Nghiên cứu xu hướng biến động nồng độ Ôzôn trong không khí tại một số khu vực của Việt Nam và đề xuất phương án lồng ghép vào mạng lưới quan trắc môi trường quốc gia

Hiện nay, vấn đề ô nhiễm môi trường không khí, không chỉ là vấn đề riêng lẻ của một quốc gia hay một khu vực mà nó đã trở thành vấn đề toàn cầu. Các chất gây ô nhiễm không khí, như Ôzôn (O3), nitơ dioxide (NO2) và các hạt vật chất (PM2,5 và PM10), có thể có tác động đáng kể đến sức khỏe con người. Trong đó, xu hướng biến động nồng độ Ôzôn trong không khí đang được nhiều nhà nghiên cứu quan tâm trong những năm gần đây.

Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về môi trường (QCVN 05:2013/BTNMT) có quy định về giới hạn giá trị trung bình 1 giờ và trung bình 8 giờ đối với thống số O3 nhưng so với các nước trên thế giới thì QCVN quy định khá chặt chẽ (tương đương với Thái Lan và Trung Quốc, nhưng chặt hơn so với Mỹ, Úc, Hồng Kong và Hàn Quốc).

Tuy nhiên, nồng độ O3 tăng cao cụ thể là bao nhiêu, nguyên nhân chính xác xuất phát từ đâu, có gì bất thường trong điều kiện khí hậu Việt Nam, xu hướng biến động theo không gian và thời gian như thế nào, đó là những vấn đề bức xúc và chưa được giải quyết triệt để gây nên hiện tượng hoang mang cho người dân và gây khó khăn cho các nhà quản lý và bảo vệ môi trường. Vì thế, nhóm nghiên cứu của ThS. Trần Sơn Tùng tại Trung tâm Quan trắc môi trường miền Bắc đã thực hiện đề tài: “Nghiên cứu xu hướng biến động nồng độ Ôzôn trong không khí tại một số khu vực của Việt Nam và đề xuất phương án lồng ghép vào mạng lưới quan trắc môi trường quốc gia” trong thời gian từ năm 2017 đến năm 2020.

Mục tiêu của đề tài là xác định xu hướng biến động nồng độ Ôzôn tầng mặt trong không khí ở một số khu vực tại Việt Nam; và đề xuất lồng ghép quan trắc Ôzôn vào chương trình quan trắc không khí thuộc mạng lưới quan trắc môi trường quốc gia

Sau ba năm nghiên cứu, đề tài đã thu được một số kết quả nổi bật như sau:

- Chế tạo thành công giải pháp tích hợp đo Ôzôn tầng mặt đo Ôzôn liên tục bằng nguyên lý cảm biến điện hoá, phương pháp đo hiện đại, tiên tiến, đảm bảo tính năng, thông số kỹ thuật đáp ứng đúng theo các tiêu chí đã được phê duyệt. Thiết bị có thiết kế đơn giản, nhỏ gọn và tiêu tốn năng lượng ít. Thiết bị sau khi được hoàn thiện, đã được thực hiện hiệu chuẩn và cấp giấy chứng nhận đạt yêu cầu trước khi đưa vào sử dụng. Thiết bị này sau khi nghiệm thu, bàn giao cho đơn vị tiếp nhận có thể đưa vào sử dụng kết hợp trong chương trình quan trắc môi trường không khí định kỳ để quan trắc bổ sung thông số O3.

- Đã hoàn thành 2 đợt thực nghiệm xác định xu hướng biến động nồng độ Ôzôn tầng mặt tại Quảng Ninh, Phú Thọ, Đà Nẵng. Kết quả cho thấy nồng độ O₃ cao nhất tại Phú Thọ và thấp nhất tại Đà Nẵng. Kết quả quan trắc đợt 2 cao hơn nhiều so với đợt 1 và phù hợp với quy luật diễn biến nồng độ O₃ giữa các tháng trong năm.

- Ứng dụng thành công mô hình Nghiên cứu và dự báo thời tiết (WRF) và chất lượng không khí (CMAQ) để mô phỏng phân bố nồng độ Ôzôn bằng việc đã cung cấp dữ liệu đầu vào cho mô hình (dữ liệu khí tượng từ mô hình GFS; dữ liệu địa hình từ DEM độ phân giải 30 m - NASA; dữ liệu thảm phủ, sử dụng đất từ USGS là cơ sở dữ liệu đặc trưng cho đất bao phủ toàn cầu độ phân giải 1km); số liệu phát thải, cập nhật bổ sung từ nguồn phát thải cho khu vực châu Á, REAS.

- Đã đánh giá quá trình lan truyền O3 tại Quảng Ninh, Phú Thọ và Đà Nẵng bằng cách sử dụng mô hình HYSPLIT để xác định quỹ đạo của những khối không khí từ khu vực nguồn thải đến khu vực nghiên cứu.

- Đã xây dựng bản đồ số phân bố nồng độ ôzôn (tỷ lệ 1:1.000.000) với hệ quy chiếu và hệ tọa độ Quốc gia VN2000, lưới chiếu UTM Quốc tế, Ellipsoid WGS84; múi 48N Bán cầu Bắc, hệ số biến dạng k0 = 0,9999, 24 mảnh, kích thước (30 x 25) cm. Các bản đồ sau khi được biên tập theo công nghệ tin học theo tỷ lệ 1:1000.000 được lưu trữ dưới dạng số với nồng độ O₃ trung bình giờ tháng 01 và tháng 7 năm 2019.

Đây là đề tài nghiên cứu đầu tiên có sự kết hợp giữa các phương pháp thực nghiệm (tích hợp thiết bị đo, quan trắc thực nghiệm và sử dụng kết quả mô hình) để đánh giá xu hướng biến động nồng độ Ôzôn trong không khí.

Có thể tìm đọc báo cáo kết quả nghiên cứu (mã số 18388/2020) tại Cục Thông tin khoa học và công nghệ quốc gia.

Vista.gov.vn