Quan trắc môi trường không khí - Chương I: Đặc điểm của môi trường không khí

Nội dung text: Quan trắc môi trường không khí - Chương I: Đặc điểm của môi trường không khí

1. Baøi giaûng moân hoïc Quan traéc moâi tröôøng khoâng khí CHÖÔNG I : ÑAËC ÑIEÅM CUÛA MOÂI TRÖÔØNG KHOÂNG KHÍ Traùi ñaát ñöôïc bao boïc bôûi moät hoãn hôïp nhieàu chaát khí goïi laø khí quyeån. Khi chuùng ta xem xeùt khí quyeån döôùi giaùc ñoä moâi tröôøng thì ñoù chính laø moâi tröôøng khoâng khí. Khí quyeån laø moät boä phaän cuûa haønh tinh chuùng ta vaø ñöôïc raøng buoäc vôùi traùi ñaát baèng löïc haáp daãn troïng tröôøng. Khí quyeån cuûa traùi ñaát ñöôïc xem nhö moät ñaïi döông khoâng khí vaø con ngöôøi chuùng ta soáng trong ñaïi döông naøy. Ñeå tìm hieåu caùc taùc ñoäng, caùc quaù trình dieãn ra trong moâi tröôøng khoâng khí thì tröôùc heát chuùng ta phaûi naém vöõng caùc ñaëc ñieåm cuûa moâi tröôøng khoâng khí. 1.1 KHAÙI NIEÄM : Moâi tröôøng khoâng khí laø hoãn hôïp caùc khí bao boïc quanh traùi ñaát, coù nhieäm vuï duy trì vaø baûo veä söï soáng treân traùi ñaát – ñoùng vai troø cöïc kyø quan troïng trong söï sinh toàn. Con ngöôøi chuùng ta coù theå nhòn aên trong 5-7 ngaøy, nhòn uoáng 2-3 ngaøy nhöng laïi khoâng theå nhòn thôû quaù 5 phuùt. Khoâng khí laø raát caàn thieát cho söï soáng cuûa con ngöôøi. Chæ ôû trong moâi tröôøng khoâng khí trong laønh con ngöôøi môùi coù theå toàn taïi vaø phaùt trieån ñöôïc, coøn khi ñaõ khi tieáp xuùc vôùi khoâng khí oâ nhieãm thì duø chæ trong moät thôøi gian raát ngaén con ngöôøi vaãn coù theå bò maéc moät soá beänh nghieâm troïng, ñoâi khi coù theå daãn ñeán töû vong. OÂ nhieãm khoâng khí chính laø söï thay ñoåi caùc tính chaát vaät lyù, hoùa hoïc cuûa moâi tröôøng khoâng khí, coù khaû naêng gaây taùc ñoäng xaáu ñeán ñôøi soáng ñoäng – thöïc vaät vaø con ngöôøi, ñeán caùc quaù trình coâng ngheä trong saûn xuaát vaø caùc traïng thaùi taøi nguyeân thieân nhieân moät caùch tröïc tieáp hoaëc giaùn tieáp, töùc thôøi hay laâu daøi. Vaán ñeà oâ nhieãm khoâng khí gaén lieàn vôùi hoaït ñoäng cuûa con ngöôøi. Moãi ngöôøi vöøa laø naïn nhaân vöøa laø thuû phaïm gaây ra oâ nhieãm moâi tröôøng khoâng khí. Xaõ hoäi ngaøy caøng phaùt trieån taát yeáu daãn ñeán moâi tröôøng ngaøy caøng thoaùi hoaù, moâi tröôøng khoâng khí ngaøy caøng bò oâ nhieãm traàm troïng hôn. Moâi tröôøng khoâng khí laø moät loaïi moâi tröôøng raát nhaïy caûm, raát deã bieán ñoåi vaø lan truyeàn, noù khoâng döøng laïi ôû bieân giôùi laõnh thoå quoác gia naøo vaø noù tuaân theo nhöõng quy luaät veà moâi tröôøng khí haäu rieâng cuûa noù. OÂ nhieãm moâi tröôøng khoâng khí laø moät vaán ñeà coù quy moâ toaøn caàu vì caùc chaát gaây oâ nhieãm khoâng khí duø töø nguoàn naøo vaø ôû ñaâu cuoái cuøng cuõng ñöôïc phaân taùn khaép moïi nôi trong toaøn boä khí quyeån treân traùi ñaát. Toùm laïi moâi tröôøng khoâng khí laø vaán ñeà xuyeân bieân giôùi neân caàn söï hôïp taùc quan taâm cuûa quoác teá. Chuùng ta caàn hieåu veà moâi tröôøng khoâng khí ñeå söû duïng vaø Trang 1 Biện Văn Tranh
2. Baøi giaûng moân hoïc Quan traéc moâi tröôøng khoâng khí baûo veä noù moät caùch höõu ích. 1.2 CAÁU TRUÙC MOÂI TRÖÔØNG KHÍ QUYEÅN : Khí quyeån laø lôùp voû khí bao quanh traùi ñaát ñöôïc caáu taïo bôûi nhieàu hôïp chaát khaùc nhau. Thaønh phaàn vaø haøm löôïng cuûa caùc chaát naøy phuï thuoäc vaøo ñieàu kieän vaät lyù, khí haäu vaø phaân boá bieán thieân theo chieàu thaúng ñöùng. Khí quyeån ñöôïc chia thaønh nhieàu taàng khoâng khí khaùc nhau theo söï thay ñoåi chieàu cao vaø cheânh leäch veà nhieät ñoä. Caáu truùc moâi tröôøng khí quyeån ñöôïc chia laøm 2 phaàn : • Phaàn trong : goàm 4 taàng 1.2.1/ Taàng ñoái löu (Troposphere) : Taàng ñoái löu laø taàng thaáp nhaát naèm ngay treân beà maët ñaát. Ñoä cao cuûa taàng naøy thay ñoåi theo vó ñoä, töø 8km ôû caùc ñôùi cöïc ñeán 18km ôû khu vöïc quanh ñöôøng xích ñaïo. Ñænh laø lôùp taïm döøng tropopause dao ñoäng trong khoaûng 1km, ngaên caùch giöõa taàng ñoái löu vaø taàng bình löu, ñöôïc ñaùnh daáu bôûi söï nghòch chuyeån cuûa bieán thieân nhieät ñoä töø aâm sang döông. Caøng leân cao nhieät ñoä caøng giaûm, nhöng giaûm raát oån ñònh, trung bình cöù leân cao 100m thì nhieät ñoä giaûm xuoáng 0,60C , nhieät ñoä coù theå haï thaáp tôùi –500C. Aùp suaát khoâng khí caøng leân cao caøng giaûm daàn. Taàng ñoái löu laø nôi che chôû cho chuùng ta, nôi dieãn ra haøng loaït söï bieán ñoåi, aûnh höôûng tröïc tieáp ñeán khí haäu vaø moâi tröôøng. Khoâng khí ôû taàng naøy luoân ôû traïng thaùi dòch chuyeån theo caû chieàu ngang vaø chieàu thaúng ñöùng. Do ñoù ôû taàng naøy luoân coù söï xaùo troän khoâng khí. 1.2.2/ Taàng bình löu (Statosphere) : Taàng bình löu bao goàm khoaûng khoâng gian töø 11km ñeán 50km. Ñænh laø lôùp taïm döøng Statopause ngaên caùch giöõa taàng bình löu vaø taàng trung löu, ñaùnh daáu söï nghòch chuyeån cuûa bieán thieân nhieät ñoä töø döông sang aâm. Trong taàng naøy coù moät lôùp raát quan troïng ñoù laø lôùp Ozon ôû ñoä cao 18– 30km, hoaït ñoäng nhö moät lôùp maøng baûo veä traùi ñaát khoûi nhöõng aûnh höôûng ñoäc haïi cuûa tia töû ngoaïi töø maët trôøi chieáu xuoáng. Noàng ñoä Ozon ôû ñaây cao gaáp 10 laàn so vôùi taàng ñoái löu. Ngöôïc laïi vôùi taàng ñoái löu, ôû taàng naøy caøng leân cao nhieät ñoä caøng taêng, coù theå taêng töø –500C tôùi –20C. Söï taêng nhieät ñoä naøy laø do caøng leân cao caøng gaàn vôùi lôùp Ozon – Ozon haáp thuï tia cöïc tím cuûa maët trôøi vaø toaû nhieät. Aùp suaát giaûm theo ñoä cao nhöng möùc ñoä giaûm chaäm hôn taàng ñoái löu vaø ñeán ñoä cao 30km thì khoâng thay ñoåi, khoâng giaûm nöõa. Thaønh phaàn khoâng khí gaàn gioáng vôùi taàng ñoái löu nhöng noàng ñoä hôi nöôùc Trang 2 Biện Văn Tranh
3. Baøi giaûng moân hoïc Quan traéc moâi tröôøng khoâng khí laïi thaáp hôn khoaûng 1000 –10000 laàn. 1.2.3/ Taàng trung quyeån (Mesosphere) : Taàng trung quyeån laø khoaûng khoâng gian ôû ñoä cao töø 50km ñeán 90km. Ñænh laø lôùp taïm döøng Mesopause. ÔÛ taàng naøy, nhieät ñoä giaûm daàn theo ñoä cao vôùi toác ñoä giaûm nhanh hôn ôû taàng ñoái löu vaø coù theå giaûm töø –20C ñeán –1000C. Thaønh phaàn khoâng khí cuõng gioáng nhö caùc taàng döôùi nhöng noàng ñoä Ozon vaø hôi nöôùc laïi raát thaáp. 1.2.4/ Taàng nhieät quyeån (Thermosphere) : Taàng nhieät quyeån laø khoaûng khoâng gian ôû ñoä cao töø 90km ñeán haøng traêm km. Giôùi haïn treân cuûa taàng naøy khoâng chính xaùc. Nhieät ñoä taêng theo ñoä cao, taêng raát nhanh vaø raát cao töø –1000C ñeán +12000C . Maät ñoä phaân töû khí ôû ñaây cöïc loaõng vaø aùp suaát khoâng khí trôû neân raát thaáp. • Phaàn ngoaøi : 1.2.5/ Taàng ngoaïi quyeån (Exosphere): Taàng ngoaïi quyeån hay coøn goïi taàng khueách taùn laø vuøng quaù ñoä giöõa khí quyeån traùi ñaát vaø khoâng gian vuõ truï, laø taàng khí ôû ñoä cao hôn 500 - 600km. Nhieät ñoä taàng naøy taêng leân raát nhanh tôùi khoaûng +17000C. Do nhieät ñoä cao, haït khoâng khí chuyeån ñoäng nhanh neân chòu söùc huùt cuûa traùi ñaát raát ít. Nhöõng haït chuyeån ñoäng nhanh nhaát thaéng ñöôïc aûnh höôûng tröôøng troïng löïc cuûa traùi ñaát seõ khoâng ngöøng khueách taùn vaøo vuøng khoâng gian vuõ truï. Maëc duø chuùng ta ñaõ nghieân cöùu rieâng leû caùc taàng khaùc nhau cuûa khí quyeån nhöng khoâng neân queân raèng chuùng laø thoáng nhaát. Nhöõng hieän töôïng xaûy ra trong moät mieàn xaùc ñònh luoân coù aûnh höôûng ñeán caùc quaù trình vaät lyù cuûa caùc mieàn khaùc. Ø Nhaän xeùt : Trong caùc taàng khí quyeån keå treân thì taàng ñoái löu laø quan troïng nhaát vì noù aûnh höôûng tôùi moïi hoaït ñoäng vaø quyeát ñònh khí haäu treân traùi ñaát. ÔÛ taàng naøy, khoâng khí raát daøy ñaëc, chieám hôn 70% khoái löôïng toaøn boä khí quyeån. ÔÛ ñaây luoân coù söï xaùo troän doøng hoãn hôïp khí vaø caùc ñaùm maây hôi nöôùc do söï cheânh leäch nhieät ñoä ôû caùc vuøng khaùc nhau vaø do caùc doøng khí chuyeån ñoäng theo caû chieàu thaúng ñöùng laãn chieàu ngang. 1.3 CAÙC YEÁU TOÁ AÛNH HÖÔÛNG ÑEÁN SÖÏ KHUEÁCH TAÙN CHAÁT OÂ NHIEÃM TRONG MOÂI TRÖÔØNG KHOÂNG KHÍ : Vieäc khueách taùn oâ nhieãm vaøo moâi tröôøng khoâng khí laø moät quaù trình vaät lyù raát phöùc taïp, quaù trình naøy chòu aûnh höôûng cuûa 3 yeáu toá laø : khí töôïng, ñòa hình vaø nhaø cöûa, coâng trình . Trang 3 Biện Văn Tranh
4. Baøi giaûng moân hoïc Quan traéc moâi tröôøng khoâng khí 1.3.1/ AÛnh höôûng cuûa caùc yeáu toá khí töôïng : Möùc ñoä oâ nhieãm cuûa lôùp khoâng khí gaàn maët ñaát khoâng chæ ñöôïc ñaùnh giaù baèng löôïng thaûi cuûa caùc nguoàn oâ nhieãm maø coøn baèng söï phaân boá caùc chaát oâ nhieãm trong khoâng gian vaø thôøi gian. Ñieàu naøy phuï thuoäc raát nhieàu vaøo caùc yeáu toá khí töôïng. 1.3.1.1) Aûnh höôûng cuûa gioù : Gioù laø yeáu toá khí töôïng cô baûn nhaát coù aûnh höôûng ñeán söï lan truyeàn chaát oâ nhieãm. Gioù hình thaønh caùc doøng chuyeån ñoäng roái cuûa khoâng khí treân maët ñaát. Ø Aûnh höôûng cuûa höôùng gioù : Do höôùng gioù luoân thay ñoåi neân taïi ñieåm ño löôøng kieåm tra oâ nhieãm khoâng khí thöôøng xaûy ra hieän töôïng luùc thì naèm döôùi luoàng khí thaûi oâ nhieãm, luùc thì naèm treân luoàng khí thaûi. Do ñoù möùc ñoä oâ nhieãm ôû ñieåm treân cuõng bieán ñoåi theo. Ø Aûnh höôûng cuûa toác ñoä gioù : Toác ñoä gioù taêng theo söï taêng cheânh leäch aùp löïc khí quyeån. Nhieàu coâng trình nghieân cöùu cho thaáy khi toác ñoä gioù nhoû khoaûng 0-1m/s thì haøm löôïng chaát oâ nhieãm seõ lôùn nhaát. Ñieàu naøy phuø hôïp vôùi caùc nguoàn thaûi thaáp. Söï phuï thuoäc cuûa noàng ñoä chaát ñoäc haïi vaøo höôùng gioù coù yù nghóa raát quan troïng trong vieäc boá trí quy hoaïch khu coâng nghieäp trong thaønh phoá cuõng nhö vieäc phaân khu coâng nghieäp. Khi löïa choïn moät ñòa ñieåm ñeå xaây döïng moät nhaø maùy naøo ñoù caàn phaûi xeùt ñeán hoa gioù trung bình naêm, trung bình theo muøa vaø toác ñoä gioù ôû moãi höôùng. Caùc soá lieäu khí töôïng naøy do caùc Ñaøi, Traïm khí töôïng ôû gaàn ñòa ñieåm xaây döïng cung caáp. 1.3.1.2) Aûnh höôûng cuûa nhieät ñoä – Hieän töôïng nghòch ñaûo nhieät : Nhieät ñoä khoâng khí cuõng coù aûnh höôûng ñeán phaân boá noàng ñoä chaát oâ nhieãm trong khoâng khí gaàn maët ñaát. Tính naêng haáp thuï vaø böùc xaï nhieät cuûa maët ñaát aûnh höôûng ñeán söï phaân boá nhieät ñoä theo chieàu thaúng ñöùng. Trong taàng ñoái löu thì caøng leân cao nhieät ñoä khoâng khí caøng giaûm, khoaûng 0,60C/100m. Söï nghòch ñaûo nhieät ñoä laø moät yeáu toá ñaëc bieät nguy hieåm. Baûn chaát cuûa söï nghòch ñaûo nhieät ñoä laø nhieät ñoä khí quyeån khoâng giaûm theo ñoä cao nhö söï phaân taàng nhieät ñoä bình thöôøng maø ngöôïc laïi lôùp khoâng khí laïnh, daøy ñaëc vaø naëng ñöôïc giöõ laïi treân maët ñaát. Ñieàu naøy laøm giaûm söï trao ñoåi ñoái löu, giaûm söï khueách taùn hôi ñoäc haïi vaø laøm taêng noàng ñoä hôi ñoäc haïi trong khoâng khí gaàn maët ñaát. Söï nghòch ñaûo nhieät coù tính ñòa phöông vì theá khi xaây döïng nhaø maùy caàn phaûi nghieân cöùu raát kyõ ñieàu kieän khí haäu vaø ñieàu quan troïng laø mieäng oáng thaûi chaát ñoäc haïi phaûi ñaët cao hôn taàng nghòch ñaûo nhieät. 1.3.1.3) Aûnh höôûng cuûa ñoä aåm, möa vaø söông muø : Trang 4 Biện Văn Tranh
5. Baøi giaûng moân hoïc Quan traéc moâi tröôøng khoâng khí Ø Ñoä aåm : Trong ñieàu kieän ñoä aåm lôùn, caùc haït buïi lô löûng trong khoâng khí nhôø coù hôi nöôùc neân coù theå lieân keát vôùi nhau thaønh caùc haït to hôn vaø rôi nhanh xuoáng ñaát. Töø maët ñaát, caùc vi sinh vaät phaùt taùn vaøo khoâng khí, ñoä aåm lôùn taïo ñieàu kieän cho vi sinh vaät sinh tröôûng phaùt trieån nhanh choùng vaø baùm vaøo caùc haït buïi aåm lô löûng trong khoâng khí bay ñi xa, gaây ra truyeàn nhieãm beänh. Ñoä aåm coøn coù taùc duïng hoùa hoïc vôùi caùc chaát khí thaûi coâng nghieäp, ví duï nhö : SO2 , SO3 hoùa hôïp vôùi hôi nöôùc trong khoâng khí taïo thaønh H2SO3 vaø H2SO4 . Ø Möa : Möa coù taùc duïng laøm saïch moâi tröôøng khoâng khí, caùc haït möa keùo theo caùc haït buïi vaø hoøa tan moät soá chaát ñoäc haïi trong khoâng khí roài rôi xuoáng ñaát, gaây oâ nhieãm ñaát vaø oâ nhieãm nöôùc. Nhö vaäy, möa thuùc ñaåy vieäc loaïi caùc chaát oâ nhieãm ra khoûi khí quyeån nhöng laïi goùp phaàn chuyeån caùc chaát oâ nhieãm naøy vaøo ñaát, nguoàn nöôùc vaø caây coái cuõng nhö caùc coâng trình nhaân taïo. Ñaëc bieät laø khi loâi cuoán caùc chaát aên moøn hoùa hoïc, nöôùc möa tuy chaäm nhöng coù khaû naêng phaù huûy taát caû nhöõng gì coù treân maët ñaát. Möa laøm saïch buïi treân caùc laù caây, do ñoù laøm taêng khaû naêng huùt buïi cuûa caùc daûi caây xanh caùch ly baûo veä khu daân cö. Ø Söông muø : Söông muø daøy ñaëc vaø keùo daøi xaùc ñònh hieän töôïng laéng ñoïng trong lôùp khí quyeån taïi maët ñaát. Ñoù laø yeáu toá khí töôïng baát lôïi. Tröôùc heát chuùng goùp phaàn hình thaønh söï nghòch ñaûo nhieät ñoä, keá ñeán, chuùng coù theå laø nguyeân nhaân taïo thaønh khoùi muø ñoäc haïi. Ñaõ coù nhieàu tröôøng hôïp khoùi muø gaây tai naïn theâ thaûm cho daân cö. Vì vaäy, taàn soá hình thaønh, maät ñoä vaø ñoä oån ñònh cuûa söông muø ôû moät ñòa phöông naøo ñoù caàn ñöôïc phaân tích caån thaän trong vieäc thieát keá caùc coâng trình xöû lyù khí thaûi vaø thaûi khí. 1.3.2/ AÛnh höôûng cuûa ñòa hình : Ñòa hình, thaäm chí vôùi caùc goø ñaát, ñoài nuùi coù ñoä cao khoâng lôùn laém cuõng ñaõ coù aûnh höôûng ñeán khí haäu vaø söï phaân boá chaát oâ nhieãm. Caùc nghieân cöùu thöïc nghieäm cho thaáy raèng khoâng khí phía sau caùc ñoài, goø, phía sau gioù coù noàng ñoä chaát oâ nhieãm lôùn hôn phía tröôùc. Do ñoù khi xaây döïng khu coâng nghieäp hay nhaø maùy taïi nhöõng vuøng coù ñòa hình phöùc taïp thì caàn phaûi tieán haønh ño ñaïc laïi caùc yeáu toá khí töôïng vaø ño ñaïc nhieàu laàn khoâng neân söû duïng caùc soá lieäu khí töôïng chung cuûa caû vuøng do caùc Ñaøi, Traïm cung caáp . Toát nhaát laø ôû vuøng coù nhieàu ñoài nuùi neân ñaët nhaø maùy ôû treân ñænh ñoài, ôû khu daân cö neân ñaët ôû thung luõng hoaëc söôøn ñoài ñoùn gioù. Trang 5 Biện Văn Tranh
6. Baøi giaûng moân hoïc Quan traéc moâi tröôøng khoâng khí 1.3.3/ AÛnh höôûng cuûa nhaø cöûa vaø coâng trình : Nhaø cöûa, coâng trình goùp phaàn laøm thay ñoåi tröôøng vaän toác cuûa khoâng khí. ÔÛ phía tröôùc coâng trình vaän toác chuyeån ñoäng cuûa khoâng khí taêng leân, ôû phía sau vaän toác khí giaûm laïi taïo neân vuøng gioù quaån vaø phaûi deán moät khoaûng caùch xa vaän toác khí môùi ñaït ñöôïc giaù trò ban ñaàu. Caùc vuøng gioù quaån seõ laøm cho noàng ñoä chaát oâ nhieãm taêng cao leân, ñaëc bieät laø vôùi caùc nguoàn oâ nhieãm thaáp. Ø Vuøng gioù quaån (boùng khí ñoäng) phuï thuoäc vaøo caùc yeáu toá : + Kích thöôùc cuûa coâng trình, chieàu cao nhaø, chieàu roäng nhaø. + Coâng trình ñöùng ñoäc laäp hay naèm trong cuïm nhaø. + Khoaûng caùch giöõa caùc coâng trình trong cuïm nhaø. + Höôùng gioù thoåi : tröôøng hôïp baát lôïi nhaát laø khi gioù thoåi tröïc giao vôùi truïc nhaø. Quy öôùc : - Nhaø heïp : b ≤ 2,5 Hnhaø vôùi b : chieàu roäng nhaø Hnhaø : chieàu cao nhaø - Nhaø roäng : b > 2,5 Hnhaø - Neáu khoaûng caùch giöõa hai nhaø lôùn hôn 10 laàn chieàu cao cuûa ngoâi nhaø ñöùng tröôùc theo chieàu gioù thì coi nhö ñöùng ñoäc laäp, nhoû hôn 10 laàn thì coi laø cuïm nhaø. Döôùi ñaây laø sô ñoà boùng khí ñoäng öùng vôùi caùc tröôøng hôïp khaùc nhau. Hình 1.1 a. Nhaø heïp ñöùng ñoäc laäp Trang 6 Biện Văn Tranh
7. Baøi giaûng moân hoïc Quan traéc moâi tröôøng khoâng khí Hình 1.1 b. Nhaø roäng ñöùng ñoäc laäp Hình 1.1 c. Nhaø heïp ñöùng tröôùc nhaø khaùc vôùi khoaûng caùch x1 ≤ 10 Hnh Hình 1.1 d. Nhaø roäng ñöùng tröôùc nhaø khaùc vôùi khoaûng caùch x1 ≤ 8 Hnh Chuù thích treân hình veõ 1.1 a ; 1.1 b ; 1.1 c ; 1.1 d : 1- vuøng aùp suaát döông (caûn gioù); 2- vuøng gioù quaån chung (bao truøm caû beân treân vaø sau nhaø); 3- vuøng gioù quaån treân maùi nhaø phía ñoùn gioù; 4- vuøng gioù quaån phía khuaát gioù; 5- vuøng gioù quaån giöõa hai ngoâi nhaø. Trang 7 Biện Văn Tranh
8. Baøi giaûng moân hoïc Quan traéc moâi tröôøng khoâng khí Ø Chieàu cao giôùi haïn cuûa caùc nguoàn thaûi thaáp : a) Nhaø heïp ñöùng ñoäc laäp : Hình 1.2 Chieàu cao giôùi haïn Hgh cuûa nguoàn ñieåm thaáp trong tröôøng hôïp nhaø heïp ñöùng ñoäc laäp. Quy öôùc : + Maët chuaån laø maët sau cuûa nhaø. + bz laø khoaûng caùch töø nguoàn ñeán maët chuaån : neáu nguoàn naèm beân traùi thì bz > 0, neáu nguoàn naèm beân phaûi thì bz < 0. Mieäng thaûi cuûa oáng khoùi naèm thaáp hôn ñöôøng huyeàn AB cuûa tam giaùc vuoâng OAB ñöôïc xem laø nguoàn thaáp. Chieàu cao giôùi haïn cuûa nguoàn thaûi : Hgh = 0,36 bz + 2,5 Hnh b) Nhaø roäng ñöùng ñoäc laäp : Hgh = (bz + 4,7 – Hnh) * tgα = 0,36 bz + 1,7 Hnh Hình 1.3 chieàu cao giôùi haïn Hgh cuûa nguoàn ñieåm thaáp trong tröôøng hôïp nhaø roäng ñöùng ñoäc laäp. Trang 8 Biện Văn Tranh
9. Baøi giaûng moân hoïc Quan traéc moâi tröôøng khoâng khí c) Vôùi cuïm nhaø : ’ ’ Hgh = (x1 + bz )* tgα + Hnh = 0,36 ( x1 + bz ) + Hnh Hình 1.4 Chieàu cao giôùi haïn Hgh cuûa nguoàn ñieåm thaáp trong tröôøng hôïp hai hay nhieàu nhaø ñöùng caïnh nhau treân truïc gioù. Trang 9 Biện Văn Tranh
10. Baøi giaûng moân hoïc Quan traéc moâi tröôøng khoâng khí CHÖÔNG II : CAÙC NGUOÀN VAØ TAÙC NHAÂN GAÂY OÂ NHIEÃM MOÂI TRÖÔØNG KHOÂNG KHÍ Ñeå nghieân cöùu veà vaán ñeà oâ nhieãm khoâng khí chuùng ta caàn phaûi bieát roõ taát caû caùc nguoàn phaùt sinh ra chaát oâ nhieãm, caùc loaïi chaát oâ nhieãm vaø taùc haïi cuûa chuùng ñoái vôùi moâi tröôøng, töø ñoù môùi coù theå ñeà xuaát ra caùc giaûi phaùp ñeå giaûm thieåu vaø xöû lyù oâ nhieãm moät caùch coù hieäu quaû. 2.1 CAÙC NGUOÀN GAÂY OÂ NHIEÃM KHOÂNG KHÍ : 2.1.1/ Khaùi nieäm veà oâ nhieãm khoâng khí : OÂ nhieãm khoâng khí laø hieän töôïng laøm cho khoâng khí saïch thay ñoåi thaønh phaàn vaø tính chaát tröôùc baát cöù moät nguyeân nhaân naøo, coù nguy cô gaây taùc haïi tôùi ñoäng vaät, thöïc vaät, ñeán caùc moâi tröôøng xung quanh, caùc loaïi vaät lieäu vaø ñeán söùc khoûe cuûa con ngöôøi. Khoâng khí saïch laø khoâng khí cuûa khí quyeån khi chöa coù söï taùc ñoäng cuûa con ngöôøi. Goàm : Oxy : 20,91% Nitô : 78,09% Argon : 0,93% CO2 : 0,032% Ne : 0,02% He : 0,05% CH4 , H2 , CO vôùi haøm löôïng raát ít Hôi nöôùc : coù aûnh höôûng raát lôùn ñeán moâi tröôøng, quaù trình phaùt taùn, bieán ñoåi vaø pha loaõng chaát oâ nhieãm trong khoâng khí. Ngoaøi ra, coøn coù caùc caáu töû daïng haït lô löûng, buïi, phaán hoa, vi khuaån, viruùt, baøo töû naám vaø muøi. Nguoàn oâ nhieãm Khí quyeån Nguoàn tieáp nhaän Chaát oâ nhieãm Bieán ñoåi 2.1.2/ Nguoàn gaây oâ nhieãm khoâng khí : Nguoàn gaây oâ nhieãm khoâng khí laø nguoàn sinh ra caùc chaát oâ nhieãm. Coù 4 caùch phaân loaïi nguoàn gaây oâ nhieãm khoâng khí : ♦ Caùch 1 : Döïa vaøo nguoàn goác phaùt sinh, chia nguoàn oâ nhieãm ra laøm hai loaïi laø nguoàn töï nhieân vaø nguoàn nhaân taïo. a) Nguoàn töï nhieân (thieân nhieân) : Nguoàn töï nhieân laø nguoàn do caùc hieän töôïng töï nhieân gaây ra nhö : 9 OÂ nhieãm do hoaït ñoäng cuûa nuùi löûûa : Khi hoaït ñoäng, nuùi löûa phun ra moät löôïng khoång loà caùc chaát oâ nhieãm nhö tro buïi, khí SO2, H2S vaø CH4 , taùc ñoäng moâi tröôøng cuûa caùc ñôït phun traøo nuùi löûa laø raát Trang 10 Biện Văn Tranh
11. Baøi giaûng moân hoïc Quan traéc moâi tröôøng khoâng khí naëng neà vaø laâu daøi. 9 OÂ nhieãm do baõo caùt : Hieän töôïng baõo caùt thöôøng xaûy ôû nhöõng vuøng ñaát trô vaø khoâ khoâng ñöôïc che phuû bôûi thaûm thöïc vaät, ñaëc bieät laø caùc vuøng sa maïc. Gioù maïnh boác caùt buïi töø nhöõng vuøng hoang hoùa, sa maïc vaø mang ñi raát xa gaây oâ nhieãm baàu khí quyeån trong moät khu vöïc roäng lôùn, aûnh höôûng ñoàng thôøi ñeán nhieàu nöôùc trong khu vöïc chòu taùc ñoäng. Ví duï : hieän töôïng möa buïi trong moät phaïm vi roäng lôùn ôû mieàn Nam nöôùc Anh vaøo muøa heø 1968 laø haäu quaû cuûa caùc ñôït baõo caùt ôû Baéc Phi (sa maïc Sahara) Ngoaøi vieäc gaây oâ nhieãm khoâng khí, baõo caùt coøn laøm giaûm taàm nhìn, töø ñoù coù theå gaây ra nhieàu taùc haïi to lôùn. Chæ coù möa keùo daøi nhieàu giôø hoaëc nhieàu ngaøy môùi goäi saïch ñöôïc buïi trong khoâng khí do baõo caùt gaây ra. 9 OÂ nhieãm do chaùy röøng : Naïn chaùy röøng coù theå xaûy ra do caùc nguyeân nhaân töï nhieân nhö haïn haùn keùo daøi, khí haäu khoâ vaø noùng khaéc nghieät laøm cho coû khoâ bò boác chaùy khi gaëp tia löûa do coù va chaïm ngaãu nhieân, töø ñoù lan roäng ra thaønh ñaùm chaùy lôùn. Tuy nhieân naïn chaùy röøng raát deã xaûy ra do hoaït ñoäng voâ yù thöùc vaø vuï lôïi caù nhaân cuûa con ngöôøi. Khi röøng bò chaùy, nhieàu chaát ñoäc haïi boác leân vaø lan toaû ra moät khu vöïc roäng lôùn nhieàu khi vöôït ra khoûi bieân giôùi cuûa quoác gia coù röøng bò chaùy. Nhöõng chaát ñoäc haïi ñoù laø khoùi, tro buïi, caùc hydratcacbon khoâng chaùy, khí SO2 , CO vaø NOx. Moät soá bieän phaùp phoøng choáng chaùy röøng ñöôïc aùp duïng khaù phoå bieán laø taïo ra caùc daûi ñaát troáng (khoâng caây coái) giöõa caùc khu röøng lieàn keà nhau. 9 OÂ nhieãm do ñaïi döông : Söông muø töø maët bieån boác leân vaø buïi nöôùc do soùng ñaäp vaøo bôø ñöôïc gioù töø ñaïi döông thoåi vaøo ñaát lieàn coù chöùa nhieàu tinh theå muoái, chuû yeáu laø NaCl (khoaûng 70%), coøn laïi laø caùc chaát MgCl2 , CaCl2 , KBr Toång khoái löôïng caùc tinh theå muoái khoaùng do ñaïi döông boác leân öôùc tính khoaûng 2*109 t/naêm. Neáu xem raèng löôïng muoái khoaùng boác vaøo khí quyeån noùi treân ñöôïc phaân boá ñeàu treân moät dieän tích aên saâu vaøo ñaát lieàn laø 300km vôùi toång chieàu daøi cuûa bôø bieån treân traùi ñaát khoaûng 3*105 km thì löôïng tinh theå muoái laéng ñoïng treân moãi km2 vuøng ñaát ven bieån trong moät ngaøy laø khoaûng 60kg. Loaïi oâ nhieãm naøy ñoùng vai troø chuû yeáu trong vieäc gaây han ræ vaät lieäu, phaù huûy coâng trình xaây döïng 9 OÂ nhieãm do thöïc vaät : Ngoaøi taùc duïng raát höõu ích – khoâng theå thieáu ñöôïc ñoái vôùi cuoäc soáng cuûa con ngöôøi thì thöïc vaät cuõng laø nguoàn gaây oâ nhieãm khoâng khí ñaùng keå. Chaát oâ nhieãm do thöïc vaät saûn sinh ra vaø lan toûa vaøo khí quyeån laø : ¾ Caùc hôïp chaát höõu cô deã bay hôi – caùc hydrocarbon. Trang 11 Biện Văn Tranh
12. Baøi giaûng moân hoïc Quan traéc moâi tröôøng khoâng khí ¾ Caùc baøo töû thöïc vaät, naám maø noàng ñoä cöïc ñaïi trong khoâng khí thöôøng coù vaøo muøa heø (thaùng 7 ,8). ¾ Phaán hoa coù kích thöôùc töø 10 - 50μm. Caùc chaát oâ nhieãm noùi treân do thöïc vaät toûa ra öôùc tín khoaûng 15t/km2.naêm. Caùc chaát naøy thöôøng gaây ra caùc beänh dò öùng, beänh ñöôøng hoâ haáp ñoái vôùi cô theå con ngöôøi. 9 OÂ nhieãm do caùc chaát phoùng xaï : Trong loøng ñaát coù moät soá khoaùng saûn vaø quaëng kim loaïi coù khaû naêng phoùng xaï. Cöôøng ñoä phoùng xaï caøng maïnh caøng gaây nguy hieåm cho cuoäc soáng cuûa con ngöôøi khi nhöõng vaät chaát phoùng xaï aáy coù maët trong moâi tröôøng khoâng khí xung quanh. 9 OÂ nhieãm coù nguoàn goác töø vuõ truï : Coù raát nhieàu haït vaät chaát nhoû beù töø vuõ truï xaâm nhaäp vaøo baàu khí quyeån cuûa traùi ñaát moät caùch thöôøng xuyeân lieân tuïc. Theo thoáng keâ, haøng ngaøy traùi ñaát nhaän haøng ngaøn taán vaät chaát beù nhoû, kích thöôùc cuûa chuùng thay ñoåi töø vaøi micromet ñeán vaøi centimet. Nguoàn goác cuûa caùc loaïi buïi vuõ truï naøy laø töø caùc thieân thaïch cuõng nhö töø caùc ñaùm maây hoaøng ñaïo hoaëc cuõng coù theå laø töø chính Maët trôøi. 9 OÂ nhieãm do vi khuaån – vi sinh vaät : Trong khoâng khí xung quanh chuùng ta coù raát nhieàu vi khuaån – vi sinh vaät, ñaëc bieät laø ôû nhöõng nôi taäp trung ñoâng ngöôøi nhö nhaø ga, cöûa haøng, sieâu thò Caùc saûn phaåm leân men vaø bò phaân huûy laø moâi tröôøng toát cho söï phaùt trieån cuûa vi khuaån – vi sinh vaät. Saûn phaåm cuoái cuøng cuûa quaù trình phaân huûy laø amoniac, muøn, CO2 , CH4 vaø sulfua. Caùc quaù trình naøy thöôøng sinh ra caùc muøi hoâi thoái khoâng beàn vöõng (do quaù trình thoái röõa). 9 Ngoaøi ra, caùc phaûn öùng hoùa hoïc giöõa caùc khí trong töï nhieân cuõng phaùt sinh chaát oâ nhieãm nhö caùc khí sulfat, nitrat, caùc loaïi muoái axit cacbonic . Toång löôïng taùc nhaân oâ nhieãm coù nguoàn goác töï nhieân thöôøng raát lôùn nhöng laïi ñöôïc phaân boá töông ñoái ñoàng ñeàu treân toaøn theá giôùi. Vaø thöïc teá laø con ngöôøi vaø ñoäng thöïc vaät cuõng ñaõ quen vôùi noàng ñoä caùc taùc nhaân naøy (noàng ñoä neàn). b) Nguoàn nhaân taïo : Nguoàn nhaân taïo cuõng khaù ña daïng, chuû yeáu laø do hoaït ñoäng giao thoâng vaän taûi, hoaït ñoäng coâng nghieäp (ñaây laø 2 nguoàn oâ nhieãm chính ôû ñoâ thò), ngoaøi ra coøn moät phaàn nhoû töø sinh hoaït cuûa con ngöôøi vaø hoaït ñoäng noâng nghieäp. Hoaït ñoäng cuûa con ngöôøi moät maët taïo ra caùc saûn phaåm phuïc vuï cho nhu caàu cuoäc soáng cuûa con ngöôøi, maët khaùc laïi laø nguoàn goác chính phaùt sinh ra caùc chaát ñoäc haïi coù taùc ñoäng xaáu ñoái vôùi baûn thaân con ngöôøi. ÔÛ ñaây chuùng ta ñaëc bieät quan taâm ñeán nguoàn oâ nhieãm nhaân taïo naøy. Trang 12 Biện Văn Tranh
