Kiểm soát và đánh giá chất lượng môi trường

Điều đó có nghĩa là cần phải m ở rộng sự quan tâm đến tất cả các ảnh hưởng từ những quá trình vật lý sự ấm lên toàn cầu và biến đổi khí hậu, hóa học sự suy kiệt tầng ozon hoặc sinh học s

eỒNG KIM LOAN (Chủ bjên) PHẠM^NGỌC HỔ - NGUYỄN THỊ HÀ NGÙYỄN MẠNH KHẢI - TRẦN THỊ HỔNG

KỊỂNỊ SOÁT VAAANHGÌÁ CHẤT LƯỢNG MỒI TRƯỜNG

■.TATwaiaaw7Aisw:<

MS:208-KHTN-2016

O MH* ~0I NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

Chủ biên:

PGS.TS.Đồng Kim Loan

Tham gia biên soạn:

PGS.TS.Đồng Kim Loan GS.TS Phạm Ngọc Hồ PGS.TS Nguyễn Thị Hà PGS.TS Nguyễn Mạnh Khải PGS.TS.Trẩn Thị Hồng

MỤC LỤC

Danh mục từ viết tá t 7

Mở đ â u 9

Phần thứ nhất KIỂM SOÁT ô NHIỄM M ô i TRƯỜNG Chương 1 GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 Môi trường 12

1.2 Phất triển bền vững 13

1.3 ô nhiễm môi trường 17

1.4 Quá trình vận chuyển và chuyển hóa các chất ô nhiễm trong môi trường 20

1.5 Quản lý môi trường 26

1.6 Kiểm soát ô nhiễm 28

1.7 Tiêu chuẩn môi trường 36

1.8 Đánh giá chất iượng môi trường 48

1.9 Đảm bảo chất iượng và kiểm soát chất lượng 56

Tài liệu tham khảo chương 1 65

Chưdng 2 KIỂM SOÁT ô NHIỄM KHỔNG KHÍ 2.1 Giới thiệu chung vể kiểm soát ô nhiễm không k h í 68

2.2 Các công cụ kiểm s o á t 89

2.3 Các biện pháp xử lý và giảm thiểu nguôn ô nhiễm 166

Tài liệu tham khảo chương 2 192

Chưdng 3 KIỂM SOÁT ô NHIỄM Nước 3.1 ô nhiễm nước và các nguổn gày ô nhiễm nước 195

3.2 Một số đặc trưng chính của nước tự nhiên và các thông số cần kiểm soát 208

3.3 Các công cụ kiểm soát ô nhiễm nước 21 4 3.4 Kỹ thuật kiểm soát ô nhiễm nguôn nước 241

Tài liệu tham khảo chương 3 275

Chưting 4 KIỂM SOÁT ô NHIỄM ĐẤT

4 1 ô nhiêm đ ấ t 277

4 2 Các quy định kiểm soát ô nhiễm môi trường đất 285

4.3 Yêu câu chung khi xử lý ô nhiễm môi trường đ ấ t 288

4 4 Các phương pháp xử lý ô nhiễm đ ấ t 292

Tài liệu tham khảo chương 4 315

Phần thứ hai ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG MÔI TRƯỜNG Chưtíng 5 ĐÁNH GIÁ ô NHIỄM KHÔNG KHÍ BẰNG CHỈ số ĐƠN LẺ VÀ CHÍ số TỔNG HỢP 5.1 Phương pháp đánh giá ô nhiễm không khí bàng chỉ số đđn lẻ 320

5.2 Phưdng pháp đánh giá ô nhiễm/ chất iượng không khí ngày và năm bàng chỉ số tổng hỢp 325

5 3 Đánh giá những ưu điểm và hạn chế của các phương pháp đã và đang áp dụng trên thế giới và ở Việt Nam bằng chỉ số tổng hỢp 332

5 4 Phưđng pháp xây dựng chỉ số tổng hdp sử dụng chỉ số chất lượng môi trường tương đối (REQI) của tác giả Phạm Ngọc Hô 335

5.5 Áp dụng reqi để xây dựng chỉ số ô nhiễm không khí tương đối RAPI^ (ngày) và RAPl J trong đánh giá mức độ ô nhiễm bàng chỉ số tổng hỢp từ số liệu quan trấc iiên tụ c 338

5.6 Áp dụng chỉ số RAPI/RAPI* để tính toán cho số liệu quan trắc định kỳ 347

5.7 Quy trình đánh giá mức độ ô nhiễm không khí bằng chỉ số R A PI/R A P I* 354

Chướng 6 OÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG N ư ớc BẰNG CHỈ s ô ĐỔN LẺ VÀ CHÌ s ố TỔNG HdP 6.1 Tổng quan đánh giá chất lượng nước trên thế giới và Việt N a m 359

6.2 Đánh giá những ưu điểm và hạn chế của các chí số nước (W Q I) 370

6 3 Phát triển các chỉ số wqi thành chỉ số chất lượng nước tương đối (REW QI) của Phạm Ngọc H ô 371

6.4 Đánh giá CLN được tổ hỢp (tích hợp) đông thời các tc/ qc bằng chỉ số tổng hỢp„ 389 Chưdng 7 ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG ĐẤT BẰNG CHỈ s ố ĐƠN LẺ VÀ CHỈ s ố TỔNG HỢP 7 1 Tổng quan các phương pháp đánh giá chất iượng đất trên thế giới 392

7 2 Đánh giá chất lượng đất ở Việt N a m 397

Tiếu kết và câu hỏi ôn tập phân h a i 421 Tài liệu tham khảo phần hai 42 8

ĐGRRMTĐ Đánh giá rủi ro môi trường đất

EPA Tổ chức bảo vệ môi trường Mỹ, Environmental Protection Agency

REPI Chỉ số ô nhiễm môi trường tương đối

REQI Chỉ số chất lượng môi trường tương đối

8 KIỂM SOẮT VÀ ĐẤNH GIÁ CHẤT LƯỢNG MÔI TRƯỜNG

TAPI Chỉ số ô nhiễm không khí tổng cộng

TEQ! Chỉ số chất lượng môi trường tổng cộng

TN&MT Tài nguyên và môi trường

TWQI

UNEF

Chỉ số chất lượng tổng cộng Chương trình môi trường của Liên hợp quốc (United Nations Environmatal Programme) UV-ViS Tử ngoại - nhìn thấy

voc Hợp chất hữu cơ dễ bay hơi

LỜI NÓI ĐẦU

Chúng ta đang sống trong một thế giới mà môi trường là mối quan tâm chủ yếu Các chính phủ đang cố gắng tìm kiếm những thỏa thuận chung về các vân đề môi trưòmg toàn cầu thông qua cam kết sử dụng nhiên liệu “xanh” trong giao thông, sản phẩm thân thiện với môi trường, và tái quay vòng chất thải Mục tiêu của các thỏa thuận này không đơn giản chỉ là ngôi nhà, không khí và nước nơi con người sinh sống, hoặc những vùng đất nguyên sơ sớm bị tàn phá m à là m ô i trư ờ n g gồm tất cả những điều này và những tác động ảnh hường đên sức khỏe và sự bền vững của các hệ sinh thái trên Trái Đất Điều đó

có nghĩa là cần phải m ở rộng sự quan tâm đến tất cả các ảnh hưởng từ những quá trình vật lý (sự ấm lên toàn cầu và biến đổi khí hậu), hóa học (sự suy kiệt

tầng ozon) hoặc sinh học (sự phá hủy của mưa rừng) do các hoạt động ""quá thái” của con người; Để làm được điều này cần phải kiểm soát, hạn chế được

sự phát sinh các chất thải, giảm tiêu thụ tài nguyên, bảo đảm cho sự phát triển bền vững và nâng cao chất lượng môi trường

Kiêm soát ô nhiễm môi trường là một trong những phương thức cần thiết được tiến hành tại mỗi quốc gia để bảo vệ “sức khỏe” cộng đồng và các hệ sinh thái trên Trái Đất; đồng thời là một nhiệm vụ hết sức quan trọng trong công tác quản lý môi trường của mỗi quốc gia, mỗi địa phương, nhằm mục đích theo dõi, xác định đúng nguyên nhân gây ra ô nhiễm môi trường và đề xuất kịp thời các giải pháp ngăn ngừa, giảm thiểu ô nhiễm trong chiến lược phát triển kinh tế - xã hội gắn với bảo vệ môi trưòfng

Cuốn giáo trình “Kiểm soát và đánh giá chất lượng môi trường” nhằm mục tiêu cung cấp cho học viên cao học ngành Khoa học môi trường các kiến thức tổng quát và nâng cao về các công cụ, biện pháp và kỹ thuật kiểm soát ô nhiễm môi trường đất, nước, không khí cũng như các phương pháp đánh giá chất lượng môi trường của các đối tượng nói trên

1 0 KIỂM SOÁT VÀ ĐÁNH GIẢ CHẤT LƯdNG MÔI TRƯỜNG

Giáo trình được trình bày thành 2 phần:

Phần I: Kiểm soát ô nhiễm môi trường gồm 4 chương

Chương 1 và chương 2: do PGS.TS Đồng Kim Loan biên soạn;

Chương 3: do PGS.TS Nguyễn Thị Hà và PGS.TS Trần Thị Hồng biên soạn (PGS Trần Thị Hồng viết mục 3.2 Một số đặc trưng chính của nước

tự nhiên và thông số cần kiểm soát và mục 3.3.1 Quan trắc và phân tích nước).Chương 4: do PGS.TS Nguyễn Mạnh Khải biên soạn

Phần II; Đánh giá chất lượng môi trường gồm 3 chương (5, 6, và 7), do GS.TS Phạm Ngọc Hồ biên soạn

Trong mỗi chưomg đều có các ví dụ điển hình giúp người học hiểu sâu kiến thức và nâng cao kỹ năng áp dụng, cũng như ở cuối mỗi chương có bài tập/câu hỏi phục vụ cho ôn tập và kiểm ừa

Giáo trình được biên soạn lần đầu, nên không tránh khỏi khiếm khuyết Các tác giả mong nhận được nhiều ý kiến góp ý của các chuyên gia, các nhà khoa học trong lĩnh vực quan trắc, kiểm soát và đánh giá chất lượng môi trường, các sinh viên, học viên cũng như các nhà khoa học trong các lĩnh vực liên quan Các ý kiến góp ý có thể liên hệ trực tiếp với các tác giả hoặc gửi về Ban biên tập nhà xuất bản Xin chân thành cảm om

Các tác giả

PHẦN THỨ NHẤT KIỂM SOÁT ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG

C h ư ơ n g 1

GIỚI THIỆU CHUNG

1.1 MỖI TRƯỜNG

Có rất nhiều định nghĩa về môi trường, theo Bách khoa toàn thư về Khoa

học môi tnrờng của Mỹ năm 1992: “Môi trường là một tổ hợp các yếu tố tự nhiên và xã hội bao quanh bên ngoài một hệ thống nào đó”, chúng tác động lên hệ thống này, xác định xu hưóng và tình trạng tồn tại của nó Một định nghĩa khái quát và phổ biến nhất coi “Môi trường của một vật thế hay một sự kiện là tổng thể các điều kiện bên ngoài có ảnh hưởng tới vật thể hay sự kiện đó” Bất cứ một vật thể hay một sự kiện nào cũng tồn tại và diễn biến trong một môi trường nhất định, vì thế khi nói đến môi trường tức là nói đến môi trường cúa một vật thể, một sự kiện cụ thể Hoặc “Môi trường là tập hợp các yếu tố vật lý, hóa học, sinh học, kinh tế, xã hội, tác động lên rtmg cá thể hay

Hay có thể nói: m òi trường sống của con người bao gồm các yếu

tố tự nhiên, vật chất nhân tạo bao quanh con người, có tác động đển đời sống, quá trinh sản xuất, sự tồn tại và phát triển của con người, của sinh vật cũng như toàn bộ hệ sinh thái Trái Đ ất - nơi m à con ngườ i sinh sống

Chương 1 GIỚI THIỆU CHUNG 1 3

(U NEP và Đ iều 1, Luật Bảo vệ môi trường Việt Nam, 1993) Môi trường sống của con người theo chức năng được chia thành các loại:

- Môi trường tự nhiên bao gồm các nhân tố thiên nhiên luôn biến đổi và chuyển hóa từ các quá trinh vật lý, hoá học, sinh học, tồn tại ngoài ý muốn nhưng cũng ít nhiều chịu tác động của con người Đó là ánh sáng mặt trời, núi sông, biển cả, không khí, động thực vật, đất, nước Môi trường tự nhiên cung cấp không khí để thở, đất để con người xây dựng nhà cửa, trồng cấy, chăn nuôi

và cung cấp các loại tài nguyên khoáng sản cần cho sản xuất, tiêu thụ; Môi trường tự nhiên cũng chính là nơi cung cấp cảnh đẹp để giải trí, làm cho cuộc sống của con người thêm phong phú Đồng thời môi trường tự nhiên cũng là nơi chứa đựng, đồng hoá các chất thải

- Môi trường xã hội là tổng thể các quan hệ giữa người với người Đó là những luật lệ, thể chế, cam kết, quy định, ước định ở các cấp khác nhau như; Liên hợp quốc, Hiệp hội các nước, quốc gia, tỉnh, huyện, cơ quan, làng xã, họ tộc, gia đinh, tổ nhóm, các tổ chức tôn giáo, tổ chức đoàn thể Môi trường xă hội định hướng hoạt động của con người theo một khuôn khổ nhất định, tạo nên sức mạnh tập thể thuận lợi cho sự phát triển, làm cho cuộc sống của con người khác với các sinh vật khác

Ngoài ra còn phân biệt môi trường nhân tạo bao gồm tất cả các nhân tố

do con người tạo nên, trở thành những tiện nghi trong cuộc sống như ô tô, máy bay, nhà ở, công sở, các khu vực đô thị, công viên nhân tạo

Như vậy, môi trường theo nghĩa rộng là tất cả các nhân tố tự nhiên và

xã hội cần thiết cho sự sống, cho hoạt động sản xuất của con người như tài nguyên thiên nhiên, không khí, đất, nước, ánh sáng, cảnh quan, quan hệ xã hội Môi trưòng theo nghĩa hẹp (không xét tới tài nguyên thiên nhiên) chỉ bao gồm các nhân tố tự nhiên và xã hội trực tiếp liên quan tới chất lượng cuộc sống con người

Tóm lại, môi trường là tất cả những gỉ có xung quanh con người, cho con

người cơ sở để sống và phát triển Môi trường quyết định chất lượng và sự tồn tại của cuộc sống.

1.2 PHÁT TRIỂN BỂN VỮNG

Phát triển kinh tế xã hội hay phát triển là quá trình nâng cao điều kiện sống về vật chất, tinh thần, sức khỏe và trạng thái dinh dưỡng của con người bằng việc phát triển lực lượng sản xuất, cải tiến quan hệ xã hội, nâng cao chất

lượng hoạt động văn hóa Nó là nhu cầu của con người và là xu thế tất yếu của xã hội.

Trong quá trình phát triển, mỗi quốc gia đều có những điều luật, chính sách, mục tiêu và chiến lược phát triển riêng Sự phát triển riêng đó đã đem lại hiệu quả phát ưiển khác nhau, đồng thời tạo ra tíiứi bất hợp lý của trật tự kinh

tế thế giới và tạo ra các nước giàu, nghèo khác nhau M ặt khác sự tăng trưởng kinh tế tự do đã làm suy thoái nghiêm trọng thế giới tự nhiên, gây tăng mạnh dân số và làm suy giảm nhanh chóng tài nguyên thiên nhiên, gây ô nhiễm môi trường và tạo ra những xáo trộn lớn không mong muốn trong cân bằng sinh thái cũng như trong sinh quyển Điều này đã làm ảnh hưởng đến thể chất, tinh thần của con người (lUCN, ƯNEP & WWF, 1993)

Vì những lý do này, thuật ngữ phát triển bền vững (PTBV) đã xuất hiện lần đầu tiên vào năm 1980 trong ấn phẩm “Chiến lược bảo tồn Thế giới” (do Hiệp hội Bảo tồn Thiên nhiên và Tài nguyên Thiên nhiên Quốc tế - IƯCN công bố) với nội dung rất đon giản: “Sự phát triển của nhân loại không thể chỉ chú trọng tới phát triển kinh tế mà còn phải tôn trọng những nhu cầu tất yếu của xã hội và sự tác động đến môi trường sinh thái” ; Hay Phát triển bền vững là “sự phát triển có thể đáp ứng được những nhu cầu hiện tại mà không ảnh hưỏng, tổn hại đến những khả năng đáp ứng nhu cầu của các thế hệ tương lai ” (Báo cáo Brundtland, 1987)

Hội nghị thượng đỉnh về Môi trường và Phát triển được tổ chức tại Rio

de Janeiro năm 1992 đã tiếp tục phát triển ý tưởng gắn kết những vấn đề môi trường với phát triển thông qua Uiyên bố Rio và Chương trình Nghị sự 21 về

Phát triển bền vững (Agendơ 21- Chương trĩnh hành động vì sự phát íriên bền vững) Đây là một văn kiệii đồ sộ dài 800 trang gồm 40 chương, 2500 khuyến

nghị các hành động trong phát triển kinh tế và xã hội phải thân thiện với môi trường và tài nguyên thiên nhiên theo 3 trụ cột Kinh tế-Xã hội-Môi trường để đạt được các mục tiêu là sự đầy đử về vật chất, sự giàu có về tinh thần và văn hóa, sự binh đẳng của các công dân và sự đồng thuận của xã hội, sự hài hòa giữa con người và tự nhiên Có nghĩa là phải có sự hòa nhập, lồng ghép và thỏa hiệp lẫn nhau cùa 3 hệ thống tương tác này (hình 1.1)

Theo đó môi trườìĩg trong phát triển hền vững đòi hói chúng ta phải duy

trì sự cân bằng giữa bảo vệ môi tnrờng tự ĩihiên với việc khai thác nguồn tài nguyên thiên nhiên phục vụ lợi ích con người Mục đích ỉà duy trì mức độ kiiai thác tài nguyên ở một giới hạn nhất định cho phép môi trường tiếp tục

hỗ trợ điều kiện sống cho con người và các sinh vật khác sốní! txên Trái Đất

Chương 1 GIỚI THIỆU CHUNG 1 5

Vì thế phải quan tâm nhất đến việc xử lý, khắc phục ô nhiễm, phục hồi và cải thiện chất lượng môi trường, phòng chống cháy và chặt phá rừng, khai thác hợp lý và sử dụng tiết kiệm tài nguyên thiên nhiên

Quyén I94 vỉ vu Oén MhtechephM

mếnbinvõne

A Nguồn: UNESCO (Nguồn Tạp chí MT) B Nguồn: Nguyễn Ngọc Trân (2011)

Hình 1.1 Mô hình phát triển bền vững

Khía cạnh xã hội trong p h á t triển bền vững chú trọng vào việc phát triển

sự công bằng và xă hội luôn phải tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển của con người; cố gắng cho tất cả mọi người có cơ hội phát ừiển tiềm năng bản thân và có điều kiện sống ngày càng tốt hơn hoặc chấp nhận được Hay xã hội bên vững là một xã hội chú trọng nhât vào việc thực hiện tiến bộ, công bằng

xă hội, xóa đói giảm nghèo và giải quyết việc làm cho người lao động

Kinh tế bền vững đóng một vai trò không thể thiếu trong phát triển bền

vững Nó đòi hỏi sự phát triển của hệ thống kinh tế, trong đó cơ hội để tiếp xúc với những nguồn tài nguyên được tạo điều kiện thuận lợi và quyền sử dụng những nguồn tài nguyên thiên nhiên cho các hoạt động kinh tế được chia sẻ một cách bình đẳng Kinh tế bền vững khẳng định sự tồn tại, phát triển và tăng trưỏmg ổn định của bất cứ ngành kinh doanh, sản xuất nào; Nó phải được dựa trên nhừng nguyên tắc đạo lý cơ bản là “tạo ra sự thịnh vượng chung cho tất

cả mọi người”, không chỉ tập trung mang lại lợi nhuận cho một số ít trong một giới hạn cho phép của hệ sinh thái cũng như không xâm phạm những quyền lợi cơ bản của con người

Sẽ không có Phát triển bền vững nếu tìmg lĩnh vực phát triển tách biệt với nhau Phát triển bền vững được ví như ngôi nhà mà phần nền móng là Môi trường, thân nhà là Kinh tế và nóc nhà là Xã hội

Từ đó, phát triển bền vững đã và vẫn đang là mục tiêu của rất nhiều quốc gia trên thế giới; Mỗi quốc gia sẽ dựa theo đặc thù kinh tế, xã hội, chính trị, địa

lý, văn hóa riêng để xây dựng Chương trình Nghị sự 21 phù hợp nhất làm sơ

sở cho chiến lược Phát triển bền vững của quốc gia mình Song hành với tiến trình này, các Hội nghị thượng đỉnh sau đó vẫn khảng định tiếp tục thực hiện những mục tiêu mà Hội nghị Rio 1992 đã đưa ra và ngày càng nhấn mạnh làm

rõ xu hướng PTBV gắn với tăng trưỏfng xanh, bảo tồn các hệ sinh thái rừng và biển, sử dụng bền vững giá trị đa dạng sinh học phục vụ lợi ích của con người; đồng thời chỉ ra 3 nội dung chi tiết mà PTVB cần thực hiện (Phụ chương 1.1).Năm 2015 là thời điểm Liên họrp quốc đánh giá kết quả thực hiện các Mục tiêu Thiên niên kỷ trên toàn thế giới và đề xuất 17 Mục tiêu PTBV cho những năm sau 2015 (UN, 2014) Đồng thời, nhận thức rõ Đánh giá giám sát PTBV là một hoạt động quan trọng trong tiến trình thực hiện PTBV của các nước, ủ y ban PTBV của Liên hợp quốc cũng đã tổng hợp các phương pháp luận để xây dựng các chỉ số PTBV (UN, 1996, 2001, 2007) Dựa vào phương pháp luận này, các nước xây dựng và đề xuất bộ chỉ tiêu Giám sát PTBV phù hợp với điều kiện cụ thể của nước minh

Cùng với tiến trình này, Việt Nam đã hội nhập với thế giới khá sớm trong các lĩnh vực liên quan đến PTBV như: Đã tham gia Hội nghị về Môi trưòmg và Phát triến năm 1992 và sau đó đã ký Công ước Đa dạng sinh học; Đã cam kêt

và bắt tay vào hành động với Dự án V IE /01/021 “Hỗ trợ xây dựng và thực hiện Chương trình Nghị sự 21 của Việt N am ” bắt đầu vào tháng 11/2001 và kết thúc vào tháng 12/2005 nhằm tạo tiền đề cho việc thực hiện Vietnam Agenda

21 (Chương trình Nghị sự 21 của Việt Nam, còn gọi là Định hướng chiến lược PTBV ở Việt Nam) là một chiến lược cơ bản để hoạch định những định hướng chính của Chính phủ Việt Nam và lấy những định hướng này làm cơ sở pháp

lý để các bộ, ngành, địa phương, các tổ chức và cá nhân có liên quan có thể triển khai thực hiện cũng như phôi hợp hành động nhăm bảo đảm phát triên bền vững đất nước trong thế kỷ XXI; Đã thành lập Hội đồng PTBV từ năm 2005; Đồng thời Luật bảo vệ MT của Việt Nam (năm 2014) cũng khẳng định

“PTBV là phát triển đáp ứng được nhu cầu hiện tại mà không làm tổn hại đến khả năng đáp ứng nhu cầu đó của các thế hệ tương lai trên CO’ sở kết hợp chặt chẽ, hài hòa giữa tăng trưởng kinh tế, bão đảm tiến bộ xã hội và bảo vệ MT” Tóm lại, một hệ thống thể chế, các chính sách và pháp luật về MT&PTBV

đã được xây dựng khá đầy đủ ở Việt Nam như trình bày trong bảng 1.1 dưới đây

C h ư d n g l.G IỚ I THIỆU CHUNG 17

Bảng 1.1 Các mốc chính thực hiện PTBV ờ Việt Nam

1993,1998,2005, 2014 Pháp luật và Luật Bảo vệ MT

1998 NQ của Bộ Chính trị về BVMT trong thời kỳ công nghiệp

hóa, hiện đại hóa.

2004

Định hướng chiến lược về PTBV ờ VN (Chương trình Nghị sự 21 của VN) Văn phòng PTBV (Bộ KH&ĐT) được thành lập Luật Bảo vệ và phát triển rừng

2005

Đã thành lập: (1) Hội đồng PTBV Quốc gia, (2) Ban Chỉ đạo PTBV Tài nguyên và Môi trường (Bộ TN&MT), (3) Ban Chỉ đạo PTBV ngành Công nghiệp (Bộ Công thương)

mại và Công nghiệp VN) được thành lập

2012

Chiến lược PTBV giai đoạn 2011-2020; Chiến lược quốc gia về tăng trưởng xanh (Phụ chương 1.2); Chiến lược BVMT quốc gia đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2030.

2013

Kế hoạch hành động quốc gia về PTBV giai đoạn 2013-2015; Chiến lược quốc gia về Đa dạng sinh học đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2030.

2014

Kế hoạch hành động quốc gia về tăng trưởng xanh giai đoạn 2014-2020; Quy hoạch tổng thể Bảo tồn đa dạng sinh học của cả nước đến năm 2020, định hướng đến năm 2030; Chiến lược Quản lý hệ thống rừng đặc dụng, khu bảo tồn biển, khu bảo tồn vùng nước nội đja

VN đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2030.

2015 Luật Tài nguyên và Môi trường Biển và hải đào

Nguồn: Bộ Kế hoạch và Đầu tư, Võ Thanh Sơn và tác giả

1.3 ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG

Ô nhiễm môi trường là một vấn đề tổng họp, nó được xác định bằng sự biên đôi môi trường theo hưÓTig không tiện nghi, bất lợi đối với cuộc sống của con người, của động thực vật mà lại do chính cẵc họ^iđộug ỡãaiò® íígBclil.ê^(

1 8 KIỂM SOÁT VÀ ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG MỒI TRƯỜNG

ra với quy mô, phương thức và mức độ khác nhau; trực tiêp hoặc gián tiêp tác động làm thay đổi mô hình, thành phần hóa học, tính chất vật lý và sinh học của môi trường

Đây được xem là định nghĩa tổng quát và đầy đủ nhất về ô nhiễm môi trường (ONMT) Trên cơ sở đó, chất ô nhiễm được hiểu là “m ột vật chât hoặc tập hợp các điều kiện nào đó đã tạo ra một sự căng thẳng (tress) hoặc sự thay đổi bất lợi cho một cá thể, quần thể, cộng đồng hoặc hệ sinh thái vượt quá mức chịu đựng vốn có/giới hạn đã có trong các điều kiện môi trường bình thường’ Trong một vài trường hợp ô nhiễm là hiện tượng dễ nhận thây, nhưng nhiều trường hợp khó có thể quan sát và nhận biết được Ví dụ tôn dư dung môi cơ-clo độc hại thâm nhập vào nước cấp tìr những bãi chôn lấp hóa chất thải là những chất ô nhiễm hóa học ai cũng biết; song nhạc rốc được khuếch đại lớn đến hàng ữăm deciben làm một số người khoan khoái lại là tiêng ôn gây khó chịu đối với những người khác thì ít người quan tâm đó là một tác nhân vật lý gây ô nhiễm Hoặc như phosphat là chất ô nhiễm thải ra từ quá trinh vận hành các nhà máy xử lý nước thải đô thị, về m ặt hóa học cũng giống như phosphat mà người nông dân phải mua với giá cao để làm phân bón nhưng (trước kia) lại ít được quan tâm hơn về khả năng nó có thể làm nhiễm bẩn đất, nước ngầm

Một định nghĩa khác có thể chấp nhận được về chất ô nhiễm là chất có

m ặt ở nồng độ cao hơn nồng độ tự nhiên do hậu quả từ hoạt động của con người, gây hại đối với môi trường hay đối với một vài thứ có giá trị trong môi trường đó Chất ô nhiễm có thể có nguồn gốc tự nhiên hoặc nhân tạo và nó có thể là chất hóa học, tác nhân sinh học hoặc yếu tố vật lý mà khi xuất hiện trong mói trường sẽ làm môi trường bị ô nhiễm

Chất nhiễm bẩn không được phân loại như chất ô nhiễm, nhưng sẽ ưở thành chất ô nhiễm khi có một vài tác động có hại, gây ra sự sai lệch trong thành phần thông thường của một đối tượng môi trường nào đó Bởi thế, trong nghiên cứu về Khoa học môi trường, người ta đã phân biệt;

- Chất nhiễm bẩn (Contaminant): là một chất do con người tạo ra từ các hoạt động sống, íồn tại ttong môi trường ở nồng độ lớii hơn nồng độ vốn có trong tự nhiên (Moriarty, 1983; Manahan, 2000)

- Chất ô nhiễm (Pollutant): là chất thải làm ô nhiễm không khí, nước hoặc đất và nổ cũng !à m ột chất nhiễm bấn; tay nhiên gây ảnh hưỏrng bất lợi tới đời sống của các sinh vật (Moriarty, 1983)

Chương 1 GIỚI THIỆU CHUNG 1 9

- Chất đ ộ c (Toxicant): là những chất gây ra các tác động xấu (cấp tính

và mãn tính), tác hại lâu dài và tóc thời đến sức khỏe con người và các đối tượng môi trường xung quanh (định nghĩa của UNEP) Có thể nói chất độc là những chât ô nhiêm có khả năng gây nên những bệnh nghiêm trọng như ung

thư, khiếm khuyết (liên quan đến sinh sản) thậm chí tử vong Các M h hưởng

của chất độc đến sức khỏe thường không đảo ngược được và thường gắn với

sô năm hơn là sô ngày hoặc số giờ tiếp xúc Một số chất độc tồn tại dai dẳng trong môi trường hoặc tích lũy sinh học trong môi trường

Một vài chât ô nhiễm, đặc biệt là những chất làm gia tàng sự nóng lên toàn câu hay gây phá hủy tầng ozon bình lưu, cũng như những chất có khả năng gây ô nhiễm địa quyển (thường là ô nhiễm đất) được xếp vào nhóm các chât thải nguy hại Một định nghĩa đơn giản về chất thải nguy hại (Hazadous Waste) là chất nguy hiểm tiềm tàng được thải đi/bị bỏ mặc, có khả năng gây nguy hiểm trực tiếp hoặc có thể tương tác với các chất khác tạo ra một mối đe dọa đên sức khỏe con người và môi trường Các chất này ngày càng được quan tâm nhiêu hơn do có mặt phổ biến trong môi trưcmg và đôi khi là sản phẩm tạo

ra ngoài mong muốn của con người

Bảy phạm trù ô nhiễm quan tâm được liệt kê trong bảng 1.2

Hen suyễn, viêm phế quản.

Smog quang hóa, Yokkaichi, nghịch nhiệt

ô nhiễm

nước

Nước thải, chất thải lỏng (dầu mỡ), dịch bùn cống (sludge), chất thải gia đình (household sevvage), nước thải đô thị (sewage discharge), thải chung, hóa chất nông nghiệp

mùi độc, nhiễm độc

Bệnh Minamata, bệnh “ Itai-ltai"

(nhiễm độc Cd), nhiễm độc PCBs

Tiếng ồn

Nhả máy, công trường xây dựng, đường giao thông, tàu hỏa và máy bay, hoạt động thương mại đêm khuya, quảng cáo

Nhức đầu, mất ngủ, suy nhược, suy giảm thính giác, kém phát triển

Tiếng ồn sân baỵ, vũ trường

2 0 KIỂM SOÁT VÀ ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG MỒI TRƯỜNG

Khai thác nước ngầm, đá sỏi, than,

Hơi khói thải, sự nhiễm bần sông, thiết bị vệ sinh, nước cống ứ đọng, trang trại chăn nuôi

Dấu hiệu chủ yếu

Hoa mắt chóng mặt, khó chịu/bất

an, hư hại nhà cửa Nguy hại cho các công trình xây dựng

Nhức đầu, khó chịu/bất an

Ví dụ

Nhà cạnh đường tàu, đường giao thông

Koto Ward, Tokyo Huế (VN)

Nước sông

Tô Lịch, Kim Ngưu,

Nguồn: Ministry of the Environment Government of Japan on the Basic Law

for Envỉronmental Pollutíon Coltrol và tác giả

Sự có m ặt của chất ô nhiễm trong môi trường, nếu là trường diễn hoặc có

sự gia tăng quá mức về nồng độ, về tổng lượng phát thải vượt quá mức tối đa cho phép, sẽ làm cho chất lượng môi trường bị suy giảm và làm suy thoái môi trường sống thậm chí làm hủy diệt hệ sinh thái dó

1.4 QUÂTRÌNH VẬN CHUYỂN VÀ CHUYỂN HÓA CÁC CHẤT ô NHIỄM TRONG MÔI TRƯỜNG

1.4.1 Dạng tổn tại và sự vận chuyển chất ô nhiễm trong môi trường

Một chất tồn tại trong môi trường có thể ở một trong ba trạng thái; rắn, lỏng hoặc khí phụ thuộc vào hai yếu tố cơ bản là đặc tính lý, hóa học của chât

và điều kiện môi trường, điều kiện sinh thái

Trong môi trường vật chất không đứng yên mà luôn luôn vận động, thế hiện ở hai mặt:

- Vận chuyển từ nơi này đến nơi khác;

- Chuyển hóa liên tục từ dạng này sang dạng khác

Hai quá trình đặc trưng cho sự vận động này là:

(1) Đối lư u - sự di chuyển thụ động một chất trong cùng rnột môi trường

hoặc giữa hai niôi trường khác nhau Chẳng hạn như gió thổi làm bay bôc những hạt bụi và các khí ô nhiễm ra xa khòi nơi phát sinh ra chủng, hay dòng chảy mang các chất ô nhiễm di chuyển từ thượng nguồn đến hạ nguồn,,.,

(2) K huếch tán - quá trình vận động của một chất do di chuyên agâu

nhiên dựa vào ừạng thái không cân bằng Ví dụ, sự di chuyển của một chất

Chường 1 GIỚI THIỆU CHUNG 21

từ nơi có nồng độ cao sang nơi có nồng độ thấp cho đến khi chất đó phân tán đồng đều trong pha Sự vận chuyển trong cùng một pha do chuyển động ngẫu nhiên giữa các chất ô nhiễm là khuếch tán phân tìr, còn vận chuyển trong cùng một pha do sự xáo trộn của môi trường là khuếch tán xáo trộn

Sự vận chuyển chất từ môi trường (pha) này sang môi trường (pha) khác chính là sự chuyển khối Sự chuyển khối xuất hiện trong nhiều quá trình như hấp thụ (khí SOj vào nước tạo thành H2SO3), hấp phụ (hương thơm lên quần

áo, mùi của cơm khê/của thực phẩm vào than hoạt tính) Việc chuyển khối được thực hiện bằng nhiều phương pháp, cơ chế khác nhau nhờ sự khuếch tán

và đối lưu thông qua các quá trình:

- H òa tan - sự vận chuyển của các phân tử chất tan (thường được xem xét ở trạng thái đơn chất) vào trong dung môi là nước Khả năng hòa tan của mỗi chất nhiễm bẩn là khác nhau phụ thuộc vào tính chất lý, hóa học của chất

- Bốc hoi - sự vận chuyển tìr pha lỏng hoặc pha rắn (thăng hoa) sang pha khí

- Bay hoi - sự vận chuyển chất nhiễm bẩn từ nước vào pha khí Sự bốc hơi khác với bay hơi ở chỗ có liên quan tới vận chuyển các phân tử nước vào pha khí

- S ự h ấp th u (bao gồm cả hấp thụ, hấp phụ và trao đổi ion) - sự vận chuyển các chất nhiễm bẩn trong môi trường lên bề mặt hoặc tạo liên kết hay được chuyên hóa hóa học bởi chất hấp thu

1.4.2 Sự chuyển hóa của chất ô nhiễm trong môi trường

Suốt thời gian tồn tại và vận động trong môi trường, chất ô nhiễm có thể

bị biến đổi/chuyển hóa chủ yếu nhờ 2 quá trình

(1) C huyển hóa hóa học: Phụ thuộc vào bản chất và khả năng tương tác

cũng như điều kiện môi trưcmg cụ thể, các chất ô nhiễm có thể tham gia vào các phản ứng hóa học như ion hóa, kết tủa và tái hòa tan, tạo phức, thủy phân

và quang hóa Chăng hạn như quá trình xâm nhập của chất ô nhiễm vào nước

2 2 KIỂM SOÁT VÀ ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG MÔI TRƯỜNG

- Phản ứng oxy hoá khử:

P e íH C O ,)^ + 0 ^ + t ì p F e ( 0 H ) 3 Ì ị + 2H ^C03

- Phản ứng trao đổi ion

Tiêu biểu là phản ứng trao đổi ion xảy ra giữa đất, sét với các cation có mặt trong nước Phản ứng trao đổi ion thường làm tăng quá trình phong hoá

Ví dụ đá octoclase trao đổi ion trong đá khoáng với ion Na^ có m ặt trong nước để tạo thành dạng albit không bền (dễ bị phân huỷ) làm cho đá khoáng

bị tan nhiều hơn

KAlSÌ30ị, (rắn) + Na" ^ K" + NaAlSÌ30^

(2) Chuyển hóa sinh học: Nhiều chất ô nhiễm trong môi trường được

chuyển hóa sinh hóa thông qua hệ bài tiết và sự tích lũy đa dạng của cơ thê sinh vật nhờ quá trình trao đổi chất Các chuyển hóa sinh hóa phụ thuộc rât nhiều vào bản chất của chát ồ nhiễm và vai trò của từng cơ quan trong cơ thể sinh vật Các phản ứng sinh hóa tiêu biểu là: quang hợp, oxy hóa-khứ, thủy phân kết hợp Các chuyển hóa sinh hóa có thể làm thay đôi thành phần, tính chất, dạng tồn tại và mức độ độc của chất ô nhiễm

Ví dụ tiêu biểu cho các chuyển hóa sinh hóa này là hoạt động sống của các vi sinh vật (vi khuẩn, nấm, sinh vật đơii bào và tảo) trong môi trường nước Cliẳng hạn như:

- Việc sàn xuất ra tảo Chlorella (C, qua phán ứng quangtổng hợp (không xét đến P) của Fogg như sau:

5,7CO, + Ĩ Ậ t ì p + NH3 + 6 ,250,

Khi không có ánh sáng mặt trời, tảo chuyển hóa chất hữu cơ giống như cách của các sinh vật không quang tổng hợp Vai trò chính của tảo trong hệ sinh thái nước là sản xuất sinh khối, qua việc quang tổng hợp cố định c o và cacbon vô cơ tìr cacbonat tan, và trở thành m ắt xích cơ bản của chuồi thức ăn cho các sinh vật khác Nhưng khi quá dư thừa thức ăn, sự tích lũy sinh khối (phú dưỡng) sẽ làm cạn kiệt oxy hòa tan do tự phân rã gây mùi và thậm chí gây độc cho nước

- N ấm là loài không quang tổng hợp Có lẽ chức năng quan trọng nhất của nâm trong môi trường là phân hủy cellulo trong gỗ và trong các vật liệu thực vật khác Để thực hiện quá trình này, các tế bào nấm tiết ra một enzym

ngoại bào, celM asa, làm thủy phân cellulo không tan thành các cacbonhydrat

tan m à tế bào nấm có thể hấp thụ được Nấm không phát triển mạnh trong môi trường nước, nhưng lại đóng vai trò quan trọng trong việc xác định thành phần của nước tự nhiên và nước thải; Bởi vì một số lượng lớn các sản phẩm phân hủy của chúng lại được đưa vào môi trường nước Một ví dụ cho sản phẩm này

là humic - làm ảnh hưởng tới nồng độ ion hydro và các kim loại trong nước

- S inh v ật đơn bào là các động vật cực nhỏ gồm các tế bào đom nhân, đóng vai trò tương đối nhỏ trong các quá ừ-ình sinh hóa môi trường, nhưng lại

có mặt đáng kê trong môi trường đất và nước vì những lý do sau:

+ Gây ra một vài căn bệnh cho con người gồm sốt rét, buồn ngủ và kiết lỵ;+ Sinh vật đom bào sống ký sinh trên loài khác làm suy nhược, thậm chí dẫn đến cái chết, bệnh tật cho vật nuôi và động vật hoang dã

+ Lượng lớn những trầm tích đá vôi được hình thành là do sự tích tụ vỏ

trai sò tìr nhóm sinh vật đơn bào foram ifera\

+ Sinh vật đơn bào hoạt động tích cực trong việc oxy hóa các sinh khối

dễ phân hủy, đặc biệt trong xử lý nước cống;

+ Sinh vật đơn bào cũng ảnh hưởng đến hoạt tính của vi khuẩn trong việc làm phân rã các chất dễ phân hủy sinh học nhờ “ăn lén/ăn vụng” các tế bào

vi khuẩn

Một trong những sinh vật đom bào nước được quan tâm nhất hiện nay là

Pfiesteria piscicida (làm tê liệt thần kinh) gây hiện tượng nước “nở hoa” do dư

thừa N và p, mà cụ thể là nước cống và nước thải chăn nuôi đổ vào thủy vực dẫn đến tảo phát triển quá mức và phú dưỡng

2 4 KIỂM SOẤT VÀ ĐÁNH GIÁ CHẤT iưỢNG MÔI TRƯỜNG

có tính sinh sản nhân đôi và có bề mặt riêng rất phát triển Nhờ thế, V K có khả năng làm xảy ra các phản ứng hóa học rất nhanh chóng Như các v s v khác,

VK sản siiứi ra bào tử.VK tiết ra các enzym ngoại bào để phá hủy thức ăn rắn thành các cấu tó tan,nhờ đó mà VK có thể tiêu thụ và thực hiện quá trình phân hủy hoàn toàn cấu tử tan khi chui qua thành tế bàọ VK tham gia vào nhiều các chu trình sinh - địa - hóa ứong nước và đất; Chúng tham gia vào nhiều vòng tuần hoàn của các nguyên tố trong tự nhiên như vòng tuần hoàn N, c và S; Chúng là nguyên nhân hình thành nhiều trầm tích khoáng, bao gồm Fe và Mn

VK được chia thành 2 nhóm chính:

+ VK tự dưỡng có thể tổng hợp cơ chất không cần chất hữu cơ m à chỉ cần

các khoáng vô cơ Ví dụ VK Gallioneỉla, khi có mặt oxy sẽ phát triển mạnh

trong môi trường chứa NH^Cl, phosphat, các muối khoáng và FeS rắn (như một nguồn năng lượng), nhờ đó sẽ oxy hoá Fe(II) theo phản ứng sau:

4FeS + 9 0 , + lO H p ^ 4Fe(OH)3 ị ị + 8H" + 4 S 0

/-Có thể nói, bắt đầu từ những chất vô cơ đơn giản nhất, VK tự dưỡng

đã tổng hợp được tất cả các chất cần thiết cho quá trình sống của chúng như protein, enzym

+ VK dị dưỡng là các v s v hiếu khí và/hoặc yếm khí sử dụng chất ô nhiễm hữu cơ như một nguồn thức ăn cho quá trìiứi sinh trưởng của mình, đồng thời làm khoáng hóa các chất ô nhiễm nàỵ Ví dụ;

Chất hữu cơ + NỐ - ^ CO2 + + Q

(Vi khuẩn kị khỉ không bắt buộc (tùy nghi) có thể phàn hủy các chất hữu

cơ và vô cơ có trong nước thải ở điều kiện không có oxy hòa tan hoặc không cần oxy tự do vỉ có thể sử dụng oxv liên kết trong nitrat và sulphat với nhiệt

độ, p H thích hợp cho các sản phẩm dạng khí).

Chường 1 GIỚI THIỆU CHUNG 2 5

Hay có thể nói, một sự khác biệt cơ bản giữa các VK phải làm với chất nhận electron cuối cùng trong chuỗi vận chuyển electron là quá trinh VK nhận năng lượng nhờ việc oxy hóa thức ăn Nếu chất nhận electron cuối cùng là phân tử oxy, thì gọi là quá trinh hô hấp hiếu khí; Neu đó là những loài bị khử khác, thường gồm s o / - , N Ơ3-, HCƠ3- hoăc Fe(III), thì gọi là quá

trình hô hấp yếm khí Ví dụ, VK Desul/ovibrio chuyển hóa thành H s,

Methanobacterium khử HC03' đến và các VK denitrat hóa khử NO ■ đến

N O ;, N p , hoặc N H /

Một số chuyển hóa sinh hóa đã gây ra sự tích lũ y chất độc trong cơ thể sinh vật Tiêu biểu cho loại chuyển hóa này là sự tích lũy các độc chất theo chuỗi thức ăn như một kết quả nghiên cứu được trình bày trong hình 1.2 ở trang sau

N hư vậy, có thể nói rằng một chất ô nhiễm sau khi thoát ra khỏi nguồn thải có thê gây tác động xấu đến môi trường hay nói chính xác là tác động lên vật tiếp nhận (tức là vật chịu tác động của chất ô nhiễm) Ví dụ, con người có thể bị đau nhức m ắt vì các chất oxi hóa trong khí quyển đã tác động lên mắt (vật tiếp nhận) của chúng ta; Những con cá hồi nhỏ (cũng là những vật tiếp nhận) có thể bị chết sau khi tiếp xúc với dieldrin trong nước Nếu chất ô nhiễm

bền, nó có thể lắng đọng trong ao, đầm và đó là các kho chứa chất ô nhiễm, ở

đó chất ô nhiễm được luTi giữ một thời gian dài Chẳng hạn như những vách

đá vôi có thể là nơi lưu giữ axit sulũiric có trong khí quyển và cố định sulphat như một họrp phần của vách đá thông qua phản ứng:

CaC03 + H^SO, CaSO^ + H p + CO3Hay có thể nói “hành trinh” của khí SOj sau khi được phát thải từ một nguôn nào đó vào khí quyển có thể đi theo cách sau:

SO2 (khí) — ^ H 2S03(hơi) — ^ -í H ^SO /hơi) - - CaSO

2 6 KIỂM SOÁT VẢ ĐẤNH GIẮ CHẤT LƯỢNG MÔI TRưỜNG

WHO sử dụng DDT để diệt muỗi,

nhưng do khuếch đại sinh học làm

loài tắc kè bị nhiễm độc và tích lũy

DDT trong cơ thể Mèo ăn tắc kè

nhiễm nhiều DDT hơn và khi chết

sẽ làm chuột sinh sôi nhiều hơn.

Nguồn: Roger N Reeve, 2002

Hình 1.2 Mô hình tích lũy sinh học theo chuỗi thức ăn

1.5 QUẢN LÝ Môi TRƯỜNG

Tốc độ tăng trưởng kinh tế quá nhanh cộng với việc các vấn đề môi trường chưa được quan tâm đúng mức đã làưi ô nhiễm nghiêm trọng môi trường nước, líhông khí và đất Điều đó buộc Chính phủ các nước phải sớm tim ra các chính sách nhằm giảm thiểu ô nhiễm, mà vẫn đảm bảo sự phát triên kinh tế - xã hội, duy trì và nâng cao chất lượng cuộc sống của người dân.Nhằrn đạt raục đích này, các Chính phủ đã phải tiến hành các giải pháp cải thiện hệ thống pháp luật và thiết lập cơ quan quản lý ĩihà nước về môi trường để có tliể giải <4uyếí củng lúc 3 vấĩì đề: (1) Giàrn thiê>ỉ ô nhiêm và bảo

vệ môi trường; (2) Giảm được chi phí kiểm soát ô nhiễm (KSON) và chi phí

Chương 1 GIỚI THIỆU CHUNG 2 7

về sức khỏe của cộng đồng; (3) Giảm giá thành sản xuất và giảm chi phí năng lượng Đ ây cũng chính là tư duy mới về quản lý sản xuất, nghĩa là: “Không phải chỉ lo xử lý chất thải ở công đoạn cuối của sản phẩm, mà phải tính toán ngay từ đầu làm sao để sản xuất hợp lý nhất, phát thải ít nhất”

Quản lý môi trường (QLMT), theo cách tư duy đó, bao gồm 2 nội diuig chính: quản lý nhà nước về môi trường và quản lý của các doanh nghiệp, khu vực dân cư về môi trường; Trong đó nội dung thứ 2 có mục tiêu chủ yếu là tăng cường hiệu quả của hệ thống sản xuất (hệ thống QLMT theo ISO 14000)

và bảo vệ sức khỏe của người lao động, của cộng đồng dân cư sống trong khu vực chịu ảnh hường của các hoạt động sản xuất

Như vậy có thể nói, Quản lý môi trường là tổng hợp các biện pháp thích hợp có khả năng tác động và điều chinh các hoạt động của con người với mục đích chính là giữ quan hệ hài hòa giữa môi trường và phát triển, giữa rứiu cầu của con người và chất lượng môi trường (CLMT), giữa hiện tại và khả năng chịu đựng của Trái Đất - Phát triển bền vững Hay, 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 sử dụng hợp lý tài nguyên thiên nhiên và xã hội

1.5.1 Mục tiêu của quản lý môi trường

Các mục tiêu chủ yếu của công tác quản lý nhà nước về môi ttường, bao gồm:

- Khắc phục và phòng chống suy thoái, ô nhiễm môi trường phát sinh trong hoạt động sống của con người;

- Phát triển bền vững kinh tế và xã hội quốc gia theo 9 nguyên tắc của một xã hội bền vừng do Hội nghị Rio-92 đề xuất;

- Xây dựng các công cụ có hiệu lực quản lý môi trường quốc gia và các vùng lãnh thổ Các công cụ trên phải thích hợp cho từng ngành, từng địa phương và cộng đồng dân cư

1.5.2 Các nhiệm vụ của quản lý môí trường

Các nhiệm vụ chính của công tác quản lý môi trường, là:

(1) Thiết lập khung pháp lý và cơ quan quản lý môi trường

- Ban hành những quy định pháp luật nghiêm ngặt về tiêu chuẩn phát thải

chất thải, kiểm soát ô nhiễm (không khí, nước, đất và giám sát ô nhiễm chất

2 8 KIỂM SOÁT VÀ ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG MÔI TRƯỜNG

độc hại) Đặc biệt coi trọng chính sách giáo dục, nâng cao nhận thức của cộng đồng về bảo vệ môi trường, khuyến khích các doanh nghiệp và các tố chức nỗ lực ngăn chặn và làm giảm thiểu ô nhiễm môi trưòng

- Ban hành các văn bản pháp luật về kiểm soát ô nhiễm, trong đó đưa ra các quy định về kế hoạch kiểm soát ô nhiễm, các tiêu chuẩn môi trường và hệ thống kiểm soát tổng tải lượng ô nhiễm cũng như kiểm soát thải lượng tối đa cho phép

- Ban hành pháp luật về Bảo tồn thiên nhiên nhằm ngăn chặn sự phá hủy môi trưòng tự nhiên

(2) Xây dựng H ệ thống kiểm soát ô nhiễm

Hệ thống kiểm soát ô nhiễm bao gồm các chính sách và quy định về kiểm soát ô nhiễm không khí, kiểm soát ô nhiễm nước, các vấn đề ô nhiễm đất, kiểm soát ô nhiễm tiếng ồn và kiểm soát mùi; Các tiêu chuẩn quốc gia về chất độc hại và pháp luật về bảo tồn thiên nhiên; Hệ thống quy chuẩn, tiêu chuẩn về chất lượng môi trường; Những biện pháp kiểm tra và kiểm soát nghiêm ngặt môi trường sản xuất công nghiệp; Các quy định về trách nhiệm của cơ sờ gây

ô nhiễm,

Các Dháp luật về kiếm soát ô nhiễm tập trung vào việc xây dựng và yêu cầu tổ chức giám sát tuân thủ theo 3 nội dung chính ỉà:(i) Tiêu chuẩn chất lượng môi trường xung quanh; (ii) Các tiêu chuẩn và quy định phát thải (Tiêu chuẩn quốc gia đồng nhất về phát thải; các tiêu chuẩn khác về phát thải của địa phương/cơ sở - trong đa số các trường hợp thường chặt chẽ hcm luật chung, tuy nhiên cũng có một số tiêu chuẩn phát thải địa phương/cơ sở chi tập trung vào một số thông số đặc trưng nhất); (iii) Tổng tải iượng ô nhiễm

Ngoài ra, các văn bản luật pháp về quản lý môi trường còn đề cập đến những biện pháp ứng phó với các chất ô nhiễm nguy hại, kiếm soát các nguồn không điểm, quy định về các phưong tiện vận tải hoặc lun lượng thải vào đối tượng cụ thể và biện pháp xử lý cuối đườrig ống cũng như giảrn thiếu ô nhiễm tại nguồn

1.6 KiỂMSOẤTÔ NHIỄM

Kiểm soát ô nhiễm !à quá trình điều khiển và áp dụng các biện pháp nhằm giảm thiểu ô nhiễm do hoạt động sản xuất, đảm bảo cho nguồn thải cũng như chất lượiig môi trường xung quanh đáp ứng các tiêu chuẩn/quy chuẩn môi trưÒTig đã ban hành

Chương 1 GIỚI THiỆU CHUNG 2 9

Luật Bảo vệ môi trường của Việt Nam năm 2014 cũng nêu rõ: “Kiểm soát ô nhiễm là quá trình phòng ngừa, phát hiện, ngăn chặn và xử lý ô nhiễm”

Để việc kiểm soát ô nhiễm đạt hiệu quả, các Chính phủ và các Nhà Quản lý môi trường đã xây dựng và yêu cầu các cấp chính quyền, các tổ chức/cá nhân

và các doanh nghiệp phải tăng cưòng thể chế cũng như khuyến khích cưỡng chế thực thi các công cụ kiểm soát ô nhiễm Trong quá trình thực hiện, hai phương cách chính để kiểm soát ô nhiễm và quản lý chất thải là: (i) Mệnh lệnh

và kiểm soát và (ii) Các chiến lược kinh tế, luôn được khuyến khích thực thi.Trên cơ sở đó, lĩnh vực kiểm soát phải bao trùm các hoạt động giám sát thực thi pháp luật về quản lý và kiểm soát môi trường; tức là tập trung vào việc phòng ngừa, dự báo, theo dõi, kiểm tra và giám sát phát thải

1.6.1 Chiến iược, sách lược trong kiểm soát ô nhiễm

(1) Các công cụ trong kiểm soát ô nhiễm và quản lý chất thải

- Các công cụ pháp lý, bao gồm; Các tiêu chuẩn, Các loại giấy phép, và

Công tác kiếm soát việc sử dụng đất và nước

- Các công cụ kinh tế, gồm có: Các lệ phí ô nhiễm, Tạo ra thị trường, Các khoản trợ cấp, Hệ thống ký quỹ hoàn trả, Các khuyến khích cưỡng chế thực thi

- Các công cụ kỹ thuật, bao gồm: Các công nghệ xử lý cuối đường ống, Giảm thiểu tại nguồn phát sinh/Xử lý tại nguồn và Sản xuất sạch hơn

- Giáo dục bảo vệ môi trường và phát triển bền vững

(2) Phương thức thực thí

- Mệnh lệnh và Kiểm soát

Ngay khi bắt đầu thực hiện các chính sách môi trường, các chính phủ đã

có xu hướng sử dụng Mệnh lệnh và Kiểm soát (tírc là, các quy định trực tiếp cùng với các hệ thống giám sát và cưỡng chế) như một chiến lược trong kiểm soát ô nhiễm và quản lý chất thải Phương thức này đòi hỏi phải đặt các mục tiêu môi trưòng lấy sức khỏe hoặc sinh thái làm gốc và quy định các tiêu chuẩn

về chất lượng các chất ô nhiễm được phép thải bỏ, hoặc công nghệ mà người gây ô nhiễm có thể sử dụng để đạt được các mục tiêu ấy

ư u điểm chính của phương thức Mệnh lệnh và Kiểm soát là cung cấp cho

cơ quan quản lý điều chỉnh khả năng dự đoán ở mức độ thích hợp về mức ô nhiễm sẽ được giảm Nhược điểm là không hoàn thành được các mệnh lệnh và

3 0 KIỂM SOÁT VÀ ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG MÔI TRƯỜNG

thời hạn cuối cùng pháp lý khác nhau, không có hiệu quả kinh tế và khó thực thi Chỗ yếu khác nữa là chi phí cao cho việc kiểm soát ô nhiễm, làm cho hiếm

có cơ hội để tận dụng được quy mô kinh tế, Vì vậy, phương cách M ệnh lệnh

và Kiểm soát ít khuyến khích đổi mới trong công nghệ kiểm soát ô nhiễm, một khi tiêu chuẩn đã đạt được rồi Horn nữa phương cách này không đủ và không hiệu quả trong việc giải quyết nhiều vấn đề kiểm soát ô nhiễm và quản lý chất thải mà các rừià quản lý môi trường gần đây đã gặp phải; Ví dụ như ô nhiễm nguồn không điểm (nước thải nông nghiệp và đô thị), đổ bỏ chất thải rắn và các vấn đề môi trường toàn cầu (suy giảm tầng ozon, biến đổi khí hậu)

- Các chiến lược kinh tế

Trong những nám gần đây, nhiều nước đã áp dụng nhừng công cụ kinh tế khác nhau (các loại phí, giấy phép có thể bán được, hệ thống ký quỹ và hoàn trả, khuyến khích thực thi) nhằm đem lại sự mềm dẻo, hiệu quả, chi phí hiệu quả cho các biện pháp kiểm soát ô nhiễm Phần lớn các công cụ này đã kích thích người gây ô nhiễm có khà năng hoàn thành các mục tiêu môi trường bằng những phương tiện có hiệu quả, chi phí-hiệu quả nhất Với những mức

độ khác nhau, có thể áp dụng những nguyên tắc: (i) Người gây ô nhiễm phải trả - theo đây ở mức ô nhiễm cao sẽ chịu phạt về tài chính, còn ở mức thấp hơn chịu phạt thấp hơn hoặc thậm chí được thưởng; (ii) Người sử dụng phải trả - trà toàn bộ chi phí xã hội cho sự cung cấp nguồn lực đó Ví dụ trả tiền nước

và các dịch vụ liên quan bao gồm cả chi phí xừ lý nước (OECD 90) Trong khi một số công cụ kinh tế ứng dụng các chi phí trực tiếp (Ví dụ: Dựa trên khối lượng chất độc thải ra, hệ thống tính phí theo từng chất thải rắn, phí cho phép thải khí, ký quỹ )* Người gây ô nhiễm có thể lựa chọn phương tiện kiếm soát

ô nhiễm cho mình, trên cơ sờ một loạt các cách tiếp cận sau:

+ Xúc tiến các biện pháp chi phí hiệu quả để đạt được các mức ô nhiễm

có thể chấp nhận được;

+ Kích thich sự phát triển công nghệ và tri thức chuyên sâu về kiếm soát

ô nhiễm trong khu vực tư nhân;

+ Cung cấp nguồn thu nhập cho chính phủ để hỗ trợ cho các chương trình kiểm soát ô nhiễm;

+ Cung cấp tính mềm dẻo trong công nghệ kiểm soát ô nhiềm;

+ Loại bỏ được yêu cầu của chính phủ về một lượng iởtì thông tin chi tiết phục vụ cho việc xác định mức độ kiểm soát khả thi và thích hợp nhất đối với mỗi nhà máy và sản phẩm

C h ư đ n g l GIỚI THIỆU CHUNG 31

v ề mặt lý thuyết các công cụ kinh tế có khả năng điều chỉnh ô nhiễm theo các cơ chế thị trường và do đó giảm bớt sự tham gia của chính phủ Tuy nhiên trong thực tế, chúng không loại trừ được nhu cầu phải có các tiêu chuẩn, giám sát môi trưòmg, thi hành các quy định môi trường và các hình thức tham gia khác của chính phủ Nói chung, công cụ kinh tế bổ sung cho pháp lý, chỉ riêng công cụ kinh tế thôi sẽ không thể tạo ra được những cải thiện đáng kể trong chất lượng môi trường, chủ yếu là vi chúng khó thực hiện và mới chỉ được áp dụng từng phần

Các công cụ pháp lý và kinh tế được chọn để thực hiện các mục tiêu kiểm soát ô nhiễm và quản lý chất thải sẽ có liên quan rộng rãi đối với các cơ quan

ở cấp Quốc gia, Bang, Tỉnh, Chính quyền địa phương cũng như các tổ chức phi chính phủ (NGO)

1.6.2 Hệ thống kiểm soát ô nhiễm

Trong Hệ thống kiểm soát ô nhiễm (nhiều quốc gia đã ban hành Luật kiểm soát ô nhiễm), quy định:

(1) Kiểm soát ô nhiễm không khí

Kiểm soát ô nhiễm không khí tập trung vào 3 nội dung chính là: (i) Tiêu chuẩn chất lượng môi trường không khí; (ii) Các tiêu chuẩn và quy định phát thải (Tiêu chuẩn quốc gia đồng nhất về phát thải; các tiêu chuẩn khác về phát thải chặt chẽ hơn của địa phương); (iii) Tổng tải lượng ô nhiễm

Pháp luậưLuật kiểm soát ô nhiễm không khí đã đưa ra các tiêu chuẩn phát thải, tiêu chuẩn kiểm soát tổng lượng phát thải, tiêu chuẩn về xây dựng,

về đường biên và tiêu chuẩn đối với nồng độ các chất ô nhiễm trong môi trường không khí xung quanh (SO^, NOj, bụi thông thường, bụi đặc thù, Tiếng ồn được xem xét như một đối tượng gây ô nhiễm không khí riêng)

Đ ồng thời, Luật còn đề cập đến những biện pháp ứng phó với các chất ô nhiễm không khí nguy hại, kiểm soát các nguồn di động (trong giao thông), quy định

về các phương tiện vận tải chạy trên đường

(2) Kiểm soát ô nhiễm nước

Ô nhiễm nước cũng tạo ra những áp lực không nhỏ đối với môi trường với hàng loạt các nhà máy sản xuất điện than ra đời và các nhà máy sản xuất công nghiệp, đã đe dọa các hệ thủy sinh và phá hủy cảnh quan thiên nhiên Vì thế, việc ra đời Pháp luậưLuật kiểm soát ô nhiễm nước là rất quan trọng, giúp hoạt động quản lý môi trường nước đi vào nề nếp

Pháp luật kiểm soát ô nhiễm nước chú trọng vào ba vấn đề: (i) Tiêu chuẩn chất lưọng môi trường nước; (ii) Tiêu chuẩn và quy định xả thải; (iii) Kiểm soát tổng lượng chất ô nhiễm Trong đó, tiêu chuẩn chất lượng môi trường nước (với 37 chỉ tiêu), bao gồm: tiêu chuẩn chất lượng môi trường nước liên quan đến bảo vệ sức khỏe con người (27 chỉ tiêu: các kim loại nặng, chất hữu

cơ khó phân hủy và chất hóa học nguy hại như thủy ngân, cyanua, ); tiêu chuẩn chất lượng môi trường nước liên quan đến bảo vệ môi trường sống (10 chỉ tiêu: COD, BOD, ôxy hòa tan, tổng nitơ, tổng phốt pho )

Tiêu chuẩn chất lượng môi trường nước có thể xem là m ột mục tiêu quản

lý nhà nước, quy định áp dụng đồng bộ cho tất cả m ọi nguồn nước công cộng; đồng thời, được chia thành nhiều nhóm tày theo mục tiêu sử dụng nước ở ao,

hồ, sông Trong đó, ô nhiễm nước có thể được phân thành nhiều loại khác nhau tùy theo ảnh hưởng và cơ chế tác động của ô nhiễm

Mục đích của kiểm soát tổng tải lượng ô nhiễm là bảo vệ chất lượng nước tương ứng với tình hình sử dụng nước của vùng nước Các biện pháp cải thiện chất lượng nước có thể được phân thành hai loại: N hững biện pháp giảm lượng phát thải tải lượng ô nhiễm tại vùng nước (biện pháp nguồn phát thải);

và Những biện pháp xử lý ngay tại khu vực đang bị ô nhiễm mà cụ thể loại bỏ và/làm giảm bớt tải lượng ô nhiễm trong vùng nước nhận - biện pháp xử lý (làm sạch) trực tiếp/tại chỗ

Nước thải công nghiệp tìr các nhà máy, cơ sở kinh doanh hay các trại chăn nuôi quy mô lớn được quy định bởi quy chế kiểm soát nước thải nhằm giảm tải lượng phát thải Một trong những biện pháp kiểm soát nước thải thông dụng nhất chính là đặt ra quy chế nồng độ phát thãi m à trong đó có quy định về nồng độ của tải ô nhiễm chứa trong nước thải Ví dụ, chỉ cần đo nồng

độ chất ô nhiễm trong nước thải của một cơ sở kinh doanh là có thể xác định được ngay cơ sớ đó có tuân thủ quy chế hay không Các nguồn phát sinh ô nhiễm được phân loại tùy theo việc có xác định được địa điểm phát sinh hay không Việc thực hiện biện pháp nguồn phát thâi bao gồm xử lý nước thải đế giảm tải ô nhiễrn và giảm lưcmg sử dụng nguyên vật liệu ô nhiễm, Nhĩmg biên pháp làm sạch trực tiếp cỏ thể thực hiện gồm có; nạo vét (trực tiếp !oại

bỏ tải ô nhiễm tích tụ ở đáy \òing nước), sử dụng đất lầy và bãi triều, sục khí (sục oxy hoặc không khí vào trong vùng nước) và thay/pha loãng nước để loại

ô nhiễm (nước được bơm vào từ một hệ thống nước khác chưa bị ô nhiễm)

Chường 1 GIỚI THIỆU CHUNG 3 3

Như vậy có thể thấy, Tổng lượng phát thải (TLPT) chất ô nhiễm là một

hệ thống hướng tới việc đảm bảo phát triển và bảo vệ môi trường bằng cách thực hiện các biện pháp giảm tải phát thải một cách hiệu quả Tổng lượng phát thải hướng đến việc giảm tổng tải lượng ô nhiễm và tập trung vào biện pháp nguồn phát thải

Việc thực hiện biện pháp nguồn phát thải sẽ phát sinh ra các loại chi phí như phí lắp đặt, phí vận hành cơ sở xử lý nước thải Do đó, nếu chỉ dựa vào ý thức tự giác, chủ động thực hiện của các chủ nguồn gây ô nhiễm thì có thể sẽ không thực hiện được đày đủ những biện pháp cần thiết Vì vậy, cần phải có các giải pháp mang tính tổng thể khác như các chính sách, pháp luật và ttiển khai các biện pháp của các cơ quan quản lý môi trường

(3) về vẩn đề ô nhiễm môi trường đất

Một số nước đã ban hành các quy định pháp lý về ngăn ngừa ô nhiễm đất tại vùng đất nông nghiệp Văn bản pháp luật này đã đưa ra các biện pháp đặc biệt nhăm: (i) Quản lý tài chính quốc gia cho việc ngăn ngừa ô nhiễm và quy định vê trách nhiệm của các công ty vận hành, chi phí vận hành; (ii) Các biện pháp ngăn ngừa và xử lý ô nhiễm; (iii) Xây dựng hệ thống xử lý đất ô nhiễm

dựa vào, ví dụ “L uật về các biện pháp đặc biệt đoi với dioxin” của Nhật Bản

(trong đó tập trung vào xác định biện pháp kiểm soát ô nhiễm dioxin và kế hoạch tẩy độc đất nhiễm dioxin)

Nhóm đối tượng thứ 2 được quan tâm là các nguyên tố có khả năng gây độc cho đất như As, Pb, Cd

