Chất lượng không khí tuyến đường 70 - Phúc La-Văn Điển giờ cao điểm

Theo dõi MTĐT trên

Tóm tắt

Bài báo trình bày kết quả quan trắc một số thông số về chất lượng môi trường không khí xung quanh, bao gồm: Tổng bụi lơ lửng (TSP), Cacbon monoxit (CO), Nitơ đioxit (NO2), Lưu huỳnh đioxit (SO2) và tiếng ồn trên tuyến đường 70, đoạn Phúc La - Văn Điển vào một số khung giờ cao điểm, từ đó đề xuất một số giải pháp nhằm nâng cao chất lượng môi trường không khí trên tuyến đường này.

1. Đặt vấn đề

Trong những năm gần đây, nhiều địa phương của Việt Nam, đặc biệt là các thành phố lớn như Hà Nội, TP. Hồ Chí Minh đang phải đối mặt với nguy cơ ô nhiễm môi trường không khí (MTKK) ngày càng gia tăng, ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe cộng đồng. Thành phố Hà Nội là một trong những trung tâm kinh tế, văn hóa quan trọng nhất của cả nước với mật độ dân cư và cường độ hoạt động giao thông vận tải (GTVT) cao. Hoạt động GTVT dẫn đến việc đốt nhiên liệu trong động cơ của hàng nghìn phương tiện tham gia giao thông mỗi ngày trên đường đã thải vào không khí một khối lượng lớn các khí độc hại như CO, NO2, SO2… kèm theo bụi, tiếng ồn và các chất ô nhiễm khác. Tuyến đường 70, đoạn Phúc La - Văn Điển, với mật độ dân cư hai bên tuyến đường cao, lại là tuyến đi qua các khu đô thị, bệnh viện lớn của Thành phố nên lượng phương tiện giao thông qua lại tương đối lớn. Do vậy, việc khảo sát chất lượng MTKK xung quanh tuyến đường 70, đoạn Phúc La - Văn Điển là việc cần thiết, nhằm mục đích đánh giá hiện trạng môi trường của tuyến đường này, từ đó đề xuất một số biện pháp nhằm nâng cao chất lượng môi trường cũng như sức khỏe của người tham gia giao thông.

2. Chương trình quan trắc chất lượng MTKK

2.1. Vị trí quan trắc

Nhóm nghiên cứu đã tiến hành quan trắc MTKK với các thông số TSP, CO, NO2, SO2, tiếng ồn tại 4 vị trí trên tuyến đường 70, đoạn Phúc La - Văn Điển, cụ thể các vị trí được thể trong Bảng 1 và Hình 1.

Bảng 1. Vị trí quan trắc môi trường không khí tuyến đường 70, đoạn Phúc La - Văn Điển

Hình 1. Sơ đồ vị trí quan trắc môi trường không khí tuyến đường 70, đoạn Phúc La - Văn Điển

2.2. Phương pháp quan trắc

Các phương pháp lấy mẫu, đo đạc tại hiện trường được thể hiện trong Bảng 2. Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm được thể hiện trong Bảng 3. Một số hình ảnh trong quá trình phân tích trong phòng thí nghiệm được thể hiện trong Hình 2.

Bảng 2. Phương pháp lấy mẫu, đo đạc tại hiện trường

Bảng 3. Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm

Hình 2. Phân tích trong phòng thí nghiệm

2.3. Thời gian quan trắc

Quá trình khảo sát, đo đạc, lấy mẫu và phân tích mẫu được thực hiện từ ngày 1/8/2020 - 30/10/2020. Tại mỗi vị trí quan trắc, nhóm nghiên cứu quan trắc lặp lại 4 lần (2 lần ngày trong tuần và 2 lần ngày cuối tuần). Với các thông số CO, NO2, SO2, TSP chỉ tiến hành quan trắc vào các khung giờ cao điểm: 7h - 9h, 11h -12h, 16h - 17h. Riêng thông số tiếng ồn tiến hành quan trắc từ 7h - 17h.

3. Kết quả nghiên cứu và thảo luận

3.1. Kết quả quan trắc thông số TSP

Kết quả quan trắc thông số tổng bụi lơ lửng theo giờ tại các vị trí được trình bày trong Bảng 4.

