa chất, nhãn mẫu, dụng cụ chứa mẫu

b Các phương pháp lấy mẫu

- Lấy mẫu thẩm tra

- Lấy Mẫu ngẫu nhiên

- Lấy Mẫu ngẫu nhiên phân lớp

- Lấy mẫu hệ thống

c Thiết bị lấy mẫu

- Mẫu khí: thiết bị lấy mẫu khí gồm các bộ phận: đầu hút khí, ống nối, bộ lọc bụi và giá đỡ, Bình hấp thụ, bộ lọc bảo vệ, bơm lấy mẫu và đồng hồ đo khí hoặc bộ điều chỉnh dòng khí

- Mẫu nước:

+ Trong một số chương trình lấy mẫu, yêu cầu về tính chính xác không nghiêm ngặt thì dụng cụ lấy mẫu có thể sử dụng gầu múc hoặc các bình lấy mẫu không chuyên dụng (bình nhựa, bình thủy tinh)

+ Trong các chương trình quan trắc yêu cầu nghiêm ngặt về tính chính xác thì cần các thiết bị lấy mẫu chuyên dụng như bơn, thiết

bị lấy mẫu dạng bình treo

- Lấy mẫu đất và chất rắn:

+ Các loại dụng cụ cần chuẩn bị với công tác lấy mẫu bùn: các dụng cụ lấy mẫu (cuốc, xẻng, xẻng cầm tay, khoan, gầu múc, gầu ngoạm ); dụng cụ chứa mẫu (túi polyethyne, túi ni lông, hộp hoặc dụng cụ chứa mẫu bằng kim loại; các dụng cụ phụ trợ (bút viết không xóa, nhãn mác, dây buộc, ); các dụng cụ bảo quản và tiền

xử lý (đèn cồn, hóa chất bảo quản, tủ định ôn và nước đá )

+ Ngoài ra: thước đo, chổi, các dụng cụ tháo lắp, túi đựng

d Đo nhanh các thông số tại hiện trường

- Một số thông số cần đo nhanh tại hiện trường: nhiệt độ, độ muối,

pH, DO, độ trong suốt , độ đục, TSS, TDS, các thông số khí tượng Hải Văn

e Bảo quản mẫu: sử dụng phương pháp, cách thức bảo quản mẫu phù hợp với các thông số Quan Trắc theo các quy định hiện hành

về Quan Trắc Môi trường

f Vận chuyển mẫu: vận chuyển mẫu phải bảo đảm ổn định về mặt số lượng và chất lượng

g Giao và nhận mẫu được tiến hành ở hiện trường hoặc ở phòng thí nghiệm và phải có biên bản bàn giao

h Các vấn đề an toàn khi thực hiện Quan Trắc Môi Trường

- Khi lấy mẫu ở các cống, trạm bơm, trạm xử lý nước thải, ống khói hay các khu vực sản xuất độc hại, cần cảnh giác với:

+ Nguy cơ nổ gây ra bởi hỗn hợp các khí nổ ở hệ thống sông

+ Nguy cơ ngộ độc bởi các khí độc như H2S, CO, CH4

+ Nguy cơ bị ngạt do thiếu oxy

+ Nguy cơ nhiễm bệnh do các vsv, mầm bệnh trong nước thải + Nguy cơ bị thương do ngã hoặc trượt

+ Nguy cơ bị cuốn đi khỏi dòng nước

+ Nguy cơ do các vật rơi phải

- Vì vậy, khi tiến hành Quan Trắc Môi trường cần phải thực hiện các công việc sau:

+ Kiểm tra nguy cơ nổ

+ Kiểm tra sự có mặt của các khí độc (H2S, CO, CH4 ) bằng phương pháp đo nhanh

+ Kiểm tra nồng độ oxy trong không khí

+ Phải mực quần áo bảo hộ, đi bốt, đeo gang tay, đội mũ bảo hộ + Khi vào hầm hoặc các không gian chật hẹp phải đeo máy thở + Phải đảm bảo mọi tiêu chuẩn về vệ sinh cá nhân khi tiếp xúc với công rãnh hay các dung dịch hóa chất, các khí độc

