Nhi u nghiên c u chuyên sâu v CLKK đư đ c th c hi n nhi u n c trên th gi i. Các ph ng pháp đánh giá ch y u đ c s d ng thông qua s li u quan tr c, tính toán b ng mô hình hóa. Nh ng n m g n đơy, xu h ng đánh giá s d ng các ch s đánh giá t ng h p CLKK d a vào các s li u tính đ c t s li u quan tr c và mô hình khu ch tán ngƠy cƠng đ c công b r ng rãi. M t s nghiên c u đi n hình t i m t s n c ph i k đ n là M , Anh, Canada, an M ch, Séc, Hy L p, Trung Qu c, Singapo, Mã Lai, Thái Lan. N i dung nghiên c u t ng đ i đa d ng bao g m nh ng v n đ v xu th bi n đ i c a ch t l ng không khí; tác h i c a b i vƠ khí đ c, thi t h i do ô nhi m không khí đ i v i s c kh e con ng i và h sinh thái; nh h ng c a cơy xanh đ i v i CLKK; xây d ng h th ng qu n lý ch t l ng môi tr ng d a vƠo ph ng pháp mô hình hóa vƠ công c GIS.
- ả ng nghiên c u ch tiêu đ n l và t ng h ị đ đánh giá hi n tr ng, di n bi n và phân vùng ch t l ng không khí
Nhi u n c trên th gi i nh M , Anh, Ca-na-đa, H ng Kông, Trung Qu c, Nh t B n...[24, 25, 41, 89] đư vƠ đang nghiên c u ng d ng các ch s CLKK (AQI) ho c ch s ô nhi m không khí (API) đ đánh giá riêng l thông s ô nhi m d a trên s li u quan tr c liên t c (tr m quan tr c CLKK t đ ng, c đnh) ho c quan tr c đ nh k b ng thi t b thông d ng (đo nhanh ho c l y m u t i hi n tr ng đ phân tích trong phòng thí nghi m). u đi m c a các ph ng pháp đánh giá theo ch tiêu riêng l là có th đánh giá đ c thông s nƠo v t TCCP theo quy chu n riêng c a m i n c đ có bi n pháp x lý k p th i nh ng thông s v t quá nhi u l n TCCP gây nh h ng đ n s c kh e c ng đ ng dơn c . Tuy nhiên do nh ng h n ch c a ph ng pháp nƠy (xem m c 1.2.3.1), song song v i vi c đánh giá CLKK theo ch tiêu riêng l , ng i ta ti n hành nghiên c u ph ng pháp đánh giá CLMT không khí b ng ch tiêu t ng h p, ngh a là xem xét t i m t đi m cho tr c ng v i m t th i đi m t nƠo đó thì
33
CLKK ch u tác đ ng c a n thông s , khi đó ng i ta s d ng giá tr max c a AQI ho c các ch s t ng h p.
M t s nghiên c u liên quan đ n vi c s d ng ch s ch t l ng môi tr ng trên th gi i có th k đ n là: George Kyrkilis, Arhontoula Chaloulakou, Pavlos A. Kassomenos (2007) [58] đư ti n hành nghiên c u, xây d ng m t ch s CLKK t ng h p cho khu v c a Trung H i vƠ xác đnh m i liên h c a CLKK v i nh h ng đ n s c kh e. Trong nghiên c u này, ch s ch t l ng không khí AQI đư đ c xây d ng d a vào 5 ch t ô nhi m tiêu chu n theo tiêu chu n Châu Âu (CO, SO2, NO2, O3 and PM10) theo s li u c a t ng tr m quan tr c thành ph A-ten, Hy L p. K t qu tính toán c ng đ c so sánh v i k t qu tính theo ch s AQI c a M đư đ c hi u ch nh theo đi u ki n Châu Âu. K t qu nghiên c u ch ra r ng ng i dân thành ph Aten đư ch u nh h ng c a CLKK kém trong nh ng n m qua.