Bảng 4. Kết quả quan trắc thông số TSP theo giờ tại các vị trí

Đơn vị: µg/m3

Từ Bảng 4 ta thấy, nồng độ TSP trung bình theo giờ có sự khác nhau giữa các vị trí, ngày trong tuần và ngày cuối tuần cũng như các khung giờ (Hình 3). Giá trị trung bình của các vị trí theo giờ diễn biến trong khoảng 282 - 416 µg/m3. Nhìn chung các khung giờ quan trắc ngày trong tuần đều vượt quy chuẩn cho phép. Nồng độ TSP cao nhất vào khung giờ từ 16h - 17h (416 µg/m3), so sánh với QCVN 05/2013/BTNMT thì nồng độ TSP vượt quy chuẩn cho phép 1,39 lần; tiếp đến là vào khung giờ 7h - 8h, nồng độ TSP vượt 1,35 lần; 11h -12h là 1,04 lần. Đối với ngày cuối tuần, giá trị TSP có thấp hơn và vào khung giờ 7h - 8h (chỉ 282 µg/m3), vẫn nằm trong giới hạn cho phép; còn các khung giờ từ 11h - 12h, 16h -17h cao hơn và đều vượt quy chuẩn từ 1,05 - 1,16 lần.

Các khung giờ 7h - 8h và 16h -17h đều là những giờ cao điểm nên mật độ phương tiện giao thông lớn. Trong quá trình động cơ diesel của phương tiện vận tải hoạt động sẽ xảy ra hiện tượng đốt cháy nhiên liệu, từ đó hình thành và thải ra một lượng lớn các hạt bụi. Ngoài khí thải trực tiếp từ hoạt động của động cơ, các hạt bụi cũng được hình thành do quá trình mài mòn trên đường và lốp xe của phương tiện vận tải. Do kích thước nhỏ nên dễ dàng phân tán trong không khí, hấp thụ các chất và khiến khả năng loại bỏ khỏi khí quyển chậm lại, từ đó có thể làm tăng độc tính của chúng bằng cách hấp thụ các chất độc hại từ khí thải gây ra mối đe dọa cho sức khỏe con người cũng như môi trường xung quanh.

Hình 3. Nồng độ TSP trung bình tại các khung giờ quan trắc

3.2. Kết quả quan trắc SO2

Kết quả quan trắc thông số SO2 theo giờ tại các vị trí được trình bày trong Bảng 5.

Bảng 5. Kết quả quan trắc thông số SO2 theo giờ tại các vị trí

Đơn vị: µg/m3

Dữ liệu quan trắc cho thấy, nồng độ SO2 trung bình tại các vị trí dao động từ 282 µg/m3 - 315 µg/m3 (Hình 4). Các giá trị thường vào những khung giờ cao điểm từ 7h - 8h, 16h - 17h ngày trong tuần và từ 16h - 17h ngày cuối tuần. Nồng độ SO2 quan trắc được ngày trong tuần có giá trị lớn hơn ngày cuối tuần, trừ khung giờ 11h - 12h, tuy nhiên, tất cả các khung giờ quan trắc và ở tất cả các vị trí quan trắc đều nằm trong giới hạn cho phép của QCVN 05/2013/BTNMT là 350 µg/m3. Điều này cũng có thể lý giải dựa vào chất lượng nhiên liệu ngày càng tốt hơn, lượng tạp chất chứa lưu huỳnh trong nhiên liệu đã giảm nên khi bị đốt cháy không phát sinh nhiều SO2 vào môi trường.

Hình 4. Nồng độ SO2 tại các khung giờ quan trắc

3.3. Kết quả quan trắc NO2

Bảng 6 trình bày kết quả quan trắc thông số NO2 theo giờ tại các vị trí quan trắc.

Bảng 6. Kết quả quan trắc thông số NO2 theo giờ tại các vị trí

Từ Bảng 6 ta thấy, phần lớn nồng độ NO2 trung bình các vị trí quan trắc trên tuyến đường 70 đều chưa vượt Quy chuẩn QCVN 05/2013/BTNMT là 200 µg/m3. Cụ thể, giá trị nồng độ NO2 các ngày cuối tuần dao động từ 182 - 199 µg/m3. Giá trị này cao hơn vào ngày trong tuần, cao nhất là vào khung giờ 16h - 17h (208 µg/m3). Khung giờ 11h -12h do lượng phương tiện tham gia giao thông giảm hơn so với giờ cao điểm nên giá trị NO2 quan trắc được giảm xuống 184 µg/m3 và vẫn nằm trong giới hạn cho phép của Quy chuẩn. Diễn biến nồng độ khí NO2 trung bình tại các vị trí được thể hiện trong Hình 5.

Hình 5. Nồng độ SO2 tại các khung giờ quan trắc

3.4. Kết quả quan trắc CO

Nhìn chung thì nồng độ CO ở tất cả các khung giờ quan trắc đều chưa vượt so với QCVN 05/2013/BTNMT (Bảng 7). Đối với ngày trong tuần, nồng độ CO không có sự chênh lệch quá lớn giữa khung giờ 7h - 8h (27240 µg/m3) và 16 - 17h (27740 µg/m3); nồng độ đạt thấp nhất vào khung giờ 11h - 12h (26080 µg/m3). Nồng độ CO vào những ngày cuối tuần có xu hướng giảm so với ngày trong tuần.

Bảng 7. Kết quả quan trắc thông số CO theo giờ tại các vị trí

Đơn vị: µg/m3

Hình 6. Nồng độ SO2 tại các khung giờ quan trắc

3.5. Kết quả quan trắc tiếng ồn

Kết quả quan trắc tiếng ồn trung bình tại 4 vị trí được thể hiện trên Hình 7.

Tiếng ồn trong phần lớn khung thời gian quan trắc đều cao hơn quy chuẩn cho phép. Cường độ ồn cao nhất quan trắc được có giá trị 83 dB gấp 1,19 lần so với quy chuẩn nằm trong khoảng thời gian từ 7h - 8h ngày trong tuần. Giá trị thấp nhất nằm trong khung giờ 13h -14h ngày cuối tuần là 68,3 dB. Các ngày trong tuần, giờ cao điểm từ 7h - 9h, 16h - 17h và 16h - 17h ngày cuối tuần giá trị tiếng ồn đều rất cao, trên 80 dB, chứng tỏ mật độ phương tiện giao thông qua lại tương đối lớn. Nguyên nhân chính là do còi xe, tiếng phát ra từ động cơ, bánh xe ma sát khi tiếp xúc với mặt đường. Tiếng ồn gây cảm giác khó chịu, mệt mỏi, ảnh hưởng đến việc nghỉ ngơi và sức khoẻ của con người. Tiếng ồn mạnh, thường xuyên gây nên bệnh đau đầu, chóng mặt, bực tức, trạng thái tâm thần bất ổn, mệt mỏi. Tiếng ồn gây ra những thay đổi trong hệ thống tim mạch, kèm theo sự rối loạn trương lực mạch máu, rối loạn nhịp tim [1].

Hình 7. Diễn biến tiếng ồn tại các khung giờ quan trắc

4. Một số biện pháp cải thiện chất lượng MTKK trên tuyến đường 70, đoạn Phúc La - Văn Điển

4.1. Giải pháp về cơ chế, chính sách

Điều tra, thống kê số lượng xe máy đã qua sử dụng, tiến tới xác định số lượng xe không đảm bảo chất lượng an toàn kỹ thuật và BVMT để đề xuất các biện pháp xử lý. Rà soát, thống kê số lượng mô tô, xe gắn máy 3 - 4 bánh vận tải hàng hóa trên địa bàn (xe tự chế, xe không đăng ký...), tiến tới ngưng hoạt động các loại phương tiện này.

Bộ TN&MT cần tiếp tục hoàn thiện chính sách huy động cộng đồng tham gia công tác quản lý môi trường, giám sát thực thi pháp luật về BVMT; cần có các quy định cụ thể về thẩm quyền, quyền lợi và nghĩa vụ của cộng đồng, các tổ chức xã hội khi tham gia công tác BVMT không khí; thiết lập hệ thống cảnh báo sớm để cung cấp thông tin cho người dân sinh sống hai bên đường những tuyến giao thông chính về ô nhiễm MTKK[2].

4.2. Giải pháp kỹ thuật

Các phương tiện GTVT trong quá trình sử dụng đã gây ảnh hưởng đến môi trường xung quanh chủ yếu thông qua lượng khí thải từ ống xả và nhiên liệu bay hơi. Việc sử dụng các giải pháp mang tính kỹ thuật nhằm hạn chế việc tạo ra khí thải bằng cách tác động trực tiếp đến quá trình làm việc của động cơ, hoặc sử dụng các dạng nhiên liệu, năng lượng mới.

Sử dụng phụ gia trong dầu bôi trơn của động cơ:

Phụ gia là các sản phẩm được chế tạo từ quặng có gốc Crôm và các khoáng chất thiên nhiên khác có tính năng làm tăng độ bền của động cơ qua việc mạ lên các cặp ma sát trong động cơ một lớp Crôm mỏng như: Xilanh, pittong, trục khuỷu, tay biên… mà không cần mở máy. Theo nghiên cứu tổng hợp phụ gia giảm phát thải khí xả dùng cho nhiên liệu diezen trên cơ sở biến tính lexitin của tác giả Đinh Văn Kha, các thử nghiệm khẳng định phụ gia này tương hợp với dầu diezen và có hiệu quả giảm phát thải khói xả khi sử dụng ở hàm lượng 0,05%: Giảm phát thải CO 15,7%; giảm tiêu hao nhiên liệu tới 2,7%; giảm độ khói tới 26,86% [3].

Sử dụng xe điện thay thế cho xe chạy bằng xăng dầu:

Hiện nay đã cải tiến và phát triển nhiều loại xe điện khác nhau, đảm bảo nhu cầu đi lại cũng như làm giảm bớt nồng độ các chất ô nhiễm khi sử dụng xe chạy xăng, dầu.

Sử dụng các nhiên liệu sạch, thân thiện với môi trường:

Thay thế các nhiên liệu cũ bằng các nhiên liệu mới, sạch, thân thiện với môi trường như xăng sinh học hoặc khí dầu hóa lỏng (LPG) và khí nén tự nhiên (CNG). Nhờ thành phần chủ yếu là metan nên phương tiện chạy bằng CNG tạo ra khí thải HydroCarbon (HC) không metan ít hơn hẳn so với xe chạy xăng. Trong khi đó, LPG là loại nhiên liệu dùng cho động cơ đánh lửa cũng có nhiều lợi thế như CNG, nên được nhiều nước trên thế giới sử dụng rộng rãi làm nhiên liệu cho phương tiện giao thông. Cần có chính sách phù hợp thay thế xe buýt dùng nhiên liệu diesel bằng xe buýt sử dụng CNG. Đối với các đơn vị vận tải có các đội xe chạy chuyên tuyến có khả năng tổ chức nạp nhiên liệu tập trung, cần khuyến khích doanh nghiệp thay thế xăng, diesel cũng bằng CNG.

Sử dụng bộ trung hòa khí xả:

Bộ trung hòa khí xả có tác dụng ô xy hóa tiếp tục lượng CO và CxHy trong sản phẩm cháy trước khi chúng được thải ra môi trường.

Khí xả được trung hòa bằng cách cấp thêm không khí vào hệ thống xả và thay đổi kết cấu đường ống xả để duy trì nhiệt độ cao cho khí xả, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình ô xy hóa CO và CxHy.

Hoàn thiện cơ sở hạ tầng:

Có thể xây cầu vượt tại các nút có lưu lượng xe tham gia giao thông lớn; mở rộng các tuyến đường nội đô.

Phun nước rửa đường hàng ngày để giảm bụi. Các xe phun nước rửa đường của công ty môi trường đô thị hoạt động một ngày 2 lần. Phải đăng kiểm đúng thời hạn, đảm bảo tiêu chuẩn kỹ thuật và vệ sinh môi trường.

4.3. Giải pháp về tổ chức giao thông đô thị

Phát triển và bố trí hợp lý hệ thống điều khiển giao thông bằng đèn tín hiệu tại các nút; cải tạo lại các nút giao thông đã có: Đảm bảo khoảng không lưu an toàn của tuyến đường, mở rộng làn đường cho các phương tiện, cấm không được để xe và đi xe trên vỉa hè; hạn chế các xe cơ giới có tải trọng lớn tham gia giao thông vào những giờ cao điểm để tránh gây ùn tắc và giảm thiểu phát tán bụi, khí thải ra môi trường.

Ngoài các biện pháp chung, cần phải thực hiện như đã nêu ở trên, khu vực nên phát triển hệ thống cây xanh đô thị nhằm giảm thiểu ô nhiễm không khí, bụi và tiếng ồn trên tuyến đường 70 nói riêng, toàn Thành phố Hà Nội nói chung, vì cây xanh không chỉ có tác dụng lọc bụi mà còn có thể giảm ồn, điều hoà không khí... Cây xanh còn có tác dụng hạn chế tiếng ồn, nhất là ở khu vực nội thành. Sóng âm thanh khi truyền qua các lùm cây sẽ bị phản xạ qua lại nhiều lần và năng lượng âm sẽ giảm đi rõ rệt.

4.4. Giải pháp tuyên truyền

Có các biện pháp tuyên truyền, giáo dục cho người dân về thái độ tham gia giao thông cũng như cần hiểu rõ hơn Luật Giao thông. Đồng thời, khuyến khích người dân sử dụng các phương tiện giao thông công cộng như xe buýt nhanh, hệ thống đường sắt đô thị… nhằm hạn chế lưu thông đối với phương tiện giao thông cá nhân; hạn chế sử dụng các phương tiện quá cũ, không đảm bảo tiêu chuẩn khí thải quy định.

5. Kết luận

Tuyến đường 70, đoạn Phúc La - Văn Điển có đặc điểm là bề mặt đường hẹp, lưu lượng giao thông nhiều với các phương tiện có tải trọng lớn, mật độ dân cư hai bên tuyến đường cao, đi qua các khu đô thị, bệnh viện lớn của Thành phố nên thường xuyên xảy ra ùn tắc nghiêm trọng, đặc biệt là vào các giờ cao điểm.

Qua quá trình quan trắc và phân tích kết quả chất lượng MTKK tại 4 vị trí trên dọc tuyến đường cho thấy, tất cả các khung giờ từ 7h -17h, tiếng ồn đều cao, vượt quy chuẩn cho phép cao nhất là 1,19 lần. Đối với thông số CO, SO2 tại tất cả các vị trí quan trắc đều nằm trong giới hạn cho phép. Thông số NO2 thì khung giờ 7h - 8h; 16h - 17h là xấp xỉ với giá trị quy chuẩn cho phép. Thông số TSP thì hầu hết các khung giờ đều có giá trị rất cao và vượt quy chuẩn cho phép từ 1,04 - 1,39 lần.

Để nâng cao chất lượng MTKK trên tuyến đường 70, đoạn Phúc La - Văn Điển, cần kết hợp đồng bộ, linh hoạt các nhóm giải pháp về cơ chế, chính sách, kỹ thuật, tổ chức giao thông đô thị và tuyên truyền.

ThS. Phạm Thị Ngọc Thùy, Th.S Nguyễn Thị Phương Dung

Trường Đại học Công nghệ Giao thông vận tải

Theo Tạp chí Môi trường

Tài liệu tham khảo

1. Nguyễn Ý Đức, ô nhiễm tiếng ồn và bệnh tật, Moitruongvadothi, truy cập ngày 27/1/2021, https://www.moitruongvadothi.vn/moi-truong/o-nhiem-tieng-on-va-benh-tat-a40.html

2. Bộ TN&MT, ô nhiễm không khí và hành động của chúng ta: Hành động vì một môi trường không khí trong lành, truy cập ngày 20/1/2021, http://www.monre.gov.vn/Pages/o-nhiem-khong-khi-va-hanh-dong-cua-chung-ta-hanh-dong-vi-mot-moi-truong-khong-khi-trong-lanh.aspx

3. Đinh Văn Kha, Bùi Phạm Việt Hồng, Nghiên cứu tổng hợp phụ gia giảm phát thải khí xả dùng cho nhiên liệu diezen trên cơ sở biến tính lexitin, Tạp chí Công nghiệp hóa chất số 4/2012.

3. QCVN 26:2010/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về tiếng ồn.

4. QCVN 05:2013/BTNMT- Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng không khí xung quanh.

5. Thông tư 24/2011/TT-BTNMT - Quy định quy trình kỹ thuật quan trắc môi trường.