+ Có dây bảo hiểm khi làm việc trên cao

2 Quan Trắc trong phòng thí nghiệm: phân tích mẫu dựa vào các

tiêu chuẩn quy chuẩn

4 Các phương pháp lấy mẫu bảo quản mẫu khi quan trắc và phân tích môi trường nước

1 Lấy mẫu nước

a Lấy mẫu nước hồ

- B1: quan sát bằng mắt trạng thái hồ và hiện tượng môi trường khi lấy mẫu:

+ Sóng và cấp sóng;

+ Trạng thái dòng chảy, Các vật trôi nổi;

+ Sự phát triển của thủy sinh vật;

+ Các hiện tượng khác thường, đột biến;

+ Đo độ trong và nhiệt độ tại Thủy trực lấy mẫu

- B2: Lấy mẫu nước

+ Sử dụng thiết bị lấy mẫu chuyên dùng để lấy mẫu nước và thực hiện lấy mẫu theo hướng dẫn của thiết bị

+ Đưa chai đến vị trí lấy mẫu, chờ cho dụng cụ ổn định, giật nút vòi lấy mẫu theo dõi bọt khí nổi lên là chai đã đầy, kéo chai lên

- B3: Đo nhanh một số yếu tố môi trường: nhiệt độ, pH, DO, độ màu, độ đục , độ mặn

- B4: Bảo quản mẫu: để tránh sai số, tránh nhiễm bẩn từ bên ngoài

2 Bảo quản mẫu

a DO:

Cố định oxy:

- Sau khi láy mẫu, tốt nhất là ở ngay hiện trường, lập tức thêm Mangan (II) sunfat và hỗn hợp kiềm iodua + natri azid (NaN3)

- Lật ngược bình vài lần để trộn đều mẫu cho kết tủa tạo ra hoàn toàn, cần để yên ít nhất 5 phút rồi lại trộn đều bằng cách đảo

ngược bình để đảm bảo oxy đã được cố định hoàn toàn

b NO2: Làm lạnh 2oC đến 5oC

c NH4: Axit hóa bằng H2SO4 đến pH < 3, làm lạnh 2oC đến 5oC

d COD: Axit hóa đến pH < 2 bằng H2SO4 2oC đến 5oC, nơi tối

e Sắt tổng: Lọc khi lấy mẫu, axit hóa đến pH < 2

5 Các thông số tiến hành đo nhanh chỉ tiêu trong môi trường nước.

Các thông số tiền hành đo nhanh: pH, nhiệt độ (to), hàm lượng oxi hòa tan (DO), độ dẫn điện (EC), độ đục, tổng chất rắn hòa tan (TDS)

6 Nêu các mục tiêu và các bước cụ thể trong thiết kế chương trình quan trắc theo thông tư 28, 29, 33/2011/BTNMT

1 Thông tư 28: QUAN TRẮC MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHÍ XUNG QUANH VÀ TIẾNG ỒN

Điều 5 Mục tiêu quan trắc

Các mục tiêu cơ bản trong quan trắc môi trường không khí xung quanh là:

1 Xác định mức độ ô nhiễm không khí ảnh hưởng đến sức khoẻ cộng đồng theo các tiêu chuẩn cho phép hiện hành;

2 Xác định ảnh hưởng của các nguồn thải riêng biệt hay nhóm các nguồn thải tới chất lượng môi trường không khí địa phương;

3 Cung cấp thông tin giúp cho việc lập kế hoạch kiểm soát ô

nhiễm và quy hoạch phát triển công nghiệp;

4 Đánh giá diễn biến chất lượng môi trường không khí theo thời gian và không gian;

5 Cảnh báo về ô nhiễm môi trường không khí;

6 Đáp ứng các yêu cầu của công tác quản lý môi trường của

Trung ương và địa phương

Điều 6 Thiết kế chương trình quan trắc

1 Kiểu quan trắc

Căn cứ vào mục tiêu quan trắc, khi thiết kế chương trình quan trắc phải xác định kiểu quan trắc là quan trắc môi trường nền hay quan trắc môi trường tác động