Bên cạnh một hệ thống chính sách kiểm soát ô nhiễm nghiêm ngặt, Chính phủ và các cấp chính quyền địa phương, cũng như người dân ở nhiều quốc gia trên thê giới đã rất nỗ lực trong việc làm sạch môi trường Có rất nhiều các tổ chức phi chính phủ hoạt động trong lĩnh vực môi tnrờng, nhiều tờ báo chuyên viêt vê môi trường, về kiếm soát và xử lý các chất thải nguy hại, kiểm soát ô nhiễm môi trường sinh học lứiằm bảo tồn sự đa dạng sinh học của mỗi hệ sinh thái trên Trái Đất

1.6.3 Các lĩnh vực, nguyên tắc và công cụ hỗ trợ trong kiểm soát ô nhiễm môi trường

(1) Các lĩnh vực cần kiểm soát ô nhiễm

Để có thể đưa ra các phương thức kiểm soát sát thực và phù hợp nhất, người ta chia các lĩnh vực cần phải kiểm soát ô nhiễm gồm:

- Kiểm soát ô nhiễm môi trường đô thị;

- Kiểm soát ô nhiễm môi trường nông thôn;

- Kiểm soát ô nhiễm môi trưòmg công nghiệp, và;

- Kiểm soát ô nhiễm giao thông vận tải

(2) Các nguyên tắc trong kiểm soát ô nhiễm môi trường

Các nguyên tắc trong kiểm soát ô nhiễm môi trường, bao gồm:

- Đảm bảo tính lồng ghép để phát triển bền vững kinh tế - xã hội, bàng cách: lồng ghép các khu vực, các ngành, các đối tưọng cần kiểm soát với nhau

để thuận tiện cho công tác kiểm soát ô nhiễm, nhất là trong khâu tổng hợp/xử

lý để tìm ra các quy luật chung nhất mang tính khu vực

- Ngăn ngừa ô nhiễm môi trường: Đây là nguyên tắc chủ đạo trong công tác kiểm soát ô nhiễm Theo đó, khắc phục và phục hồi là quan trọng; Các tiêu chuẩn/quy chuẩn môi trường, tiêu chuẩn thải và tiêu chuẩn sừ dụng công nghệ

là chỗ dựa căn cứ chính của kiểm soát ô nhiễm

(3) Các công cụ hỗ trợ trong công tác kiểm soát ô nhiễm

- Chính sách môi trường: Tạo ra các quy định, tiêu chuẩn/quy chuẩn môi

ừirờng là hành lang pháp lý cho công tác kiểm soát ô nhiễm có cơ sở để thực hiện

- Hệ thống các tiêu chuẩn về môi trường là căn cứ chính để kiếm soát ô nhiễm môi trường, bao gồm: tiêu chuẩn phát thải, tiêu chuẩn môi truòmg xung quanh, tổng lượng thải và thải luợng tối đa cho phép Các tiêu chuấn này phải

do các cơ quan nhà nước (nếu là tiêu chuẩn ngành thì có thể do ngành) có thẩm quyền ban hành Ngoài ra có thể tham khảo các tiêii chuẩn^ quy định quốc tế

- Quan trắc môi trường; Phục vụ cho việc phát hiện và dự báo sự biến đổi chất lượng môi trưòng, tìr đó đưa ra các biện pháp quản lý thích hợp Hệ thống quan trắc bao gồm cả các trạm quan trắc cố định tự động và các trạm quan trắc tự động di động để có thể kiểm soát ô nhiễm thường xuyên và kiểm soát đột xuất theo yêu cầu

- Công nghệ: ư 'u tiên áp dụng các công nghệ tiên tiến, áp dụng công nghệ sản xuất sạch hơn và ISO 14000 để giảm thiểu và hạn chế các khả năng gây

Chương 1 GIỚI THIỆU CHUNG 3 5

1.6.4 Kiểm soát ô nhiễm trong công nghiệp

Kiểm soát ô nhiễm trong công nghiệp thường phải tiến hành theo 5 bước

có liên quan chặt chẽ và bổ sung lẫn nhau là:

- Xác định phạm vi kiểm soát: Tức là phải hiểu biết rõ về đặc điểm của

cơ sở sàn xuất và đặc điểm của các chất thải trong đó;

- Xác định tình trạng ô nhiễm: Muốn làm điều này, cần thực hiện theo

1 _ 1 1

Q ạaa

tnic

trocg ohà

Qạan tric môi tnrâng XIBig

môi ỉnrÒDg

ỉĐánh giá mức độ ô nhiễm

- Xác định các chất gây ô nhiễm cần kiểm soát; Bao gồm xem xét các tác động của chất ô nhiễm và các chính sách xã hội;

- Đưa ra các biện pháp phòng và chống ô nhiễm, bao gồm: (i) Tuyên truyên, giáo dục đào tạo; (ii) Phòng ngừa ô nhiễm, kiểm soát đầu đường ống; (iii) Xử lý ô nhiễm, kiếm soát cuối đường ống; và (iiii) Giảm thiểu ô nhiễm trong không gian khép kín (nhà xưỏTig)

- Đánh giá hiệu quả kiểm soát thông qua 4 chủ đề sau:

+ Kiêm tra, thanh tra môi trưòng;

+ Kiểm toán nguồn thải và năng lưọng;

+ Đánh giá hiệu quả kỹ thuật - kinh tế - xã hội;

+ Hiệu chỉnh, bổ sung chính sách môi trường

Nếu việc đánh giá hiệu quả chưa đạt yêu cầu thì cần phải rà soát lại từ khâu xác định các chất gây ô nhiễm cần kiểm soát Nếu việc đánh giá hiệu quả

đã đạt yêu cầu thì quá trình kiểm soát coi như đã hoàn thành

3 6 KIỂM SOÁT VÀ ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG MÔI TRƯỜNG

Cơ sở đầu tiên và quan trọng trọng nhất để kiểm soát ô nhiễm và đánh giá chất lượng môi trường là tiêu chuẩn/quy chuẩn về môi trường Thông thường, mỗi quốc gia đều có những quy định riêng về nồng độ các chất gây ô nhiễm môi trường cũng như quy định về việc phát thải ô nhiễm Thậm chí, mỗi vùng/ bang của một quốc gia cũng có thể có các tiêu chuẩn riêng, nghiêm ngặt hơn tùy thuộc đặc điểm phát thải của địa phương mình Vậy dựa vào đâu để có được các tiêu chuẩn/quy chuẩn về môi trường?

Để hiểu rõ hơn về nguyên tắc xây dựng các tiêu chuẩn môi trường, hãy lược qua lịch sử đo đạc kiểm soát ô nhiễm ở Nhật Bản trong bảng 1.3 dưới đây

Bảng 1.3 Lịch sừ đo đạc kiểm soát ô nhiễm Lịch sử đo đạc kiểm soát ô nhiễm môi trường Các phân loại

1 Trước đến 1868: Những hoạt động bảo vệ đầu tiên bởi

các nạn nhân bị ô nhiễm

Giai đoạn đầu ô nhiễm môi trường

2 1869-1914: gia tàng phát triển công nghiệp

3 1914-1945 (chiến tranh thế giới thứ nhát đến cuối

chiến tranh thế giới thứ 2): xây dựng thêm nhiều công

trinh quốc gia

4 1945-1954: ỗ nhiễm trở thành một ván đề xã hội rộng

nhiễm mòi trường

5 1955-1964: ồ nhiễm ian rộng gày thiệt hại trong suốt

giai đoạn công nghiệp phát triển mau chỏng

6 1965-1974; Các vấn đề ô nhiễm tiếp tục tồi tệ hơn

Cấc đo dạc kiểm soát ô nhiễm môi trường bắt đầu với thái độ nghiêm túc

7 1975-1984: Thiéu trách nhiệm về chính sách môi

trường

Những đo đạc kiểm soát ô nhiễm mất động lực, nhận thức vè các vấn đề môi trường đâ tăng lên

8 1985-nay: Càng lúc càng quan tâm về các ván đề môi

trường toần cầu

(Nguồn: Yamadera, 1993)

1.7.1 Cơ sở để xây dựng các tiêu chuẩn/quy chuẩn môi trường

(1) Các mức nồng độ

Không kê đến nguồn tự nhiên, các hoạt động của con người đã thải vào môi trường rất nhiều các loại hóa chất khác nhau, trong đó một số chất được coi là độc và một số được xem là không độc Chất được coi là độc thường chỉ cân một lượng nhỏ đã gây tác động xấu (bệnh lý) đến sức khỏe Tuy nhiên cũng phải nói rằng giới hạn “độc” là khó xác định, độc hay không độc - thực

ra - chỉ là khái niệm tưoTig đối Luôn cần phải xem xét kỹ việc đánh giá là độc hay không liệu đã phù hợp chưa?

Ví dụ nếu chỉ xét đến sự phản ứng lại của cơ thể (đáp ứng) theo liều lượng, thì etanol là một chất hóa học ít độc và đại đa số chúng ta vẫn coi là chât “không độc”, ở nhiều nước trên thế giới, etanol có trong đa phần các

đồ uống; Nhưng sự tiêu thụ lâu dài (hoặc ngắn với liều lượng cao) những đồ uông này đã làm cho etanol trở thành chất độc và sự trúng độc etanol là thường xuyên nhất ở nhiều nước Trên thực tế nó là một chất gây ngộ độc cấp tính và nhiễm độc mãn tính cao nhất về số cá thể tính cho một chất độc hóa học Hay, nhiêu chất thường vẫn được coi là chất độc, nhưng khi ở hàm lượng thấp lại là những vi chất cần thiết cho sự tồn tại, sinh sản và phát triển của cơ thể sống

Vì vậy các nhà khoa học đã đưa ra khái niệm về nồng độ tới hạn và nồng

độ cân thiết Dựa theo đó, có bốn mức độ về nồng độ của chất được xem xét như sau:

- N ồng độ cần thiết là nồng độ cần cho quá trình sống và phát triển bình

thưÒTig của cơ thể

- Nồng độ tới hạn là giá trị nồng độ lớn nhất mà ở đó cơ thể sống vẫn

tồn tại bình thường đuợc

- Nồng độ thiếu là nồng độ dưới mức cần thiết, nó sẽ gây ra những rối

loạn về trao đổi chất

- N ồng độ gây độc là nồng độ trên mức tới hạn, nó sẽ gây nhiễm độc cấp tính hay mãn tính và để lại các hậu quả tai hại

M ột điều luôn cần phải nhớ là: “Tất cả các chất đều là chất độc Không

cộ gì là không độc Liều lượng đúng phân biệt chất độc với thuốc” (khái niệm

về chất độc và sự nhiễm độc của Paracelsus Von Hohenheim, 1493-1541)

3 8 KiỂM SOÁT VÀ ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG MÔI TRƯỜNG

(2) Mức an toàn - tiêu chuẩn cho phép

Các nhà khoa học trên thế giới đều thừa nhận rằng: “con người là một

vũ trụ thu nhỏ” Đ iều đó có nghĩa là trong vũ trụ/trong vỏ Trái Đ ất có những nguyên tố nào thì cơ thể con cũng có những nguyên tố đó Hàm lượng của chúng cũng theo m ột tỷ lệ gần như của vỏ Trái Đất

Trong cơ thể chúng ta có hầu hết các nguyên tố m à tự nhiên có, nên ta sống thích ứng m ột cách hài hòa nhưng cũng rất m ong manh với tự nhiên Sự thay đổi của tự nhiên đã từng làm tuyệt chủng loài khủng long và có thể cả những nền văn m inh trước chúng ta Vì thế chúng ta càn phải hết sức giữ gìn

sự hài hoà ấy Để giữ gìn sự hài hoà này, chúng ta cùng nhắc lại sự ngộ độc (được xem như là sự tăng hàm lượng của m ột chât nào đó trong cơ thê hơn mức vốn có của nó) và xây dựng m ức nồng độ giới hạn (mức an toàn - tiêu chuẩn cho phép) của các chất trong môi trường sao cho không ảnh hưởng đến

sự hài hoà ấy

Như trên chúng ta đã thấy nếu hàm lưọng của m ột chất nào đó tăng đột ngột với mức cao trong cơ thể sẽ xảy ra nhiễm độc cấp tính, nhưng nếu chỉ tăng tìr từ sẽ dẫn đến sự tích lũy tăng dần chất độc và làm cho cơ thể bị nhiễm độc mãn tính (còn gọi là thường nhiễm) Tác hại của sự m ất cân bằng này sẽ là tiền đề cho một loạt những tác động khác dần đến bệnh tật và thậm chí là cái chết Sự tác động của mỗi chất khác nhau là khác nhau cả về vùng tác động lẫn về tính chất, dạng chất độc và mức độ tác động, giới tính, tuổi của sinh vật nhận tác động, môi trường cũng như hậu quả gây độc M ức độ độc của một chất được thể hiện qua liều và các phương thức/con đường tiếp nhận gây ra tác động Có nhiều khái niệm về liều lượng chất độc như liều gây ra phản ứng của cơ thế, liều gây chết 50% cá thể/quần thể để từ đó có thể đưa ra các mức giới hạn Các mức giới hạn này được ký hiệu khác nhau cho những loài khác nhau như TLm (total limit m iddle) cho sinh vật thủy sinh, LDjy (lethal dose)

và LC (lethal concentration) cho động vật trên cạn theo đường hô hấp và liều gây chết cho 50% s v thí nghiệm Ngoài ra còn có ký hiệu IL - khả năng kìm hãm 50% tốc độ tổng hợp diệp lục

Việc kiểm tra độ độc đã được tiến hành đối với nhiều họp chất (nliimg không phải là tất cả) có tác động môi trường lớn thông qua xác định liều gây độc Việc kiểm tra này, nói chung, có vẻ không liên quan đến các vấn đề mồi trưòng bởi vì môi trường là nơi m à giới sinh vật phải tiếp xúc qua thời gian dài - tiếp xúc thường niên, với liều hrợng nhỏ hoặc ở nồng độ thấp Tác động

Chương 1 GIỚI THIỆU CHUNG 3 9

có thể là Ichông ngưỡng như việc giảm tốc độ sinh trưởng hoặc tăng tỷ lệ đột biến ở con cái, nhưng qua m ột vài thế hệ vẫn giảm dàn số của loài

Thực tế, quan trắc những tác động thường niên không phải là dễ ở bên ngoài phòng thí nghiệm , thậm chí phức tạp vi sự có m ặt của các chất ô nhiễm khác hoặc các hiệu ứng không kiểm soát được khác (như khí hậu chẳng hạn) Một trong những lý do tại sao các vấn đề m ôi trường của p ,p ’-DDT thường được thảo luận là sự giải phóng đầu tiên của chúng tò đầu những năm 1940 vào trong môi trường tự do rộng lớn tìr những chất ô nhiễm khác Các hiệu ứng xảy ra có thể liên quan trực tiếp đến nồng độ có khả năng phân tích được hay không Điều này không phải là dễ như m ột họfp chất nào đó được nghiên cứu sẽ luôn có trong cơ thể như m ột phàn trong hỗn hợp với các hợp chất khác.Vấn đề tiếp theo là hiệu ứng của hai chất ô nhiễm hay nhiều hon cùng với nhau sẽ là lớn hơn (hiệp lực) hay là nhỏ hơn (đối kháng) dự báo tìr 2 chất

ô nhiễm riêng rẽ? Chẳng hạn hiệu ứng của s o ^ và bụi ở m ột vài dạng của khói quang hóa (smog) là lớn hon nhiều so với hiệu ứng của 2 chất này riêng rẽ Độ độc của amoni trong nước giảm nếu giảm pH

Rõ ràng việc đưa ra được mức an toàn hay tiêu chuẩn cho phép nồng độ giới hạn của một chất nào đó trong m ôi trường không thể chỉ dựa vào kiểm

tra độ độc Nói cách khác cần phải xem xét thêm về Liều lượng nền (RfD-

Reíerence Dose) là liều lượng ước tính tiếp xúc của con người trong một ngày

mà không xảy ra m ột nguy cơ nào đối với sức khỏe trong suốt cả đời

Liều lượng nền được dùng như là m ột điểm chuẩn để đánh giá các tác động tiềm tàng của các mức tiếp xúc khác Tiếp xúc ở mức tương đương hay thấp hom với mức RfD sẽ không gây ra một nguy cơ nào cho sức khỏe Nếu như liều lượng và m ật độ tiếp xúc vượt quá RfD thì xác suất gây ra tác động xấu cho sức khỏe con người sẽ tăng M ức độ tin cậy về giá trị RfD phụ thuộc vào chất lượng các số liệu độc chất học đối với hóa chất nghiên cứu

1.7.2 Tiêu chuẩn/quy chuẩn môi trường

(1) Nồng độ tối đa cho phép và tiêu chuẩn m ôi trường

Có rất nhiều chất độc xuất hiện trong môi trường, m à chủ yếu là do hậu quả của các hoạt động công, nông nghiệp và sinh hoạt N hiều chất trong chúng chuyển hóa và lưu lại trong hệ sinh thái với những chu kỳ rất dài, thậm chí tồn tại vĩnh cửu Đối với những chất này phải cần rất nhiều thông tin để đánh giá mức độ nguy hại, để thiết lập tiêu chuẩn cho phép nồng độ tối đa của chúng

4 0 KIỂM SOẮT VÀ ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG MỒI TRƯỜNG

được có trong môi trường Bản chất và quy mô của những thí nghiệm phụ thuộc vào bản chất hóa học và mức độ gây rủi ro của hóa chất đối với mỗi loại đối tượng chịu tác động khác nhau Nói chung, những thí nghiệm này thường phức tạp, phải được tiến hành trong nhiều khoảng thời gian và trên hàng loạt các loài khác nh au

Nấu hàm lượng của chúng dưới giới hạn chấp nhận thì có thể coi như môi ttưÒTig chưa bị ô nhiễm còn nếu như vượt quá giới hạn cho phép thì là ô nhiễm

và có thể là điểm bắt đầu có tác động xấu đến cơ thể người và động thực vật.Trong cơ thể chúng ta cũng vậy, nếu hàm lượng của một chất nào đó vượt quá hàm lượng trung bình cho phép thì đó sẽ là triệu chứng bị nhiễm độc Giới hạn cho phép của các chất trong cơ thể rất khó có một quy định chung vì ở mỗi vùng/vị trí/cơ quan khác nhau của cơ thể sẽ khác nhau Bên cạnh đó đối với m ột số chất, con người có khả năng “miễn dịch” ; hay nói cách khác là con người có thể quen dần hoặc thích nghi với những mức độ ô nhiễm tăng từ từ đến một giới hạn nào đó

Thông thường tiêu chuẩn chất lưọmg cho phép thiết lập bằng cách nghiên cứu các mối quan hệ giữa liều lượng hóa chất đưa vào và sự đáp ứng (phản ứng lại) của sinh vật thí nghiệm Nếu như một bộ tiêu chuẩn môi trường nào

đó muốn được đưa vào các quy định pháp luật, thì cần phải thực hiện những quy trình nghiên cứu mối quan hệ giữa liều lượng và sự đáp ứng một cách chính xác và phải phù hợp với với các tiêu chuẩn về nghiên cứu độc chất học.Dựa vào đó mà người ta quy định nồng độ an toàn cho phép hay giới hạn hàm lượng chấp nhận của mỗi chất trong môi trường Quy định về hệ số an toàn cho phép hoặc tiêu chuẩn cho phép bằng 1/100 của giá trị gây chết 50% sinh vật thí nghiệm đối với những độc tố gây độc nhanh và bằng 1/10 giá trị gây chết 50% theo FAO

ở hầu hết các nước trên thế giới đều đã ban hành các tiêu chuẩn/quy chuẩn chất lượng môi trường quốc gia, như là chất lượng môi trường không khí, chất lượng môi trường nước mặt, chất lượng môi ínrờng nước biển ven bờ Trong các tiêu chuẩii/quy chuẩn chất lượng môi tniờng đều quy định giới bạn nồng độ các chất ô ahiễiĩi trong môi trường tối đa cho phép, tương ximg với điều kiện khi mà con người sinh cư, tiếp xúc với môi trường đó thường xuyên, lâu dài, cũng không gây ra tổn hại nào đến sức khỏe và điều kiện sinh tồn, cũng như không gây ra bất cứ một triệu chứng bệnh tật nào

C h ư d n g l GIỚI THIỆU CHUNG 41

Môi trường nền là môi trường tự nhiên chưa bị ô nhiễm hay chưa bị tác động bởi các hoạt động làm mất cân bằng tự nhiên của con người Việc xác định môi trường nền rất khó khăn nên đôi khi người ta quy định môi trưòng chưa bị ô nhiễm là nơi mà hàm lượng của các chất trong đó chưa vượt quá giới hạn cho phép.Từ đó đưa ra định nghĩa về Tiêu chuẩn môi trư ờ n g 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

(2) M ột sổ thuật ngữ

Một số thuật ngữ hay khái niệm thường dùng trong các tiêu chuẩn/qưy chuẩn để kiểm soát, quản lý và đánh giá chất lượng môi trường gồm có:

- Tiêu chí (Criterion) - thông tin khoa học; được dùng làm cơ sở để đặt

ra các mục tiêu chất lượng môi trường (ví dụ; các dữ liệu về nồng độ - tác dụng hay liều lượng - tác động) Nó đánh giá nguy cơ đối với một nạn nhân nhất định và số lượng tổn thất gây ra bởi một lượng hoặc liều lượng ô nhiễm

m à nạn nhân bị tiếp xúc

- M ục tiêu (Objective): một nồng độ chất ô nhiễm quy định trong một môi trường hoặc một công báo (ví dụ: đủ để duy trì sự sống của thủy sinh hay thải bỏ với mức chất ô nhiễm bàng 0) Mục tiêu được dựa trên các tiêu chí khoa học, các điều kiện tự nhiên ở địa phương và các nhân tố kinh tế, xã hội

và môi trưÒTig

- Sức khỏe môi trường (Environmental Health): là trạng thái của những

yếu tố vật chất tạo thành môi trường có tác động đến sức khỏe và bệnh tật của con người cũng như hệ sinh thái

- Suy th o ái môi trường (Environmental Depression); là sự suy giảm về

chất lượng và số lượng của thành phần môi trưÒTig, gây ảnh hưởng xấu đến con người và sinh vật

- Sự cố môi trường (Environmental Breakdown): là sự cố xảy ra trong

quá trình hoạt động của con người hoặc biến đổi của tự nhiên gây ô nhiễm, suy thoái hoặc biến đổi môi trưòng nghiêm trọng

- Sức chịu tả i của môi trường; là giới hạn chịu đựng của môi trường đối

vód các nhân tố tác động lên, mà môi trường có thể tự phục hồi

- Tải lượng phát thải: là lưọTig chất ô nhiễm thải từ các nguồn điểm vào

vùng tiếp nhận