13. Baøi giaûng moân hoïc Quan traéc moâi tröôøng khoâng khí ™ Nguoàn oâ nhieãm giao thoâng vaän taûi : Saûn sinh ra töø oáng khoùi, oáng xaû cuûa xe coä, maùy bay, taøu beø chöùa nhieàu khí CO, NO2 , NO , SO2 , SO3 , haït buïi Pb, benzen vaø caùc daãn xuaát cuûa benzen gaây ung thö Hoaït ñoäng giao thoâng vaän taûi saûn sinh ra 2/3 khí CO2 , 1/3 khí Hydrocacbon vaø nito oxit, ñaëc bieät coøn gaây oâ nhieãm buïi ñaát ñaù, buïi ñoäc haïi nhö : buïi hôi chì vaø taøn khoùi. Khaû naêng khueách taùn cuûa caùc chaát oâ nhieãm naøy phuï thuoäc vaøo ñòa hình vaø quy hoaïch kieán truùc cuûa caùc phoá hai beân ñöôøng. Maùy bay gaây oâ nhieãm buïi, hôi ñoäc haïi vaø tieáng oàn. Chaát thaûi cuûa maùy bay khaùc vôùi chaát thaûi cuûa khu coâng nghieäp laø noù gaây ra ôû treân cao khoâng boù heïp trong moät tieåu khu hay thaønh phoá. Caùc maùy bay sieâu aâm bay ôû ñoä cao lôùn thaûi ra khí Nitô oxit gaây nguy hieåm cho caùc phaân töû Ozon treân thöôïng taàng khí quyeån. Ñaëc ñieåm noåi baät cuûa nguoàn oâ nhieãm giao thoâng vaän taûi laø nguoàn oâ nhieãm raát thaáp, di ñoäng, soá löôïng lôùn neân raát khoù kieåm soaùt. ™ Nguoàn oâ nhieãm coâng nghieäp : 9 Do quaù trình ñoát nhieân lieäu thaûi ra caùc chaát ñoäc qua oáng khoùi. 9 Do boác hôi, roø ræ, thaát thoaùt treân daây chuyeàn saûn xuaát saûn phaåm vaø treân caùc ñöôøng oáng daãn taûi. Ñaëc ñieåm cuûa nguoàn thaûi töø caùc nhaø maùy laø noàng ñoä chaát ñoäc haïi raát cao vaø taäp trung trong moät khoâng gian nhoû. Moãi ngaønh saûn xuaát coù nhöõng chaát oâ nhieãm ñaëc tröng rieâng cuûa ngaønh ñoù. Ví duï : - saûn xuaát giaáy : buïi , thieát bò naáu dung dòch sulfit : khí SO2 , SO3, - saûn xuaát thuûy tinh : loø naáu thuûy tinh : buïi, NOx , SO2, - nhaø maùy thuoác laù : buïi, muøi hoâi vaø nicoâtin ™ Nguoàn oâ nhieãm töø sinh hoaït cuûa con ngöôøi : 9 Chuû yeáu laø beáp ñun vaø loø söôûi söû duïng nhieân lieäu than ñaù, cuûi, daàu hoûa vaø khí ñoát, nhöng nhìn chung nguoàn naøy nhoû chæ gaây oâ nhieãm cuïc boä. 9 Ngoaøi ra , vieäc huùt thuoác laù cuõng laø moät nguyeân nhaân gaây oâ nhieãm moâi tröôøng khoâng khí, coù haïi ñeán söùc khoûe do taïo ra caùc chaát ñoäc nhö : axeton, neâphanil, nicotin vaø nhieàu chaát gaây ung thö. 9 Coáng raõnh, moâi tröôøng nöôùc maët bò oâ nhieãm, boác hôi hay phaân huûy taïo ra caùc khí gaây muøi hoâi nhö : H2S , NH3 , CH4 Khí thoaùt ra töø caùc hoá xí. 9 Caùc coâng trình xaây döïng, khai thaùc ñaù gaây oâ nhieãm buïi vaø tieáng oàn. Nhìn chung caùc nguoàn oâ nhieãm naøy laø nhoû nhöng laïi gaây ra oâ nhieãm cuïc boä trong moät nhaø hay trong moät phoøng. ™ Nguoàn oâ nhieãm do hoaït ñoäng noâng nghieäp : Hoaït ñoäng noâng nghieäp taïo ra 15% toång soá caùc chaát khí gaây hieäu öùng nhaø kính nhö : Trang 13 Biện Văn Tranh
14. Baøi giaûng moân hoïc Quan traéc moâi tröôøng khoâng khí + CO2 taïo ra do quaù trình ñoát röøng laøm raãy, do hoûa hoaïn. + CH4 sinh ra töø caùc caùnh ñoàng aåm öôùt hay töø caùc quaù trình phaân giaûi yeám khí chaát höõu cô nhö : muøn, phaân gia suùc Ø Nhaän xeùt : Veà khoái löôïng tuy nguoàn oâ nhieãm nhaân taïo ít hôn nguoàn oâ nhieãm töï nhieân nhöng laïi ñoäc haïi hôn raát nhieàu do thaûi ra nhieàu chaát ñoäc haïi hôn vaø laïi ôû gaàn khu daân cö nôi coù maät ñoä daân soá ñoâng. ♦ Caùch 2 : Döïa vaøo tính chaát hoaït ñoäng, goàm 3 nhoùm : + Nguoàn phaùt thaûi lieân tuïc + Nguoàn phaùt thaûi giaùn ñoaïn (khoâng lieân tuïc) + Nguoàn phaùt thaûi thaát thöôøng ♦ Caùch 3 : Döïa vaøo vò trí thaûi, coù 2 loaïi : + Nguoàn coá ñònh : quaù trình coâng nghieäp , sinh hoaït, töï nhieân + Nguoàn di ñoäng (giao thoâng vaän taûi), goàm : - Nguoàn ñöôøng (nguoàn tuyeán) : xe coä , taøu - Nguoàn vuøng : goàm nhieàu nguoàn tuyeán giao nhau : saân bay, caûng bieån, thaønh phoá ♦ Caùch 4 : Döïa vaøo moâ hình tính toaùn, coù 3 loaïi : + Veà ñoä cao : - Nguoàn thaáp : daây chuyeàn saûn xuaát coâng ngheä, heä thoáng thoâng gioù - Nguoàn cao : oáng khoùi cao + Veà maët hình theå : - Nguoàn ñieåm : 1 oáng khoùi,1 nhaø maùy,1beå xi maï - Nguoàn ñöôøng : ñöôøng giao thoâng coù maät ñoä xe chaïy lôùn, cöûa maùi thoâng gioù töï nhieân töông ñoái daøi - Nguoàn maët : söï bay buïi töø beå than, söï boác hôi chaát ñoäc haïi töø beå chöùa hoùa chaát coù kích thöôùc lôùn - Nguoàn khoâng gian : laø phaïm vi boùng khí ñoäng sau coâng trình bò nhieãm baån. + Veà phöông dieän nhieät : - Nguoàn noùng : oáng khoùi cuûa loø nung, loø saáy - Nguoàn nguoäi : oáng khoùi töø caùc quaù trình hoùa hoïc cuûa coâng ngheä saûn xuaát 2.2 CAÙC CHAÁT GAÂY OÂ NHIEÃM KHOÂNG KHÍ VAØ TAÙC HAÏI CUÛA CHUÙNG : 2.2.1/ Caùc chaát gaây oâ nhieãm khoâng khí : Baát kyø moät chaát naøo ôû daïng khí, loûng hay raén khi thaûi vaøo moâi tröôøng khoâng khí vôùi noàng ñoä vöøa ñuû gaây aûnh höôûng tröïc tieáp ñeán ñôøi soáng vaø hoaït ñoäng cuûa con Trang 14 Biện Văn Tranh
15. Baøi giaûng moân hoïc Quan traéc moâi tröôøng khoâng khí ngöôøi, ñoäng – thöïc vaät, ñeán caùc beà maët vaø caûnh quan moâi tröôøng ñeàu ñöôïc goïi laø chaát gaây oâ nhieãm khoâng khí. Phaân loaïi chaát gaây oâ nhieãm khoâng khí : coù 3 caùch Caùch 1 : Döïa vaøo nguoàn goác phaùt sinh ngöôøi ta chia chaát oâ nhieãm ra laøm hai loaïi : ™ Chaát oâ nhieãm sô caáp : laø chaát oâ nhieãm sinh ra tröïc tieáp taïi nguoàn. Ví duï : + ñoát daàu DO, FO sinh ra khí SO2, SO3, CO, CO2, NO2, H.C, aldehyte, buïi + xi maï : hôi cuûa caùc dung dòch maï bay ra töø beå maï ™ Chaát oâ nhieãm thöù caáp : laø chaát oâ nhieãm sinh ra do quaù trình bieán ñoåi hoùa hoïc giöõa caùc chaát oâ nhieãm sô caáp vôùi nhau hoaëc giöõa caùc chaát oâ nhieãm sô caáp vôùi caùc chaát oâ nhieãm coù saün trong khí quyeån. Ví duï : SO2 + H2O → H2SO3 : chaát oâ nhieãm thöù caáp (ñoát daàu) (hôi nöôùc trong khoâng khí) Toùm laïi : + ño ñaïc laáy maãu taïi nguoàn : chaát oâ nhieãm sô caáp + ño ñaïc laáy maãu trong khoâng khí : chaát oâ nhieãm thöù caáp Caùch 2 : Döïa vaøo traïng thaùi vaät lyù, coù 3 loaïi : - Chaát oâ nhieãm ôû daïng raén : buïi, khoùi - Chaát oâ nhieãm ôû daïng hôi (loûng) : hôi dung moâi höõu cô, hôi acid (xi maï) - Chaát oâ nhieãm ôû daïng khí : khí voâ cô, khí höõu cô Caùch 3 : Döïa vaøo kích thöôùc, coù 2 loaïi : - Phaân töû : khí - Haït : + Buïi (dust) : do va ñaäp : kích thöôùc töông ñoái lôùn + Khoùi (smoke) : do quaù trình ñoát chaùy : kích thöôùc nhoû hôn + Söông muø (smog) : do chaát loûng ngöng tuï + Khoùi nhaït (fumes) : do ngöng tuï cuûa phaân töû raén ( hôi chì, hôi kim loaïi ) Caùc chaát oâ nhieãm chính trong moâi tröôøng khoâng khí : 9 Caùc loaïi khí : NO , NO2 , N2O , SO2 , SO3 , CO , H2S , caùc loaïi khí halogen : Cl2, Br2 , I2 9 Caùc hôïp chaát Flo 9 Caùc chaát toång hôïp eùt xaêng (acetic , acid ete ) 9 Caùc loaïi buïi nheï lô löûng (buïi raén, buïi loûng, buïi vi sinh vaät), sol khí, muoäi, khoùi, söông muø, phaán hoa 9 Caùc loaïi buïi naëng nhö buïi ñaát, ñaù, buïi kim loaïi : ñoàng, chì, saét, keõm 9 Caùc loaïi khí quang hoùa nhö : ozon, FAN, NOx , aldehyte Trang 15 Biện Văn Tranh
16. Baøi giaûng moân hoïc Quan traéc moâi tröôøng khoâng khí 9 Chaát thaûi phoùng xaï 2.2.2/ Taùc haïi cuûa caùc chaát gaây oâ nhieãm khoâng khí : Hieän nay nhaän thöùc cuûa con ngöôøi veà phaïm vi taùc ñoäng cuûa chaát oâ nhieãm khoâng khí laø coøn raát ít oûi. 2.2.2.1) Taùc haïi ñoái vôùi thôøi tieát, khí haäu : O nhieãm moâi tröôøng khoâng khí khoâng chæ gaây aûnh höôûng xaáu ñoái vôùi khí haäu khu vöïc maø coøn aûnh höôûng ñeán khí haäu toaøn caàu. ™ Aûnh höôûng ñeán khí haäu toaøn caàu : - Hieäu öùng nhaø kính : Yeáu toá chuû yeáu aûnh höôûng ñeán khí haäu theá giôùi laø söï caân baèng nhieät cuûa traùi ñaát. Caùc hieän töôïng thôøi tieát nhö gioù, baõo, maây, möa phaàn lôùn phuï thuoäc vaøo quyõ nhieät naøy. Con ngöôøi ñaõ taùc ñoäng ñeán söï caân baèng nhieät naøy cuûa traùi ñaát qua vieäc thaûi khí CO2 (nhaát laø töø caùc quaù trình ñoát nhieân lieäu) vaø caùc sol khí vaøo khí quyeån. Khí CO2 gaàn nhö trong suoát vôùi aùnh saùng troâng thaáy nhöng laïi laø chaát haáp thuï raát maïnh vaø phaûn phaùt xaï böùc xaï hoàng ngoaïi. Vì vaäy, söï tích luõy khí CO2 taêng leân trong khí quyeån gaây taêng nhieät ñoä khoâng khí trong taàng ñoái löu, do nhieàu böùc xaï nhieät töø traùi ñaát ñöôïc giöõ laïi. Ñieàu naøy laøm taêng nhieät ñoä traùi ñaát leân moät caùch laâu daøi. Nhieät ñoä traùi ñaát taêng laøm tan lôùp baêng ôû hai cöïc, laøm daâng möïc nöôùc bieån, gaây baõo luït ôû moät soá vuøng naøy vaø haïn haùn noùng khoâ ôû moät soá vuøng khaùc, caùc thaønh phoá ñoàng baèng coù bôø bieån thaáp seõ chìm döôùi nöôùc. Nhieät ñoä traùi ñaát taêng laøm taêng caùc quaù trình chuyeån hoùa sinh hoùa, gaây neân söï maát caân baèng veà löôïng vaø chaát trong cô theå soáng; laøm giaûm khaû naêng hoøa tan cuûa khí CO2 trong nöôùc bieån. Löôïng CO2 trong khí quyeån taêng, gaây maát caân baèng khí CO2 giöõa khí quyeån vaø ñaïi döông, laøm dòch chuyeån caùc vuøng sinh thaùi treân traùi ñaát – caùc loaøi caù chuyeån xuoáng soáng taïi caùc vuøng nöôùc saâu hôn ñeå traùnh söï taêng nhieät ñoä beà maët. Beân caïnh CO2 coøn coù moät soá khí khaùc gaây hieäu öùng nhaø kính nhö khí NOx , CH4 vaø CFC. - Suy giaûm taàng Ozon : Taàng Ozon taäp trung nhieàu nhaát ôû taàng bình löu ñöôïc xem laø caùi oâ baûo veä con ngöôøi, theá giôùi ñoäng - thöïc vaät traùnh khoûi tai hoïa do böùc xaï tia töû ngoaïi cuûa maët trôøi gaây ra, noù giöõ vai troø quan troïng ñoái vôùi khí haäu vaø sinh thaùi cuûa traùi ñaát. Caùc nhaø khoa hoïc ñaõ baùo ñoäng veà söï suy giaûm ñeán 40% noàng ñoä Ozon ôû caùc Cöïc traùi ñaát (nhaát laø Nam Cöïc). Caùc nguyeân nhaân coù theå daãn ra nhö sau : 9 Do söû duïng chaát freâon, daãn xuaát cuûa halogen vôùi meâtan, eâtan nhö ClFCH2 , Cl2FC Trang 16 Biện Văn Tranh
17. Baøi giaûng moân hoïc Quan traéc moâi tröôøng khoâng khí Freâon ñöôïc duøng nhieàu trong kyõ thuaät vaø ñôøi soáng (chaát taûi laïnh, dung moâi myõ phaåm, sôn, taåy röûa ) chuùng laø khí trô ñoái vôùi caùc phaûn öùng hoùa hoïc thoâng thöôøng. Khi thaûi vaøo taàng ñoái löu, chuùng khueách taùn chaäm sang taàng bình löu. Döôùi taùc duïng cuûa caùc tia töû ngoaïi, chuùng phaân ly vaø giaûi phoùng caùc nguyeân töû Clo. Ñieàu ñaùng sôï laø moãi moät nguyeân töû Clo coù theå phaûn öùng daây chuyeàn vôùi haøng traêm ngaøn phaân töû Ozon bieán Ozon thaønh Oxy. 9 Nguyeân nhaân quan troïng thöù 2 laø do caùc khí sinh ra bôûi caùc hoaït ñoäng nhaân taïo nhö CO, CH4 , NOx vaø khoùi quang hoùa. Chuùng tham gia phaûn öùng vôùi caùc goác toàn taïi ôû taàng bình löu, trôû thaønh chaát hoaït hoùa vaø goùp phaàn phaân huûy Ozon. Ví duï : caùc maùy bay phaûn löïc sieâu aâm bay ôû ñoä cao lôùn thaûi ra nhieàu khí NOx cuõng thuùc ñaåy quaù trình laøm thuûng taàng Ozon. Taàng Ozon suy giaûm laøm cho moät löôïng lôùn böùc xaï xaâm nhaäp vaøo maët ñaát gaây huûy hoaïi maét, ung thu da, toån haïi ñeán sinh vaät. Tieâm chuûng moät soá beänh trôû neân ít taùc duïng. Khi böùc xaï tia cöïc tím taêng seõ xuùc taùc maïnh caùc phaûn öùng hoùa hoïc ôû taàng khí quyeån thaáp, laøm taêng söông muø vaø möa axit, daãn ñeán haäu quaû taêng beänh ñöôøng hoâ haáp, thöïc vaät phaùt trieån chaäm. - Möa axit : Raát nhieàu nguoàn oâ nhieãm töï nhieân hoaëc nhaân taïo ñöa vaøo khí quyeån nhöõng khí mang tính axit nhö SO2 , NOx , HCl Nhöõng khí naøy deã daøng hoøa tan trong nöôùc, trong quaù trình taïo möa, chuùng phaûn öùng vôùi hôi nöôùc trong khí quyeån sinh ra axit H2SO3 , H2SO4 , HNO3 , HCl laøm möa coù tính axit. Möa axít laøm taêng ñoä axit cuûa ñaát, huûy dieät röøng, muøa maøng, gaây nguy haïi ñoái vôùi thuûy sinh vaät, con ngöôøi vaø ñoäng vaät, laøm hoûng nhaø cöûa, caàu coáng Möa axit laøm taêng khaû naêng hoøa tan cuûa moät soá kim loaïi ñoäc haïi vaø seõ raát nguy hieåm neáu chuùng ñi vaøo nguoàn thöïc phaåm. Taùc haïi cuûa möa axit coù tính ña quoác gia, vd : röøng vaø muøa maøng ôû Canada bò taøn phaù bôûi möa axit do chaát thaûi oâ nhieãm töø caùc khu coâng nghieäp Baéc Myõ, hay oâ nhieãm khoâng khí ôû Anh gaây ra möa axit ôû Thuïy Ñieån do söï vaän chuyeån chaát oâ nhieãm töø choã naøy sang choã khaùc bôûi gioù vaø caùc yeáu toá khí töôïng. ™ Aûnh höôûng ñeán khí haäu vuøng thaønh phoá : - Söông muø : Caùc vuøng ñoâ thò thöôøng coù söông muø keùo daøi hôn so vôùi caùc vuøng noâng thoân vì ôû ñaây coù saün caùc haït nhaân ngöng tuï. Söông muø taêng laøm giaûm söï chieáu naéng, gaây trôû ngaïi cho giao thoâng vaø giaûm söï thoâng gioù cuûa moät vuøng. - Löôïng möa : Trang 17 Biện Văn Tranh
18. Baøi giaûng moân hoïc Quan traéc moâi tröôøng khoâng khí Khí quyeån vuøng thaønh phoá chöùa nhieàu chaát oâ nhieãm, ñaëc bieät laø nhöõng haït mòn khaùc nhau ñoùng vai troø laø caùc haït nhaân ngöng tuï, do ñoù löôïng möa trong vaø xung quanh caùc thaønh phoá taêng leân ñaùng keå do hieän töôïng oâ nhieãm khoâng khí. - Söï chieáu naéng : Haàu heát ôû caùc thaønh phoá, löôïng buïi haït nhieàu ñaõ laøm giaûm ñaùng keå naêng löôïng maët trôøi ñi tôùi so vôùi caùc vuøng noâng thoân. Ñieàu naøy aûnh höôûng tôùi caùc quaù trình quang hôïp vaø söï phaân boá ñoäng – thöïc vaät, söï phong hoùa vaät lieäu vaø söùc khoûe con ngöôøi. - Taàm nhìn : Söï giaûm taàm nhìn laø moät trong nhöõng aûnh höôûng phoå bieán nhaát cuûa hieän töôïng oâ nhieãm khoâng khí maø moät ngöôøi bình thöôøng coù theå nhaän ra ñöôïc. Taàm nhìn bò giaûm taïo ra moät gaùnh naëng kinh teá cho nhieàu coäng ñoàng, taùc ñoäng xaáu ñeán giao thoâng vaän taûi (laøm chaäm soá laàn caát caùnh vaø haï caùnh taïi saân bay), deã gaây tai naïn giao thoâng gaây thieät haïi veà ngöôøi vaø cuûa. 2.2.2.2) Taùc haïi ñoái vôùi con ngöôøi : Aûnh höôûng cuûa chaát oâ nhieãm khoâng khí ñeán söùc khoûe con ngöôøi laø vaán ñeà quan troïng nhaát caàn quan taâm. Caùc chaát oâ nhieãm khoâng khí ñi vaøo cô theå con ngöôøi qua ñöôøng hoâ haáp. Caùc haït coù kích thöôùc lôùn hôn 5 μm bò loaïi trong phaàn treân cuûa heä hoâ haáp (muõi vaø khí quaûn). Caùc haït beù hôn coù theå xaâm nhaäp vaøo phoåi gaây ra caùc chöùng beänh kinh nieân nhö ung thö, vieâm phoåi, hen suyeãn, khí thuûng phoåi, beänh ngoaøi da Moät soá chaát oâ nhieãm cuøng gaây nhöõng aûnh höôûng gioáng nhau nhö SO2 vaø HCHO ñeàu laøm caûn trôû ñöôøng daãn khí trong phaàn treân ñöôøng hoâ haáp , caû CO laãn NO2 ñeàu ngaên trôû söï vaän chuyeån Heâmoglobin. Neân khi cuøng coù maët trong moâi tröôøng khoâng khí chuùng seõ gaây neân taùc ñoäng maïnh hôn. Khi tieáp xuùc vôùi caùc chaát oâ nhieãm thì con ngöôøi seõ bò aûnh höôûng tröïc tieáp ñeán söùc khoûe, coù theå gaây ra nhöõng beänh aûnh höôûng ñeán maét, ñöôøng hoâ haáp, heä thaàn kinh, da vaø coù khi nguy hieåm ñeán tính maïng. Ñoàng thôøi chaát oâ nhieãm cuõng gaây ra caùc aûnh höôûng ñeán quaù trình sinh tröôûng vaø phaùt trieån cuûa con ngöôøi (sinh quaùi thai, dò taät), laøm giaûm khaû naêng lao ñoäng, gaây aûnh höôûng ñeán quaù trình laøm vieäc vaø nghó ngôi cuûa con ngöôøi. Taùc haïi cuûa moät soá chaát oâ nhieãm ñoái vôùi con ngöôøi nhö : - Buïi coù theå gaây beänh ung thö phoåi, vieâm phoåi, hen suyeãn, khí thuûng phoåi - CO, NO2 ngaên trôû söï vaän chuyeån oxy cuûa hemoâglobin, - CO2 : coù theå gaây cheát ngöôøi vaø gaây beänh veà tim, phoåi 2.2.2.3) Taùc haïi ñoái vôùi ñoäng vaät : Caùc chaát oâ nhieãm coù theå gaây beänh, dòch beänh, gaây aûnh höôûng ñeán söï sinh tröôûng vaø ñôøi soáng cuûa ñoäng vaät. Trang 18 Biện Văn Tranh
19. Baøi giaûng moân hoïc Quan traéc moâi tröôøng khoâng khí Moät soá chaát nhö florua, asen, moâlipñen, chì, keõm khi bay hôi vaøo trong khí quyeån gaây ra chöùng nhieãm ñoäc kinh nieân cho ñoäng vaät. Ngoaøi nhöõng aûnh höôûng nguy haïi do hít thôû phaûi khoâng khí oâ nhieãm, ñoäng vaät coøn coù theå bò suy yeáu do aên phaûi thöùc aên bò nhieãm baån bôûi söï tích tuï caùc chaát oâ nhieãm khoâng khí. Haàu heát caùc chaát oâ nhieãm khoâng khí ñeàu ôû daïng khoùi, cuøng vôùi thôøi gian chuùng seõ coù maët trong ñaát, nöôùc, thaäm chí caû trong thöùc aên. Ngoaøi ra ñoäng vaät coøn coù theå bò beänh do viruùt, naám lan truyeàn trong moâi tröôøng khoâng khí. Caùc chaát coù taùc ñoäng nguy haïi ñeán con ngöôøi thì cuõng coù taùc ñoäng nguy haïi leân ñoäng vaät. Tính nhaïy caûm cuûa ñoäng vaät ñoái vôùi caùc chaát oâ nhieãm cao hôn con ngöôøi raát nhieàu, moät thay ñoåi nhoû cuõng coù aûnh höôûng raát lôùn ñeán ñoäng vaät. 2.2.2.4) Taùc haïi ñoái vôùi thöïc vaät : Haàu heát caùc chaát oâ nhieãm khoâng khí ñeàu coù taùc ñoâïng xaáu ñoái vôùi thöïc vaät, laøm giaûm khaû naêng quang hôïp cuûa caây do caây bò chaùy laù, khoâ laù do ñoù laøm giaûm naêng suaát caây troàng, giaûm khaû naêng sinh tröôûng vaø phaùt trieån cuûa caây. Aûnh höôûng cuûa caùc chaát oâ nhieãm khoâng khí leân thöïc vaät, ôû möùc taùc haïi caáp tính : gaây ra söï cheát hoaïi trong laù, taát caû caùc moâ bò cheát, caû phía treân vaø phía döôùi beà maët laù, laøm khoâ laù, chaùy meùp laù. Khaùc vôùi taùc haïi caáp, taùc haïi maõn tính laø keát quaû cuûa quaù trình taùc ñoäng laâu daøi cuûa chaát oâ nhieãm ôû noàng ñoä thaáp, taùc ñoäng naøy thöôøng xuyeân laøm thay ñoåi maøu laù hoaëc laøm laù bò uùa vaøng bôûi söï phaù hoaïi chaát dieäp luïc. Toån haïi saéc toá : laø chöùng laøm cho laù naâu ñen, ñen, ñoû tía hay xuaát hieän ñoû loám ñoám. Taùc haïi ñeán söï phaùt trieån : coù theå nhaän thaáy qua + Söï kìm haõm khaû naêng phaùt trieån cuûa caây : caùc choài non bò caûn trôû khoâng naûy choài ñöôïc, laøm cho chuùng bò xoaén laïi, ruïc ruõ, hoaëc coøi coïc, laù bò ruïng vaø hoa nôû thì cuõng choùng taøn. + Kích thích söï phaùt trieån cuûa caây : laøm laù phaùt trieån quaù nhanh vaø do ñoù laøm cho phieán laù bò xoaén laïi. 2.2.2.5) Taùc haïi ñoái vôùi caùc loaïi vaät lieäu : Moät soá chaát oâ nhieãm khi tieáp xuùc vôùi caùc thieát bò, coâng trình, ñoà vaät baèng kim loaïi trong khoâng khí thöôøng gaây caùc hieän töôïng aên moøn, laéng ñoïng, phaûn öùng hoùa hoïc tröïc tieáp, giaùn tieáp laøm phaù hoaïi caùc vaät lieäu, laøm giaûm tuoåi thoï cuûa coâng trình, laøm thieát bò choùng hö hoûng nhaát laø trong moâi tröôøng khoâng khí aåm. Ví duï : + CO2 : phaù hoaïi ñaù duøng trong xaây döïng CO2 + H2O H2CO3 + SO2 : laøm maát maøu caùc taùc phaåm hoäi hoïa + maùy bay sieâu aâm gaây oâ nhieãm tieáng oàn laøm vôõ kính Trang 19 Biện Văn Tranh
20. Baøi giaûng moân hoïc Quan traéc moâi tröôøng khoâng khí Neáu khoâng khí khoâng chöùa aåm thì söï aên moøn raát ít, ngay caû trong moâi tröôøng biï oâ nhieãm traàm troïng nhaát. Moãi kim loaïi coù moät ñoä aåm khoâng khí giôùi haïn, neáu vöôït quaù giôùi haïn naøy thì toác ñoä aên moøn seõ taêng leân raát maõnh lieät. Ví duï : + trong khí quyeån coù chöùa SO2 thì ñoä aåm giôùi haïn cuûa nhoâm laø 80%, cuûa niken laø 70%. + khí SO2 khoâng coù tính aên moøn kim loaïi khi thôøi tieát khoâ, neáu thôøi tieát aåm thì SO2 taùc duïng vôùi nöôùc taïo thaønh axit laø chaát aên moøn raát maïnh. Gioù cuõng laø nhaân toá goùp phaàn gaây haïi, gioù laøm cho caùc haït buïi trong khí quyeån chuyeån ñoäng vôùi toác ñoä cao laøm maøi moøn beà maët caùc coâng trình xaây döïng. Nhieät ñoä, aùnh saùng maët trôøi cuõng laø moät nguyeân nhaân tröïc tieáp laøm giaûm giaù trò vaät chaát. 2.2.2.6) Taùc haïi veà maët kinh teá : Caùc chaát oâ nhieãm khoâng khí ñaõ gaây ra nhöõng thieät haïi raát lôùn veà vaät chaát ñoái vôùi neàn kinh teá quoác daân. Caàn raát nhieàu tieàn ñeå kieåm tra, kieåm soaùt, ngaên ngöøa oâ nhieãm moâi tröôøng. Chi phí ñeå baûo veä thieát bò, nhaø cöûa, laøm saïch thöïc phaåm, nöôùc uoáng, baûo veä söùc khoûe con ngöôøi cuõng nhö nhöõng thieät haïi kinh teá do coâng nhaân nghó oám, do laõng phí nguyeân nhieân lieäu laø raát lôùn vaø coù xu höôùng ngaøy caøng taêng theo thôøi gian. 2.3 TIEÂU CHUAÅN CHAÁT LÖÔÏNG MOÂI TRÖÔØNG KHOÂNG KHÍ : Ñeå giöõ gìn moâi tröôøng trong laønh, caùc toå chöùc quoác teá vaø nhieàu quoác gia ñaõ xaây döïng caùc tieâu chuaån chaát löôïng moâi tröôøng. Tieâu chuaån chaát löôïng moâi tröôøng laø noàng ñoä giôùi haïn hoaëc toái ña cuûa caùc chaát oâ nhieãm cho pheùp trong moâi tröôøng xung quanh hoaëc ñöôïc pheùp thaûi ra moâi tröôøng. Tieâu chuaån chaát löôïng moâi tröôøng khoâng khí laø nhöõng quy luaät vaø nguyeân taéc hay nhöõng soá ño veà chaát löôïng khoâng khí ñöôïc thieát laäp bôûi caùc nhaø chuyeân moân vaø ñöôïc söï uûng hoä cuûa caùc cô quan chöùc naêng. Tieâu chuaån naøy laø coâng cuï caàn thieát ñeå quaûn lyù vaø duy trì moâi tröôøng khoâng khí sao cho moâi tröôøng khoâng khí coù theå tieáp tuïc phuø hôïp vôùi con ngöôøi vaø caùc gioáng loaøi khaùc trong heä sinh thaùi. Tieâu chuaån chaát löôïng moâi tröôøng khoâng khí bao goàm : + Tieâu chuaån chaát löôïng moâi tröôøng khoâng khí xung quanh + Tieâu chuaån chaát löôïng nguoàn thaûi Ñaây chính laø cô sôû phaùp lyù ñeå nhaø nöôùc vaø nhaân daân kieåm tra, kieåm soaùt moâi tröôøng, xöû lyù vi phaïm moâi tröôøng vaø ñaùnh giaù taùc ñoäng moâi tröôøng Baát cöù moät cô sôû saûn xuaát naøo hay moät nguoàn thaûi oâ nhieãm naøo cuõng ñeàu phaûi ñoàng thôøi thoûa maõn caû hai tieâu chuaån naøy. 2.3.1/ Tieâu chuaån chaát löôïng moâi tröôøng khoâng khí xung quanh : Trang 20 Biện Văn Tranh
21. Baøi giaûng moân hoïc Quan traéc moâi tröôøng khoâng khí Ñöôïc aùp duïng ñeå ñaùnh giaù möùc chaát löôïng khoâng khí xung quanh vaø giaùm saùt tình traïng oâ nhieãm khoâng khí xung quanh. Trong tieâu chuaån naøy ngöôøi ta thöôøng duøng trò soá noàng ñoä cöïc ñaïi cho pheùp, ñoù laø noàng ñoä lôùn nhaát cuûa chaát ñoäc haïi trong khoâng khí maø khoâng gaây taùc haïi ñoái vôùi con ngöôøi vaø trò soá trung bình lôùn nhaát cho pheùp cuõng chính laø trò soá maø khi con ngöôøi soáng thöôøng xuyeân laâu daøi trong ñieàu kieän ñoù vaãn khoâng xaûy ra söï bieán ñoåi baát kyø moät beänh lyù naøo trong cô theå. Tieâu chuaån naøy quy ñònh caùc thoâng soá cô baûn trong moâi tröôøng khoâng khí xung quanh laø buïi, CO, NO2, SO2 ,O3 vaø chì. 2.3.2/ Tieâu chuaån chaát löôïng nguoàn thaûi : Ñöôïc aùp duïng ñeå kieåm soaùt noàng ñoä caùc chaát trong thaønh phaàn khí thaûi tröôùc khi thaûi vaøo moâi tröôøng khoâng khí chung quanh. Tieâu chuaån naøy laø tieâu chuaån veà ñaïi löôïng giôùi haïn cho pheùp thaûi – laø trò soá maø chaát thaûi ñoäc haïi do nguoàn ñoù gaây ra toång hôïp vôùi caùc nguoàn cuûa caùc xí nghieäp coâng nghieäp khaùc trong thaønh phoá, coù xeùt ñeán söï phaùt trieån môû roäng saûn xuaát vaø söï khuyeách taùn chaát ñoäc haïi trong khoâng khí sao cho khoâng vöôït quaù noàng ñoä giôùi haïn cho pheùp ñoái vôùi daân cö, thöïc vaät, ñoäng vaät. 2.3.3/ Coäng taùc duïng cuûa nhieàu chaát oâ nhieãm trong moâi tröôøng khoâng khí : Thöïc teá, moãi nhaø maùy thaûi ra ñoàng thôøi nhieàu chaát oâ nhieãm ñoäc haïi khaùc nhau. Neáu caùc chaát oâ nhieãm naøy coù taùc duïng ñoäc laäp vôùi nhau thì taùc duïng chung cuûa chuùng laø : C C C A = 1 + 2 + + n ≤ 1 C 1 f C 2 f C nf Trong ñoù : C1 , C2, Cn : noàng ñoä thöïc teá cuûa caùc chaát ñoäc trong khoâng khí. C1f , C2f , C3f : trò soá giôùi haïn cho pheùp cuûa noàng ñoä chaát ñoäc töông öùng theo tieâu chuaån cuûa nhaø nöôùc (TCVN). Neáu caùc chaát oâ nhieãm khi taùc ñoäng ñoàng thôøi coù taùc duïng lôùn hôn toång caùc taùc ñoäng rieâng leû thì A 1. Trang 21 Biện Văn Tranh
22. Baøi giaûng moân hoïc Quan traéc moâi tröôøng khoâng khí CHÖÔNG III : GIÔÙI THIEÄU VEÀ PHÖÔNG PHAÙP QUAN TRAÉC OÂ NHIEÃM KHOÂNG KHÍ Nhöõng thoâng tin veà moâi tröôøng khoâng khí chính xaùc, ñaùng tin caäy, coù heä thoáng vaø ñöôïc caäp nhaät lieân tuïc laø nhöõng luaän cöù khoa hoïc raát quan troïng cuûa quaù trình xaây döïng moät caùch ñuùng ñaén vaø coù hieäu quaû caùc chieán löôïc, chính saùch cuõng nhö keá hoaïch haønh ñoäng phaùt trieån beàn vöõng vaø baûo veä moâi tröôøng khoâng khí. Caùc thoâng tin moâi tröôøng khoâng khí cuûa moãi quoác gia ñöôïc cung caáp chuû yeáu bôûi heä thoáng quan traéc oâ nhieãm khoâng khí. Thoâng tin moâi tröôøng töï noù khoâng ñaûm baûo ñöôïc moâi tröôøng trong saïch hôn, nhöng vieäc thieáu huït caùc thoâng tin thích hôïp seõ laø moät trôû ngaïi lôùn cho vieäc quaûn lyù moâi tröôøng khoâng khí höôùng tôùi moät töông lai beàn vöõng. 3.1 TOÅNG QUAN : 3.1.1/ Khaùi nieäm : Quan traéc oâ nhieãm khoâng khí laø quaù trình ño ñaïc thöôøng xuyeân caùc muïc tieâu ñaõ ñöôïc ñònh saün vôùi moät hoaëc nhieàu chæ tieâu veà tính chaát vaät lyù, hoùa hoïc vaø sinh hoïc cuûa caùc thaønh phaàn moâi tröôøng khoâng khí. Caùc quaù trình naøy ñöôïc tieán haønh theo phöông phaùp tieâu chuaån, theo keá hoaïch laäp saün veà thôøi gian, khoâng gian, phöông phaùp vaø quy trình ño löôøng; ñeå cung caáp caùc thoâng tin cô baûn, coù ñoä tin caäy, ñoä chính xaùc cao laøm caên cöù xaùc ñònh hieän traïng, ñaùnh giaù vaø baùo caùo veà xu höôùng dieãn bieán chaát löôïng moâi tröôøng khoâng khí theo thôøi gian, khoâng gian, taàn soá quy ñònh trong moät thôøi gian daøi, cuõng nhö ñeå so saùnh traïng thaùi chaát löôïng moâi tröôøng khoâng khí ôû caùc nôi vôùi nhau. Quan traéc oâ nhieãm khoâng khí laø cô sôû cuûa vieäc quy hoaïch, quaûn lyù, khai thaùc vaø söû duïng hôïp lyù nguoàn taøi nguyeân khoâng khí, noù raát caàn thieát ñeå vieäc kieåm soaùt quaûn lyù chaát löôïng moâi tröôøng khoâng khí ñöôïc hieäu quaû. Hieän nay treân theá giôùi, ôû haàu heát caùc nöôùc ñeàu ñaõ hình thaønh vaø phaùt trieån caùc loaïi hình “monitoring” chaát löôïng moâi tröôøng. Tuøy ñieàu kieän cuï theå cuûa töøng nöôùc maø coù caùc heä thoáng “monitoring” khaùc nhau. ÔÛ nöôùc ta heä thoáng caùc traïm quan traéc moâi tröôøng ñöôïc hình thaønh töø cuoái naêm 1994, sau khi luaät baûo veä moâi tröôøng ñöôïc ban haønh. Caùc traïm naøy ñöôïc quaûn lyù chung bôûi Boä Khoa Hoïc vaø Coâng Ngheä Moâi Tröôøng. Cô caáu toå chöùc cuûa maïng löôùi quan traéc ôû nöôùc ta laø : 1. Boä khoa hoïc coâng ngheä vaø moâi tröôøng 2. Cuïc moâi tröôøng Trang 22 Biện Văn Tranh
23. Baøi giaûng moân hoïc Quan traéc moâi tröôøng khoâng khí 3. Caùc traïm vuøng ñaát lieàn, caùc traïm vuøng bieån, caùc traïm chuyeân ñeà, moät soá traïm ñòa phöông, phoøng thöû nghieäm moâi tröôøng (coù nhieäm vuï chuaån hoùa thöôùc ño vaø phöông phaùp ño löôøng cho caû quoác gia ñeå ñaûm baûo ñoä chính xaùc vaø thoáng nhaát trong caû nöôùc). 3.1.2/ Caùc loaïi traïm trong heä thoáng quan traéc oâ nhieãm khoâng khí hieän coù treân theá giôùi : 3.1.2.1) Traïm neàn : Traïm neàn ñöôïc xaây döïng nhaèm thu thaäp thoâng tin moät caùch laâu daøi, coù heä thoáng ñeå nghieân cöùu söï thay ñoåi cuûa caùc yeáu toá nhieãm baån vaø söï lan truyeàn caùc chaát ñoù trong caùc vuøng khoâng coù hoaït ñoäng tröïc tieáp cuûa saûn xuaát coâng nghieäp, xa caùc khu ñoâ thò. Xung quanh nôi ñaët traïm neàn vôùi baùn kính 100km trong thôøi gian 50 naêm tôùi khoâng ñöôïc thai thaùc maïnh ñeå canh taùc vaø xaây döïng lôùn. Ngöôøi ta phaân bieät coù 3 loaïi traïm neàn nhieãm baån khí quyeån sau ñaây : + Traïm neàn nhieãm baån khí quyeån cô sôû : ñaët ôû caùc vuøng cöïc + Traïm neàn nhieãm baån khí quyeån luïc ñòa : ñaïi dieän cho caû chaâu luïc + Traïm neàn nhieãm baån khí quyeån vuøng : ñaïi dieän cho moät khu vöïc (Traïm neàn Cuùc Phöông thuoäc loaïi naøy). Caùc traïm neàn chuû yeáu ño ñaïc caùc yeáu toá laø : buïi lô löûng, hoùa nöôùc möa, ñoä ñuïc khí quyeån, ño SO2 vaø NOx . Neáu coù ñieàu kieän hôn thì coù theå ño theâm : O3 , CH4, CFCs vaø nhieãm xaï. Trung bình vôùi dieän tích khoaûng 500.000 Km2 laõnh thoå caàn coù moät traïm neàn. Neáu boá trí ñöôïc nhö vaäy thì traùi ñaát cuûa chuùng ta coù khoaûng 1000 traïm. ÔÛ nöôùc ta caùc traïm neàn ñöôïc ñaët ôû vuøng noâng thoân, xa caùc nguoàn oâ nhieãm coâng nghieäp töø 40 – 60 km vaø xa caùc nguoàn oâ nhieãm sinh hoaït (beáp ñun, loø ñoát ), giao thoâng chính töø 1 km trôû leân. Do ñaëc ñieåm ñòa hình, nöôùc ta seõ xaây döïng 3 traïm neàn khoâng khí sau : + Mieàn Baéc : traïm vöôøn quoác gia Cuùc Phöông + Taây nguyeân : traïm ôû ngoaïi oâ thaønh phoá Ñaø Laït + Mieàn Nam : traïm ôû noâng thoân Ñoàng Thaùp Möôøi. Hieän nay chæ môùi coù traïm neàn Vöôøn quoác gia Cuùc Phöông hoaït ñoäng. 3.1.2.2) Traïm coá ñònh quan traéc nhieãm baån khí quyeån : Laø nôi ñaët caùc leàu ñöôïc trang bò ñaëc bieät coù laép ñaët caùc thieát bò caàn thieát ñeå ghi lieân tuïc, laâu daøi noàng ñoä taùc nhaân gaây nhieãm baån khí quyeån, caùc thieát bò ñeå laáy maãu khí vaø ño caùc tham soá khí töôïng theo chöông trình quan traéc ñaõ ñöôïc aán ñònh saün. Trong soá caùc traïm coá ñònh ngöôøi ta choïn ra caùc traïm chuaån. Caùc soá lieäu quan traéc töø traïm chuaån ñöôïc söû duïng ñeå ñaùnh giaù söï thay ñoåi laâu daøi cuûa haøm Trang 23 Biện Văn Tranh
24. Baøi giaûng moân hoïc Quan traéc moâi tröôøng khoâng khí löôïng caùc taùc nhaân gaây nhieãm baån khí quyeån cô baûn vaø phoå bieán nhaát. Caùc traïm chuaån khoâng ñöôïc pheùp di chuyeån neáu khoâng ñöôïc pheùp cuûa cô quan quaûn lyù. 3.1.2.3) Tuyeán quan traéc nhieãm baån khí quyeån : Tuyeán quan traéc nhieãm baån khí quyeån laø taäp hôïp ñieåm treân moät tuyeán xaùc ñònh ñöôïc löïa choïn ñeå laáy maãu khoâng khí theo bieåu ñoà thôøi gian keá tieáp nhau nhôø thieát bò töï ñoäng hoaëc phoøng thí nghieäm löu ñoäng. 3.1.2.4) Traïm di ñoäng (döôùi veät khoùi) : Traïm di ñoäng (döôùi veät khoùi) bao goàm taäp hôïp ñieåm laáy maãu theo chöông trình xaùc ñònh döôùi veät khoùi (khí) nhaèm vaïch ra nhöõng vuøng bò aûnh höôûng cuûa nguoàn thaûi. 3.1.2.5) Heä thoáng traïm khí töôïng thuûy vaên quan traéc caùc yeáu toá moâi tröôøng : Heä thoáng traïm khí töôïng thuûy vaên quan traéc caùc yeáu toá moâi tröôøng laø caùc ñieåm laáy maãu hoùa nöôùc möa vaø buïi laéng. Hieän nay taïi khu vöïc phía Baéc chuùng ta coù 11 traïm (keå caû traïm neàn Cuùc Phöông), taïi khu vöïc mieàn Trung coù 6 traïm vaø taïi khu vöïc mieàn Nam coù 6 traïm. (xem baûng 3.1) 3.1.2.6) Caùc traïm ñaëc thuø : Caùc traïm ñaëc thuø hay caùc traïm chuyeân ñeà laø nhöõng traïm coù nhieäm vuï quan traéc vaø phaân tích moät hay moät soá thaønh phaàn moâi tröôøng coù tính ñaëc thuø naøo ñoù, goàm caùc traïm ño nhieãm xaï, Ozon, CO2 , ño caùc taùc nhaân gaây oâ nhieãm coù nguoàn goác ngoaøi quoác gia Hieän ôû nöôùc ta coù caùc traïm nhö sau : + 4 traïm quan traéc möa axit : Laøo Cai, Quaûng Ninh, Quaõng Ngaõi vaø Bieân Hoaø + 3 traïm quan traéc phoùng xaï : Trung taâm Coâng ngheä Xöû lyù Moâi tröôøng (Boä Tö Leänh Hoùa Hoïc, Boä Quoác Phoøng), Trung taâm An toaøn Böùc xaï (Vieän Naêng Löôïng Nguyeân Töû Quoác Gia), Vieän Haït Nhaân Ñaø Laït . 3.2 CAÙC MUÏC TIEÂU CUÛA COÂNG TAÙC QUAN TRAÉC : Muïc tieâu cuûa coâng taùc quan traéc laø nhaèm ñaùnh giaù chaát löôïng caùc thaønh phaàn moâi tröôøng, xem xeùt möùc ñoä oâ nhieãm, khaû naêng söû duïng caùc thaønh phaàn moâi tröôøng vaø thu thaäp soá lieäu phuïc vuï quaûn lyù moâi tröôøng. Cuï theå hôn, quan traéc moâi tröôøng caàn cung caáp caùc thoâng tin sau : - Thaønh phaàn, nguoàn goác, noàng ñoä caùc taùc nhaân oâ nhieãm : cung caáp cô sôû döõ lieäu veà chaát löôïng moâi tröôøng, baèng chöùng veà taùc ñoäng cuûa döï aùn ñeán moâi tröôøng töï nhieân vaø kinh teá – xaõ hoäi trong vuøng. Trang 24 Biện Văn Tranh
25. Baøi giaûng moân hoïc Quan traéc moâi tröôøng khoâng khí - Khaû naêng aûnh höôûng cuûa caùc taùc nhaân naøy trong moâi tröôøng : cung caáp soá lieäu ñuû ñeå döï baùo khaû naêng lan truyeàn, taùc ñoäng, khaû naêng gaây söï coá moâi tröôøng, khaû naêng giaûm thieåu taùc ñoäng cuûa döï aùn. - Döï baùo xu höôùng dieãn bieán veà noàng ñoä vaø aûnh höôûng cuûa caùc taùc nhaân naøy trong moät thôøi gian daøi. Baûng 3.1 Heä thoáng traïm khí töôïng thuûy vaên quan traéc caùc yeáu toá moâi tröôøng ôû Vieät Nam Loaïi traïm, ñieåm ño moâi tröôøng Tænh ( Thaønh phoá) – Teân traïm Neàn khí quyeån (1 traïm) Ninh Bình – Cuùc Phöông Nöôùc möa – Buïi laéng (22 traïm) 1. Thaùi Nguyeân–Thaùi Nguyeân 2. Phuù Thoï – Vieät Trì 3. Baéc Giang – Baéc Giang 4. Quaõng Ninh – Baõi Chaùy 5. Haûi Phoøng – Phuû Lieãn 6. Haø Noäi – Laùng 7. Haûi Döông – Haûi Döông 8. Nình Bình – Nình Bình 9. Thanh Hoaù – Thanh Hoùa 10. Ngheä An – Vinh 11. Ñaø Naüng – Ñaø Naüng 12. Thöøa Thieân Hueá – Hueá 13. Bình Ñònh – Quy Nhôn 14. Khaùnh Hoøa – Nha Trang 15. Bình Thuaän – Phan Thieát 16. Gia Lai – Leiku 17. Ñaéc Laéc – Buoân Meâ Thuoäc 18. Laâm Ñoàng – Ñaø Laït 19. Thaønh Phoá Hoà Chí Minh – Taân Sôn Hoaø 20. Taây Ninh – Taây Ninh 21. Caàn Thô – Caàn Thô 22. Minh Haûi – Caø Mau ™ Muïc tieâu coù theå theo ISO : Nhöõng muïc tieâu naøy thöôøng ñöôïc ñaët tröôùc 2 caâu hoûi : 1/ Vaán ñeà oâ nhieãm khoâng khí (tieàm naêng) coù thöïc söï toàn taïi hay khoâng ? 2/ Coù caàn phaûi ño ñaïc khoâng ? Trang 25 Biện Văn Tranh
26. Baøi giaûng moân hoïc Quan traéc moâi tröôøng khoâng khí Muïc tieâu coù theå coù laø nhöõng muïc tieâu caàn phaûi nghó ñeán tröôùc khi suy nghó choïn caùc muïc tieâu thöïc cuûa vieäc quan traéc. Ñoái vôùi ISO thì coù 11 muïc tieâu coù theå coù cuûa vieäc ño ñaïc laø : 1. Ñònh löôïng khoâng khí xung quanh vaø söï bieán thieân cuûa noù trong khoâng gian vaø theo thôøi gian. 2. Chuaån bò cô sôû cho chính saùch chaát löôïng khoâng khí. 3. Chuaån bò döõ lieäu ñeå thieát laäp moät heä thoáng ño toång hôïp. 4. Thieát laäp caùc heä thoáng ño hieäu quaû. 5. Chuaån bò döõ lieäu cho caùc heä thoáng giaùm saùt vaø caûnh baùo sôùm. 6. Thieát laäp töông quan giöõa phaùt thaûi vaø chaát löôïng khoâng khí. 7. Phaân tích söï tuaàn hoaøn khoâng khí cuïc boä vaø nhöõng aûnh höôûng leân chaát löôïng khoâng khí. 8. Thieát laäp xu höôùng veà chaát löôïng khoâng khí cho keá hoaïch moâi tröôøng. 9. Chuaån bò ñaàu vaøo cho moâ hình khueách taùn cuïc boä. 10. Chuaån bò döõ lieäu veà oâ nhieãm khoâng khí vöôït möùc. 11. Keát hôïp vôùi caùc chöông trình ño ñaïc khaùc. Ngoaøi ra, giaùm saùt ñoä hieäu quaû cuûa caùc bieän phaùp laøm giaûm phaùt thaûi cuõng coù theå ñöôïc xem nhö laø moät lyù do cuûa vieäc ño ñaïc. ™ Caùc muïc tieâu coù theå theo Stern : Trong saùch Air Pollution - taäp 3, Stern coù ñeà caäp ñeán 5 muïc tieâu coù theå coù ñeå naém ñöôïc toát hôn khi xaùc ñònh caùc yeâu caàu cuûa vieäc ño ñaïc laø : 1. Kieåm tra theo tieâu chuaån chaát löôïng khoâng khí : tieâu chuaån chaát löôïng khoâng khí chæ coù theå coù hieäu löïc khi tieán haønh giaùm saùt. Vì theá vieäc ño ñaïc laø khoâng theå thieáu ñöôïc. Nhöõng giaù trò ño ñöôïc, ñöôïc ñem so saùnh vôùi tieâu chuaån ñeå nhaän bieát vaán ñeà oâ nhieãm khoâng khí. 2. Tìm kieám nguoàn : thöôøng ñöôïc duøng trong tröôøng hôïp maø vaán ñeà laø phaûi tìm ra söï tham gia cuûa moät nguoàn oâ nhieãm naøo ñoù vaøo chaát löôïng khoâng khí cuûa ñòa phöông. Duø sao thì vieäc laäp keá hoaïch ño ñaïc cho moät nguoàn khoâng xaùc ñònh cuõng khoâng phaûi laø chuyeän ñôn giaûn cho neân caàn xaùc ñònh nguoàn. 3. Nghieân cöùu aûnh höôûng : ñeå chöùng minh oâ nhieãm khoâng khí quan troïng ñoái vôùi caùc nhaø laøm luaät, caàn phaûi taäp hôïp caùc hieåu bieát veà taùc duïng phuï tieâu cöïc cuõng nhö tích cöïc hay caùc taùc haïi cuûa chaát oâ nhieãm khoâng khí ñoái vôùi con ngöôøi, ñoäng - thöïc vaät, heä sinh thaùi Thöïc hieän nghieân cöùu taùc ñoäng ñeå coù theå hieåu saâu saéc veà caùc taùc ñoäng cuûa oâ nhieãm khoâng khí. Keát quaû ñònh löôïng ñuùng cuûa caùc keát quaû nghieân cöùu taùc ñoäng raát quan troïng vì nhöõng nghieân cöùu naøy thöôøng laø cô sôû ñeå xaây döïng tieâu chuaån chaát löôïng moâi tröôøng khoâng khí. Ñoù laø lyù do vì sao caùc pheùp ño ñònh höôùng taùc ñoäng laø khoâng theå thieáu ñöôïc trong vieäc nghieân cöùu taùc ñoäng. Trang 26 Biện Văn Tranh
27. Baøi giaûng moân hoïc Quan traéc moâi tröôøng khoâng khí 4. Döõ lieäu neàn vaø phaân tích xu höôùng : khaùi nieäm noàng ñoä neàn khaù mô hoà. YÙ nghóa goác cuûa noàng ñoä neàn laø noàng ñoä trong moät khu vöïc khoâng chòu aûnh höôûng cuûa caùc oâ nhieãm khoâng khí do con ngöôøi taïo ra, nghóa laø chaát löôïng khoâng khí töï nhieân cuûa noù. Nhöõng vuøng coù chaát löôïng khoâng khí nhö vaäy töø laâu ñaõ khoâng coøn toàn taïi treân traùi ñaát vì vaäy môùi coù ñònh nghóa noàng ñoä neàn môùi phuï thuoäc vaøo hoaøn caûnh. Noùi chung, noàng ñoä neàn laø noàng ñoä oâ nhieãm moâi tröôøng khoâng khí taïi moät vò trí naøo ñoù maø khoâng chòu aûnh höôûng tröïc tieáp cuûa caùc nguoàn laân caän. Vò trí naøy phuï thuoäc vaøo quy moâ, ví duï : noàng ñoä neàn NO2 trong thaønh phoá laø noàng ñoä NO2 ôû khu ngoaïi oâ, ôû vò trí caùch ñöôøng giao thoâng ít nhaát töø 50 - 100m. 5. Nghieân cöùu caùc quaù trình trong khoâng khí : caùc quaù trình bieán ñoåi, phaùt taùn, pha loaõng, caùc phaûn öùng hoùa hoïc , caùc phaûn öùng sa laéng khoâ, sa laéng öôùt 3.3 CAÙC BÖÔÙC THÖÏC HIEÄN COÂNG TAÙC QUAN TRAÉC : Trong moãi pheùp ño chaát löôïng khoâng khí, ngöôøi ta phaân bieät 5 böôùc : 1/ Laäp keá hoaïch ño ñaïc : goàm 3 phaàn + Löïa choïn phöông thöùc ño + Thieát laäp maïng löôùi ño + Löïa choïn chieán löôïc ño 2/ Laáy maãu 3/ Taùch maãu 4/ Phaân tích maãu 5/ Xöû lyù soá lieäu, kieåm tra chaát löôïng vaø laäp baùo caùo 3.3.1/ Laäp keá hoaïch ño ñaïc : Khi oâ nhieãm khoâng khí vöøa môùi baét ñaàu ñöôïc ghi nhaän nhö moät vaán ñeà thì nhieàu chính phuû ñaõ ra leänh môû maïng löôùi ño ñaïc. OÂ nhieãm khoâng khí thì khoâng theå thaáy ñöôïc cuõng khoâng theå ngöûi ñöôïc, ñoù laø lyù do taïi sao caàn phaûi naém nhöõng thoâng tin “ ñaùng tin caäy” hôn lieân quan ñeán chaát löôïng khoâng khí. Khoâng laâu sau ñoù, ngöôøi ta phaùt hieän ra raèng noàng ñoä oâ nhieãm khoâng khí coù theå bieán ñoåi raát lôùn theo thôøi gian vaø khoâng gian do ñoù caàn phaûi ño ñaïc lieân tuïc caøng nhieàu nôi caøng toát ñeå veõ neân moät böùc tranh toaøn caûnh veà hieän traïng oâ nhieãm khoâng khí. Tuy nhieân, ñieàu ñoù khoâng theå thöïc hieän ñöôïc trong thöïc teá vì nhieàu lyù do nhö nhaân löïc, vaät löïc, tieàn baïc, thôøi gian Vì vaäy caàn phaûi löïa choïn xem neân ño khi naøo, ôû ñaâu vaø ño caùi gì. Ñoù chính laø keá hoaïch ño ñaïc. Laäp keá hoaïch ño ñaïc bao goàm vieäc xem xeùt, laäp keá hoaïch vaø chuaån bò tröôùc khi tieán haønh ño thöïc söï. Trong nhöõng naêm gaàn ñaây kinh nghieäm cho thaáy caàn phaûi toái öu hoùa keá hoaïch ño ñaïc ñeå coù theå tieát kieäm nhaân löïc, tieàn baïc vaø caû thôøi gian cho vieäc quan traéc. Trang 27 Biện Văn Tranh
28. Baøi giaûng moân hoïc Quan traéc moâi tröôøng khoâng khí Keá hoaïch ño ñaïc phuï thuoäc raát nhieàu vaøo muïc tieâu cuûa vieäc ño ñaïc vaø phaïm vi pheùp ño phuï thuoäc vaøo vaán ñeà ñang quan taâm. Vieäc laäp keá hoaïch ño ñaïc bao goàm 3 phaàn : 3.3.1.1) Löïa choïn phöông thöùc ño : ngaãu nhieân hay phaân taàng Toát nhaát laø neân laáy nhieàu maãu taïi nhieàu nôi vaø vaøo nhöõng thôøi ñieåm khaùc nhau. Sôû dó caàn phaûi laáy moät soá löôïng lôùn maãu nhö vaäy laø do söï bieán thieân khaù lôùn cuûa noàng ñoä chaát oâ nhieãm theo khoâng gian vaø thôøi gian. Tuy nhieân, thöôøng do thieáu thôøi gian vaø phöông tieän neân khoâng theå laáy vaø xöû lyù moät löôïng maãu lôùn nhö vaäy. Vì vaäy caàn löïa choïn moät soá hình thöùc toái öu. a) Laáy maãu ngaãu nhieân : Laáy maãu ngaãu nhieân laø caùch ñôn giaûn nhaát ñeå giaûm soá maãu maø vaãn coá gaéng giöõ ñöôïc nhöõng thoâng tin lieân quan. Moät chöông trình ño ñöôïc thieát laäp, theo ñoù moãi laàn ño ñaïc ñöôïc thöïc hieän trong moät khoaûng thôøi gian xaùc ñònh taïi moãi vò trí. Neáu vieäc ño ñaïc ñöôïc thöïc hieän ñaày ñuû, coù theå öôùc tính ñöôïc noàng ñoä thöïc teá töông ñoái chính xaùc. Caàn caån thaän ñeå traùnh laëp laïi chu kyø trong quaù trình thieát laäp chöông trình ño, ví duï laáy maãu taïi moät vò trí chæ nhöõng ngaøy cuoái tuaàn vaø taïi nhöõng vò trí trong nhöõng giôø cao ñieåm vaø nhöõng ngaøy trong tuaàn. Caùc vò trí laáy maãu vaø thôøi gian ño ñöôïc choïn theo phöông phaùp ngaãu nhieân seõ giaûm thieåu khaû naêng laäp laïi chu kyø nhö vaäy. Nhöng cuõng neân thay ñoåi caùch löïa choïn ngaãu nhieân moät chuùt sao cho loä trình doïc theo vò trí ño laø ngaén nhaát khi thöïc hieän. b) Laáy maãu phaân taàng : Khi choïn ñòa ñieåm vaø thôøi gian laáy maãu hoaøn toaøn ngaãu nhieân, coù theå moät ñieàu kieän khí haäu naøo ñoù bình thöôøng coù theå xaûy ra nhöng laïi khoâng xuaát hieän trong suoát chöông trình ño. Hoaëc, neáu chuùng ta quan taâm ñeán noàng ñoä cöïc ñaïi, thì khaû naêng nhaän bieát chuùng ñoái vôùi phöông phaùp ño ngaãu nhieân laø raát nhoû. Trong nhöõng tröôøng hôïp nhö vaäy, khaûo saùt baèng caùch laáy maãu phaân taàng seõ toát hôn. Nghóa laø tröôùc tieân ta phaân loaïi caùc tình huoáng (goïi laø “taàng” ) sao cho söï khaùc bieät giöõa caùc taàng laø töông ñoái lôùn nhöng söï khaùc bieät trong baûn thaân moãi taàng laø raát nhoû. Döïa treân nhöõng con soá thoáng keâ, coù theå chöùng minh ñöôïc raèng vôùi cuøng toång soá laàn ño thì phöông phaùp naøy cho keát quaû coù ñoä chính xaùc cao hôn phöông phaùp ño ngaãu nhieân. Tieâu chuaån ñeå phaân loaïi taàng laø : - Nhöõng ñieàu kieän khí haäu (ñaëc bieät laø höôùng gioù) - Nhöõng ñieàu kieän taïi nguoàn (trong nhöõng ngaøy phaùt thaûi cöïc ñaïi) - Kieán thöùc veà noàng ñoä oâ nhieãm khoâng khí döïa treân nhöõng phöông phaùp vaø döõ lieäu tröôùc ñoù veà chaát oâ nhieãm khoâng khí hoaëc töø caùc moâ hình khuyeách taùn. Trang 28 Biện Văn Tranh
29. Baøi giaûng moân hoïc Quan traéc moâi tröôøng khoâng khí Tuy nhieân, neân coù ít nhaát moät vò trí quan traéc quy chieáu maø taïi ñoù vieäc ño ñaïc ñöôïc thöïc hieän lieân tuïc hoaëc ít nhaát laø trong taát caû caùc laàn ño. 3.3.1.2) Thieát laäp maïng löôùi ño ñaïc : Thieát laäp maïng löôùi ño ñaïc bao goàm caùc löïa choïn coù lieân quan ñeán : ƒ Caùc chaát oâ nhieãm muoán ño ƒ Caùc ñòa ñieåm ño ƒ Caùc khía caïnh thôøi gian cuûa pheùp ño ƒ Phöông phaùp ño ñaïc ƒ Xöû lyù vaø trình baøy keát quaû Tuy nhieân caàn phaûi yù thöùc ñöôïc caùc muïc tieâu cuûa vieäc ño ñaïc trong quaù trình löïa choïn. a) Caùc chaát oâ nhieãm muoán ño : Caùc chaát oâ nhieãm caàn ño hoaøn toaøn phuï thuoäc vaøo muïc tieâu cuûa chöông trình ño ñaïc. Caàn phaûi caân nhaéc kyõ tröôùc khi quyeát ñònh chính xaùc nhöõng chæ tieâu naøo caàn ño bôûi vì neáu ño taát caû caùc chæ tieâu tuy cho ta caâu traû lôøi chính xaùc nhaát nhöng treân thöïc teá ño nhö vaäy seõ raát toán keùm. b) Caùc ñòa ñieåm ño : Ñoái vôùi vieäc löïa choïn ñòa ñieåm ño thì 3 yeáu toá sau ñaây laø quan troïng nhaát : ¾ Tính chaát nguoàn : caàn xem xeùt nguoàn tónh vaø/hoaëc nguoàn ñoäng naøo trong moâi tröôøng coù lieân quan ñeán vaán ñeà ño ñaïc vaø nguoàn naøo khoâng hoaëc thaäm chí coù theå laø yeáu toá nhieãu ? ¾ Ñaëc tính cuûa ñoái töôïng tieáp nhaän : vaán ñeà lieân quan coù aûnh höôûng ñeán con ngöôøi hay khoâng ? Neáu coù thì maät ñoä daân soá laø moät yeáu toá quan troïng. ¾ Yeáu toá khueách taùn : ñaëc bieät laø khí töôïng, ñòa hình, coâng trình vaø nhaø cöûa Ba yeáu toá naøy ñoùng vai troø quan troïng trong vieäc xaùc ñònh vò trí töông ñoái cuûa nhöõng nôi caàn ño ñaïc. Coøn ñòa ñieåm chính xaùc thì laïi phuï thuoäc vaøo caùc yeáu toá giöõ vai troø ôû möùc vi moâ nhö : • Nôi caát giöõ caùc thieát bò ño ñaïc : coù nhieàu thieát bò khoâng ñöôïc ñeå ngoaøi trôøi, caùc thieát bò naøy coù theå bò hö haïi do ñieàu kieän thôøi tieát hoaëc bò maát caép • Nôi ñeå thieát bò hoaït ñoäng : coù nhieàu thieát bò phaûi ñöôïc vaän haønh, ñieàu khieån vaø baûo quaûn ñuùng phöông caùch vaø phaûi coù ñuû khoaûng khoâng caàn thieát ñeå hoaït ñoäng. • Döï phoøng : coù thieát bò ñoøi hoûi phaûi coù ñieän ñeå vaän haønh, caàn coù doøng nöôùc chaûy hoaëc caàn phaûi ñöôïc kieåm soaùt nhieät ñoä chaët cheõ • Nhöõng phieàn phöùc ñoái vôùi moâi tröôøng : moät soá bôm gaây oàn aøo, caùc thieát bò quan traéc khí thaûi ra caùc taïp chaát gaây oâ nhieãm Trang 29 Biện Văn Tranh
30. Baøi giaûng moân hoïc Quan traéc moâi tröôøng khoâng khí Ngoaøi ra coøn coù moät yeáu toá khaùc coù lieân quan chaët cheõ ñeán vò trí cuûa caùc ñieåm ño laø maät ñoä cuûa heä thoáng ño. Döïa treân moái töông quan veà khoâng gian ngöôøi ta coù theå toái öu hoùa veà maät ñoä. Ví duï : quy moâ khoâng gian laø 1 km khoâng neân choïn maät ñoä lôùn hôn 1 ñieåm treân 1 km2 , keát quaû laø caùc ñieåm ño gaàn nhau hôn seõ coù moái töông quan maïnh, ñieàu naøy coù nghóa laø veà maët thoáng keâ caùc ñieåm naøy seõ khoâng cung caáp theâm ñöôïc caùc thoâng tin ñoäc laäp. c) Caùc khía caïnh thôøi gian cuûa pheùp ño : Caàn thöïc hieän nhöõng löïa choïn lieân quan ñeán moät soá khía caïnh thôøi gian quan troïng laø : - Thôøi gian trung bình : laø thôøi gian maø taïi ñoù noàng ñoä chaát oâ nhieãm ñaït giaù trò trung bình. - Thôøi gian ñaùnh giaù : laø toång thôøi gian trong ñoù ngöôøi ta coù nhöõng ñaùnh giaù lieân quan ñeán noàng ñoä. Thöôøng khi xöû lyù caùc soá lieäu oâ nhieãm ngöôøi ta söû duïng thôøi gian ñaùnh giaù laø 1 naêm. - Taàn soá ño : phuï thuoäc chuû yeáu vaøo caùc vaán ñeà thoáng keâ. d) Phöông phaùp ño ñaïc : Bao goàm caùc löïa choïn veà phöông phaùp laáy maãu, taùch vaø phaân tích caùc hôïp chaát oâ nhieãm khoâng khí. Vieäc löïa choïn phöông phaùp ño ñaïc raát quan troïng cho chieán löôïc ño. e) Xöû lyù vaø trình baøy keát quaû : Thoâng thöôøng ngöôøi ta chæ quan taâm ñeán vieäc xöû lyù vaø trình baøy keát quaû sau khi ñaõ hoaøn taát giai ñoaïn ño. Ñaây khoâng phaûi laø moät caùch ñuùng ñaén : xöû lyù soá lieäu neân laø moät boä phaän khoâng taùch rôøi cuûa chieán löôïc ño. Trong quaù trình ño ñaïc neân xöû lyù sô boä caùc giaù trò noàng ñoä vöøa thu thaäp ñöôïc xem caùc soá lieäu naøy coù phuø hôïp vôùi mong muoán hay khoâng? Neáu khoâng thì kieåm tra laïi ngay coi sai do tính toaùn hay do quy trình ño? Neáu sai do tính toaùn thì coù theå söûa chöõa ñöôïc nhöng sai do thao taùc thì khoâng. Ñoù chính laø lyù do caàn phaûi xöû lyù sô boä caøng sôùm caøng toát. ™ Caùc yeáu toá aûnh höôûng ñeán vieäc löïa choïn phöông phaùp ño : ¾ Laáy maãu : caàn xem xeùt ñeán vò trí, thôøi gian laáy maãu vaø thaønh phaàn maãu caàn laáy ¾ Taùch khí : + Ñoái vôùi caùc thieát bò giaùm saùt töï ñoäng : khoâng caàn taùch khí + Tuøy thuoäc vaøo loaïi chaát oâ nhieãm muoán taùch maø choïn phöông phaùp taùch : haáp thuï hay haáp phuï ¾ Phaân tích : löïa choïn phöông phaùp phaân tích theo caùc yeáu toá sau : - Giôùi haïn phaùt hieän Trang 30 Biện Văn Tranh
31. Baøi giaûng moân hoïc Quan traéc moâi tröôøng khoâng khí - Ñoä chính xaùc - Ñoä nhaïy - Khaû naêng aùp duïng - Khaû naêng töï ñoäng hoùa - Khía caïnh moâi tröôøng 9 Giôùi haïn phaùt hieän : Caùc phöông phaùp phaân tích cho duø nhaïy ñeán ñaâu (thöôøng phaûi raát nhaïy khi ño oâ nhieãm khoâng khí vì chaát gaây oâ nhieãm thöôøng hieän dieän vôùi haøm löôïng thaáp) cuõng caàn phaûi phaùt hieän moät löôïng nhaát ñònh cuûa moät hôïp chaát ñeå xaùc ñònh chaát löôïng oâ nhieãm. 9 Ñoä chính xaùc : Ñoä chính xaùc lieân quan ñeán sai soá heä thoáng. Pheùp ño coù ñoä chính xaùc cao neáu giaù trò trung bình cuûa caùc giaù trò ño ñöôïc cheânh leäch raát ít so vôùi giaù trò thöïc. Tuøy theo yeâu caàu veà ñoä chính xaùc maø ngöôøi ta löïa choïn phöông phaùp phaân tích phuø hôïp. Caùc phöông phaùp khaùc nhau coù ñoä chính xaùc khaùc nhau haäu quaû laø khoâng coù phöông phaùp naøo hieäu quaû hoaøn toaøn ñeå giaûi quyeát moät vaán ñeà. 9 Ñoä nhaïy : ñoä nhaïy cuûa heä thoáng ño ñöôïc ñònh nghóa laø tyû soá giöõa tín hieäu ñaàu vaøo vaø tín hieäu ñaàu ra cuûa heä thoáng. Neáu maùy ño ñoïc ñöôïc cöôøng ñoä 3 doøng laø 500mV öùng vôùi noàng ñoä SO2 laø 100μg/m , thì ñoä nhaïy cuûa maùy ño laø 5mV treân moãi μg/m3. 9 Khaû naêng aùp duïng : khaû naêng aùp duïng coù veû nhö khoâng quan troïng, nhöng khoâng phaûi vaäy. Ngöôøi thöïc hieän phaûi luoân töï hoûi taát caû caùc phaàn cuûa phöông phaùp coù öùng duïng ñöôïc trong tröôøng hôïp cuï theå naøy hay khoâng : coù saün caùc hoùa chaát caàn thieát tinh khieát hay khoâng ? Coù ñöôïc tuøy yù söû duïng heát taát caû caùc thieát bò khoâng ? Coù ñuû thôøi gian ñeå thöïc hieän phaân tích hay khoâng ? Ñaëc bieät laø khi laøm trong nhöõng ñieàu kieän thieáu thoán thì laïi caøng phaûi tính ñeán caùc khía caïnh treân. 9 Khaû naêng töï ñoäng hoùa : ñoâi khi moät chöông trình coù moät löôïng lôùn maãu caàn ño. Vieäc phaân tích caùc maãu naøy baèng tay coù theå trôû neân baát tieän vaø phöùc taïp. Trong nhöõng tröôøng hôïp nhö theá, chuùng ta neân choïn phöông phaùp phaân tích töï ñoäng. 9 Khía caïnh moâi tröôøng : moät soá phöông phaùp phaân tích hoùa hoïc döïa treân vieäc söû duïng caùc taùc chaát ñoäc hoaëc nhöõng vaät lieäu coù ñoäc haïi ñeán moâi tröôøng do taïo ra chaát thaûi hoùa hoïc trong suoát quaù trình söû duïng chuùng. Khía caïnh oâ nhieãm moâi tröôøng trong kyõ thuaät ño cuûa chuùng ta caàn phaûi ñöôïc xem xeùt khi choïn löïa phöông phaùp phaân tích, ñaëc bieät laø khi chuùng ta laø ngöôøi laøm vieäc veà chaát löôïng moâi tröôøng. Trang 31 Biện Văn Tranh
32. Baøi giaûng moân hoïc Quan traéc moâi tröôøng khoâng khí Khoâng phaûi phöông phaùp ño naøo cuõng phaân bieät 3 böôùc cô baûn : laáy maãu, taùch vaø phaân tích maãu. Trong kyõ thuaät laáy maãu thuï ñoäng, hai böôùc ñaàu ñöôïc keát hôïp laïi : moät hôïp chaát trung gian deã haáp thuï hoaëc haáp phuï ñöôïc ñeå ngoaøi trôøi, khoâng caàn chuû ñoäng huùt khí ñeå tieáp xuùc vôùi chaát ñoù. Caùc phöông phaùp ño taïi nguoàn khoâng caàn laáy maãu. 3.3.1.3) Löïa choïn chieán löôïc ño ñaïc : Tuøy muïc tieâu cuûa vieäc ño ñaïc phaân bieät 3 loaïi chieán löôïc ño ñaïc nhö sau : ¾ Chieán löôïc ñònh höôùng nguoàn : Khi vieäc ño ñaïc ñöôïc thöïc hieän ñeå ñaùnh giaù taùc ñoäng cuûa nguoàn leân chaát löôïng khoâng khí xung quanh, laép ñaët heä thoáng quan traéc coá ñònh noùi chung khoâng coù hieäu quaû. Chaúng haïn nhö höôùng gioù, do höôùng gioù luoân thay ñoåi neân nhieàu khi vieäc ño ñaïc taïi moät vò trí naøo ñoù khoâng cung caáp ñöôïc moät thoâng tin naøo veà nguoàn oâ nhieãm. Nguyeân taéc cuûa chieán löôïc ñònh höôùng nguoàn laø vieäc ño ñaïc ñöôïc thöïc hieän ngöôïc gioù vaø xuoâi gioù so vôùi nguoàn ñeå ñaùnh giaù taùc ñoäng cuûa nguoàn leân chaát löôïng khoâng khí xung quanh. ¾ Chieán löôïc ñònh höôùng vuøng (khu vöïc) : Phöông phaùp ño ñaïc ñònh höôùng vuøng duøng ñeå ñaùnh giaù chaát löôïng khoâng khí ôû moät khu vöïc naøo ñoù. Nhöõng muïc tieâu thöôøng raát toång quaùt nhö : thu thaäp thoâng tin veà chaát löôïng khoâng khí, nhöng cuõng coù theå bao goàm vieäc kieåm tra söï phuø hôïp vôùi tieâu chuaån chaát löôïng khoâng khí hoaëc xaùc ñònh xu höôùng dieãn bieán theo thôøi gian. Chuù yù raèng vieäc ño ñaïc laø ñaëc tröng cho khu vöïc ñang ño, caû veà maët thôøi gian laãn khoâng gian. ¾ Chieán löôïc ñònh höôùng taùc ñoäng : Phöông phaùp ñònh höôùng taùc ñoäng duøng ñeå ñaùnh giaù söï tieáp xuùc giöõa chaát oâ nhieãm khoâng khí vaø heä sinh hoïc caû veà thôøi gian vaø noàng ñoä tieáp xuùc. 3.3.2/ Laáy maãu : Goàm 2 caùch laø : + Laáy maãu thuï ñoäng : laø phöông phaùp ñôn giaûn vaø reû tieàn nhaát, nguyeân taéc laø döïa vaøo söï khueách taùn töï nhieân cuûa khoâng khí tôùi boä phaän thu maãu. + Laáy maãu chuû ñoäng : nguyeân taéc laø bôm huùt khoâng khí qua boä phaän thu maãu. Caùc caùch thu maãu, baûo quaûn maãu caàn ñöôïc thöïc hieän theo caùc phöông phaùp tieâu chuaån. 3.3.3/ Taùch maãu : Nguyeân taéc laø söû duïng caùc chaát haáp thuï, haáp phuï hoaëc caùc thieát bò chuyeân duøng ñeå taùch thaønh phaàn khoâng khí caàn quan traéc ra khoûi doøng khí khaûo saùt. Trang 32 Biện Văn Tranh
33. Baøi giaûng moân hoïc Quan traéc moâi tröôøng khoâng khí 3.3.4/ Phaân tích maãu : Tuyø thuoäc vaøo thaønh phaàn chaát oâ nhieãm muoán ño vaø phöông phaùp laáy maãu töông öùng maø ta choïn phöông phaùp phaân tích thích hôïp. 3.3.5/ Xöû lyù soá lieäu, kieåm tra chaát löôïng vaø laäp baùo caùo : Ñaây laø coâng vieäc cuoái cuøng cuûa quaù trình quan traéc, noùi leân ñöôïc chaát löôïng cuûa quaù trình quan traéc. 3.4 CAÙC QUY ÑÒNH VEÀ QUAN TRAÉC : 3.4.1/ Moät soá yeâu caàu chung nhaèm thöïc hieän caùc quy ñònh veà quan traéc : Moät soá yeâu caàu chung nhaát nhaèm giuùp caùc caùn boä trong quaù trình thöïc hieän quy ñònh laø : 3.4.1.1) Quaûn lyù chaát löôïng coâng trình, phöông tieän ño : Ñoái vôùi caùc traïm moâi tröôøng coù coâng trình traïm, vieäc quaûn lyù coâng trình, saân vöôøn, tuyeán ño, caùc trang thieát bò ño khí töôïng, thuûy vaên phaûi theo ñuùng caùc quy phaïm khí töôïng, thuûy vaên hieän haønh. Maùy moùc ñöôïc trang bò ñeå ño caùc yeáu toá moâi tröôøng ôû traïm, ví duï nhö maùy ño pH, EC, ñoä maën, ño caùc yeáu toá cuûa chaát löôïng nöôùc coù ñaëc ñieåm laø nhöõng maùy moùc tinh vi, coù ñoä chính xaùc cao vaø coù yeâu caàu baûo quaûn, yeâu caàu kieåm chuaån khi ño ñaïc raát chaët cheõ, caàn phaûi ñöôïc tuaân thuû ñuùng. Caùc duïng cuï laáy maãu, baûo quaûn maãu, göûi chuyeån maãu cuõng coù nhöõng yeâu caàu raát nghieâm ngaët veà chaát löôïng, chuûng loaïi. Quaûn lyù kyõ thuaät caùc maùy moùc, duïng cuï ño phaûi : ñaûm baûo ñuû soá löôïng, ñuùng chuûng loaïi, ñuùng chaát löôïng; khi chöa duøng ñeán ñöôïc baûo quaûn ñuùng quy trình, khi söû duïng ñöôïc söû duïng ñuùng muïc ñích, ñuùng yeâu caàu kyõ thuaät quy ñònh. Quan traéc vieân phaûi thöôøng xuyeân theo doõi tình traïng cuûa coâng trình, maùy moùc, trang bò. Khi thaáy sai, hoûng phaûi khaéc phuïc vaø baùo caùo kòp thôøi. 3.4.1.2) Vaán ñeà an toaøn hoùa chaát : Hoùa chaát duøng cho xöû lyù, baûo quaûn vaø phaân tích maãu, tuy soá löôïng khoâng nhieàu nhöng coù yeâu caàu raát nghieâm ngaët veà chaát löôïng. Quan traéc vieân caàn ñaëc bieät löu yù ñaûm baûo caùc yeâu caàu kyõ thuaät ñaõ quy ñònh veà baûo quaûn vaø söû duïng hoùa chaát. Chai loï ñöïng hoùa chaát caàn coù nhaõn maùc ñaày ñuû, traùnh söû duïng nhaàm laãn hoaëc voâ tình söû duïng nhaàm vaøo muïc ñích khaùc. Maët khaùc, caàn heát söùc chuù yù vaán ñeà an toaøn khi söû duïng, vì noùi chung caùc hoùa chaát naøy ñeàu coù noàng ñoä cao vaø thuoäc daïng hoùa chaát ñoäc. 3.4.1.3) Thöïc hieän ñaày ñuû caùc quaù trình kyõ thuaät trong caùc khaâu coâng taùc : Trang 33 Biện Văn Tranh
34. Baøi giaûng moân hoïc Quan traéc moâi tröôøng khoâng khí Quy trình kyõ thuaät bao goàm caùc böôùc laáy maãu, xöû lyù, baûo quaûn maãu, göûi chuyeån maãu veà phoøng thí nghieäm, phaân tích maãu, tính toaùn, kieåm tra môùi hình thaønh neân caùc soá lieäu cô baûn ban ñaàu veà quan traéc moâi tröôøng. Quan traéc vieân ôû traïm hoaëc caùn boä phaân tích ôû phoøng thí nghieäm cuõng chæ thöïc hieän moät phaàn trong toaøn boä caùc khaâu lieân hoaøn ñoù. Do ñoù, coù khaâu tuy thöïc hieän taïi traïm nhöng chaát löôïng coù ñaït hay khoâng laïi phuï thuoäc moät phaàn vaøo khaâu khaùc ñöôïc thöïc hieän ôû phoøng thí nghieäm vaø ngöôïc laïi. Chæ moät khaâu naøo ñoù thöïc hieän sai kyõ thuaät seõ daãn ñeán chaát löôïng soá lieäu khoâng ñaït yeâu caàu, laøm laõng phí coâng söùc, tieàn cuûa thöïc hieän caùc coâng ñoaïn khaùc. Nhìn chung, caùc yeáu toá moâi tröôøng haàu heát ñeàu coù yeâu caàu phaûi ñöôïc quan traéc, phaân tích taïi choã theo moät quy trình heát söùc nghieâm ngaët, chính xaùc. Do ñieàu kieän kinh phí coøn haïn heïp vaø nhieàu nhöõng haïn cheá khaùc, khoâng theå trang bò ñöôïc nhieàu maùy ño hoaëc toå chöùc phaân tích taïi choã maø chæ coù theå trang bò moät soá maùy toái thieåu ñeå ño moät soá yeáu toá taïi traïm. Caùc yeáu toá khaùc caàn phaûi laáy maãu, baûo quaûn ñeå göûi veà phoøng thí nghieäm. Caùc quan traéc vieân cuõng caàn luoân löu yù ñaûm baûo thöïc hieän ñuùng quy trình ñaõ ñöôïc quy ñònh hoaëc höôùng daãn. 3.4.1.4) Naém vaø baùo caùo veà hieän töôïng moâi tröôøng baát thöôøng : Cheá ñoä laáy maãu, quan traéc moâi tröôøng khoâng khí khoâng daøy nhö quan traéc khí töôïng thuûy vaên. Tuy vaäy, caùc quan traéc vieân cuõng caàn phaûi thöôøng xuyeân theo doõi naém ñöôïc tình hình dieãn bieán cuûa caùc hieän töôïng moâi tröôøng vaø khí töôïng thuûy vaên coù lieân quan, kòp thôøi phaùt hieän nhöõng hieän töôïng baát thöôøng ñeå kòp thôøi quan traéc, laáy maãu boå sung vaø baùo caùo soá lieäu, hieän töôïng quan traéc ñöôïc veà Ñaøi vaø Toång Cuïc. Nhöõng tö lieäu quan traéc vaø soá lieäu phaân tích ñöôïc töø caùc maãu ñoù laø nhöõng cô sôû voâ cuøng quan troïng ñeå ñaùnh giaù tình hình oâ nhieãm moâi tröôøng khoâng khí, ñoàng thôøi giuùp cho vieäc phaân tích, kieåm tra tính hôïp lyù cuûa caùc taøi lieäu quan traéc moâi tröôøng. 3.4.1.5) Thöïc hieän ñaày ñuû cheá ñoä baùo caùo coâng taùc ñònh kyø : Baùo caùo coâng taùc ñònh kyø ñeå Ñaøi, Toång Cuïc naém ñöôïc tình hình hoaït ñoäng cuûa Traïm. Ñaây laø chieác caàu noái thoâng tin giöõa Traïm, Ñaøi vaø Toång Cuïc. Nhöõng vaán ñeà phaûn aùnh, ñeà xuaát trong baùo caùo ñònh kyø vaø ñoät xuaát cuûa Traïm laø nhöõng thoâng tin ñeå Ñaøi, Toång cuïc coù bieän phaùp thaùo gôõ, giaûi quyeát caùc vöôùng maéc cho Traïm. Thoâng qua toång hôïp thoâng tin töø caùc Traïm giuùp cho caáp quaûn lyùù phaùt hieän nhöõng vaán ñeà böùc xuùc caàn phaûi caûi tieán, boå sung, hoaøn thieän hôn trong coâng taùc quaûn lyù, chæ ñaïo haønh ñoäng vaø höôùng daãn kyõ thuaät cho caùc traïm. Ngoaøi ra, thoâng qua baùo caùo, Ñaøi vaø Toång Cuïc coøn ñaùnh giaù ñöôïc phong traøo thi ñua, thöïc hieän caùc chæ tieâu, nhieäm vuï, chaáp haønh quy trình, quy phaïm treân maïng löôùi. Vì vaäy, Traïm caàn thöïc hieän ñuùng, ñaày ñuû noäi dung vaø cheá ñoä baùo caùo theo quy ñònh. Trang 34 Biện Văn Tranh
35. Baøi giaûng moân hoïc Quan traéc moâi tröôøng khoâng khí Treân ñaây laø moät soá noäi dung nhaán maïnh maø caùc quan traéc vieân caàn quan taâm trong quaù trình thöïc hieän “ Quy ñònh taïm thôøi veà coâng taùc quan traéc moâi tröôøng khoâng khí vaø nöôùc “. 3.4.2/ Quy ñònh taïm thôøi veà quan traéc moâi tröôøng khoâng khí : ÔÛ nöôùc ta chöa coù quy ñònh chính thöùc veà quan traéc moâi tröôøng khoâng khí. Trong khi chöa coù ñuû ñieàu kieän ñeå xaây döïng caùc quy trình, quy phaïm chính thöùc, quy ñònh taïm thôøi veà quan traéc moâi tröôøng khoâng khí ñöôïc ban haønh nhaèm muïc ñích thoáng nhaát coâng taùc quan traéc moâi tröôøng khoâng khí treân toaøn maïng löôùi. Quy ñònh taïm thôøi naøy ñöôïc bieân soaïn treân cô sôû tham khaûo taøi lieäu höôùng daãn kyõ thuaät do Phoøng ñieàu tra nhieãm baån moâi tröôøng khoâng khí, Cuïc kyõ thuaät ñieàu tra cô baûn vaø Trung taâm moâi tröôøng bieân soaïn tröôùc ñaây, caùc tieâu chuaån moâi tröôøng Vieät Nam, taøi lieäu cuûa caùc toå chöùc quoác teá lieân quan vaø ñuùc keát kinh nghieäm thöïc tieãn trong quaù trình quaûn lyù, chæ ñaïo döôùi Traïm. Quy ñònh naøy quy ñònh vòeâc quan traéc moâi tröôøng khoâng khí taïi caùc Traïm, Ñieåm trong heä thoáng kieåm soaùt oâ nhieãm moâi tröôøng khoâng khí do Toång cuïc Khí töôïng Thuûy vaên quaûn lyù. Do thöïc teá trang bò hieän nay, quy ñònh naøy chæ quy ñònh moät soá yeáu toá quan traéc, phaân tích coù tính khaû thi. Moät soá yeáu toá chöa ñöôïc ñeà caäp ñeán trong quy ñònh naøy nhöng khi coù ñieàu kieän quan traéc, phaân tích, Toång cuïc seõ coù höôùng daãn rieâng. Quy ñònh naøy ñöôïc ban haønh ñeå thay theá caùc taøi lieäu höôùng daãn kyõ thuaät veà quan traéc moâi tröôøng khoâng khí ñaõ ñöôïc ban haønh tröôùc ñaây. Quan traéc moâi tröôøng khoâng khí ñöôïc ñeà caäp ñeán trong quy ñònh naøy goàm 2 phaàn laø : + Quan traéc buïi laéng toång coäng thaùng : buïi laéng toång coäng laø moät trong nhöõng chæ tieâu ñaùnh giaù möùc ñoä nhieãm baån buïi cuûa khoâng khí trong khí quyeån. Vieäc xaùc ñònh buïi laéng toång coäng cho pheùp chuùng ta ñaùnh giaù sô boä chaát löôïng vaø möùc ñoä nhieãm baån cuûa moâi tröôøng khoâng khí, phuïc vuï cho vieäc phoøng choáng nhieãm baån vaø baûo veä moâi tröôøng. + Quan traéc nöôùc möa : thaønh phaàn hoùa hoïc cuûa nöôùc möa laø moät trong nhöõng chæ tieâu raát quan troïng ñeå ñaùnh giaù möùc ñoä oâ nhieãm cuûa khoâng khí trong khí quyeån. 3.4.3/ Quy ñònh veà thôøi haïn, yeâu caàu phaân tích, cheá ñoä baùo caùo vaø caùc loaïi bieåu maãu : 3.4.3.1) Thôøi haïn vaø yeâu caàu phaân tích : Toaøn boä maãu phaûi ñöôïc phaân tích trong thôøi haïn 15 ngaøy keå töø khi phoøng thí nghieäm nhaän ñöôïc maãu. Trong quaù trình phaân tích, caùc caùn boä, kyõ thuaät vieân cuûa phoøng thí nghieäm phaûi tuaân thuû nghieâm ngaët caùc quy trình, quy ñònh veà phaân tích vaø ñaûm baûo chaát löôïng soá lieäu. Trang 35 Biện Văn Tranh
36. Baøi giaûng moân hoïc Quan traéc moâi tröôøng khoâng khí Keát quaû phaân tích ñöôïc ghi vaøo caùc bieåu theo maãu. 3.4.3.2) Cheá ñoä baùo caùo : - Ñoái vôùi traïm : haøng thaùng caùc traïm phaûi göûi baùo caùo tình hình coâng taùc trong thaùng veà Ñaøi khu vöïc vaø Toång Cuïc. - Ñoái vôùi phoøng thí nghieäm : trong thôøi haïn 30 ngaøy keå töø khi nhaän maãu, phoøng thí nghieäm phaûi laäp bieåu keát quaû phaân tích. Haøng thaùng coù nhieäm vuï baùo caùo tình hình nhaän vaø phaân tích maãu veà Toång Cuïc. - Ñoái vôùi Ñaøi khu vöïc : Ñaøi khu vöïc coù traùch nhieäm : + Löu bieåu ghi keát quaû ño moâi tröôøng taïi traïm, keát quaû phaân tích cuûa phoøng thí nghieäm. Caùc bieåu naøy cuûa traïm trong moät naêm ñöôïc ñoùng thaønh taäp. + Phuùc thaåm taøi lieäu quan traéc khí töôïng thuûy vaên cuûa caùc traïm moâi tröôøng. + Göûi taäp keát quaû quan traéc moâi tröôøng vaø khí töôïng thuûy vaên (neáu coù) veà trung taâm tö lieäu khí töôïng thuûy vaên muoän nhaát laø cuoái quyù 1 naêm sau. + Baùo caùo 6 thaùng moät laàn tình hình hoaït ñoäng cuûa maïng löôùi moâi tröôøng do mình quaûn lyù veà Toång Cuïc. 3.4.3.3) Caùc loaïi bieåu maãu : - Baùo caùo laáy maãu buïi laéng toång coäng thaùng : haøng thaùng ñöôïc laäp vaø sao thaønh 3 baûn, trong ñoù : + 1 baûn göûi keøm theo maãu veà phoøng thí nghieäm. + 1 baûn göûi veà Ñaøi khí töôïng thuûy vaên khu vöïc. + 1 baûn göûi veà Toång Cuïc. - Bieåu ghi keát quaû ño ñoä daãn ñieän vaø pH nöôùc möa : moãi kyø laäp vaø sao thaønh 3 baûn, trong ñoù : + 1 baûn göûi keøm theo maãu veà phoøng thí nghieäm. + 1 baûn göûi veà Ñaøi khí töôïng thuûy vaên khu vöïc. + 1 baûn göûi veà Toång Cuïc. - Baùo caùo laáy maãu nöôùc möa : moãi kyø laäp vaø sao thaønh 3 baûn, trong ñoù : + 1 baûn göûi keøm theo maãu veà phoøng thí nghieäm. + 1 baûn göûi veà Ñaøi khí töôïng thuûy vaên khu vöïc. + 1 baûn göûi veà Toång Cuïc. - Baùo caùo thaùng : haøng thaùng caùc Traïm phaûi laäp baùo caùo thaùng vaø sao thaønh 2 baûn, trong ñoù : + 1 baûn göûi veà Ñaøi khí töôïng thuûy vaên khu vöïc. + 1 baûn göûi veà Toång Cuïc. Trang 36 Biện Văn Tranh