2 Địa điểm và vị trí quan trắc

a) Việc xác định địa điểm, vị trí quan trắc môi trường không khí xung quanh căn cứ vào mục tiêu chương trình quan trắc;

b) Trước khi lựa chọn địa điểm, vị trí quan trắc, phải điều tra,

khảo sát các nguồn thải gây ô nhiễm môi trường không khí xung quanh tại khu vực cần quan trắc Sau khi đi khảo sát thực tế vị trí các điểm quan trắc được đánh dấu trên sơ đồ hoặc bản đồ;

c) Khi xác định vị trí các điểm quan trắc không khí xung quanh phải chú ý:

- Điều kiện thời tiết: hướng gió, tốc độ gió, bức xạ mặt trời, độ

ẩm, nhiệt độ không khí;

- Điều kiện địa hình: địa hình nơi quan trắc phải thuận tiện, thông thoáng và đại diện cho khu vực quan tâm Tại những nơi có địa hình phức tạp, vị trí quan trắc được xác định chủ yếu theo các điều kiện phát tán cục bộ

3 Thông số quan trắc

- Các thông số bắt buộc đo đạc tại hiện trường: hướng gió, tốc độ gió, nhiệt độ, độ ẩm tương đối, áp suất, bức xạ mặt trời;

- Các thông số khác: lưu huỳnh đioxit (SO2), nitơ đioxit (NO2), nitơ oxit (NOx), cacbon monoxit (CO), ozon (O3), bụi lơ lửng tổng

số (TSP), bụi có kích thước nhỏ hơn hoặc bằng 10 µm (PM10), chì (Pb);

4 Thời gian và tần suất quan trắc

a) Thời gian quan trắc phụ thuộc vào các yếu tố như:

- Mục tiêu quan trắc;

- Thông số quan trắc;

- Tình hình hoạt động của các nguồn thải bên trong và lân cận khu vực quan trắc;

- Yếu tố khí tượng

- Thiết bị quan trắc;

- Phương pháp quan trắc được sử dụng là chủ động hay bị động;

- Phương pháp xử lý số liệu;

- Độ nhạy của phương pháp phân tích

b) Tần suất quan trắc

- Tần suất quan trắc nền: tối thiểu 01 lần/tháng;

- Tần suất quan trắc tác động: tối thiểu 06 lần/năm

c) Lưu ý khi xác định tần suất quan trắc:

Khi có những thay đổi theo chu kỳ của chất lượng không khí, phải thiết kế khoảng thời gian đủ ngắn giữa hai lần lấy mẫu liên tiếp để phát hiện được những thay đổi đó;

5 Lập kế hoạch quan trắc

Lập kế hoạch quan trắc căn cứ vào chương trình quan trắc, bao gồm các nội dung sau:

a) Danh sách nhân lực thực hiện quan trắc và phân công nhiệm vụ cho từng cán bộ tham gia;

b) Danh sách các tổ chức, cá nhân tham gia, phối hợp thực hiện quan trắc môi trường (nếu có);

c) Danh mục trang thiết bị, dụng cụ, hóa chất quan trắc tại hiện trường và phân tích trong phòng thí nghiệm;

d) Phương tiện, thiết bị bảo hộ, bảo đảm an toàn lao động cho hoạt động quan trắc môi trường;

đ) Các loại mẫu cần lấy, thể tích mẫu và thời gian lưu mẫu;

e) Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm;

g) Kinh phí thực hiện quan trắc môi trường;

h) Kế hoạch thực hiện bảo đảm chất lượng và kiểm soát chất lượng trong quan trắc môi trường

2 THÔNG TƯ 29: QUAN TRẮC MÔI TRƯỜNG NƯỚC LỤC ĐỊA

Điều 4 Mục tiêu quan trắc

Các mục tiêu cơ bản trong quan trắc môi trường nước mặt lục địa là:

1 Đánh giá hiện trạng chất lượng nước mặt khu vực, địa phương;

2 Đánh giá mức độ phù hợp các tiêu chuẩn cho phép đối với môi trường nước;

3 Đánh giá diễn biến chất lượng nước theo thời gian và không gian;

4 Cảnh báo sớm các hiện tượng ô nhiễm nguồn nước;

5 Theo các yêu cầu khác của công tác quản lý môi trường quốc gia, khu vực, địa phương

Điều 5 Thiết kế chương trình quan trắc

1 Kiểu quan trắc

Căn cứ vào mục tiêu quan trắc, khi thiết kế chương trình quan trắc cần xác định kiểu quan trắc là quan trắc môi trường nền hay quan trắc môi trường tác động

2 Địa điểm và vị trí quan trắc

a) Việc xác định địa điểm quan trắc môi trường nước mặt lục địa phụ thuộc vào mục tiêu chung của chương trình quan trắc và điều kiện cụ thể của mỗi vị trí quan trắc;

b) Căn cứ vào yêu cầu của đối tượng cần quan trắc (sông, suối, ao, hồ…) mà xây dựng lưới điểm quan trắc cho phù hợp Số lượng các điểm quan trắc phải được cấp có thẩm quyền quyết định hàng năm;

c) Vị trí quan trắc cần phải chọn ổn định, đại diện được cho môi trường nước ở nơi cần quan trắc, được xác định tọa độ chính xác

và được đánh dấu trên bản đồ

3 Thông số quan trắc

Thông số đo, phân tích tại hiện trường: pH, nhiệt độ (to), hàm lượng oxi hòa tan (DO), độ dẫn điện (EC), độ đục, tổng chất rắn hòa tan (TDS);

4 Thời gian và tần suất quan trắc

a) Tần suất quan trắc môi trường nước mặt lục địa được quy định như sau:

- Tần suất quan trắc nền: tối thiểu 01 lần/tháng;

- Tần suất quan trắc tác động: tối thiểu 01 lần/quý

Căn cứ vào yêu cầu của công tác quản lý môi trường, mục tiêu quan trắc, đặc điểm nguồn nước cũng như điều kiện về kinh tế và

kỹ thuật mà xác định tần suất quan trắc thích hợp

b) Tại những vị trí chịu ảnh hưởng chế độ thuỷ triều hoặc có sự thay đổi lớn về tính chất, lưu tốc dòng chảy thì số lần lấy mẫu nước mặt tối thiểu là 02 lần/ngày, đảm bảo đánh giá bao quát được ảnh hưởng của chế độ thủy triều

5 Lập kế hoạch quan trắc

Lập kế hoạch quan trắc căn cứ vào chương trình quan trắc, bao gồm các nội dung sau:

a) Danh sách nhân lực thực hiện quan trắc và phân công nhiệm vụ cho từng cán bộ tham gia;

b) Danh sách các tổ chức, cá nhân tham gia, phối hợp thực hiện quan trắc môi trường (nếu có);

c) Danh mục trang thiết bị, dụng cụ, hóa chất quan trắc tại hiện trường và phân tích trong phòng thí nghiệm;

d) Phương tiện, thiết bị bảo hộ, bảo đảm an toàn lao động cho hoạt động quan trắc môi trường;

đ) Các loại mẫu cần lấy, thể tích mẫu và thời gian lưu mẫu;

e) Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm;

g) Kinh phí thực hiện quan trắc môi trường;

h) Kế hoạch thực hiện bảo đảm chất lượng và kiểm soát chất

lượng trong quan trắc môi trường

1 Thông tư 33: Quan trắc môi trường đất

Điều 4 Mục tiêu quan trắc

Các mục tiêu cơ bản trong quan trắc môi trường đất là:

1 Đánh giá hiện trạng môi trường đất;

2 Xác định xu thế, diễn biến, cảnh báo nguy cơ ô nhiễm, suy thoái

và sự cố môi trường đất;

3 Làm cơ sở cho việc hoạch định chính sách, kiểm soát ô nhiễm, quy hoạch, sử dụng đất phục vụ phát triển bền vững (kinh tế, xã hội

và môi trường);