N m 2008, trong nghiên c u c a Helmut Mayera, Jutta Holsta, Dirk Schindlera, Dieter Ahrensb [66] v di n bi n c a ô nhi m không khí cho thành ph phía Tây Nam n c c, ch s CLKK LAQx (ch s đánh giá CLKK dƠi h n) đư đ c phát tri n đ đánh giá CLKK t ng h p trong th i gian dƠi có liên quan đ n phúc l i xã h i và s c kh e c a ng i dơn, đư đ c áp d ng đ phân tích di n bi n c a ô nhi m không khí t n m 1985 đ n 2005 t i các đ a đi m đô th và nông thôn khác nhau. Trong ch s LAQx, CLKK đ c phân h ng thƠnh 6 nhóm c n c theo h th ng cho đi m tr ng h c c a n c c. Theo phân h ng c a LAQx, nhóm 1 cho th y CLKK r t t t vƠ nhóm 6 t ng ng v i CLKK r t kém. K t qu nghiên c u c ng ch ra r ng, giá tr c a LAQx các v trí trong đô th ph n ánh s c i thi n CLKK t ng h p. S khác nhau v giá tr c a LAQx gi a các v trí kh o sát có nguyên nhơn do các đi u ki n phát th i khác nhau các đ a ph ng.
N m 2008, nhóm tác gi B.R. Gurjara, T.M. Butlerb, M.G. Lawrenceb, J. Lelieveldb [61] đư ti n hành m t nghiên c u v đánh giá s phát th i và CLKK trong
các thành ph l n trên th gi i. Ngoài vi c phân h ng các thành ph theo di n tích b
m t và m t đ dân s (theo cách đánh giá c a WHO và Liên h p Qu c), nghiên c u đư đánh giá vƠ phơn h ng các thành ph l n theo s phát th i các khí, b i và CLKK
34
xung quanh, c th lƠ c n c vào phát th i CO trên đ u ng i trong m t n m vƠ trên m t đ n v di n tích b m t. Ngoài ra nhóm tác gi còn phân h ng d a vào n ng đ không khí xung quanh c a các ch t ô nhi m đ c l a ch n lƠm tiêu chí đánh giá nh TSP và SO2, NO2. Nghiên c u c ng đ xu t m t ch s đánh giá nhi u ch t ô nhi m MPI, xét đ n m c đ t ng h p c a 3 ch t ô nhi m đ c l a ch n đ đánh giá (nh TSP và SO2, NO2) d a vƠo h ng d n v CLKK c a WHO. Trong s 18 thành ph l n đ c nghiên c u thì có 5 thành ph đ c phân h ng là CLKK trung bình và 13 thành ph có CLKK kém. Các thành ph l n có PM10 cao nh t là B c Kinh, Cai Rô, Ka Ra đ c khuy n ngh c n nhanh chóng gi m ô nhi m TSP.
- ả ng nghiên c u ki m soát ô nhi m và táẾ đ ng c a b i đ n s c kh e c ng đ ng
H ng nghiên c u này th ng đi sơu vào vi c nghiên c u các thành ph n c a b i nh PM10, PM2,5 nh m xác đ nh nh h ng c a b i đ n CLKK và s c kh e con ng i, ki m soát các ngu n phát th i b i. Trong các nghiên c u, ph ng pháp phơn tích đánh giá ch y u d a vào các s li u quan tr c ho c k t h p v i mô hình hóa đ ch ra nh ng khu v c, đ i t ng có th b nh h ng b i b i.
Zuzana Hrdlicớkova vƠ c ng s n m 2008 [98] đư công b m t nghiên c u v ắXác đnh các nhân t nh h ng đ n ô nhi m không khí do b i PM10 thành ph Brono, C ng hòa Séc”. Nghiên c u đư t p trung đánh giá ô nhi m b i thành ph Brono d a vào các d li u v PM10 t b n tr m quan tr c c a thành ph trong m t chu k th i gian 7 n m. Cùng v i s li u quan tr c v b i, các y u t khí t ng nh h ng gió, t c đ gió, nhi t đ không khí vƠ đ m t ng đ i đư đ c đo đ đánh giá nh h ng c a các đi u ki n khí t ng lên v trí phát th i m i tr m quan tr c. Mô hình h i qui tuy n tính đư đ c s d ng đ đánh giá m c đ ô nhi m b i và nh h ng c a các y u t khí t ng chính đ n CLKK trong ngày và mùa nóng. K t qu ch ra r ng s hình thành b i trong nh ng ngƠy tr c đó là m t d báo có Ủ ngh a vƠ đóng góp vƠo s hình thành b i trong ngày hi n t i. Nh ng nh h ng này g n v i
35
th c t lƠ l ng m a sau đó lƠm gi m s hình thành b i th ng đi cùng v i vi c gi m nhi t đ không khí.
N m 2013, Lingxiao Yan vƠ c ng s đư ti n hành nghiên c u, xác đ nh các ngu n phát sinh PM2,5c ng nh nh ng tác đ ng c a nó đ n s c kh e con ng i trong nh ng khu v c đô th b ô nhi m n ng t i Trung Qu c [70].
H ng nghiên c u v ô nhi m không khí trong nhƠ c ng đư đ c nghiên c u trong nh ng n m g n đơy trên th gi i, đ c bi t là nghiên c u v nh h ng c a b i PM10 và PM2,5. Mayer Elbayoumi và c ng s n m 2013 đư ti n hành nghiên c u v nh h ng c a b i trong các l p h c. Các nghiên c u đư ch ra đ c qui lu t bi n đ ng c a PM10 và PM2,5trong không gian c ng nh trong các mùa khác nhau [72].
- ả ng s d ng ịh ng ịháị mô hình hóa và ẢIS đ xây d ng h th ng qu n lý ch t l ng môi tọ ng ph c v ki m soát và c nh báo ô nhi m Xu h ng hi n nay, nhi u n c đư k t h p ph ng pháp mô hình hóa vƠ công c GIS trong xây d ng nh ng h th ng qu n lỦ CLKK đô th , ph c v c nh báo và phòng ch ng ô nhi m. M t s nghiên c u c n k đ n bao g m:
Nghiên c u c a Dennis, Mary.W Downton and Pau Letter Middletion v Xây d ng chính sách và vai trò c a các mô hình trong vi c l p k ho ch qu n lý CLKK [54].
Nghiên c u n m 2003 c a Kostas Karatzas, Eirini Dioudi, Nicolas Moussiopoulos [68] v vi c xác đnh các thành ph n chính c a h th ng thông tin và qu n lý CLKK đô th tích h p thông qua u tiên ng i s d ng;
Nghiên c u c a Tolga Elbir vƠ c ng s n m 2010 đư ắPhát tri n h th ng qu n lý CLKK”d a trên h th ng mô hình hóa khu ch tán CALMET/CALPUFF, b n đ k thu t s vƠ c s d li u có liên quan đ c tính l ng khí th i vƠ phơn b không gian c a các ch t ô nhi m không khí v i s tr giúp c a m t ph n m m GIS cho thƠnh ph Istanbul, Th Nh K . H th ng nƠy có th c tính m c đ ô nhi m không khí xung quanh v i đ phơn gi i cao theo th i gian vƠ không gian. H th ng c ng cho phép xơy d ng các b n đ phát th i vƠcác m c CLKK. T các b n đ đánh giá CLKK
36
hi n t i vƠ k t qu tính toán theo các k ch b n, giá tr n ng đ ch t ô nhi m đ c so sánh v i các tiêu chu n cho phép. Các k t qu nƠy c ng lƠ c s đ đánh giá tác đ ng c a các bi n pháp gi m thi u ô nhi m không khí [91].
- ả ng nghiên c u v nh h ng c a Ếợy xanh đ i v i CLKK
H ng nƠy t p trung nghiên c u v vai trò c a cơy xanh trong vi c lo i b các ch t ô nhi m vƠ b i g n v inh ng nh h ng đ n s c kh e con ng i; mô hình hóa nh h ng c a cơy xanh lên CLKK; c tính giá tr c a cơy xanh đ i v i phúc l i xư h i vƠ c ng đ ng c ng nh xác đ nh các v trí tr ng cơy xanh h p lỦ.
Ọ nhi m TSP nói chung vƠ PM10 nói riêng đư vƠ đang đ c đ c p đ n trong nh ng th p k qua. M c đích cu i cùng c a các nghiên c u nƠy lƠ đ a ra các gi i pháp h u hi u nh m gi m thi u nh ng tác đ ng có h i c a b i l l ng, b o v s c kh e con ng i. Nhi u gi i pháp v công ngh đư đ c đ a ra nh m gi m thi u s phát th i c a b i. Tuy nhiên, trong th c t các bi n pháp x lỦ ch t th i đ gi m ngu n b i s c p vƠ th c p do con ng i sinh ra nhìn chung r t t n kém. Trong khi đó, các ngu n ô nhi m t nhiên (nh b i do gió th i, b i đ c hìnhthƠnh th c p t các khí có ngu n g c ban đ u lƠ các ch t h u c sinh h cầ.) l i r t khó ho c không th ki m soát đ c. Do v y, vi c tìm hi u t t c các gi i pháp thay th đ gi m n ng đ b i l l ng trong khu v c đô th lƠ r t quan tr ng. Bên c nh các gi i pháp k thu t đ gi m không khí ô nhi m, cây c i trong đô th ngƠy cƠng đ c xem nh là m t ph ng pháp thay th c i thi n CLKK b ng cách lo i b m t s ch t gây ô nhi m ch y u thông qua quá trình l ng đ ng khô [67].
M t s nghiên c u đư đi u tra nh h ng c a cơy đ i v i n ng đ ch t gơy ô nhi m vƠ đư phát hi n ra r ng, cơy có th lƠm gi m n ng đ c a m t lu ng khói có a-mô-ni- cthông qua l ng đ ng t i các l p bi u bì c a cơy vƠ h p th khí kh ng vƠo kho ng 3 -13 % [67]. R ng c ng đóng vai trò quan tr ng trong vi c lo i b h u h t các ch t ô nhi m trong khí quy n m t cách hi uqu [49, 60, 67]. Tuy nhiên, các loài cây khác nhau có đ c tính khác nhau (ch ng h n nh kích th c lá vƠ l thoát khí trên m t lá) s nh h ng đ n hi u qu gi b i. N m 2012, Baumgardner D vƠ c ng
37
s đư nghiên c u v ắVai trò c a r ng ven đô đ i v i vi c c i thi n CLKK trong khu v cthƠnh ph Mehico” [49]. K t qu nghiên c u cho th y t ng m cc i thi n CLKK hƠng n m c a th m th c v t c a công viên gi m n ng đ trung bình n m kho ng 0,02% đ i v i CO, 1% đ i v i O3vƠ 2% đ i v i PM10.
NgoƠi l i ích c i thi n CLKK c a đa s cơy xanh, m t s loƠi cơy c ng có kh n ng nh h ng đ n CLKK thông qua s phát th i h p ch t h u c d bay h i (VOCs) lƠ ch t đóng góp vƠo vi c hình thƠnh ôzôn m t đ t [55, 59, 67, 69, 74, 81, 82]. Vì m t s loƠi th c v t phát th i ra các h p ch t h u c sinh h c d bay h i (BVOCs) nên vi c tr ng thêm m t s gi ng cơy s lƠm t ng thêm n ng đ O3 vƠ n ng đ b i trong không khí xung quanh, do đó lƠm suy thoái CLKK. Ngoài ra, các lo i b i ph n vƠ bƠo t n m t cơy c i lƠ m i nguy hi m v s c kh e cho nh ng ng i nh y c m vƠ d ng [67, 81]. Tuy nhiên, các k t qu nghiên c u t ng h p c ng ch ra r ng, vi c t ng đ che ph c a cơy xanh s lƠm gi m n ng đ c a O3 m t đ t do cơy xanh lƠm gi m nhi t đ c a không khí [81].
M t s nghiên c u c th h n v tác đ ng c a cơy xanh đô th lên n ng đ ch t ô nhi m thông qua vi c s d ng ph ng pháp mô hình hóa vƠ công c GIS đư đ c báo cáo t i m t s n c nh Anh, M , Tây Ban Nha [45, 46, 50, 53]. K t qu tính toán đư cho th y, cơy xanh đôth có th lƠm gi m n ng đ SO2 và O3kho ng 20% vƠ c tính r ng r ng đô th hi n có Chicago đư lo i b 212 t n PM10m i n m, t ng đ ng v i vi c c i thi n CLKK trung bình kho ng 0,4% m t gi . Nhi u nghiên c u đư ch ra r ng, cơy xanh lƠ nh ng ắmáy l c” b i hi u qu vƠ đ c đ c tr ng b i t l l ng đ ng khô cao h n các lo i đ t. lƠm rõ h n v nh n đ nh nƠy, A.G. McDonalda vƠ c ng s n m 2007 đư công b m t nghiên c u ắ nh l ng các nh h ng c a vi c tr ng cơy xanh đô th lên n ng đ vƠ l ng đ ng PM10 các khu thƠnh ph c a n c Anh” [74]. c tính ti m n ng tr ng cơy đô th cho vi c gi m thi u n ng đ PM10 đô th , mô hình lan truy n khí quy n đư đ c s d ng đ mô ph ng s v n chuy n vƠ l ng đ ng c a PM10qua hai khu đô th n c Anh lƠ West Midlands và