Nghiên cứu cơ sở lý luận và thực tiễn để đề xuất phương pháp đánh giá sức chịu tải của môi trường không khí ở nước ta và thử nghiệm cho một khu vực
Tại Việt Nam, trong những năm gần đây, ô nhiễm không khí là một vấn đề nóng, khá nghiêm trọng. Ô nhiễm không khí nói riêng và ô nhiễm môi trường nói chung nếu không được kiểm soát hiệu quả sẽ gây thiệt hại lớn về kinh tế. Báo cáo tổng kết tại Hội nghị Môi trường toàn quốc lần thứ IV đã đưa ra: “Trong 10 năm tới, nếu GDP của Việt Nam tăng gấp đôi mà không quan tâm đúng mức đến công tác bảo vệ môi trường thì ô nhiễm môi trường sẽ tăng lên 3 lần, đến năm 2025 có thể gấp 4-5 lần. Trung bình GDP cứ tăng 1% thì thiệt hại do ô nhiễm môi trường sẽ làm mất đi 3% GDP”.
Việt Nam đã xây dựng hệ thống văn bản pháp luật về bảo vệ môi trường từ luật cho đến nghị định và các văn bản hướng dẫn trong đó có các quy định về bảo vệ môi trường không khí. Năm 2016, Kế hoạch hành động quốc gia về quản lý chất lượng không khí đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2025 đã được Thủ tướng Chính phủ phê duyệt. Mặc dù, đã có rất nhiều nỗ lực trong các hành động giảm thiểu khí ô nhiễm nhưng Việt Nam vẫn còn phải đối mặt với nhiều khó khăn và thách thức về quản lý và kiểm soát khí thải. Trên thực tế, chất lượng không khí có tác động rất lớn đến sức khỏe người dân. Vì vậy, việc quản lý, nâng cao chất lượng không khí là hết sức quan trọng.
Việc xác định sức chịu tải của môi trường không khí có ý nghĩa quan trọng cho công tác bảo vệ môi trường không khí nói riêng, bảo vệ môi trường nói chung, đã được nghiên cứu tính toán ở các quốc gia trên thế giới. Có thể đánh giá sức chịu tải của nguồn thải để phục vụ quy hoạch vùng thải (đồng thời, phục vụ quy hoạch các nhà máy công nghiệp) hướng tới tương lai xa để quy hoạch kiểm soát ô nhiễm. Có thể áp dụng tính toán sức chịu tải trong lập quy hoạch vùng, trong quản lý môi trường vùng.
Các nghiên cứu ở trong nước mặc dù đã có những nghiên cứu sâu, nhưng vẫn mang tính chất liên quan gián tiếp cho từng lĩnh vực hoạt động riêng lẻ, chưa có cách tiếp cận và phương pháp đánh giá sức chịu tải chung để có cơ sở áp dụng có tính khả thi cho các tỉnh thành trên phạm vi cả nước.
Xuất phát từ thực tiễn trên, ThS. Dương Thị Phương Anh cùng nhóm nghiên cứu tại Viện Chiến lược, Chính sách tài nguyên và môi trường thực hiện đề tài “Nghiên cứu cơ sở lý luận và thực tiễn để đề xuất phương pháp đánh giá sức chịu tải của môi trường không khí ở nước ta và thử nghiệm cho một khu vực” với mục tiêu: Lựa chọn được mô hình đánh giá sức chịu tải của môi trường không khí ở Việt Nam; Xây dựng được Hướng dẫn kỹ thuật đánh giá sức chịu tải của môi trường không khí ở Việt Nam.
Trên thế giới, đã có nhiều nghiên cứu được thực hiện nhằm tính toán sức chịu tải của môi trường không khí. Một số quốc gia đã áp dụng tính toán sức chịu tải trong lập quy hoạch vùng, trong quản lý môi trường vùng. Bên cạnh những nghiên cứu cụ thể về đánh giá sức chịu tải môi trường không khí cho một khu vực cụ thể, còn có rất nhiều các nghiên cứu sử dụng các mô hình tính toán lan truyền, phân bố nồng độ các chất ô nhiễm không khí để đánh giá thực trạng ô nhiễm không khí do các nguồn phát thải, dự báo chất lượng không khí. Nhiều mô hình lan truyền ô nhiễm không khí đã được nhiều nước trên thế giới như Hoa Kỳ, Nhật… sử dụng như AERMOD, AERSCREEN…
Ở nước ta đã có nhiều nghiên cứu về đánh giá sức chịu tải của môi trường nước các dòng sông. Các nghiên cứu sử dụng các mô hình toán khác nhau như việc sử dụng mô hình WQ97 mô phỏng sự thay đổi BOD và DI trên hệ thống kênh Sài Gòn; mô hình STREAM II xác định ngưỡng chịu tải ô nhiễm của dòng chảy sông Hồng; mô hình QUAL2E tính toán sự lan truyền và phân bố các chất ô nhiễm từ các hoạt động phát triển trên lưu vực sông Thị Vải; nghiên cứu mô phỏng sinh thái-chất lượng nước phục vụ hợp lý nguồn nước sông, trên cơ sở mô hình QUAL2E để mô phỏng chất lượng nước sông; mô hình MIKE để tính toán dự báo ô nhiễm môi trường nước cho các lưu vực sông Cầu, Nhuệ-Đáy, Sài Gòn-Đồng Nai, đánh giá khả năng chịu tải sông Vàm Cỏ Đông tỉnh Long An. Ngoài ra, các tác giả còn sử dụng một số mô hình khác để tính toán lan truyền ô nhiễm môi trường nước như SMS, SWAT, CORMIX, MODFLOW… nhưng mô hình MIKE thường được áp dụng nhiều hơn cả. Bên cạnh đó, để đánh giá sức chịu tải của dòng sông, một số nghiên cứu có sử dụng các công thức tính tải lượng ô nhiễm đối với mỗi loại nguồn thải khác nhau.
Sau 3 năm triển khai thực hiện (7/2018-6/2021), Đề tài “Nghiên cứu cơ sở lý luận và thực tiễn để đề xuất phương pháp đánh giá sức chịu tải của môi trường không khí ở nước ta và thử nghiệm cho một khu vực” đã hoàn thành đầy đủ các nội dung theo phê duyệt tại Quyết định số 1035/QĐ-BTNMT ngày 29/3/2018 và Quyết định số 2954/QĐBTNMT 28/12/2020 của Bộ Tài nguyên và Môi trường, cụ thể như sau:
(1) Đề tài đã làm rõ khái niệm, cách tiếp cận, các yếu tố ảnh hưởng đánh giá sức chịu tải của môi trường không khí trên cơ sở nghiên cứu kinh nghiệm quốc tế về phương pháp đánh giá sức chịu tải cũng như các mô hình sử dụng đánh giá sức chịu tải của môi trường không khí. Bên cạnh đó, Đề tài cũng tìm hiểu về hệ số phát thải qua một số tài liệu quốc tế và các nghiên cứu trong nước.
(2) Đề tài áp dụng mức nồng độ chất ô nhiễm tối đa trong QCVN 05:2013/BTNMT quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng không khí xung quanh làm ngưỡng chịu tải của môi trường không khí xung quanh đối với PM2.5, SO2, NO2. Trên cơ sở đánh giá sự phù hợp của các mô hình, Đề tài đã lựa chọn mô hình lan truyền chất ô nhiễm không khí AERMOD để thử nghiệm đánh giá sức chịu tải của môi trường không khí cho khu vực Bắc Ninh, đồng thời xây dựng quy trình thực hiện đánh giá sức chịu tải và thực hiện áp dụng thử nghiệm. Kết quả áp dụng thử nghiệm quy trình đánh giá sức chịu tải cho khu vực Bắc Ninh trên cơ sở kết hợp đồng bộ số liệu quan trắc chất lượng không khí và số liệu nguồn thải năm 2020 đã cho thấy nhiều khu vực ở tỉnh Bắc Ninh không còn khả năng chịu tải của môi trường không khí đối với thông số PM2.5 nói riêng và môi trường không khí nói chung; với kết quả đó, mô hình AERMOD đã xây dựng được các phương án giảm phát thải thấp, trung bình cho giai đoạn đến 2025 và phương án cao cho giai đoạn đến 2030 để đảm bảo môi trường không khí ở các khu vực của Bắc Ninh không vượt quy chuẩn cho phép.
(3) Dựa trên kết quả thử nghiệm quy trình đánh giá sức chịu tải cho khu vực Bắc Ninh với việc sử dụng mô hình AERMOD, Đề tài đã hoàn thiện hơn quy trình đánh giá sức chịu tải của môi trường không khí trong Hướng dẫn kỹ thuật với việc hướng dẫn cụ thể cho 5 bước: (i) Xác định, lựa chọn khu vực đánh giá sức chịu tải; (ii) Xác định các thông số ô nhiễm không khí đặc trưng để đánh giá sức chịu tải; (iii) Lựa chọn mô hình, thu thập, xử lý số liệu đầu vào; (iv) Áp dụng mô hình đánh giá sức chịu tải của môi trường không khí, kiểm chứng mô hình; (v) Đánh giá khả năng chịu tải của khu vực đối với các chất ô nhiễm.
Có thể tìm đọc toàn văn báo cáo kết quả nghiên cứu (mã số 20017/2021) tại Cục Thông tin khoa học và công nghệ quốc gia.