37. Baøi giaûng moân hoïc Quan traéc moâi tröôøng khoâng khí CHÖÔNG IV : QUAN TRAÉC CHAÁT LÖÔÏNG MOÂI TRÖÔØNG KHOÂNG KHÍ Ñaây laø chöông quan troïng nhaát trong chöông trình moân hoïc, giôùi thieäu veà caùc phöông phaùp quan traéc chaát löôïng moâi tröôøng khoâng khí ôû töøng khaâu moät cuûa quaù trình vaø giôùi thieäu veà caùch quan traéc caùc yeáu toá khí töôïng coù lieân quan, caùc maãu nöôùc möa vaø buïi laéng. 4.1 CHAÁT LÖÔÏNG KHOÂNG KHÍ : Chaát löôïng khoâng khí laø moät thuaät ngöõ taäp trung hôn thuaät ngöõ oâ nhieãm khoâng khí. Noù coù nghóa laø “ noàng ñoä vaø thaønh phaàn khoâng khí ôû moät thôøi gian vaø ñòa ñieåm nhaát ñònh”. Chaát löôïng khoâng khí thöôøng ñöôïc bieåu thò baèng noàng ñoä cuûa moät hay nhieàu chaát oâ nhieãm trong khoâng khí gaàn maët ñaát, nôi maø con ngöôøi, ñoäng - thöïc vaät coù theå chòu thieät haïi do chaát löôïng khoâng khí khoâng toát gaây ra. Thuaät ngöõ chaát löôïng khoâng khí phaàn naøo cuõng coù tính caùch quy phaïm, noù khoâng chæ ñôn thuaàn laø caùc con soá toaùn hoïc. Chaát löôïng khoâng khí coù theå toát hay xaáu so vôùi ñieàu kieän töï nhieân, so vôùi caùc tieâu chuaån chaát löôïng khoâng khí hay so vôùi caùc giaù trò ñích trong chính saùch moâi tröôøng. Moät tieâu chuaån khoâng khí laø noàng ñoä khoâng neân vöôït quaù, moät giaù trò ñích trong chính saùch moâi tröôøng laø möùc thaáp cuûa noàng ñoä xung quanh, caàn höôùng tôùi trong töông lai. Moät giaù trò ñích thöôøng gaén vôùi giaù trò töï nhieân vaø laø noàng ñoä oâ nhieãm ñöôïc ñaùnh giaù laø voâ haïi cho taát caû caùc quaù trình trong moâi tröôøng. Nhö vaäy, trong moâi tröôøng khoâng khí caøng ít chaát oâ nhieãm vaø noàng ñoä cuûa caùc chaát oâ nhieãm caøng nhoû thì chaát löôïng khoâng khí caøng toát. 4.2 CAÙC THOÂNG SOÁ ÑAÙNH GIAÙ CHAÁT LÖÔÏNG KHOÂNG KHÍ : Ñeå ñaùnh giaù chaát löôïng moâi tröôøng chuùng ta phaûi döïa vaøo caùc chæ thò moâi tröôøng. Chæ thò moâi tröôøng laø moät hoaëc moät taäp hôïp caùc thoâng soá moâi tröôøng chæ ra moät ñaëc tröng naøo ñoù cuûa moâi tröôøng. Nhö vaäy khi chuùng ta ñaùnh giaù caùc chæ thò moâi tröôøng töùc laø chuùng ta ñang ñi tìm caùc chæ soá chaát löôïng moâi tröôøng, vaø döïa vaøo caùc chæ soá naøy chuùng ta ñaùnh giaù ñöôïc chaát löôïng moâi tröôøng. Nhö vaäy, caùc thoâng soá ñeå ñaùnh giaù chaát löôïng moâi tröôøng chính laø caùc chæ thò moâi tröôøng. Ñeå ñaùnh giaù chaát löôïng moâi tröôøng khoâng khí chuùng ta phaûi döïa vaøo caùc chæ thò moâi tröôøng khoâng khí. Coù 4 loaïi chæ thò moâi tröôøng khoâng khí laø : ¾ Noàng ñoä caùc chaát. ¾ Caùc yeáu toá töï nhieân. Trang 37 Biện Văn Tranh
38. Baøi giaûng moân hoïc Quan traéc moâi tröôøng khoâng khí ¾ Caùc yeáu toá xaõ hoäi. ¾ Caùc chæ thò sinh hoïc. 4.2.1/ Noàng ñoä caùc chaát (hay chæ thò hoùa hoïc) : 9 Noàng ñoä CO 9 Noàng ñoä O3 9 Noàng ñoä Pb 9 Noàng ñoä NO2 9 Noàng ñoä SO2 9 Noàng ñoä buïi lô löûng 9 Noàng ñoä caùc chaát ñaëc tröng cuûa nguoàn thaûi Keát quaû ño ñaïc noàng ñoä caùc chaát ñöôïc ñem so saùnh vôùi tieâu chuaån ñeå ñaùnh giaù chaát löôïng moâi tröôøng khoâng khí. 4.2.2/ Caùc yeáu toá töï nhieân : ¾ Phaán hoa : Ngöôøi ta nhaän thaáy raèng noàng ñoä phaán hoa khoâng phuï thuoäc vaøo hoaït ñoäng cuûa con ngöôøi tuy nhieân chuùng laïi coù aûnh höôûng raát lôùn ñeán söùc khoûe cuûa con ngöôøi. Caùc haït phaán hoa coù kích thöôùc töø 10 - 50μm thöôøng gaây ra caùc beänh dò öùng, beänh ñöôøng hoâ haáp ñoái vôùi cô theå con ngöôøi, caùc daïng khaùc nhau cuûa phaán hoa coù theå gaây ra nhöõng taùc ñoäng khaùc nhau ñeán con ngöôøi.Vì vaäy caàn phaûi theo doõi thöôøng xuyeân nhöõng thay ñoåi veà noàng ñoä vaø thaønh phaàn cuûa noù. ¾ Söông muø : Khi xuaát hieän söông muø trong khu vöïc ñoâ thò chöùng toû vuøng ñoù bò oâ nhieãm caùc khí vaø sol khí ñoäc haïi. Söï thay ñoåi haøng ngaøy cuûa taàm nhìn phaûn aùnh söï bieán ñoåi cuûa ñieàu kieän khí töôïng ñòa phöông. ¾ Ñieàu kieän khí töôïng : Chaát löôïng khoâng khí bò aûnh höôûng bôûi söï taùc ñoäng ñoàng thôøi cuûa vieäc thaûi caùc chaát oâ nhieãm vaø ñieàu kieän khí töôïng. Neáu thieáu söï thoâng thoaùng thì seõ laøm traàm troïng theâm vaán ñeà oâ nhieãm vaø daãn ñeán vieäc khoù phaùt taùn chaát oâ nhieãm. 4.2.3/ Caùc yeáu toá xaõ hoäi : ¾ Söï phaùt thaûi caùc chaát oâ nhieãm trong khoâng khí : Khi nhaän ra ñöôïc nguoàn oâ nhieãm thì chuùng ta coù theå bieát ñöôïc daïng chaát oâ nhieãm trong moâi tröôøng khoâng khí. Söï phaùt thaûi caøng nhieàu thì söï oâ nhieãm caøng cao. ¾ Löôïng beänh nhaân : Khi soá ngöôøi bò aûnh höôûng bôûi chaát oâ nhieãm caøng nhieàu thì chöùng toû lieàu löôïng chaát ñoäc haïi trong moâi tröôøng khoâng khí caøng cao. Löôïng beänh nhaân veà Trang 38 Biện Văn Tranh
39. Baøi giaûng moân hoïc Quan traéc moâi tröôøng khoâng khí ñöôøng hoâ haáp maø beänh vieän tieáp nhaän caøng nhieàu chöùng toû chaát löôïng moâi tröôøng khoâng khí caøng thaáp. ¾ Chaát löôïng cuûa heä thoáng kieåm soaùt quoác gia : Neáu heä thoáng kieåm soaùt cuûa moät quoác gia caøng hieän ñaïi thì caøng coù theå xaùc ñònh chính xaùc noàng ñoä caùc chaát oâ nhieãm trong moâi tröôøng. ¾ Söï thoáng nhaát trong hoaït ñoäng giaùm saùt vaø giaûm thieåu caùc chaát oâ nhieãm trong moâi tröôøng khoâng khí giöõa chính phuû vaø ngöôøi daân : Khi caùc chính saùch, keá hoaïch do chính phuû ban haønh ñöôïc söï höôûng öùng cuûa ngöôøi daân thì seõ goùp phaàn caûi thieän moâi tröôøng khoâng khí. Coøn neáu khoâng thì caøng laøm moâi tröôøng khoâng khí toài teä hôn. ¾ Vieäc söû duïng phöông tieän löu thoâng : Khi ta bieát ñöôïc toång löôïng phöông tieän löu thoâng vaø löôïng nhieân lieäu söû duïng cho moãi phöông tieän thì chuùng ta seõ deã daøng bieát ñöôïc taûi löôïng caùc chaát oâ nhieãm, töø ñoù ñaùnh giaù ñöôïc tình traïng oâ nhieãm cuûa moâi tröôøng khoâng khí. 4.2.4/ Caùc chæ thò oâ nhieãm sinh hoïc : Chæ thò sinh hoïc coù theå ñöôïc duøng nhö moät coâng cuï thay theá hay phuï trôï cho coâng taùc quan traéc moâi tröôøng, ñaëc bieät laø ôû caùc quoác gia ñang phaùt trieån, nôi coøn coù nhöõng haïn cheá veà kinh teá, kyõ thuaät lieân quan ñeán vieäc ño ñaïc caùc thoâng soá lyù hoaù. Caùc loaøi chæ thò sinh hoïc ñoái vôùi oâ nhieãm khoâng khí haàu heát laø thöïc vaät do thöïc vaät nhaïy caûm vôùi oâ nhieãm khoâng khí hôn caùc loaøi khaùc. Thöïc vaät chæ thò ñöôïc chia laøm 2 loaïi : + Chæ thò nhaïy caûm (sensitive indicator) : khaù nhaïy, bieåu hieän tieâu cöïc vôùi söï xuaát hieän cuûa chaát oâ nhieãm. + Chæ thò tích tuï (accumulative indicator): coù khaû naêng tích tuï chaát oâ nhieãm trong caây, thöôøng laø chæ thò cho söï hieän dieän cuûa chaát oâ nhieãm ôû moät nôi naøo ñoù. Ø Coù 2 daïng kyõ thuaät quan traéc : + Quan traéc chuû ñoäng (active monitoring): thöïc vaät chæ thò ñöôïc troàng hay nuoâi caáy trong moâi tröôøng khoâng bò oâ nhieãm, sau ñoù ñöôïc ñem ñeán khu vöïc caàn quan traéc. Sau ñoù döïa vaøo phaûn öùng cuûa thöïc vaät chæ thò maø ñaùnh giaù chaát löôïng moâi tröôøng khoâng khí. Kyõ thuaät naøy coù theå aùp duïng vôùi caû chæ thò nhaïy caûm vaø chæ thò tích tuï, tuøy thuoäc vaøo chaát oâ nhieãm caàn giaùm saùt maø chuùng ta choïn loaïi caây chæ thò ñaëc tröng. Kyõ thuaät naøy coù thuaän lôïi laø caùc ñaëc tính sinh lyù cuûa thöïc vaät chæ thò ñeàu ñaõ bieát roõ tröôùc neân phaûn öùng cuûa chuùng cuõng deã ñaùnh giaù hôn so vôùi heä thöïc vaät ñòa phöông. + Quan traéc thuï ñoäng (passive monitoring): bao goàm vieäc lieät keâ caùc loaøi, laäp baûn ñoà phaân boá, quan saùt vaø phaân tích caùc phaûn öùng ñoái vôùi oâ nhieãm khoâng khí Trang 39 Biện Văn Tranh
40. Baøi giaûng moân hoïc Quan traéc moâi tröôøng khoâng khí ngay treân thöïc vaät chæ thò cuûa chính ñòa phöông ñoù. Bieát tröôùc ñoä nhaïy cuûa thöïc vaät, ngöôøi ta coù theå thieát laäp ñöôïc töông quan giöõa söï phaân boá cuûa caùc loaøi vaø möùc ñoä oâ nhieãm khoâng khí. ÔÛ caùc nöôùc ñang phaùt trieån, kyõ thuaät naøy ñöôïc duøng nhieàu hôn quan traéc chuû ñoäng. Caùc chæ thò sinh hoïc thöôøng duøng laø : 4.2.4.1) Ñòa y (Lichens) : Döïa vaøo söï xuaát hieän vaø phaân boá cuûa caùc loaøi ñòa y soáng treân voû caây ñeå suy ñoaùn söï toàn taïi cuûa caùc chaát oâ nhieãm trong khoâng khí. Söï xuaát hieän vaø phaân boá khaùc nhau cuûa caùc loaøi ñòa y cho bieát caùc möùc ñoä oâ nhieãm khoâng khí khaùc nhau. Caùc baûn ñoà ñòa y ñaõ ñöôïc laäp ôû haàu heát caùc thaønh phoá lôùn treân theá giôùi, thöôøng phaân thaønh 3 loaïi vuøng nhö sau : ¾ Lichen desert (vuøng sa maïc) : khoâng coù loaøi ñòa y naøo xuaát hieän. Trong vuøng naøy, noàng ñoä trung bình haøng ngaøy hay haøng naêm cuûa SO2 , NO2 vaø caùc chaát oâ nhieãm khoâng khí khaùc gaàn hay vöôït tieâu chuaån cho pheùp vôùi möùc xaùc suaát cao. ¾ Struggling zone (vuøng tranh ñaáu) : xuaát hieän nhöõng loaøi ñòa y coù khaû naêng khaùng nhieãm, tuy nhieân nhöõng loaøi nhaïy caûm ñaõ bò toån thöông. Vuøng naøy ñöôïc chia thaønh 3 vuøng nhoû : • Inter struggling zone (vuøng tranh ñaáu trong) : caùc loaøi ñòa y nghieân cöùu coù theå ñöôïc tìm thaáy treân 10% soá caây trong vuøng. • Intermediate struggling zone (vuøng tranh ñaáu trung gian) : caùc loaøi ñòa y nghieân cöùu coù theå ñöôïc tìm thaáy treân 25% soá caây trong vuøng. • Outer struggling zone (vuøng tranh ñaáu ngoaøi) : caùc loaøi ñòa y nghieân cöùu coù theå ñöôïc tìm thaáy treân 50% soá caây trong vuøng. ¾ Normal zone (vuøng bình thöôøng) : khoâng coù söï taùc ñoäng cuûa oâ nhieãm khoâng khí, ñòa y phaùt trieån bình thöôøng. Tieán trình thieát laäp baûn ñoà : 9 Xaùc ñònh ñoä che phuû cuûa taát caû caùc loaïi ñòa y xuaát hieän trong nhoùm. 9 Xaùc ñònh tyû leä (%) caây coù ñòa y xaâm thöïc. 9 Xaùc ñònh toång soá loaøi ñòa y treân moãi caây. 9 Caàn chuù yù quan traéc söï xuaát hieän cuûa caùc loaøi ñòa y bôûi aûnh höôûng cuûa caùc yeáu toá khaùc ngoaøi söï oâ nhieãm khoâng khí (nhö ñoä aåm, chaát neàn ). 9 Caùc döõ kieän ñöôïc ghi laïi treân baûn ñoà vaø töø ñoù döïa treân söï xuaát hieän vaø traïng thaùi cuûa ñòa y ñeå xaùc ñònh caùc khu vöïc khaùc nhau. Phöông phaùp naøy töông ñoái nhanh ñeå ñaùnh giaù hieän traïng oâ nhieãm. Phöông phaùp ñònh löôïng : Treân lôùp ngoaøi cuûa thaân caây, trong dieän tích 30*130cm vaø taïi ñoä cao 120 - 170cm ngöôøi ta ño ñoä che phuû cuûa ñòa y. Taàn soá cuûa chuùng ñöôïc xaùc ñònh nhö sau : Trang 40 Biện Văn Tranh
41. Baøi giaûng moân hoïc Quan traéc moâi tröôøng khoâng khí dieän tích treân thaân caây ñöôïc chia thaønh 10 vuøng con, sau ñoù ngöôøi ta ñeám soá vuøng con coù ñòa y xuaát hieän töø ñoù tính ra chæ soá ñòa y cuûa vuøng. Giaù trò naøy cho ta hình aûnh khaùi quaùt veà möùc ñoä oâ nhieãm cuûa khu vöïc nghieân cöùu. ™ Chæ soá trong saïch cuûa khoâng khí (theo Le Blanc vaø De Sloovar - 1970): IPA = Q * f Trong ñoù : Q : khaû naêng chòu ñöïng chaát ñoäc haïi, chæ thò cho möùc nhaïy caûm cuûa loaøi ñoái vôùi chaát oâ nhieãm, ñöôïc suy ra töø soá ñòa y quan saùt ñöôïc. Moät heä thoáng caáp baäc caùc loaøi xuaát hieän trong vuøng nghieân cöùu ñöôïc xeáp döïa treân möùc ñoä nhaïy caûm taêng daàn. Giaù trò Q thaáp cho bieát chæ coù moät soá ít loaøi hieän dieän. f : taàn soá, suy ra töø % che phuû cuûa ñòa y treân dieän tích nghieân cöùu, ñöôïc ñaùnh giaù theo thang ñieåm töø 0 ñeán 5. Moät baát lôïi cuûa phöông phaùp naøy laø giaù trò ñoä nhaïy caûm cuûa moãi loaøi ñòa y ñöôïc xaùc ñònh moät caùch truøng laëp ñoái vôùi moãi dieän tích nghieân cöùu. Vì vaäy, caùc chæ soá IPA cuûa nhöõng khu vöïc laân caän khoâng theå so saùnh ñöôïc. ™ Chæ soá trong saïch cuûa khoâng khí (theo Herzig - 1987): Q *C * F IPA = V * S Trong ñoù : Q : töông töï nhö treân F : taàn soá (soá oâ trong löôùi keû oâ vuoâng treân thaân caây nôi coù caùc loaøi ñòa y quan saùt xuaát hieän). C : ñoä che phuû, chæ thò cho möùc ñoä che phuû cuûa caùc loaøi ñòa y xuaát hieän trong caùc vuøng quan saùt (0,1,2,3,4,5). V : söùc soáng, ñaëc tröng cho traïng thaùi söùc khoûe vaø söùc soáng cuûa ñòa y, döïa treân 3 möùc ñoä (toát , bình thöôøng, keùm phaùt trieån) S : möùc ñoä toån haïi, ñöôïc ñaùnh giaù döïa treân caùc trieäu chöùng nhìn thaáy ñöôïc (vaøng laù, cheát hoaïi ), theo 3 caáp ñoä laø khoâng toån thöông, toån thöông, toån thöông nghieâm troïng. Nguyeân taéc cuûa phöông phaùp naøy laø taïi moãi vò trí söï xuaát hieän cuûa caùc loaøi ñòa y töông quan vôùi chaát löôïng khoâng khí. Tröôøng hôïp taùc ñoäng thaáp, caû soá löôïng ñòa y vaø giaù trò bao phuû ñeàu cao. Döïa treân soá loaøi ñòa y vaø ñoä che phuû maø ngöôøi ta tính ra chæ soá IPA - ñaëc tröng cho chaát löôïng khoâng khí. ™ Chæ soá chaát löôïng cuûa khoâng khí (Rabe - 1987): döïa vaøo ñoä nhaïy caûm cuûa moãi loaøi ñòa y (hieän chæ môùi xem xeùt ñoái vôùi khí SO2 ). Chæ soá nhaïy caûm ñöôïc xaùc ñònh döïa treân noàng ñoä khí SO2 cöïc ñaïi maø caùc loaøi ñòa y chòu ñöôïc, khoâng bò toån haïi. Chæ soá ñòa y cuûa loaøi nhaïy caûm nhaát, Trang 41 Biện Văn Tranh