4 Theo các yêu cầu khác của công tác quản lý môi trường quốc gia, khu vực, địa phương

Điều 5 Thiết kế chương trình quan trắc

1 Kiểu quan trắc

Căn cứ vào mục tiêu quan trắc, khi thiết kế chương trình quan trắc phải xác định kiểu quan trắc là quan trắc môi trường nền hay quan trắc môi trường tác động

2 Địa điểm và vị trí quan trắc

a) Để xác định chính xác các địa điểm và vị trí quan trắc, phải tiến hành khảo sát hiện trường trước đó;

b) Việc xác định địa điểm, vị trí quan trắc môi trường đất phụ

thuộc vào mục tiêu chung và điều kiện cụ thể của mỗi vị trí quan trắc;

c) Quy mô của vị trí quan trắc môi trường đất phụ thuộc vào mật

độ lấy mẫu theo không gian, thời gian và tùy theo từng loại đất Các vị trí quan trắc thường ở vị trí trung tâm và xung quanh vùng biên;

d) Vị trí quan trắc môi trường đất được lựa chọn theo nguyên tắc đại diện (địa hình, nhóm đất, loại hình sử dụng đất…) và phải đảm bảo tính dài hạn của vị trí quan trắc;

đ) Vị trí quan trắc môi trường đất được chọn ở nơi đất chịu tác động chính như: vùng đất có nguy cơ ô nhiễm tổng hợp (chất thải công nghiệp, thành phố, hạ lưu các dòng chảy trong thành

phố); vùng đất bạc màu có độ phì nhiêu tự nhiên thấp; vùng đất thâm canh trong nông nghiệp; vùng đất có nguy cơ mặn hoá, phèn hóa; vùng đất dốc có nguy cơ thoái hoá do xói mòn, rửa trôi; sa

mạc hoá và lựa chọn một vài địa điểm không chịu tác động có

điều kiện tương tự để so sánh và đánh giá

3 Thông số quan trắc

Các thông số chung quan trắc môi trường đất là:

- Thông số vật lý

+ Thành phần cơ giới;

+ Kết cấu đất (đoàn lạp bền trong nước);

+ Các đặc trưng về độ ẩm (sức hút ẩm tối đa, độ ẩm cây héo);

+ Độ xốp, độ chặt, dung trọng, tỷ trọng;

+ Khả năng thấm và mức độ thấm nước

- Thông số hóa học

+ pH (H2O, KCl);

+ Thế oxi hóa khử (Eh hoặc ORP);

+ N, P, K tổng số;

+ Chất hữu cơ;

+ Lân dễ tiêu, kali dễ tiêu;

+ Cation trao đổi (Ca2+, Mg2+, K+, Na+);

+ Dung tích hấp thu (CEC);

+ Độ no bazơ; (BS% = (Ca2+ + Mg2+ + K+ + Na+) x 100/CEC);

+ Độ dẫn điện, tổng số muối tan;

+ HCO3- (chỉ với đất mặn);

+ Các anion (Cl-, SO42- );

+ Tỷ lệ % của Na trao đổi; (ESP = %Na x 100/CEC);

+ Tỷ lệ hấp phụ Na; (SAR=1,41Na/(Ca+Mg)0,5);

+ NH4+, NO3-;

+ Kim loại nặng: Cu, Pb, Zn, Cd, As, Hg, Cr;

+ Dư lượng thuốc bảo vệ thực vật (chất trừ sâu bệnh, diệt cỏ tổng hợp)

- Thông số sinh học

+ Vi sinh vật tổng số trong đất;

+ Vi khuẩn;

+ Nấm;

+ Giun đất

4 Thời gian và tần suất quan trắc

Việc xác định thời gian và tần suất quan trắc như sau:

a) Thời gian quan trắc môi trường đất phải lựa chọn phù hợp với mục tiêu quan trắc, kiểu quan trắc và bảo đảm việc quan trắc môi trường đất không bị cản trở bởi những yếu tố ngoại cảnh;

b) Căn cứ vào mục tiêu của chương trình quan trắc và chu kỳ biến đổi hàm lượng, tần suất quan trắc môi trường đất như sau: