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

Tuy nhiên, do đặc thù kinh tế, xã hội nên công tác quan trắc chất lượng không khí được thực hiện cũng khác nhau, có đô thị công tác quan trắc chất lượng không khí được thực hiện hoàn t

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

LÊ THỊ TÚ OANH

NGHIÊN CỨU XÁC LẬP MẠNG LƯỚI ĐIỂM QUAN TRẮC CHẤT LƯỢNG KHÔNG KHÍ LÀNG NGHỀ PHỤC VỤ CÔNG TÁC GIÁM SÁT VÀ QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHÍ THÀNH PHỐ HÀ NỘI, GIAI ĐOẠN 2010 - 2030

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Hà Nội - 2012

2

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

LÊ THỊ TÚ OANH

NGHIÊN CỨU XÁC LẬP MẠNG LƯỚI ĐIỂM QUAN TRẮC CHẤT LƯỢNG KHÔNG KHÍ LÀNG NGHỀ PHỤC VỤ CÔNG TÁC GIÁM SÁT VÀ QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHÍ THÀNH PHỐ HÀ NỘI, GIAI ĐOẠN 2010 - 2030

Chuyên ngành: Khoa học Môi trường

3

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

Chương 1: Tổng quan vấn đề nghiên cứu 2

1.1 Hệ thống quan trắc không khí đô thị tại một số nước đang phát triển trong khu vực và trên thế giới 2

1.1.1 Hệ thống quan trắc không khí tại một số đô thị lớn ở Châu Á 2

1.1.2 Hệ thống quan trắc không khí ở London, Anh 4

1.2 Hiện trạng mạng lưới quan trắc quốc gia và thành phố Hà Nội 5

1.2.1 Hiện trạng mạng lưới điểm quan trắc chất lượng không khí quốc gia 6

1.2.2 Hệ thống quan trắc chất lượng không khí nền và nền vùng quốc gia 8

1.2.3 Hệ thống quan trắc chất lượng không khí ở TP Hồ Chí Minh 12

1.2.4 Hệ thống quan trắc CLKK ở TP Hà Nội 13

1.3 Khái quát điều kiện tự nhiên và quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế - xã hội của Thành phố Hà Nội đến năm 2020 và tầm nhìn đến năm 2030 17

1.3.1 Khái quát điều kiện tự nhiên 17

1.3.2 Khái quát quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế - xã hội của thành phố Hà Nội đến năm 2020 và tầm nhìn đến năm 2030 19

Chương 2: Đối tượng và phương pháp nghiên cứu 23

2.1 Đối tượng và mục tiêu nghiên cứu 23

2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 23

2.1.2 Mục tiêu nghiên cứu……… 29

2.2 Phương pháp nghiên cứu 29

2.2.1 Phương pháp thu thập tài liệu thứ cấp 29

2.2.2 Phương pháp điều tra, khảo sát đo đạc tại hiện trường 29

2.2.3 Phương pháp mô hình hóa toán học 29

4

2.2.4 Phương pháp chỉ số chất lượng môi trường 29

2.2.5 Ứng dụng cơ sở lý thuyết hàm ngẫu nhiên 30

2.2.6 Ứng dụng kĩ thuật (công nghệ) tin học môi trường và GIS 30

2.2.7 Phương pháp chuyên gia 30

2.3 Phương pháp luận của việc thiết lập mạng lưới điểm quan trắc tối ưu trên địa bàn TP Hà Nội đến năm 2020, định hướng đến 2030 30

2.3.1 Cơ sở khoa học 30

2.3.2 Tính toán vị trí tối ưu của mạng lưới điểm quan trắc 33

2.3.3 Một số phương pháp đánh giá chất lượng môi trường tổng hợp đối với không khí 36

Chương 3: Kết quả nghiên cứu và thảo luận 44

3.1 Đánh giá chất lượng môi trường không khí làng nghề Hà Nội theo phương pháp chỉ tiêu riêng lẻ 44

3.2 Đánh giá chất lượng môi trường không khí làng nghề Hà Nội theo phương pháp chỉ tiêu tổng hợp 47

3.3 Xây dựng mạng lưới điểm quan trắc định kỳ làng nghề Hà Nội tối ưu 53

KẾT LUẬN 63

KIẾN NGHỊ ……… … 64

TÀI LIỆU THAM KHẢO……… ……….65 PHỤ LỤC

5

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 1.1: Hiện trạng hệ thống quan trắc CLMT không khí ở một số đô thị Châu Á 2

Bảng 1.2 Phân bổ loại hình trạm quan trắc ở TP Bangkok……… 4

Bảng 1.3 Hiện trạng các trạm quan trắc CLKK tự động cố định ở Hà Nội… 6 Bảng 1.4 Hệ thống quan trắc CLKK nền và nền vùng quốc gia……… 9

Bảng 1.5 Các thông số phân tích CLKK……… 10

Bảng 1.6 Các thông số khí tượng:……… 11

Bảng 1.7 Thông tin quan trắc năm 2009 của trung tâm Quan trắc và Phân tích TN&MT … ……….… 16

Bảng 2.1 Mạng lưới quan trắc chất lượng không khí làng nghề……… 24

Bảng 2.2 Bảng phân cấp CLKK theo TAQI ứng với n chẵn và n lẻ tại điểm j bất kỳ 40

Bảng 2.3 Bảng phân cấp CLKK theo TAQI ứng với n=2 và n=3 tại điểm j bất kỳ 40 Bảng 3.1 Tỷ lệ số điểm vượt QCVN qua các đợt quan trắc làng nghề Hà Nội 43

Bảng 3.2: Thang phân cấp với n = 3 46

Bảng 3.3: Thang phân cấp với n = 4 47

Bảng 3.4: Thang phân cấp với n = 5 47

Bảng 3.5: Thang phân cấp n = 6 47

Bảng 3.6: Thang phân cấp n = 7 48

Bảng 3.7: Chất lượng MTKK làng nghề năm 2007 theo TAQI 48

Bảng 3.8: Chất lượng MTKK làng nghề năm 2008 theo TAQI 48

Bảng 3.9: Chất lượng MTKK làng nghề năm 2009 theo TAQI 49

Bảng 3.10: Chất lượng MTKK làng nghề năm 2010 theo TAQI 49

Bang 3.11: Tỷ lệ số điểm vượt QCVN qua các đợt quan trắc làng nghề 50

Bảng 3.12: Hệ thống điểm quan trắc chất lượng không khí làng nghề 55

6

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1.1 Bản đồ phân bố các trạm quan trắc CLKK tự động cố định ở Hà Nội… 8 Hình 1.2 Bản đồ phân bố của các trạm quan trắc CLKK ngành KTTV…… … 11 Hình 1.3 Sơ đồ hệ thống trạm quan trắc CLKK tự động ở TP Hồ Chí Minh…… .13 Hình 1.4.Bản đồ hành chính Hà Nội ……….18 Hình 2.1: Mạng lưới các điểm quan trắc CLKK làng nghề năm 2010……… ….28 Hình 2.2 Sơ đồ mô phỏng lựa chọn mạng lưới điểm quan trắc tối ưu cho TP Hà Nội đối với làng nghề Hà Nội……… …34 Hình 2.3 Đồ thị biểu diễn các giá trị rmin và rmax……… ……35 Hình 3.1 Đồ thị biểu diễn các điểm vượt QCVN qua các đợt quan trắc làng nghề… 45 Hình 3.2 Hiện trạng và diễn biến CLKK làng nghề tại Hà Nội theo TAQI đánh giá theo trung bình năm … 51 Hình 3.3 Hiện trạng và diễn biến CLKK làng nghề tại Hà Nội theo TAQI đánh giá theo

2 đợt quan trắc trong năm 52 Hình 3.4 Đồ thị hàm cấu trúc không gian D(r) của làng nghề Hà Nội 54 Hình 3.5: Sơ đồ mô phỏng mạng lưới điểm quan trắc môi trường không khí tại các làng nghề trên địa bàn thành phố Hà Nội ……….55 Hình 3.6 Phương thức để đặt điểm quan trắc theo mô hình lan truyền chất ô nhiễm 56 Hình 3.7 Sơ đồ đặt điểm quan trắc thực tế tại hiện trường 57 Hình 3.8: Mạng lưới điểm quan trắc định kỳ theo thiết bị thông dụng và thụ động đối với khu làng nghề TP Hà Nội 61

7

BẢNG KÝ HIỆU VIẾT TẮT

- AQI : Chỉ số chất lượng không khí

- BVMT : Bảo vệ môi trường

- CEETIA : Trung tâm môi trường đô thị và khu công nghiệp

- CEMM : Trung tâm nghiên cứu quan trắc và mô hình hóa môi trường

- CENMA : Trung tâm quan trắc và phân tích tài nguyên và môi trường

- CLKK : Chất lượng không khí

- CLMT : Chất lượng Môi trường

- CTET : Trung tâm Công nghệ xử lý môi trường (thuộc Bộ Quốc phòng)

- DNCN : Doanh nghiệp công nghiệp

- KTTV : Khí tượng thủy văn

- ML KTTV & MT: Mạng lưới khí tượng thủy văn và môi trường

- PP : Phương pháp

- PTN : Phòng thí nghiệm

- QCVN : Quy chuẩn Việt Nam

- QT : Quan trắc

- TAQI : Chỉ số chất lượng không khí tổng cộng

- TCCP : Tiêu chuẩn cho phép

- TCMT : Tổng cục môi trường

- TEQI : Chỉ số chất lượng môi trường tổng cộng

- TN&MT : Tài nguyên và Môi trường

- TP : Thành phố

- TT : Trung tâm

- THC : Tổng hydrocarbons

1

MỞ ĐẦU

Ô nhiễm không khí ngày càng được xem là một yếu tố quan trọng có tác động trực tiếp đến sức khỏe cộng đồng, các nghiên cứu về môi trường và sức khỏe được thực hiện ở một số nước tiên tiến đã chỉ ra rằng, nguy cơ bệnh tim mạch ở người dân thành thị sống trong bầu không khí bị ô nhiễm có chiều hướng gia tăng

Dù chỉ tiếp xúc ngắn hạn với không khí bị ô nhiễm cũng có thể xảy ra biến cố xấu đối với hệ tim mạch như đau thắt ngực, nhồi máu cơ tim và suy tim Tổ chức Y tế thế giới WHO ước tính rằng ô nhiễm không khí là nguyên nhân của ba trường hợp

tử vong sớm hàng năm trên toàn thế giới Các tác nhân gây ô nhiễm như các chất khí NO2, O3, SO2, bụi kích thước nhỏ và nhiều dung môi hữu cơ dễ bay hơi khác có trong không khí là các thành phần độc hại đối với sức khỏe con người

Nhận thức được tầm quan trọng của chất lượng không khí với sức khỏe của người dân nên công tác quan trắc ô nhiễm không khí đã được các nước chú trọng

Số liệu quan trắc chất lượng không khí là số liệu điều tra cơ bản để hỗ trợ cho hoạch định chính sách quản lý chất lượng không khí Hà Nội là thủ đô của Việt Nam, với

sự mở rộng và phát triển nhanh chóng của Hà Nội hiện tại, sự gia tăng về số lượng của các làng nghề trên địa bàn TP Hà Nội làm cho Hà Nội đang phải đối mặt với tình trạng ô nhiễm không khí nghiêm trọng Bởi vậy xây dựng hệ thống mạng lưới quan trắc chất lượng không khí cho TP Hà Nội là vấn đề cấp thiết Bên cạnh đó hệ thống mạng lưới điểm quan trắc cũ của Hà Nội còn nhiều bất cập, không đáp ứng được quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa của thủ đô Hà Nội mới

Chính vì vậy đề tài nghiên cứu “Nghiên cứu xác lập mạng lưới điểm quan

trắc chất lượng không khí làng nghề phục vụ công tác giám sát và quản lý chất lượng môi trường không khí thành phố Hà Nội, giai đoạn 2010 - 2030” nhằm đáp

ứng mục tiêu có hệ thống điểm quan trắc không khí tối ưu đối với làng nghề cho TP Hà Nội

2

Chương 1: Tổng quan vấn đề nghiên cứu 1.1 Hệ thống quan trắc không khí đô thị tại một số nước đang phát triển trong khu vực và trên thế giới

1.1.1 Hệ thống quan trắc không khí tại một số đô thị lớn ở Châu Á

Châu Á là khu vực có nhiều thành phố siêu lớn với dân số lên tới hàng chục triệu người sinh sống có mật độ rất cao Bởi vậy, quan trắc ô nhiễm không khí ở các thành phố thuộc các nước Châu Á đã và đang được quan tâm Tuy nhiên, do đặc thù kinh tế, xã hội nên công tác quan trắc chất lượng không khí được thực hiện cũng khác nhau, có đô thị công tác quan trắc chất lượng không khí được thực hiện hoàn toàn tự động, có đô thị thì phối hợp giữa trạm quan trắc tự động cố định và điểm quan trắc cố định thực hiện quan trắc định kỳ và có đô thị thì quan trắc hoàn toàn thủ công theo chế độ định kỳ ở một hệ thống điểm cố định Hiện trạng hệ thống quan trắc chất lượng môi trường không khí ở một số đô thị Châu Á được trình bày ở bảng 1.1

Bảng 1.1: Hiện trạng hệ thống quan trắc CLMT không khí ở một số đô thị Châu Á

Tự động, liên tục

PP thủ công

Tự động, liên tục

3

Các thông số được lựa chọn quan trắc tự động hoặc phân tích của mỗi nước cũng khác nhau tùy theo đặc thù của mỗi đô thị Các thông số được lựa chọn để phân tích có thể bao gồm: CO, NOx, SO2, O3, THC, non-CH4, bụi TSP, PM10 và PM2,5 Công tác quan trắc chất lượng môi trường không khí được tiến hành ở khu vực nội thành đông đúc, nơi có mật độ hoạt động giao thông cao và khu vực dân cư chịu ảnh hưởng của các hoạt động công nghiệp

1.1.1.1 Hệ thống quan trắc không khí ở TP Osaka, Nhật Bản

Osaka là một thành phố của Nhật Bản có diện tích 220km2, đất đai được sử dụng cho các mục đích thương mại, du lịch, công nghiệp và khu vực dân cư Tổng quan về hiện trạng sử dụng đất của Osaka cho thấy đây là một thành phố có sự đan xen giữa các khu công nghiệp, khu thương mại và khu dân cư Việc quan trắc chất lượng không khí được thực hiện bởi hai loại hình trạm: Trạm quan trắc ô nhiễm không khí cơ bản và Trạm quan trắc ô nhiễm không khí giao thông

Ngay từ những năm 1965, chính quyền thành phố đã xây dựng kế hoạch tổng thể về quan trắc chất lượng không khí và cũng từ năm 1965 bắt đầu lập trạm quan trắc không khí liên tục Năm 1968, chính quyền Osaka đã xác định cấu trúc cơ bản của hệ thống quan trắc hiện tại cùng với việc thành lập Trung tâm Kiểm soát ô nhiễm thành phố Osaka và tại trung tâm này các kết quả quan trắc tức thời từ các trạm tự động được hiển thị nhờ kỹ thuật vô tuyến Căn cứ vào hiện trạng sử dụng đất và phân bố của các khu dân cư, một mạng lưới gồm 12 trạm quan trắc tự động được thiết lập để quan trắc chất lượng không khí Các thông số SO2, NO, NO2, SPM, O3, THC, non-CH4 và một số thông số khí tượng như: hướng gió, tốc độ gió, nhiệt độ, độ ẩm và bức xạ mặt trời được quan trắc Bên cạnh trạm quan trắc chất lượng không khí cố định, những đợt quan trắc chuyên đề (thường chọn đối với các vấn đề nóng) cũng được triển khai nhằm đáp ứng yêu cầu thực tiễn của công tác quản lý môi trường không khí Thông số quan trắc, phương thức quan trắc cũng tùy theo tình hình thực tế mà điều chỉnh cho phù hợp

Osaka là TP có hệ thống đường giao thông dày đặc với 11.592 con đường bao gồm đường cao tốc và đường giao thông thông thường với tổng chiều dài khoảng 38.240 km Trong số đó có 13 đường cao tốc cấp quốc gia, 28 đường cấp

TP và 11.551 đường nội đô Osaka Theo đánh giá tổng số km mà các xe di chuyển mỗi ngày khoảng 20.000.000 km trên tất cả các tuyến đường ở TP Osaka Để đánh

4

giá ảnh hưởng của quá trình thải từ các động cơ đốt trong do đốt nhiên liệu hóa thạch, một hệ thống bao gồm 11 trạm giám sát môi trường liên tục được lắp đặt dọc các tuyến đường cao tốc để quan trắc ô nhiễm không khí tại các tuyến đường cao tốc thuộc TP Osaka Thông thường, trạm kiểm soát ô nhiễm do giao thông được đặt ở ranh giới giữa đường giao thông và khu dân cư Việc lấy mẫu được thực hiện ở cao

độ 3 m tính từ mặt đất Các thông số đo đạc và phân tích bao gồm NO2, NO, SPM,

CO, SO2, THC và non-CH4 Công tác quan trắc CLKK cũng được thực hiện đồng thời với quan trắc lưu lượng phương tiện giao thông để giúp định lượng phát thải

1.1.1.2 Hệ thống quan trắc không khí ở Bangkok, Thái Lan

Bangkok là thủ đô của Thái Lan, nơi có mật độ giao thông cao và công nghiệp rất phát triển Bangkok cũng thường xuyên bị ùn tắc giao thông, cũng phải đối mặt với vấn đề ô nhiễm không khí do khí thải từ các phương tiện giao thông và hoạt động kinh tế Để theo dõi diễn biến CLKK chính quyền TP Bangkok đã cho triển khai một hệ thống quan trắc ô nhiễm không khí và được thực hiện bằng hai loại hình trạm:

- Trạm quan trắc ô nhiễm cơ bản trong TP

- Trạm quan trắc ô nhiễm giao thông

Các thông số được lựa chọn quan trắc và phân tích bao gồm: Bụi tổng, PM10, CO, O3, NO2, SO2, Pb

Phân bố loại hình trạm quan trắc ở TP Bangkok được trình bày ở bảng 1.2

Bảng 1.2 Phân bố loại hình trạm quan trắc ở TP Bangkok

CLKK cơ bản

Số trạm quan trắc ô nhiễm giao thông

5

1.1.2 Hệ thống quan trắc không khí ở London, Anh

Quan trắc CLKK ở thủ đô London nước Anh bao gồm các loại hình quan trắc khác nhau, đó là:

- Hệ thống quan trắc của TP London

- Hệ thống trạm quan trắc thuộc lưới trạm Quốc gia

- Hệ thống trạm quan trắc chuyên dụng

Quan trắc ô nhiễm không khí tại London được thực hiện trong một mạng lưới gồm hàng trăm trạm (điểm) cố định và được phân chia thành các loại trạm giám sát như sau:

- Trạm quan trắc ô nhiễm không khí trung tâm TP

- Trạm quan trắc ô nhiễm giao thông

- Trạm quan trắc ô nhiễm KCN

- Trạm quan trắc ô nhiễm không khí khu vực ven đô

Tuy nhiên, thông số đo và phân tích được lựa chọn ở mỗi loại trạm cũng khác nhau Thông số quan trắc được lựa chọn cho mỗi loại hình trạm là toàn bộ hoặc một số trong các thông số sau: CO, NOx, SO2, O3, PM10, PM2.5, VOCs (Benzen, Tuluence, THC) Công tác quan trắc được kết hợp giữa quan trắc tự động và phương pháp thủ công truyền thống (lấy mẫu và phân tích trong PTN) Dưới đây là sơ đồ khối về tổ chức hệ thống trạm quan trắc tự động CLKK ở London Nhờ kết nối hệ thống trạm quan trắc qua internet mà ở bất cứ nơi nào các nhà quản lý và người dân đều có thể truy cập trực tuyến và biết được hiện trạng CLKK của TP

6

1.2 Hiện trạng mạng lưới quan trắc quốc gia và thành phố Hà Nội

1.2.1 Hiện trạng mạng lưới điểm quan trắc chất lượng không khí quốc gia

Thủ tướng Chính phủ nước Cộng hòa Xã hội Chủ nghĩa Việt Nam đã có quyết định số 16/2007/QĐ-TTg ngày 29 tháng 01 năm 2007 về việc phê duyệt "Quy hoạch tổng thể mạng lưới quan trắc tài nguyên và môi trường quốc gia đến năm 2020" trong đó có quy hoạch mạng lưới quan trắc tự động CLKK toàn quốc [13] Theo quy hoạch có 10 trạm quan trắc CLKK tự động sẽ được đầu tư xây dựng ở Hà Nội và kế hoạch đầu tư như sau:

- Số trạm hiện có (tính đến 01/2007): 5 trạm;

- Giai đoạn 2007 - 2010: Đầu tư và lắp đặt mới 3 trạm;

- Giai đoạn 2016 - 2020: Đầu tư tiếp 2 trạm

Tuy nhiên, do được đầu tư ở những giai đoạn khác nhau nên mỗi trạm quan trắc tự động có cấu hình lựa chọn khác nhau (các thông số đo và phân tích khác nhau) và hiện do những cơ quan khác nhau đảm nhiệm khâu vận hành Một số thông số CLKK thông dụng được triển khai bao gồm: CO, SO2, NOx, TSP Một vài trạm có phân tích THC, PM10 và một vài thông số khí tượng như: nhiệt độ không khí, gió (hướng và tốc độ)… Chi tiết về các trạm hiện quan trắc CLKK ở Hà Nội được trình bày ở bảng 1.3 [4]

Bảng 1.3 Hiện trạng các trạm quan trắc CLKK tự động cố định ở Hà Nội

Bộ TN&MT

SO2, NOx, NO, NO2,

CO, O3, Bụi, Gió (hướng và tốc độ), Nhiệt độ KK, Độ ẩm,

BP, Bức xạ

CTET

Bộ TN&MT

Gió (hướng và tốc độ), Nhiệt độ KK, Độ

ẩm, BP, Bức xạ, Áp suất, SO2, NO, NOx,

Bộ TN&MT

Gió (hướng và tốc độ), Nhiệt độ KK, Độ

Bộ TN&MT

Gió (hướng và tốc độ), Nhiệt độ KK, Độ

ẩm, BP, Bức xạ, Áp suất, SO2, NO, NOx,

NO2, CO, O3, TSP, PM10, CH4, NMHC,

NH3, OBC, UV, Mưa

TV-MT-219 Hồng Hà

Bộ TN&MT

SO2, NO, NOx, NO2,

CO, O3, TSP, PM10,

CH4, NMHC, NH3, OBC, UV Gió (hướng và tốc độ), Nhiệt độ

Bộ TN&MT

Gió, nhiệt độ không khí, độ ẩm, bức xạ,

áp suất, SO2, NOx,

CO, O3, PM10, P2.5,

P1

Trung tâm Quan trắc Môi trường, TCMT

8

Hình 1.1 Bản đồ phân bố các trạm quan trắc CLKK tự động cố định ở Hà Nội

1.2.2 Hệ thống quan trắc chất lượng không khí nền và nền vùng quốc gia

Mạng lưới quan trắc chất lượng không khí nền, nền vùng Quốc gia, trạm sinh thái do Trung tâm Mạng lưới Khí tượng Thủy văn và Môi trường/Trung tâm khí tượng thủy văn Quốc gia (Bộ TN&MT) xây dựng, lắp đặt và vận hành Các trạm quan trắc được kết nối với trung tâm quản lý, điều hành tại Trung tâm Mạng lưới Khí tượng và Môi trường đặt tại 62 Nguyễn Chí Thanh, Hà Nội (Khí tượng Láng, Đống Đa, Hà Nội) Chi tiết về vị trí đặt trạm thể hiện ở bảng 1.4 [4]

9

Bảng 1.4 Hệ thống quan trắc CLKK nền và nền vùng quốc gia

1 Trạm khí tượng Sơn La - Phường Tô Hiệu, TP Sơn La, tỉnh Sơn La

2 Trạm khí tượng Vinh - 144 Lê Hồng Phong, TP Vinh, tỉnh Nghệ An

3 Trạm khí tượng Đà Nẵng - 666 Trưng Nữ Vương, phường Hòa Thuận, TP

Đà Nẵng

4 Trạm quan trắc CLKK - Nhà Bè - TP Hồ Chí Minh

5 Trạm quan trắc CLKK - Cần Thơ - TP Cần Thơ

6 Trạm khí tượng Phủ Liễn - Phường Trần Thành Ngọ, quận Kiến An, TP

Hải Phòng

7 Trạm quan trắc môi trường không khí Hà Nội - Phường Láng Thượng,

quận Đống Đa, TP Hà Nội

8 Trạm khí tượng môi trường nền vùng Cúc Phương – Xã Cúc Phương,

huyện Nho Quan, tỉnh Ninh Bình

9 Trạm quan trắc môi trường không khí tự động Pleiku - 33 Đường Trường

Chinh, TP Pleiku, tỉnh Gia Lai

10 Trạm Thủy văn Môi trường Hà Nội - 219 đường Hồng Hà, quận Hoàn

Kiếm, TP Hà Nội

Chi tiết về các thông số đo và quan trắc tại các trạm trình bày trong bảng 1.5

Bức

xạ tử ngoại

Áp suất khí quyển

Lƣợng mƣa

11 Phân bố của các trạm quan trắc CLKK ngành KTTV được thể hiện trong hình 1.2

Hình 1.2 Bản đồ phân bố của các trạm quan trắc CLKK ngành KTTV

12

1.2.3 Hệ thống quan trắc chất lượng không khí ở TP Hồ Chí Minh

Quan trắc CLKK ở TP Hồ Chí Minh được thực hiện ở dạng bán tự động và dạng tự động liên tục

- 02/2008: thêm 2 trạm (KCN Tân Bình và KCN Tân Sơn Hòa);

- Thông số đo và quan trắc: NO2, CO, Pb, TSP và độ ồn;

về tiến trình đầu tư như trình bày dưới đây:

- Tháng 06/2000: đầu tư 4 trạm, trong đó: 2 trạm QT CLKK xung quanh (Tân Sơn Hòa và Quận Thủ Đức) và 2 trạm QT CLKK ven đường (Sở KH&CN; Trường THPT Hồng Bàng)

- Tháng 11/2002: Lắp thêm 5 trạm trong đó 3 trạm QT CLKK xung quanh (UBND Quận 2, CV phần mềm Quang Trung; Thảo Cầm Viên) và 2 trạm QT CLKK ven đường (Bệnh viện Thống nhất; Phòng GD Bình Chánh)

- Thông số đo: SO2, NOx, CO, O3, PM10

- Tần suất: Liên tục trong ngày

- Toàn bộ các trạm được kết nối về trung tâm điều hành tại Chi Cục BVMT

TP Hồ Chí Minh

độ khác nhau Năm 1995, trong khuôn khổ chương trình bảo vệ môi trường (Mã số

KT-02), đề tài KT-02-02 “Nghiên cứu kiến nghị mạng lưới trạm monitoring môi

trường quốc gia, xây dựng quy trình hoạt động và trang thiết bị cho trạm” do TS

Đỗ Hoài Dương thuộc Viện Khí tượng Thủy văn (nay đổi tên là Viện Khí tượng Thủy văn và Môi trường) chủ trì Đề tài cũng đã kiến nghị quy trình quan trắc môi trường không khí cho các loại trạm khác nhau (trạm nền và trạm nhiễm bẩn) Các thông số đề nghị quan trắc bao gồm:

+ Các trạm nền:

- Các yếu tố khí hậu: Nhiệt độ không khí, độ ẩm, áp suất khí quyển, gió (hướng và tốc độ);

- Các chất hạt: Bụi lơ lửng và bụi lắng hóa học;

- Nước mưa và pH nước mưa;

- Các thông số CLKK: CO, SO2, NH3, NOx, O3 tổng số;

Năm 1996, NCS Nguyễn Hồng Khánh dưới sự hướng dẫn của GS.TSKH

Phạm Ngọc Đăng đã bảo vệ thành công luận án tiến sỹ với đế tài "Nghiên cứu thiết

lập hệ thống monitoring môi trường không khí Hà Nội dựa trên cơ sở hiện trạng và

dự báo môi trường đến 2010" Luận án đã trình bày chi tiết cơ sở khoa học và các

nguyên tắc chung ứng dụng trong thiết lập hệ thống monitoring chất lượng môi trường không khí Hà Nội Báo cáo cũng đề xuất một mạng lưới monitoring môi trường không khí cho Hà Nội đến năm 2010 bao gồm các loại trạm quan trắc cố định tự động liên tục, điểm quan trắc cố định quan trắc theo chế độ định kỳ phù hợp với quy mô không gian của Hà Nội khi đó (980 km2) và kiến nghị thông số quan trắc tương ứng cho mỗi loại hình trạm (điểm) quan trắc

Bên cạnh đó, còn nhiều đề tài nghiên cứu đánh giá hiện trạng CLKK TP Hà Nội do các Viện nghiên cứu, các Trung tâm nghiên cứu khác nhau thực hiện, trong

đó có liên quan tới mạng lưới điểm quan trắc không khí Năm 2001, đề tài “Nghiên

cứu hiệu chỉnh và tham số hóa mô hình dự báo sự lan truyền chất ô nhiễm môi trường không khí trên cơ sở số liệu của các trạm quan trắc và phân tích chất lượng không khí cố định tự động tại Hà Nội”, mã số 01C-09-03 do GS.TS Phạm Ngọc Hồ

chủ trì

Đề tài nghiên cứu cấp TP Hà Nội, PGS.TS Nguyễn Thị Phương Thảo (2001)

đề xuất chế tạo thiết bị lấy mẫu quan trắc CLKK bằng phương pháp thụ động Đây là thiết bị gọn nhẹ, ít tốn kém kinh phí, nhưng lại đạt độ chính xác cao

Nghiên cứu của GS.TSKH Phạm Ngọc Đăng về việc đánh giá hiện trạng và xây dựng bản đồ phân vùng CLKK TP Hà Nội (2005) cũng đã đề xuất hệ thống quan trắc CLKK cho TP Hà Nội Năm 2006, với sự tài trợ của Ngân hàng Thế giới

15

cho dự án "Phát triển và giao thông đô thị Hà Nội" Mục tiêu của nhiệm vụ là tăng cường chương trình quan trắc CLKK ở TP Hà Nội nhằm đáp ứng hoạt động quản lý CLKK ở thủ đô Các nội dung được thực hiện bao gồm việc rà soát hiện trạng quan trắc CLKK ở Hà Nội và đề xuất một số nội dung liên quan tới quan trắc CLKK (đề xuất loại hình trạm quan trắc và thông số quan trắc tương ứng; giới thiệu một số phương pháp đo và phân tích) Tuy nhiên, các nghiên cứu trên cũng chỉ thực hiện quy mô diện tích Hà Nội cũ (980 km2) và kết quả của đề án cũng chỉ dừng lại ở kiến nghị mà chưa được các cơ quan có thẩm quyền phê duyệt chính thức

Trong năm 2007 - 2009, chương trình không khí sạch Việt Nam - Thụy Sĩ do Thụy Sĩ tài trợ có nội dung “Xây dựng phần mềm quản lý dữ liệu quan trắc CLKK”, phần mềm này do Trung tâm Nghiên cứu Quan trắc và Mô hình hóa Môi trường (CEMM) đảm nhận, dưới sự chủ trì của GS.TS Phạm Ngọc Hồ Một khóa học đào tạo ngắn hạn về kiểm kê phát thải không khí và sử dụng phần mềm cho cán bộ Trung tâm Quan trắc và Phân tích Tài nguyên Môi trường (CENMA) và cán bộ Cục Môi trường (do cán bộ của Trung tâm CEMM và chuyên gia Cục Bảo vệ Môi trường Mỹ thực hiện) trong thời gian 2 tuần Phần mềm quản lý dữ liệu đã được bàn giao cho Trung tâm CENMA của Sở Tài nguyên Môi trường Hà Nội, làm cơ sở xử

lý số liệu quan trắc

Sau đó, tổ chức JICA triển khai nghiên cứu đánh giá mức độ ô nhiễm không khí do các hợp chất VOCs ở khu vực có mật độ phương tiện cơ giới cao và một hệ thống điểm cũng được thiết lập để triển khai lấy mẫu phân tích định kỳ Tuy nhiên, đây là nhiệm vụ nằm trong khuôn khổ một chương trình nghiên cứu nên các điểm quan trắc xác định cũng chỉ phù hợp cho mục đích của nhiệm vụ đặt ra mà thôi

Ngoài ra, ở Hà Nội, bên cạnh các trạm quan trắc CLKK tự động cố định còn

có các trạm tự động di động do các trung tâm, các trường đại học quản lý, phục vụ quan trắc CLKK tại một số điểm trên địa bàn Hà Nội theo Đề tài/Dự án riêng, như trạm quan trắc tự động di động do Trung tâm Môi trường Đô thị và Khu công nghiệp (CEETIA) quản lý từ 2002 đến nay (năm 2011 đã bàn giao cho Tổng cục Môi trường); Trạm quan trắc CLKK tự động di động do Trung tâm CEMM quản lý (từ 2009); Trạm quan trắc tự động di động do Trung tâm Môi trường, Đại học Kiến trúc Hà Nội quản lý từ 2006

16

- Đối với điểm quan trắc định kỳ: Công tác quan trắc CLKK cũng đã được

thực hiện ở một hệ thống mạng lưới điểm cố định (quan trắc định kỳ bằng thiết bị thông dụng và thụ động) phân bố trên toàn TP và do Trung tâm Quan trắc và Phân tích tài nguyên môi trường, Sở Tài nguyên và Môi trường Hà Nội thực hiện từ năm

2006 đến nay Các đối tượng đang được quan trắc đó là: khu dân cư, cụm công nghiệp, làng nghề, khu công nghiệp, các ống khói, khu đô thị, giao thông, quan trắc bụi Ví dụ, năm 2009, Trung tâm Quan trắc và phân tích tài nguyên môi trường Hà Nội đã thực hiện quan trắc CLKK ở Hà Nội như sau:

Bảng 1.7 Thông tin quan trắc năm 2009 của trung tâm Quan trắc và Phân tích

1 Khu dân cư phường/xã 25 5 điểm/xã, phường 2 lần/năm CO, SO2, NO2, bụi

2 Cụm công nghiệp 16 4 điểm/cụm 2 lần/năm CO, SO2, NO2, bụi

3 Làng nghề 15 2 điểm/làng 2 lần/năm CO, SO2, NO2, bụi, Cl

4 Bụi 250 1 điểm/vị trí 6 lần/năm Bụi tổng số

5 Ống khói 54 1-3/nhà máy 2 lần/năm CO, SO2, NOx, C6H6

và TSP

6 Khu công nghiệp 19 7

điểm/KCN 2 lần/năm CO, SO2, NO2, bụi…

7 Khu đô thị 23 8 điểm/ khu 2 lần/năm CO, SO2, NO2, bụi

8 Giao thông 57 1 điểm/ vị

trí 2 lần/năm

CO, SO2, NOx, C6H6 và PM10

Đánh giá chung:

Theo dòng lịch sử, nhất là từ khi có Luật Bảo vệ môi trường đầu tiên (năm 1995), sửa đổi bổ sung năm 2005, do Chính phủ ban hành, công tác quan trắc CLMT nói chung và CLMT không khí nói riêng ở Hà Nội đã không ngừng được cải thiện và phát triển Nhà nước đã và đang đầu tư kinh phí lớn cho việc mua sắm thiết

bị tự động và thiết bị thông dụng, thụ động Tuy nhiên, việc quản lý và vận hành các thiết bị còn nhiều bất cập Hệ thống các trạm định kỳ (quan trắc theo thiết bị thông dụng và thụ động) do CENMA quản lý chưa được hợp lý, quan trắc quá nhiều điểm, nhưng tần suất quan trắc tại mỗi điểm chỉ có 1 mẫu, không đảm bảo cho việc tính

08 làng nghề với tổng số điểm quan trắc là 16 điểm/đợt; Năm 2008 quan trắc 08 làng nghề với tổng số điểm quan trắc là 16 điểm/đợt; Năm 2009 tiến hành quan trắc tại 15 làng nghề với tổng số điểm quan trắc là 30 điểm/đợt; Năm 2010 tiến hành quan trắc tại 43 làng nghề với tổng số điểm quan trắc là 86 điểm/đợt Như vậy khi

số làng nghề trong tương lai tăng lên thì số điểm quan trắc sẽ rất lớn

- Một số vị trí đặt điểm quan trắc làng nghề ở hiện trường (loại hình tác động) lại đặt trùng với vị trí của loại hình bị tác động (khu đô thị và dân cư)

- Tần suất quan trắc và các thông số quan trắc không tuân thủ các quy định hiện hành Cụ thể chỉ quan trắc 2 lần/năm, 1 lần chỉ quan trắc 1 mẫu Trong khi đó, theo quyết định số 16/2007/QĐ-TTg và thông tư 28/2011/TT-BTNMT quy định quy trình kỹ thuật quan trắc môi trường không khí xung quanh và tiếng ồn thì tần suất quan trắc là 6 lần/năm

- Số liệu quan trắc thu được rất lớn, nhưng tần suất quan trắc và số mẫu cho

1 lần quan trắc (1 mẫu) không đảm bảo tính đại diện đặc trưng cho từng đối tượng hoạt động và xử lý đồng nhất chuỗi số liệu để có dữ liệu chuẩn, phục vụ cho công tác đánh giá CLKK trên địa bàn TP Hà Nội

Chính vì vậy, việc tiến hành quy hoạch lại hệ thống mạng lưới điểm quan trắc định kỳ đối với làng nghề cho TP Hà Nội mới có ý nghĩa khoa học và tính thực tiễn cao

1.3 Khái quát điều kiện tự nhiên và quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế - xã hội của Thành phố Hà Nội đến năm 2020 và tầm nhìn đến năm 2030

1.3.1 Khái quát điều kiện tự nhiên

1.3.1.1 Vị trí địa lý

Hà Nội nằm ở trung tâm vùng đồng bằng sông Hồng, tiếp giáp với 8 tỉnh: Thái Nguyên ở phía Bắc; Bắc Giang - phía Đông Bắc; Bắc Ninh, Hưng Yên - phía

, Hà Nội được tổ chức thành 29 quận, huyện với 577 phường, xã và thị trấn (tính đến 31/12/2008)

Hình 1.4 Bản đồ hành chính Hà Nội 1.3.1.2 Địa hình, khí hậu

TP Hà Nội có địa hình đa dạng, bao gồm vùng núi cao, vùng đồi thấp và vùng đồng bằng thấp trũng

Địa hình đồng bằng chiếm phần lớn diện tích của thành phố, bao gồm khu vực phía Đông của tỉnh Hà Tây cũ, hầu hết diện tích của Hà Nội cũ (trừ khu vực vùng núi Sóc Sơn) và huyện Mê Linh Địa hình này chia thành hai dạng: vùng cao

độ từ 10 đến 30 m ở khu vực Ba Vì với độ dốc < 10% là vùng đất xây dựng rất tốt và vùng đồng bằng thấp trũng - có địa hình tương đối bằng phẳng, song lại có khu vực quá trũng như khu vực Mỹ Đức (trong đê hữu ngạn sông Đáy), khu vực Ứng

1.3.2 Khái quát quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế - xã hội của thành phố Hà Nội đến năm 2020 và tầm nhìn đến năm 2030

1.3.2.2 Hoạt động sản xuất công nghiệp

Trong thời gian vừa qua, tốc độ tăng trưởng công nghiệp trên địa bàn thành phố ở mức khá cao, bình quân 14,1%/năm giai đoạn 2001 - 2005 và 12,1%/năm giai đoạn 2006 - 2010 Ngành công nghiệp chế biến và công nghiệp khu vực ngoài Nhà nước có tốc độ tăng cao nhất

Các sản phẩm công nghiệp chủ yếu

Các sản phẩm công nghiệp chủ yếu trên địa bàn TP bao gồm: bia, các sản phẩm dệt - may, hóa chất (phân bón, xà phòng, ), vật liệu xây dựng, sản phẩm cơ khí, điện, điện tử (ô tô, xe máy, xe đạp, động cơ, máy công cụ, ti vi, )

Xuất phát từ việc xác định chức năng của TP Hà Nội: TP Hà Nội là trung tâm chính trị, hành chính của quốc gia, sau đó mới đến chức năng Hà Nội là trung tâm kinh tế của vùng và cả nước; dự báo tác động của các yếu tố đến phát triển kinh

tế - xã hội TP đến năm 2020 và tầm nhìn đến năm 2030; trên cơ sở luận chứng các

- Đến năm 2015, trong cơ cấu GDP: tỷ trọng dịch vụ đạt 53,9%, công nghiệp

- xây dựng 41,9% và nông nghiệp là 4,2% Đến năm 2020, khu vực dịch vụ chiếm 54,6%, công nghiệp - xây dựng 42,4% và nông nghiệp 3%

- Tốc độ tăng giá trị xuất khẩu trên địa bàn bình quân là 10-12%/năm thời kỳ 2011-2015 và 14-15% thời kỳ 2016-2020 [5]

- Xây dựng nền văn hoá tiên tiến, giàu bản sắc dân tộc, người Hà Nội thanh lịch, văn minh Bảo tồn và phát huy giá trị văn hoá vật thể và phi vật thể

- Phát triển sự nghiệp bảo vệ, chăm sóc và nâng cao sức khoẻ nhân dân, tăng tuổi thọ cho nhân dân Giảm tỷ lệ suy dinh dưỡng trẻ em dưới 5 tuổi thể nhẹ cân còn dưới 11% vào năm 2015, dưới 9% vào năm 2020

- Về cơ bản xóa hết hộ nghèo tuyệt đối, không ngừng nâng cao đời sống vật chất, tinh thần của nhân dân

- Tỷ lệ đô thị hoá của Hà Nội năm 2015 khoảng 46 - 47%, năm 2020 đạt 54 - 55%

21

+ Về kết cấu hạ tầng và bảo vệ môi trường:

- Xây dựng thủ đô Hà Nội xanh, sạch, đẹp, văn minh Hệ thống hạ tầng kỹ thuật, hạ tầng đô thị được cải tạo và xây dựng đồng bộ, hiện đại, cơ bản đáp ứng yêu cầu phát triển kinh tế - xã hội

- Phát triển hệ thống vận tải hành khách công cộng, phấn đấu đến năm 2015 đưa vào vận hành ít nhất 2 tuyến đường sắt đô thị; đến năm 2020 vận tải hành khách công cộng đáp ứng 35 - 45% nhu cầu đi lại của nhân dân

- Hiện đại hoá hạ tầng thông tin và truyền thông Mật độ thuê bao Internet đạt 30 - 32% vào năm 2015 và 38 - 40% vào năm 2020

- Phát triển hệ thống cấp nước, đảm bảo cơ bản tất cả các hộ gia đình được cấp nước hợp vệ sinh

- Cải tạo và xây dựng hệ thống thoát nước, từng bước giải quyết tình trạng ngập úng, đến năm 2020 trên 80% nước thải sinh hoạt được xử lý

- Phấn đấu đến năm 2020 cơ bản thu gom và xử lý toàn bộ rác thải khu vực nội thành và 85 - 90% rác thải ở ngoại thành

- Nâng diện tích nhà ở khu vực đô thị lên 23 - 24 m2/người vào năm 2015 và

25 - 26 m2/người năm 2020

- Phát triển mạng lưới vườn hoa, cây xanh, công viên, phấn đấu nâng diện tích đất cây xanh đạt 7 - 8 m2/người vào năm 2015 và 10 - 12 m2/người vào năm 2020

+ Kết hợp phát triển kinh tế với xây dựng quốc phòng vững mạnh, bảo đảm

an ninh chính trị, trật tự an toàn xã hội:

- Bảo đảm ổn định vững chắc an ninh chính trị và trật tự an toàn xã hội trong mọi tình huống Tạo bước chuyển biến mới rõ rệt về trật tự, an toàn xã hội, nếp sống đô thị, đấu tranh phòng chống các loại tội phạm, tệ nạn xã hội Xây dựng Hà Nội trở thành khu vực phòng thủ vững chắc

- Kết hợp phát triển kinh tế xã hội với quốc phòng trong việc xây dựng và thực hiện các quy hoạch, kế hoạch, các dự án phát triển kinh tế - xã hội; bảo đảm phát triển đô thị, công nghiệp gắn với phòng thủ dân sự, xây dựng lực lượng và thế trận quốc phòng, vừa đáp ứng yêu cầu phát triển kinh tế - xã hội thời bình, vừa đáp ứng với các tình huống thời chiến có thể xảy ra

22

Định hướng chung của ngành công nghiệp:

- Phát triển công nghiệp phù hợp với chuyển dịch cơ cấu kinh tế Thủ đô theo hướng công nghiệp hoá, hiện đại hoá, hướng vào những ngành có lợi thế so sánh; phù hợp với quy hoạch phát triển công nghiệp Vùng kinh tế trọng điểm Bắc Bộ và vùng Thủ đô

- Tập trung phát triển nhanh hơn một số ngành, sản phẩm công nghiệp có tính chất dẫn đường như: công nghệ thông tin (cả phần mềm và phần cứng), công nghệ vật liệu mới, công nghệ chế tạo khuôn mẫu; các ngành và sản phẩm đòi hỏi công nghệ cao: công nghiệp điện tử, cơ khí chính xác, dụng cụ y tế, công nghiệp dược, hoá mỹ phẩm

- Tăng cường hợp tác, liên kết giữa các ngành, doanh nghiệp công nghiệp trên địa bàn, giữa công nghiệp Trung ương và công nghiệp địa phương và với các địa phương khác để sử dụng có hiệu quả, tiết kiệm các nguồn lực, nâng cao chất lượng, khả năng cạnh tranh của công nghiệp Thủ đô Hình thành sự phân công sản xuất, tham gia chế tạo trong từng công đoạn sản phẩm

- Khuyến khích phát triển công nghiệp phụ trợ cho các ngành công nghiệp chủ lực như cơ khí, điện tử ; phát triển mạnh mẽ các doanh nghiệp vừa và nhỏ bằng nguồn vốn tư nhân, tạo ra một mạng lưới các vệ tinh sản xuất và xuất khẩu cho các công ty lớn

- Đến năm 2030, công nghiệp Hà Nội đa số là các doanh nghiệp khoa học công nghệ, các trung tâm nghiên cứu, thiết kế chế tạo thử nghiệm sản phẩm mới và văn phòng của các tổng công ty, tập đoàn sản xuất lớn Ngành công nghiệp tập trung chủ yếu vào các lĩnh vực chế biến sâu với công nghệ và thiết bị hiện đại Các sản phẩm của công nghiệp Hà Nội có chất lượng và giá trị cao, mang tính khu vực và quốc tế; có khả năng cạnh tranh và đáp ứng được mọi tiêu chuẩn tiên tiến của các nước phát triển Ngành điện tử, công nghệ thông tin và cơ khí chế tạo, cơ điện tử là các ngành công nghiệp chủ lực, chi phối Các ngành công nghiệp khác, tuy có vị trí thấp nhưng với những sản phẩm độc đáo, đặc trưng của Hà Nội phát triển gắn liền với khoa học công nghệ tiên tiến và bản sắc văn hoá Hà Nội

23

Chương 2: Đối tượng và phương pháp nghiên cứu

2.1 Đối tượng và mục tiêu nghiên cứu

2.1.1 Đối tượng nghiên cứu

Khu vực nghiên cứu gồm các làng nghề trên địa bàn thành phố Hà Nội Chuỗi số liệu nghiên cứu, khảo sát chất lượng môi trường không khí tại làng nghề (tham khảo từ dự án “Lập quy hoạch mạng lưới quan trắc chất lượng không khí cố định trên địa bàn Thành phố Hà Nội đến năm 2020”) được Trung tâm Quan trắc và phân tích tài nguyên môi trường thuộc Sở Tài ngyên và Môi trường Hà Nội tiến hành đo đạc từ năm 2007 đến năm 2010, vào 2 mùa trong năm (mùa hè từ tháng 5 đến tháng 6, mùa đông từ tháng 10 đến tháng 11)

Năm 2007 đo đạc tại 02 làng nghề trong mùa hè và 08 làng nghề trong mùa đông, chủ yếu tập trung vào các nhóm làng nghề sản xuất gốm sứ, chế biến gỗ và làng nghề làm bún Các thông số quan trắc đặc trưng gồm: độ ồn, bụi, CO, SO2,

NO2

Năm 2008 khảo sát, đo đạc theo hai mùa tại 08 làng nghề với các thông số ô nhiễm không khí đặc trưng cho sản xuất của các làng nghề như: độ ồn, độ rung, bụi,

CO, SO2, NO2 , benzen, toluen…

Năm 2009 khảo sát đo đạc theo hai mùa tại 15 làng nghề, với các nhóm làng chủ yếu như làng in hoa, làng tái chế nhựa, làng mây tre đan, chế biến gỗ, làng nghề

cơ khí, làng chế biến lương thực thực phẩm…, mỗi làng khảo sát tại 2 vị trí Các thông số chủ yếu: độ ồn, độ rung, bụi, CO, SO2, NO2 , benzene, toluene, H2S, Xylen, As, Cd, Cr…

Năm 2010 khảo sát, đo đạc theo hai mùa tại 43 làng nghề, với 6 nhóm làng sản xuất chủ yếu như làng dệt nhuộm, làng sản xuất hàng mỹ nghệ, làng chế biến lương thực, thực phẩm, làng luyện cơ kim khí, làng sản xuất giày da, làng mây tre đan, chế biến gỗ Các thông số đặc trưng như: độ ồn, độ rung, bụi, CO, SO2, NO2 , benzene, toluene, H2S, Xylen, As, Cd, Cr, amoni, hơi clo,…

24

Bảng 2.1 Mạng lưới quan trắc chất lượng không khí làng nghề

quan trắc

Nhóm các làng nghề

1 2318955 577844

Làng nghề dệt in hoa Ỷ Lan 2009(1,2)

2010(1,2)

Các làng nghề dệt nhuộm

15 2320126 583234 Làng nghề dệt nhuộm, tái

chế nhựa Tân Triều1 2008(1,2)

16 2320111 583856

17 2319486 583498 Làng nghề dệt nhuộm, tái

chế nhựa Tân Triều 2 2008(1,2)

34 2327467 0572350

35 2308783 0587074 Làng nghề mỹ nghệ lược

sừng Thụy ứng

2009(1,2) 2010(1,2)

36 2308891 0587174

37 2318473 594133 Làng nghề sản xuất đồ gốm

sành Kim Lan - Gia Lâm 2007(1,2)

38 2319036 594570

39 2320961 596191 Làng nghề sản xuất đồ sành

sứ Đa Tốn - Gia Lâm 2007(2)

Các làng nghề luyện kim cơ khí

68 2324298 564025

69 2322682 577956 Làng nghề luyện kim gò hàn

Phú Thứ

2009(1,2) 2010(1,2)

79 2326336 576989 Làng nghề kim khí, luyện

kim Xuân Phương 2008(1,2)

80 2326144 577207

81 2297554 594641 Làng nghề mộc cao cấp thôn

Vạn Điểm 2010(1,2)

Nhóm làng mây tre đan, chế biến gỗ

82 2297767 594497

83 2314928 567935 Làng nghề mây tre giang đan

thôn Phú Hữu

2009(1,2) 2010(1,2)

84 2314853 567541

85 2344311 593591 Làng nghề sản xuất mây tre

đan Xuân Thu

2008(1,2) 2010(1,2)

86 2344431 593691

87 2312563 592696 Làng nghề mây tre đan Vạn 2008(1,2)

114 2331288 597816

115 2321564 580773 Làng nghề sản xuất dây thừng,

tái chế nhựa Trung Văn 2009(1,2)

Làng nghề tái chế nhựa

116 2321669 580757

28

Hình 2.1: Mạng lưới các điểm quan trắc CLKK làng nghề năm 2010

29

2.1.2 Mục tiêu nghiên cứu

- Xây dựng cơ sở khoa học và phương pháp luận cho việc triển khai quy hoạch mạng lưới điểm quan trắc CLKK định kỳ (theo thiết bị thông dụng và thụ động) tối ưu

- Đánh giá chất lượng môi trường không khí làng nghề Hà Nội theo phương pháp chỉ tiêu riêng lẻ

- Đánh giá chất lượng môi trường không khí làng nghề Hà Nội theo phương pháp chỉ tiêu tổng hợp

- Dựa vào chuỗi số liệu 04 năm (2007-2010) để tính toán hàm cấu trúc không gian D(r) đặc trưng cho chất lượng không khí làng nghề Hà Nội, trên cơ sở đó xây dựng các sơ đồ mô phỏng và bản đồ hệ thống điểm quan trắc định kỳ cho làng nghề Hà Nội

2.2 Phương pháp nghiên cứu

2.2.1 Phương pháp thu thập tài liệu thứ cấp

Là phương pháp thu thập thông tin cần thiết từ những tài liệu, bản đồ, ảnh, các công trình nghiên cứu có liên quan đến khu vực nghiên cứu Tài liệu thu thập được xử lý, đưa lên thành bảng biểu, đồ thị và phân tích, phân loại để từ đó xác định những vấn đề cần đánh giá

2.2.2 Phương pháp điều tra, khảo sát đo đạc tại hiện trường

Khảo sát hiện trường để kiểm chứng và hiệu chỉnh các điểm quan trắc trên cơ

sở mô hình được mô phỏng bằng lý thuyết thiết lập mạng lưới điểm quan trắc tối ưu

2.2.3 Phương pháp mô hình hóa toán học

Ứng dụng mô hình lan truyền chất ô nhiễm trong không khí để lựa chọn phương thức đặt các điểm quan trắc tại hiện trường theo sơ đồ mô phỏng quy hoạch

2.2.4 Phương pháp chỉ số chất lượng môi trường

- Phương pháp này dùng để đánh giá chất lượng môi trường theo chỉ tiêu riêng lẻ và tổng hợp

- Ứng dụng chỉ số chất lượng môi trường tổng hợp để phân vùng chất lượng môi trường và đánh giá tính khả biến của chất lượng môi trường đối với từng làng nghề

30

2.2.5 Ứng dụng cơ sở lý thuyết hàm ngẫu nhiên

Để thiết lập mạng lưới điểm quan trắc tối ưu (hàm tương quan và hàm cấu trúc không gian của chỉ số tổng hợp P (xem công thức 2.1 trang 32) và cải tiến Pj (công thức 2.4 trang 37)

2.2.6 Ứng dụng kĩ thuật (công nghệ) tin học môi trường và GIS

Để xây dựng đồ thị, biểu đồ và bản đồ phân bố mạng lưới điểm quan trắc cho làng nghề

2.2.7 Phương pháp chuyên gia

Lấy ý kiến, góp ý của các chuyên gia nhằm bổ sung, sửa chữa những thiếu sót của luận văn

2.3 Phương pháp luận của việc thiết lập mạng lưới điểm quan trắc tối ưu trên địa bàn TP Hà Nội đến năm 2020, định hướng đến 2030

2.3.1 Cơ sở khoa học

Để đưa ra một hệ thống điểm quan trắc môi trường cùng với qui trình hoạt

động của nó, chúng tôi dựa vào các cơ sở lý luận sau đây:

- Yêu cầu khoa học về chất lượng số liệu

- Đánh giá nguồn thải và hiện trạng môi trường khu vực nghiên cứu

- Khả năng lan truyền và biến đổi của các chất gây ô nhiễm từ nguồn thải vào môi trường xung quanh

- Nghiên cứu cấu trúc mạng lưới điểm quan trắc môi trường địa phương của các nước đang phát triển có điều kiện tương tự như nước ta, từ đó rút ra kinh nghiệm cần thiết

2.3.1.1 Yêu cầu khoa học về chất lượng số liệu

Chất lượng số liệu quan trắc môi trường không khí được đánh giá thông qua các khía cạnh sau:

 Độ chính xác

Độ chính xác của số liệu được đánh giá thông qua khả năng phản ánh đúng thực

tế đến mức độ nào Điều này phụ thuộc vào trang thiết bị máy móc, quy trình, quy phạm quan trắc, xử lý bảo quản mẫu và trình độ chuyên môn của người thực hiện

31

 Tính đồng nhất của số liệu

Tính đồng nhất của số liệu là đòi hỏi bắt buộc để có thể so sánh giữa các số liệu theo diễn biến thời gian, không gian Điều này rất quan trọng trong trường hợp cần nghiên cứu sự biến đổi theo không gian và thời gian của một yếu tố môi trường không khí nào đó Để đảm bảo tính đồng nhất của số liệu cần phải:

Thống nhất phương pháp đo đạc Hiện nay các yếu tố môi trường không khí

có thể quan trắc bằng nhiều loại thiết bị khác nhau, và mỗi loại lại có một phương pháp đo riêng của nó Vì thế, việc lựa chọn thiết bị và thống nhất phương pháp đo là hết sức cần thiết [9]

Thống nhất quy trình, quy phạm quan trắc Các yếu tố môi trường không khí biến đổi liên tục theo không gian và thời gian, do đó thống nhất vị trí quan trắc và thời điểm lấy mẫu sẽ thu được chuỗi số liệu đủ độ tin cậy về mặt thống kê, làm cơ

sở cho việc xử lý và đồng nhất dữ liệu

Trên thực tế, chúng ta không thể đặt trạm ở tất cả mọi điểm, do vậy chỉ chọn

một số điểm nhất định mà từ đó có thể khống chế cho toàn bộ khu vực Vấn đề đặt

ra cần tìm được một hệ thống điểm đo sao cho số điểm là ít nhất mà vẫn đảm bảo yêu cầu trên Tùy theo các điều kiện cho phép, mà chúng ta có thể giải quyết vấn đề

này theo các phương thức khác nhau

 Tính liên tục của chuỗi số liệu

Do tính chất của môi trường không khí biến đổi liên tục theo cả không gian và thời gian, vì vậy một trong những nhiệm vụ đặt ra cho công tác thiết lập mạng lưới là phải thu thập các dãy số liệu ứng với một điểm không gian xác định để từ đó

có thể đánh giá được tính khả biến của các yếu tố môi trường theo thời gian Vấn đề đặt ra cần lựa chọn các thời điểm quan trắc phù hợp sao cho khoảng cách giữa các thời điểm đó (còn gọi là chu kỳ quan trắc) không quá nhỏ mà vẫn cho phép xác định được một cách gần đúng các yếu tố môi trường ở bất kỳ thời điểm nào

32

không khí) được tiếp cận bằng nhiều phương thức khác nhau Tuy nhiên, các phương thức tiếp cận này đều xuất phát từ tổ hợp các chỉ số hoặc từ công thức sau:

n i i=1 io

C P=

C



trong đó Ci là nồng độ của thông số (chất) thứ i, Cio là nồng độ giới hạn cho phép tương ứng của thông số i Để đánh giá tác động bằng chỉ tiêu tổng hợp bắt buộc phải quan trắc đồng thời các thông số i Mặt khác, thông số i lại chịu sự chi phối mạnh mẽ của các điều kiện tự nhiên khác Do vậy, ngoài quan trắc các thông số còn cần phải quan trắc các yếu tố môi trường tự nhiên có liên quan Ví dụ trong quan trắc môi trường không khí còn phải quan trắc gió, nhiệt độ, độ ẩm, v.v

 Tính đặc trƣng (đại diện) của số liệu

Số liệu thu được tại điểm của mạng lưới sẽ mất hết ý nghĩa nếu nó không đặc trưng cho cả một miền lân cận xung quanh điểm quan trắc Độ lớn của miền lân cận phụ thuộc vào đặc điểm tự nhiên của khu vực Để đảm bảo tính đặc trưng của vị trí đặt điểm quan trắc phải chọn sao cho môi trường tại đó tương tự như môi trường chung cho toàn khu vực cần được quan trắc

Trong quan trắc môi trường không khí nền, điểm quan trắc phải ở xa các nguồn thải địa phương

2.3.1.2 Đánh giá nguồn thải và hiện trạng môi trường

Xuất phát từ quan điểm thực tiễn của công tác quan trắc môi trường thì cần phải quan tâm đến các khu vực phát triển kinh tế (KCN, CCN, làng nghề, giao thông) và khu dân cư quan trọng mà tại đó môi trường đang là vấn đề thời sự nóng bỏng

Đánh giá nguồn thải và chất lượng môi trường giúp cho việc xác định được các khu vực cần quan tâm trước Điều này giúp cho việc xác định mạng lưới điểm với số lượng ít mà vẫn đáp ứng được yêu cầu công tác bảo vệ môi trường Bảo đảm tính thực tiễn không chỉ được chú ý đối với các nước kinh tế khó khăn mà cả những nước kinh tế hùng mạnh Trong hệ thống giám sát môi trường toàn cầu GEMS về không khí, các khu vực được kiểm soát chặt chẽ là những khu vực phát thải ô nhiễm liên quốc gia gây nên hiệu ứng nhà kính ảnh hưởng đến biến đổi khí hậu toàn cầu

(2.1)

33

2.3.1.3 Đánh giá tác động của các điều kiện tự nhiên đến môi trường

Chất lượng môi trường tại một khu vực nhất định, không chỉ được qui định bởi nồng độ thải, mà còn phụ thuộc rất nhiều vào các điều kiện tự nhiên chi phối quá trình di chuyển và biến đổi của các chất gây ô nhiễm Thông thường các khu vực tương đối đồng nhất về địa hình, chế độ khí tượng thủy văn thì môi trường không khí nền trong khu vực đó cũng tương đối đồng nhất

Địa hình của một khu vực nhất định lại quy định chế độ khí tượng thủy văn và môi trường sinh thái trong khu vực đó Ở khu vực đô thị nói riêng và TP nói chung, các đặc điểm tự nhiên sau đây đáng được chú ý trong nghiên cứu thiết lập mạng lưới điểm quan trắc môi trường:

- Đặc điểm địa hình;

- Điều kiện khí tượng thủy văn;

- Chế độ khí hậu;

- Các tai biến do bão lụt, xói mòn trượt lở

Trong quan trắc môi trường không khí, việc phân thành các địa hình nói trên

sẽ giúp cho việc lựa chọn đặt các điểm/trạm thích hợp

2.3.2 Tính toán vị trí tối ưu của mạng lưới điểm quan trắc

Cơ sở lý thuyết của việc tìm khoảng cách tối ưu giữa hai điểm quan trắc là dựa trên tính khả biến của chỉ số chất lượng không khí tổng cộng (TAQI) của các thông số môi trường tại khu vực nghiên cứu Tính khả biến này được đánh giá bằng hàm tương quan hay hàm cấu trúc không gian của chỉ số tổng cộng P theo hiệu khoảng cách r giữa 2 điểm trong không gian r1và r2, xác định bởi công thức sau:

- Đối với hàm tương quan không gian: