Nghiên cứu xác lập mạng lưới điểm quan trắc chất lượng khơng khí làng nghề phục vụ cơng tác giám sát quản lý chất lượng môi trường không khí thành phố Hà Nội, giai đoạn 2010 – 2030

Nghiên c u xác lập mạng lưới điểm quan trắc chất lượng khơng khí làng nghề phục vụ cơng tác giám sát quản lý chất lượng môi trường không khí thành phố Hà Nội, giai đoạn 2010 – 2030 Lê Thị Tú Oanh Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Luận văn ThS Chuyên ngành: Khoa học Môi trường; Mã số: 60 85 02 Người hướng dẫn: GS.TS Phạm Ngọc Hồ Năm bảo vệ: 2012 Abstract: Xây dựng sở khoa học phương pháp luận cho việc triển khai quy hoạch mạng lưới điểm quan trắc CLKK (chất lượng khơng khí) định kỳ (theo thiết bị thơng dụng thụ động) tối ưu Đánh giá chất lượng môi trường khơng khí làng nghề Hà Nội theo phương pháp tiêu riêng lẻ Đánh giá chất lượng môi trường khơng khí làng nghề Hà Nội theo phương pháp tiêu tổng hợp Tính tốn hàm cấu trúc khơng gian D(r) đặc trưng cho chất lượng khơng khí làng nghề Hà Nội dựa vào chuỗi số liệu 04 năm (2007-2010), sở xây dựng sơ đồ mơ đồ hệ thống điểm quan trắc định kỳ cho làng nghề Hà Nội Keywords: Ơ nhiễm mơi trường; Khơng khí; Làng nghề; Quản lý chất lượng mơi trường; Hà Nội Content Phần I: T NG QUAN NGHIÊN C U 1.1 Lý chọn đề tài Ô nhiễm khơng khí ngày xem yếu tố quan trọng có tác động trực tiếp đến s c khỏe cộng đồng Các bệnh thường gặp tiếp xúc với nhiễm khơng khí: Bệnh hơ hấp (viêm nhiễm đường hô hấp, hen, lao phổi, viêm phế quản, phổi tắc nghẽn mãn tính, bụi phổi, ung thư); Bệnh tim mạch (nhồi máu tìm, suy tim, mạch vành tim) Các tác nhân gây nhiễm khơng khí: NO2, O3, SO2 Bụi kích thước nhỏ (PM10, PM2,5) dung môi hữu dễ bay (Benzen, Toluen, Xylen…) Các tác động bất lợi người tác nhân Ơ nhiễm khơng khí TP.Hà Nội tổng quan làng nghề Hà Nội: Hà Nội mở rộng bao gồm toàn th đô Hà Nội cũ, tỉnh Hà Tây, H Mê Linh c a Vĩnh Phúc xã thuộc H Lương Sơn tỉnh Hịa Bình Hà Nội phải đối mặt với tình trạng nhiễm khơng khí nghiêm trọng gia tăng phương tiện giao thông, triển khai xây dựng cơng trình hạ tầng sở, khí thải từ sản xuất công nghiệp, sản xuất làng nghề… Những năm gần đây, làng nghề Việt Nam nói chung, làng nghề Hà Nội nói riêng có xu hướng phát triển mạnh mẽ Vấn đề ô nhiễm KK làng nghề dần quan tâm trở thành điểm nóng Tổng số làng nghề khoảng 348 làng phân bố không đồng quận, huyện thị xã 10 năm trở lại đây, bên cạnh ngành nghề truyền thống, tiếp tục mở rộng quy mô sản xuất Quy mô làng nghề phổ biến sản xuất nhỏ, phân tán, khơng đồng đều, quy trình sản xuất đơn giản, tinh xảo mang tính cổ truyền Loại hình ch yếu làng nghề hộ gia đình, gần xuất thêm nhiều loại hình: tổ hợp tác, HTX th công nghịêp, HTX dịch vụ, công ty TNHH, … Số hộ hoạt động nghề khoảng 21.469, hộ chun tiểu th cơng nghiệp chiếm 7,21%, hộ kiêm tiểu th công nghiệp chiếm 70,5%, hộ dịch vụ 3,93%, hộ nông chiếm 18,33% Trong sản xuất c a làng nghề chưa có biện pháp giảm thiểu ô nhiễm Việc quan trắc CLKK làng nghề chưa quan tâm, trọng: ch yếu quan trắc định kì theo đợt, năm 1-2 lần; tần suất, thông số đo hạn chế,… => Quan trắc CLKK ảnh hưởng c a phát thải làng nghề phải xem xét quy hoạch 1.2 Ý nghĩa thực tiễn c a đề tài: Số liệu quan trắc cung cấp cho nhà quản lý, người dân làng nghề có nhìn tổng qt CLKK làng nghề, hỗ trợ cho hoạch định quản lý CLKK làng nghề, xác định tiêu chuẩn phát thải, tiêu chuẩn chất lượng, nguyên liệu sử dụng, sách liên quan tới quản lý CLKK, qua có hành động, biện pháp giảm thiêu nhiễm - Mạng lưới quan trắc c a Hà Nội cũ (trước 2009) chưa tuân th đáp ng yêu cầu ch yếu số thông số quan trắc, tần suất quan trắc, công tác quản lý, vận hành bảo dưỡng thiết bị, chế chia sẻ thông tin, nhân lực… Chính vậy, quy hoạch mạng lưới lĩnh vực làng nghề góp phần vào quy hoạch mạng lưới điểm quan trắc chung cho thành phố Hà Nội mới, có tính cấp thiết, ý nghĩa khoa học tính thực tiễn 1.3 Các nghiên c u khác làng nghề VN, Hà Nội nghiên c u thi t l p m ng l ới quan trắc môi tr ờng Các nghiên c u làng nghề: Vấn đề MT làng nghề Việt Nam nói chung, làng nghề Hà Nội nói riêng năm qua trọng lĩnh vực khác (công nghiệp, giao thông, xây dựng…) Tuy nhiên, vấn đề môi trường làng nghề dần quan tâm hơn, đưa vào quy hoạch, quản lý phát triển tổng thể - Năm 2010, 2011 Quốc hội thành lập đồn khảo sát tìm hiểu thực trạng đề phương pháp xử lý làng nghề - Năm 2012: Th tướng Chính ph ký Quyết định ban hành danh mục 16 Chương trình mục tiêu quốc gia giai đoạn 2012 – 2015 làng nghề - Ngày 13/01/2012 UBND TP Hà Nội ký định Về việc phê duyệt “Quy hoạch mạng lưới quan trắc khơng khí cố định địa bàn thành phố Hà Nội đến năm 2020” Phạm vi c a luận văn nằm dự án trên, phép sử dụng số liệu khảo sát thực tế, phương pháp lý thuyết áp dụng Đóng góp c a luận văn vào đề tài ng dụng phương pháp chung tính tốn kết lĩnh vực làng nghề Phần 2: Đ I T 2.1 Đ i t NG VÀ PH NG PHÁP NGHIÊN C U ng nghiên c u Các làng nghề địa bàn thành phố Hà Nội Chuỗi số liệu nghiên c u, khảo sát CLKK làng nghề (tham khảo từ dự án “Lập quy hoạch mạng lưới quan trắc CLKK cố định địa bàn Thành phố Hà Nội đến năm 2020”) TT Quan trắc phân tích tài ngun mơi trường thuộc Sở Tài ngyên Môi trường Hà Nội tiến hành đo đạc từ năm 2007 đến năm 2010, vào mùa năm (mùa hè tháng - 6, mùa đông tháng 10 - 11) Năm 2007: đo đạc 02 làng nghề mùa hè 08 làng nghề mùa đông; Năm 2008: đo đạc theo hai mùa 08 làng nghề; Năm 2009: đo đạc theo hai mùa 15 làng nghề; Năm 2010: đo đạc theo hai mùa 43 làng nghề Các thông số ch yếu: độ ồn, độ rung, bụi, CO, SO2, NO2 , benzene, toluene, H2S, Xylen, As, Cd, Cr… Mạng lưới điểm quan trắc CLKK làng nghề từ 2007 - 2010 2.2 Mục tiêu nghiên c u - Xây dựng sở khoa học phương pháp luận cho việc triển khai quy hoạch mạng lưới điểm quan trắc CLKK định kỳ (theo thiết bị thông dụng thụ động) tối ưu - Đánh giá chất lượng mơi trường khơng khí làng nghề Hà Nội theo phương pháp tiêu riêng lẻ - Đánh giá chất lượng mơi trường khơng khí làng nghề Hà Nội theo phương pháp tiêu tổng hợp - Dựa vào chuỗi số liệu 04 năm (2007-2010) để tính tốn hàm cấu trúc khơng gian D(r) đặc trưng cho chất lượng khơng khí làng nghề Hà Nội, sở xây dựng sơ đồ mơ đồ hệ thống điểm quan trắc định kỳ cho làng nghề Hà Nội 2.3 Ph ng pháp nghiên c u Phương pháp thu thập tài liệu th cấp: Thu thập thông tin cần thiết từ tài liệu, đồ, ảnh, cơng trình nghiên c u có liên quan đến khu vực nghiên c u Phương pháp điều tra, khảo sát đo đạc trường: Khảo sát trường kiểm ch ng hiệu chỉnh điểm quan trắc sở mơ hình mô lý thuyết thiết lập mạng lưới điểm quan trắc tối ưu Phương pháp mơ hình hóa tốn học: ng dụng mơ hình lan truyền chất nhiễm khơng khí để lựa chọn phương th c đặt điểm quan trắc trường theo sơ đồ mô quy hoạch Phương pháp số chất lượng môi trường: Phương pháp dùng để đánh giá chất lượng môi trường theo tiêu riêng lẻ tổng hợp; ng dụng số chất lượng môi trường tổng hợp để phân vùng chất lượng môi trường đánh giá tính khả biến c a chất lượng mơi trường làng nghề ng dụng sở lý thuyết hàm ngẫu nhiên: Để thiết lập mạng lưới điểm quan trắc tối ưu (hàm tương quan hàm cấu trúc không gian c a số tổng hợp P ng dụng kĩ thuật (công nghệ) tin học môi trường GIS: Xây dựng đồ thị, biểu đồ đồ phân bố mạng lưới điểm quan trắc cho làng nghề Phương pháp chuyên gia: Lấy ý kiến góp ý c a chuyên gia nhằm bổ sung, sửa chữa thiếu sót c a luận văn Phương pháp số chất lượng khơng khí tổng cộng (TAQI) + Thiết lập công th c số tổng cộng Pj + Thiết lập công th c số chất lượng khơng khí tổng cộng (TAQI) để phân hạng đánh giá chất lượng khơng khí + Xây dựng thang đánh giá Phương pháp luận c a việc thiết lập mạng lưới điểm quan trắc tối ưu địa bàn TP Hà Nội đến năm 2020, định hướng đến 2030 + Đánh giá tính khả biến c a số mơi trường khơng khí tổng cộng Pj theo khơng gian thời gian + Mô mạng lưới điểm quan trắc môi trường khơng khí làng nghề địa bàn thành phố Hà Nội + Phương th c lựa chọn loại hình đặc trưng sơ đồ đặt điểm quan trắc thực tế trường Ch ng 3: K T QU NGHIÊN C U VÀ TH O LU N ph 3.1 Đánh giá chất l ng môi tr ờng khơng khí lƠng nghề HƠ Nội theo ng pháp ch tiêu riêng lẻ Hiện trạng diễn biến CLMT làng nghề đánh giá theo tiêu riêng lẻ (TCCP trung bình giờ): Trong phương pháp đánh giá tiêu riêng lẻ chất lượng mơi trường khơng khí làng nghề Hà Nội, xét đặc trưng chất gây ô nhiễm điển hình làng nghề sản xuất, cụ thể trình bày bảng 3.1 Bảng 3.1 Tỷ lệ số điểm vượt QCVN qua đợt quan trắc làng nghề Hà Nội S điểm v Năm Đ t 2007 2008 2009 2010 t QCVN (%) TSP CO SO2 NO2 H2S Benzen 300 30000 350 200 42 22 100 50 50 - - 75 12,5 31,3 62,5 - - Cả năm 87,5 6,25 40,65 56,25 - - 0 50 - - 100 18,7 - 16,67 Cả năm 50 25 9,35 - 8,34 12 23 0 - 7,7 53 38,9 100 - Cả năm 9,85 38 19,45 50 - 11 54,7 27,59 72,73 47,6 2,8 66,28 43,1 68,2 32,35 Cả năm 6,9 60,5 35,3 70,5 40 Ghi chú: “-” chất khơng quan trắc Hình 3.1 Đồ thị biểu diễn điểm vượt QCVN qua đợt quan trắc làng nghề a) Đ i với bụi l lửng (TSP) - Năm 2007 hai đợt số điểm vượt TCCP Cụ thể đợt có 4/4 = 100%, đợt có 12/16 = 75% vượt TCCP từ 1,1-2,1 lần - Năm 2008 đo đạc 4/10 vị trí không vượt TCCP - Năm 2009 đợt đợt có tương ng 3/26=12% 2/26=7,7% vượt TCCP từ 1,1-1,5 lần - Năm 2010 đợt có 8/72=11% số điểm quan trắc vượt TCCP từ 1,4-6,7 lần, đợt có 2/72=2,8% số điểm vượt TCCP từ 16-22 lần nhóm làng có nồng độ bụi vượt TCCP cao làng khí (vượt TCCP từ - 6,7 lần) làng sản xuất hàng mỹ nghệ (vượt TCCP 3,3 - lần) b) Đ i với CO - Năm 2007, đợt khơng có điểm vượt tiêu chuẩn, nhiên đợt có 2/16= 12,5% số điểm quan trắc vượt TCCP 1,1 lần - Năm 2008 đợt khơng có điểm vượt TCCP, nhiên đợt có 6/6=100% điểm vượt TCCP 1,1-1,9 lần - Năm 2009 không vượt TCCP - Năm 2010 không vượt TCCP c) Đ i với SO2 - Năm 2007 đợt có 2/4= 50% vượt TCCP khoảng 1,1 lần, đợt có 5/16=31,3% số điểm quan trắc vượt TCCP 1,1 lần - Năm 2008 đợt có 8/16=50% vượt TCCP từ 1,1-2 lần, nhiên đợt khơng có điểm vượt TCCP - Năm 2009 đợt đợt có tương ng 7/30=23% 16/30=53% vượt TCCP từ 1,1-1,9 lần - Năm 2010 đợt có 47/86=54,65% số điểm quan trắc vượt TCCP từ 1,1-3,38 lần, đợt có 57/86=66,28% số điểm vượt TCCP từ 1,1-1,5 lần d) Đ i với NO2 - Năm 2007 đợt có 2/4=507%, đợt có 10/16=62,5% vượt TCCP từ 1,1-1,4 lần - Năm 2008 đợt khơng có điểm vượt TCCP, nhiên đợt có 3/16=18,5% điểm vượt TCCP 1,1-1,38 lần - Năm 2009 đợt khơng có điểm vượt TCCP, đợt có 7/18=38,9% vượt TCCP từ 1,7 lần - Năm 2010 đợt có 16/58=27,59% số điểm quan trắc vượt TCCP từ 1,1-1,4 lần, đợt có 25/58=43,1% số điểm vượt TCCP từ 1,1-1,5 lần e) Đ i với H2S - Năm 2007 2008 không quan trắc - Năm 2009 đợt khơng có điểm vượt TCCP, đợt có 4/4=100% vượt TCCP từ 1,1-3,1 lần - Năm 2010 đợt có 16/22=72,73% số điểm quan trắc vượt TCCP 1,1-1,3 lần, đợt có 15/22=68,2% số điểm vượt TCCP từ 1,1-1,2 lần f) Đ i với Benzen - Năm 2007 khơng quan trắc - Năm 2008 đợt khơng có điểm vượt TCCP, đợt có tương ng 1/6=16,67% vượt TCCP 1,1 lần - Năm 2009 đợt có 5/14=35,7% vượt TCCP từ 1,1-1,5 lần, đợt có tương ng 2/14=14,29% vượt TCCP 1,1 lần - Năm 2010 đợt có 16/34=47,6% số điểm quan trắc vượt TCCP 1,1-1,3 lần, đợt có 11/34=32,4% số điểm vượt TCCP từ 1,1-1,2 lần 3.2 Đánh giá chất l pháp ch tiêu t ng h p ng mơi tr ờng khơng khí lƠng nghề HƠ Nội theo ph ng Hiện trạng diễn biến CLMT làng nghề đánh giá theo tiêu tổng hợp Căn c kết khảo sát, đo đạc chất lượng mơi trường khơng khí làng nghề địa bàn thành phố Hà Nội 04 năm từ năm 2008 đến năm 2011 Áp dụng phương pháp đánh giá chất lượng mơi trường khơng khí làng nghề tiêu tổng hợp có trọng số quy đổi tương đương thông số cho chất: Bụi (300 µg/m3), CO (30000 µg/m3), SO2 (350 µg/m3), NO2 (200 µg/m3), clo (100 µg/m3), benzene (22 µg/m3), As (0,03 µg/m3), Cd (0,4 µg/m3), Cr (0,007 µg/m3), amoni (200 µg/m3), H2S (42 µg/m3) Do đặc thù ngành nghề khác c a nhóm làng nghề mà loại hình sản xuất phát thải dạng khí thải đặc trưng gây nhiễm khơng khí khác Để đơn giản tính tốn, đặc trưng cho dạng loại hình sản xuất qui nhóm làng nghề sản xuất tương tự để tính TAQI ng với n thơng số quan trắc Thang phân cấp đánh giá c a TAQI (được làm trịn đến số ngun) trình bày bảng 3.2: Bảng 3.2: Thang phân cấp với n = TAQI CLMTKK 67 < TAQI ≤ 100 Rất tốt 50 < TAQI ≤ 67 Tốt 33 < TAQI ≤ 50 Trung bình Xấu < TAQI ≤ 33 Màu Bảng 3.3: Thang phân cấp với n = TAQI CLMTKK 75 Rất tốt < TAQI ≤ 100 63 < TAQI ≤ 75 Tốt 50 < TAQI ≤ 63 Trung bình 25 < TAQI ≤ 50 Xấu < TAQI ≤ 25 Rất xấu Màu Bảng 3.4: Thang phân cấp với n = TAQI CLMTKK 80 < TAQI ≤ 100 Rất tốt 60 < TAQI ≤ 80 Tốt 40 < TAQI ≤ 60 Trung bình 20 < TAQI ≤ 40 Xấu < TAQI ≤ 20 Rất xấu Màu Bảng 3.5: Thang phân cấp n = TAQI CLMTKK 83 < TAQI ≤ 100 Rất tốt 67 < TAQI ≤ 83 Tốt 50 Trung bình < TAQI ≤ 67 17 < TAQI ≤ 50 Xấu Rất xấu < TAQI ≤ 17 Màu Bảng 3.6: Thang phân cấp n = TAQI CLMTKK 86 < TAQI ≤ 100 Rất tốt 64 < TAQI ≤ 86 Tốt 43 < TAQI ≤ 64 Trung bình 14 < TAQI ≤ 43 Xấu Rất xấu < TAQI ≤ 14 Màu Ta có kết nghiên c u chất lượng mơi trường khơng khí làng nghề địa bàn thành phố Hà Nội qua năm thể bảng biểu đồ sau: a> Mùa đông 2007 Bảng 3.7: Chất lượng MTKK làng nghề năm 2007 theo TAQI J TAQI CLMT n 41,28 Xấu 41,21 Xấu 58,1 Trung bình b> Năm 2008 Bảng 3.8: Chất lượng MTKK làng nghề năm 2008 theo TAQI CLMT khơng khí CLMT khơng khí CLMT khơng khí mùa hè mùa đông TB năm TAQI CLMT TAQI CLMT TAQI CLMT 56 Trung bình 100 Rất tốt 100 Rất tốt 100 Rất tốt 54,64 Trung bình 100 Rất tốt 39 Trung bình 100 Rất tốt 100 Rất tốt 0,51 Rất xấu 0,269 Rất xấu 0,5 Rất xấu J n c> Năm 2009 Bảng 3.9: Chất lượng MTKK làng nghề năm 2009 theo TAQI J CLMT khơng khí CLMT khơng khí CLMT khơng khí mùa hè mùa đơng TB năm n TAQI CLMT TAQI CLMT TAQI CLMT 100 Rất tốt 17,4 Rất xấu 27,4 Xấu 100 Rất tốt 65,31 Tốt 100 Rất tốt 58,83 Trung bình 100 Rất tốt 100 Rất tốt 4 100 Rất tốt 28,9 Xấu 100 Rất tốt Cả năm 16,67 16,67 33,33 33,33 100 Hình 3.2: Hiện trạng diễn biến CLKK làng nghề Hà Nội theo TAQI đánh giá theo trung bình năm Hình 3.3: Hiện trạng diễn biến CLKK làng nghề Hà Nội theo TAQI đánh giá theo đợt quan trắc năm Nhận xét: Diễn biến chất lượng mơi trường khơng khí theo mùa năm Năm 2008, mùa hè, tỷ lệ chất lượng môi trường tốt chiếm 25%, đặc trưng cho CLMT nhóm làng nghề dệt nhuộm; tỷ lệ chất lượng mơi trường trung bình chiếm 50%, đặc trưng cho CLMT nhóm làng nghề sản xuất may mặc, đồ gỗ mây tre; tỷ lệ chất lượng môi trường xấu chiếm 25% đặc trưng cho CLMT nhóm làng nghề kim khí, luyện kim Mùa đơng, tỷ lệ chất lượng mơi trường tốt chiếm 50% đặc trưng cho CLMT nhóm làng nghề sản xuất may mặc, đồ gỗ mây tre; tỷ lệ chất lượng mơi trường trung bình chiếm 25% đặc trưng cho CLMT nhóm làng nghề dệt nhuộm; tỷ lệ chất lượng môi trường xấu chiếm 25% đặc trưng cho CLMT nhóm làng nghề kim khí, luyện kim Nhìn chung nhóm làng nghề kim khí, luyện kim có chất lượng mơi trường khơng khí đáng lo ngại thường m c xấu, xấu Năm 2009, mùa hè, tỷ lệ chất lượng môi trường tốt chiếm 71,42% đặc trưng cho CLMT nhóm làng nghề dệt, in hoa, mỹ nghệ, tái chế nhựa, kim khí; tỷ lệ chất lượng mơi trường khơng khí tốt chiếm 14,29% đặc trưng cho CLMT nhóm làng nghề chế biến gỗ; tỷ lệ chất lượng mơi trường trung bình chiếm 14,29% đặc trưng cho CLMT nhóm làng nghề dược liệu Mùa đơng, tỷ lệ chất lượng mơi trường khơng khí tốt tốt chiếm 57% đặc trưng cho CLMT nhóm làng nghề mỹ nghệ, dược liệu, kim khí, chế biến gỗ; tỷ lệ chất lượng mơi trường khơng khí xấu xấu chiếm 43% đặc trưng cho CLMT nhóm làng nghề tái chế nhựa, chế biến lương thực, thực phẩm, dệt, in hoa Năm 2010, mùa hè, tỷ lệ chất lượng môi trường tốt chiếm 16,67% đặc trưng cho làng nghề mây tre, chế biến gỗ; tỷ lệ chất lượng mơi trường trung bình chiếm 33,33% đặc trưng cho nhóm làng nghề chế biến lương thực, thực phẩm, dầy da; tỷ lệ chất lượng môi trường xấu xấu chiếm 50% đặc trưng cho làng nghề dệt nhuộm, sản xuất hàng mỹ nghệ, kim khí, luyện kim Mùa đơng, tỷ lệ chất lượng mơi trường tốt chiếm 16,67% đặc trưng cho làng nghề sản xuất hàng mỹ nghệ; tỷ lệ chất lượng môi trường xấu xấu chiếm 83,33% đặc trưng cho làng nghề dệt nhuộm, chế biến lương thực, thực phẩm, luyện kim, khí, mây tre đan, dầy da Chất lượng mơi trường khơng khí theo trung bình năm Năm 2008, 2009 chất lượng mơi trường khơng khí khơng biến động, chí năm 2009 tỷ lệ chất lượng mơi trường tốt cịn cao so với năm 2008 10%, tỷ lệ chất lượng môi trường xấu xấu năm 2009 thấp so với năm 2008 11% Năm 2010 chất lượng môi trường khơng khí thay đổi rõ rệt theo chiều hướng xấu đi, ch yếu chất lượng MTKK trung bình, xấu xấu So với năm 2009, tỷ lệ chất lượng mơi trường trung bình tăng 16,67%, tỷ lệ chất lượng mơi trường khơng khí xấu xấu tăng 52,36% Nhìn chung chất lượng mơi trường khơng khí theo thời gian diễn biến xấu đi, cụ thể năm 2010 tỷ lệ chất lượng môi trường xấu xấu tăng rõ rệt 3.3 Xơy dựng m ng l ới điểm quan trắc đ nh kỳ lƠng nghề HƠ Nội t i u Dựa vào trạng diễn biến CLKK theo tiêu tổng hợp 04 năm từ 2007 đến 2010, làm sở cho việc phân vùng CLMT theo cấp (rất xấu, xấu, trung bình, tốt tốt) Từ xây dựng đồ thị hàm cấu trúc không gian D(r) để xác định vị trí đặt điểm quan trắc tối ưu theo sơ đồ mô Thiết lập mạng lưới điểm quan trắc làng nghề tối ưu : a) Đồ thị hàm cấu trúc khơng gian D(r) * Đánh giá tính khả biến c a số mơi trường khơng khí tổng cộng P j theo không gian thời gian Tính khả biến c a hàm cấu trúc D(r) thông số khảo sát đặc trưng Pj phụ thuộc vào khoảng cách r thỏa mãn điều kiện cực trị, khoảng cách cặp điểm xem tối ưu Theo kết tính tốn dựa dãy số liệu quan trắc khơng khí c a làng nghề địa bàn TP.Hà Nội 04 năm (2008 – 2011), tính khả biến D(r) thực tế c a P theo không gian biểu diễn qua đồ thị: Hình 3.4 Đồ thị hàm cấu trúc không gian D(r) làng nghề Hà Nội Từ hình tìm r thỏa mãn điều kiện cực trị: Rmax1 = 6,238 km Rmin2 = 13,69 km Rmax3 = 19,018 km Rmin4 = 32,39 km D(r) đạt giá trị tại: r = 13,69 km r = 32,39 km  Mối tương quan mạnh khoảng cách r = 32,39 D(r) đạt giá trị max r = 6,238 km r = 19,018 km  Mối tương quan yếu khoảng cách r = 6,238 km D(r) R(r) c a P hai hàm ngược nhau, D(r) đạt max tương ng R(r) có giá trị nhỏ (tương quan yếu) ngược lại, D(r) đạt giá trị nhỏ hàm tương quan có giá trị lớn (tương quan tốt nhất) Khi hàm cấu trúc biến đổi khoảng từ đến max khái quát b c tranh định lượng tổng quát tính khả biến c a P từ nhỏ đến lớn * Mô mạng lưới điểm quan trắc mơi trường khơng khí làng nghề địa bàn thành phố Hà Nội Các khoảng cách Rmax, Rmin tính từ điểm trung tâm c a khu vực nghiên c u (điểm O), điểm O chọn làm gốc tọa độ để tính tốn Khi sơ đồ mạng lưới điểm quan trắc mơ đường trịn đồng tâm sau: Hình 3.5 Sơ đồ mơ mạng lưới điểm quan trắc mơi trường khơng khí làng nghề địa bàn thành phố Hà Nội b Xác định mạng lưới điểm quan trắc tối ưu Phương th c lựa chọn loại hình đặc trưng sơ đồ đặt điểm quan trắc thực tế trường: - Lựa chọn nhóm đại diện đặc trưng làng nghề theo loại hình hoạt động (mây tre, sơn mài, đồ gỗ, khí, gốm, chế biến lương thực, thực phẩm, dệt, nhuộm) - Sơ đồ xác định điểm quan trắc thực tế trường trình bày hình 3.6 C TH1 Cmax O điểm quan trắc a Xmax X TH C Cmax a O Xmax điểm quan trắc X Hình 3.6 Phương thức để đặt điểm quan trắc theo mơ hình lan truyền chất nhiễm, đó, C - nồng độ chất ô nhiễm, X - khoảng cách tính từ O Khoảng cách cực đại tính từ O (trung tâm nguồn thải), theo lý thuyết mơ hình lan truyền khuếch tán chất nhiễm nồng độ cực đại chất ô nhiễm Cmax khoảng cách 10 - 40 lần so với độ cao c a nguồn thải Giả thiết độ cao nguồn thải: 0,5m×40 = 20 m 1m×40 = 40 m 2m×40 = 80 m Từ suy ra, khoảng cách đặt điểm quan trắc tính từ biên giáp ranh làng nghề 20 m, 40 m, 80 m, v.v, tùy theo khảo sát thực tế trường Theo thống kê từ Trung tâm Khí tượng - Th y văn Quốc gia, Hà Nội tồn hai hướng gió ch đạo năm Đông Bắc Đông Nam, bên điểm quan trắc thực tế trường cần tiến hành theo hai hướng gió song song với (xác định la bàn) Độ lệch c a hướng gió dao động phạm vi α=22,5o gió 16 hướng, nên để tính đến khuếch tán rối theo phương vng góc với hướng gió chính, lựa chọn thêm vài điểm nằm phương vng góc tương ng Đối với làng nghề xem nhóm tác động, nên điểm quan trắc đặt cuối hướng gió sơ đồ trình bày hình 3.7 N NNE NE SE’ E W ESE S SE NE’ Hình 3.7 Sơ đồ đặt điểm quan trắc thực tế trường Dựa tính tốn mô mạng lưới điểm quan trắc lý thuyết, dựa sơ đồ phương th c lựa chọn khảo sát thực tế trường xác định vị trí đặt trạm (điểm) quan trắc làng nghề thực tế Kết đặt điểm quan trắc thực tế trình bày bảng 3.12 Bảng 3.12: Hệ thống điểm quan trắc chất lượng khơng khí làng nghề TT Tên c sở H ớng gió X Y Mơ t v trí 0592136 2312139 Cổng làng văn hóa thơn Đại Lộ - cách thơn Vạn Phúc 100m 0592065 2312370 Ngã ba thôn Vạn Phúc, cạnh thôn Yên Sở ĐN 0592199 2313051 Thôn Đông Mỹ - cách đê 300m ĐĐN 0592054 2312890 Thôn Đông Mỹ cách thôn Vạn Phúc 100m (cánh đồng) Làng Sơn BĐB mài Hạ Thái, xã Duyên ĐB Thái, H 0589858 2311588 Cổng làng Hạ Thái – cách khu dân cư 20m 0590039 2311480 Xóm Tràng Hạ, cách nhà Bà Tranh 10m Mây tre đan BĐB Vạn Phúc, H.Thanh Trì ĐB Thường Tín ĐN 0590014 2311926 Trước cửa nhà Oanh Thái, cách 10 ĐĐN 0589898 2311811 Đối diện Công ty cổ phần sơn mài Phú Cường, cách khu dân cư 20m Thôn đồ gỗ BĐB cao cấp Vạn Điểm, H Thường Tín ĐB 0593750 2297057 Ngã ba lớn Đỗ Xá, đối diện cửa hàng đồ gỗ Mỹ Nghệ Cao cấp Đoan Mùi 0593906 2296911 Trên quốc lộ 1A, cạnh gác số ĐN 0593737 2297469 Cánh đồng cách thôn 20m ĐĐN 0593454 2297352 Ngã ba cạnh quốc lộ 1A (Phố Ga-Đỗ Xá-Thường Tín) Làng Khảm BĐB Trai thôn Đồng Vinh ĐB xã Chuyên Mỹ, H Phú ĐN Xun 0588371 2293723 Cuối xóm Mới, thơn Đồng Vinh (cách 10m) 0588397 2293647 Cánh đồng cuối xóm Mới cách vị trí ĐB 100m 0588319 2294029 Cánh đồng đầu xóm Bẩy Mẫu - cách nhà anh Ký 20m ĐĐN 0588324 2293915 Cánh đồng đầu xóm Bẩy Mẫu - cách vị trí ĐN 50m Làng gốm s BĐB Bát Tràng, H.Gia Lâm 0594331 2319885 Trước cửa gốm s Hòa Hiền xóm làng cổ Bát Tràng (cách 5m) ĐB 0594586 2319568 Cổng Công ty cổ phần gốm s Bát Tràng (cách cổng 10m) ĐN 0594783 2320764 Trước cổng nhà lị Phương tú xóm - Giang Cao - Bát Tràng (cách 5m) ĐĐN 0594732 2320492 Trước cổng miếu Giang Cao (cách 10m) Làng chế BĐB biến lương thực, thực ĐB 0570843 2307071 Cánh đồng, đối diện nhà bác Ngọc (cách 30m) 0570916 2337277 Đối diện đình Bá Dương Nội phẩm Bá Dương ĐN Nội, H.Đan Phượng (cách 5m) 0570861 2337212 Trên đê cạnh làng Bá Dương Nội tiếp giáp với làng Bá Thị (cách 20m) ĐĐN 0570777 2337212 Trên đê đối diện cổng làng Bá Dương Nội (cách 20m) Làng chế BĐB biến nông sản thực phẩm Minh ĐB Khai, H.Hoài Đ c ĐN 0569551 2328922 Làng Dương Liễu - Đội 7A, cách xã Minh Khai 100m, cách hàng Internet Đài Thúy 10m 0569648 2328916 Cuối xã Minh Khai - thôn Minh Hiệp 2, cách chợ Sấu 30m 0569398 2329668 Thôn Minh Hiệp - xã Minh Khai, cạnh cánh đồng (cách khu dân cư 10m) ĐĐN 0569181 2329501 Cánh đồng cuối thôn Minh Hiệp - đối diện xưởng gỗ nhà ông Chiến (cách 20m) Làng khí BĐB Vĩnh Lộc xã Phùng xá, ĐB H.Thạch Thất 0563904 2324009 Biển hết địa phận Phùng Xá (cách biển 10m) 0564050 2324633 Cổng làng Vĩnh Lộc - Phùng Xá ĐN 0564218 2323698 Cách cổng Cống Bùng 50m, cạnh đường giao thông ĐĐN 0564433 2323589 Bãi đất trống đầu làng Phùng Xá (chỗ biển tên làng), cách nhà dân 10m Làng dệt in BĐB La Nội Dương Nội, Q.Hà Đông ĐB 0577371 2320063 Ngã tư giao Lê Trọng Tấn đường vào phường Dương Nội, cách khu nhà dân 10m 0577471 2319898 Ngã ba Lê Trọng Tấn, giao với đường vào tổ dân phố Hoàng Hanh (cách 10m) 0577708 2320781 Chùa Hếu - cuối thôn La Nội ĐN (cách cổng chùa 10m) ĐĐN 0577637 2320085 Trước cửa sở sửa chữa ôtô Trung Hậu - tổ dân phố Hoàng Văn Thụ - Phường Dương Nội (cách 5m) Bản đồ quy hoạch mạng lưới điểm quan trắc làng nghề trình bày hình sau: Hình 3.8: Mạng lưới điểm quan trắc định kỳ theo thiết bị thông dụng thụ động khu làng nghề TP Hà Nội c) Thông s tần suất quan trắc Theo thông tư số 28/2011/TT-BTNMT, ngày 01/08/2011 c a Bộ Tài nguyên Môi trường việc quy định quy trình kỹ thuật quan trắc mơi trường khơng khí xung quanh tiếng ồn [2], thông số tần suất quan trắc cho trạm định kỳ sau: * Thơng số tần suất quan trắc khí bụi + Thơng số quan trắc: Lưu huỳnh điơxít (SO2), nitơ điơxít (NO2), nitơ ơxít (NOX), cácbon mơnơxít (CO2), ozon (O3), bụi lơ lửng tổng số (TSP), bụi có kích thước nhỏ 10µm (PM10) + Tần suất quan trắc: - Tần suất quan trắc tác động: tối thiểu 06 lần/năm (Cách tháng/lần); - Khi có thay đổi theo chu kỳ c a CLKK, phải thiết kế khoảng thời gian đ ngắn hai lần lấy mẫu liên tiếp để phát thay đổi + Căn c vào mục tiêu yêu cầu c a chương trình quan trắc, cịn quan trắc thông số theo QCVN 06:2009/BTNMT * Thông số khí tượng: + Thơng số đo đạc: Hướng gió, tốc độ gió, độ ẩm tương đối, áp suất, b c xạ mặt trời; + Tần suất quan trắc: tối thiểu 06 lần/năm (quan trắc đồng thời với quan trắc khí bụi) Ghi chú: Thiết kế chương trình quan trắc, thực chương trình quan trắc, phương pháp đo, phân tích lấy mẫu khơng khí trường phương pháp phân tích thơng số phịng thí nghiệm tiến hành theo thơng tư c a Bộ Tài ngun Mơi trường, trình bày phụ lục đính kèm * Quan trắc tiếng ồn + Thơng số quan trắc : - M c âm tương đương (LAeq); - M c âm tương đương cực đại (LAmax); - M c âm phần trăm (LAN,T) + Tần suất quan trắc: tối thiểu 04 lần/năm + Thời gian quan trắc: đo liên tục làm việc K T LU N Qua kết nghiên c u đưa số kết luận sau: 1) Áp sụng sở khoa học phương pháp luận cho việc triển khai quy hoạch mạng lưới điểm quan trắc CLKK tối ưu làng nghề Hà Nội 2) Dựa vào chuỗi số liệu 04 năm (2007 – 2010) để tính tốn hàm cấu trúc khơng gian D(r) đặc trưng cho CLKK c a làng nghề, sở xây dựng sơ đồ mơ hệ thống điểm quan trắc cho đối tượng 3) Sử dụng tổ hợp phương pháp đánh giá trạng diễn biến môi trường (phân vùng chất lượng môi trường theo cấp: xấu, xấu, trung bình, tốt tốt), phương pháp mơ mơ hình kiểm tra mơ hình thực địa, đề xuất mạng lưới điểm quan trắc cho làng nghề thể tính tối ưu khơng mặt kinh tế mà đảm bảo độ tin cậy cao c a phương pháp luận, có tính khả thi để triển khai thực quy hoạch theo giai đoạn 2012-2015 2016-2020, định hướng đến 2030 địa bàn Hà Nội 4) Đã xây dựng đồ dạng GIS hệ thống mạng lưới điểm quan trắc định kỳ (theo thiết bị thông dụng thụ động) cho đối tượng làng nghề địa bàn Hà Nội 5) Tổng số vị trí quan trắc theo loại hình số điểm quan trắc đề xuất giảm so với mạng lưới quan trắc cũ trình bày cụ thể bảng Bảng so sánh mạng lưới quan trắc CLKK làng nghề địa bàn Hà Nội cũ (quan trắc định kỳ ch động thụ động) Làng nghề Năm Các lo i hình S điểm c sở quan trắc Mạng lưới quan trắc cũ (tính cho lần quan trắc) 2007 10 10x2=20 2008 16 16x2=32 2009 30 30x2=60 2010 86 86x2=172 Mạng lưới quan trắc (tính cho lần quan trắc) 2012 - 2020 4x9=36 KI N NGH Quy hoạch mạng lưới điểm quan trắc CLKK cố định TP Hà Nội nói riêng phạm vi nước nói chung nhiệm vụ quan trọng, sở để tiến hành quan trắc, thu thập thông tin CLKK, biến đổi theo thời gian không gian phục vụ công tác giám sát, quản lý bảo vệ môi trường hướng tới phát triển bền vững Hệ thống mạng lưới điểm quan trắc cũ c a thành phố Hà Nội nhiều bất cập, khơng đáp ng q trình cơng nghiệp hóa, đại hóa c a th Vì vậy, đề nghị sở tài nguyên môi trường Hà Nội tiến hành quan trắc theo quy hoạch mạng lưới điểm nghiên c u (gồm 36 điểm đặt trạm thuộc 09 loại hình đặc trưng) Đảm bảo yêu cầu tính khoa học, kỹ thuật thiết kế theo quy định c a văn quy phạm pháp luật tài nguyên môi trường ban hành Cơ sở vật chất nguồn lực quan trắc: - Cơ sở vật chất: Công tác kiểm định, kiểm chuẩn thiết bị quan trắc phải tiến hành thường xuyên để đảm bảo tính xác c a số liệu - Nguồn lực: tuyển chọn đào tạo đội ngũ cán thực quan trắc đ chuyên nghiệp; Tăng cường công tác quản lý, nâng cao lực cho đội ngũ nhà quản lý hiểu thấu đáo tác dụng sử dụng tốt số liệu quan trắc; Phối kết hợp với đội ngũ nhà khoa học khai thác số liệu có để làm rõ nguyên nhân dẫn đến tình trạng xuống cấp c a chất lượng mơi trường khơng khí Đề xuất thành lập trung tâm lưu trữ số liệu quan trắc chất lượng môi trường nhằm xây dựng hệ thông sở liệu quan trắc chế chia sẻ cung cấp số liệu Hoàn thiện phương th c cung cấp số liệu phương tiện thông tin đại chúng cho đối tượng sử dụng Đề xuất thay dần hệ thống mạng lưới điểm quan trắc định kỳ cố định (theo thiết bị thông dụng thụ động) cho đối tượng làng nghề địa bàn thành phố Hà Nội hệ thống trạm quan trắc tự động cố định liên tục giai đoạn 2020 - 2030 References Tài liệu n ớc Bộ tài nguyên môi trường (2009), QCVN 05: 2009/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia chất lượng khơng khí xung quanh QCVN 06: 2009/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia số chất độc hại khơng khí xung quanh, Hà Nội Bộ tài nguyên môi trường (2009), Thông tư 28/2011/TT-BTNMT: Thông tư quy định quy trình kỹ thuật quan trắc mơi trường khơng khí xung quanh tiếng ồn ngày 01 tháng 08 năm 2011,Hà Nội Trần Hồng Côn, Đồng Kim Loan (2008), Cơng nghệ xử lý khí thải, NXB Khoa học kỹ thuật, Hà Nội Hoàng Xuân Cơ (Ch biên) (2004), Báo cáo khoa học tổng kết Nhiệm vụ Nhà nước bảo vệ môi trường: Nghiên c u phương th c sử dụng số liệu trạm quan trắc môi trường phục vụ phát triển kinh tế bảo vệ môi trường (lấy Hà Nội, Đà Nẵng, Việt Trì làm ví dụ), Hà Nội Hồng Xn Cơ (Ch biên), Báo cáo Đánh giá môi trường chiến lược dự án “Quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế - xã hội TP Hà Nội đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2030, 2010, Hà Nội Phạm Ngọc Đăng (2003), Mơi trường khơng khí, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội Phạm Ngọc Hồ (ch trì) (2005), ng dụng cơng cụ GIS mơ hình hóa tốn học để xây dựng phần mềm quản lý mơi trường, Vĩnh Phúc Phạm Ngọc Hồ nnk (2005), “Quy hoạch mạng lưới điểm quan trắc phân tích mơi trường tỉnh Hịa Bình”, Kỷ yếu Hội nghị Khoa học Cơng nghệ Mơi trường tồn quốc lần II, tr 75-84 Phạm Ngọc Hồ, Đồng Kim Loan, Trịnh Thị Thanh (2009), Cơ sở mơi trường khơng khí nước, NXB Giáo dục, Hà Nội 10 Phạm Ngọc Hồ, Lê Đình Quang (2009), Động lực học mơi trường lớp biên khí quyển, NXB Giáo dục Việt Nam, Hà Nội 11 Tổng cục Môi trường Việt Nam (2011), Báo cáo Tổng quan phương pháp tính tốn áp dụng AQI giới (Mỹ, Anh, Hồng Kông, Trung Quốc v.v ) Việt Nam, Hà Nội 12 Trung tâm Quan trắc Phân tích Tài ngun Mơi trường (CENMA), Sở Tài nguyên môi trường Hà Nội, Báo cáo kết quan trắc mơi trường khơng khí năm 2007-2010, Hà Nội 13 Th tướng Chính Ph (2007), Quyết định số 16/2007/QĐ-TTg ngày 29 tháng 01 năm 2007 việc phê duyệt “Quy hoạch tổng thể mạng lưới quan trắc Tài nguyên Môi trường Quốc gia đến năm 2020”, Hà Nội 14 Tổng cục Môi trường (2011), Quyết định số 878/QĐ-TCMT ngày 01 tháng 07 năm 2011 việc ban hành sổ tay hướng dẫn tính tốn số chất lượng khơng khí (AQI), Hà Nội Tài liệu n ớc ngồi 15 Berliand M.E, Dự báo mơ hình hóa nhiễm bẩn khí NXB Khí tượng Th y văn Leningrad (tiếng Nga), 1985, tr.9 16 Canadian Water Quality Guidelines for the Protection of Aquatic life, CCME Water Quality Index 1.0 Technical Report Canadian Council of Ministers of the Environment, 2001 17 Howard E Hesketh, Air Pollution Control, Traditional and Hazardous Pollutants, Technomic, 1999 18 J G Kretzschmar, Some Physical Aspects of Air Pollution Monitoring and Modelling, E&M RA9601, VITO, Belgium, 1996 19 Pham Ngoc Ho, Weighted and Standardized Total Environmental Quality Index (TEQI) Approach in Assessing Environmental Components (Air, Soil and Water) Tạp chí ĐHQG (tiếng Anh), số 3, tập 27, chuyên san Khoa học Trái đất, 2011 20 Pham Ngoc Ho, Weighted and Standardized Total Environmental Quality Index (TEQI) Approach in Assessing Environmental Compartments (Air, Soil and Water) Proceedings of International Conference on Environmental Planning, Land Use Change and Monitoring, DAAD, 14th October 2011, p.58-67 21 Wayne R.Ott, Environmental Indices - Theory and Practice Ann Arbor Science Publishes Inc, 1978