Một cán bộ kỹ thuật kiểm tra số liệu ở trạm quan trắc. Nguồn: tramquantrac.com

Chưa mấy ai biết những thông tin này một cách thấu đáo, cho đến ngày bản đồ nồng độ bụi PM2.5 toàn quốc lần đầu tiên được các nhà khoa học lập ra.

Nhìn vào tấm bản đồ “mosaic” với những mảnh ghép, phần nhiều là màu cam và đỏ giống như hiển thị vùng nhiễm COVID ở một số tỉnh thành, chúng ta mới thấy không chỉ riêng hai đô thị lớn nhất đất nước mà nhiều nơi khác ở đồng bằng sông Hồng, duyên hải miền Trung, Đông Nam Bộ cũng đều chung một cảnh ngộ, đó là hiện trạng vượt quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng không khí xung quanh (QCVN 05:2013/BTNMT), ở đây là nồng độ bụi PM_2.5.

Dĩ nhiên, “nếu như chúng ta so sánh giá trị trung bình của bụi PM_2.5 hằng năm của các tỉnh với các mức khuyến nghị của WHO vào (5µg/m³) và năm 2005 (10µg/m³) thì sẽ thấy tất cả các tỉnh thành của Việt Nam đều vượt mức đó”, PGS. TS Nguyễn Thị Nhật Thanh (ĐH Công nghệ, ĐHQGHN), cho biết.

Mặc dù kích thước chỉ bằng 1/30 sợi tóc người, nhỏ đến mức không thể quan sát bằng mắt thường nhưng những hạt bụi PM_2.5 biến thiên theo không gian - thời gian và luôn lơ lửng trong bầu không khí các tỉnh thành đang khiến người ta cảm thấy lo lắng và tự đặt câu hỏi “Liệu có cách nào để giảm thiểu được nó”?

Đó là một câu chuyện dài, hầu hết các chuyên gia tham dự hội thảo “Hiện trạng bụi PM_2.5 ở Việt Nam giai đoạn 2019-2020 và ứng dụng dữ liệu vệ tinh trong giám sát và nghiên cứu”*, do Trung tâm Sống và Học tập vì Môi trường và Cộng đồng (Live&Learn), ĐH Công nghệ (ĐHQGHN) phối hợp với Mạng lưới Không khí sạch Việt Nam (VCAP) và Tia Sáng tổ chức vào ngày 1/12/2021 vừa qua, đều nhận xét như vậy.

Nhận diện bức tranh "mosaic"

Có lẽ, phần lớn chúng ta, ai cũng muốn sống ở các thành phố lớn, các trung tâm kinh tế xã hội của cả nước bởi sự thuận tiện về nhiều lẽ. Tuy vậy, có một điều mà chúng ta còn chưa thực sự quan tâm nhiều lắm, đó là sự thuận tiện ấy đã được đánh đổi bằng việc phải chấp nhận hít thở bầu không khí có nồng độ bụi PM_2.5 vượt quy chuẩn 25μgm³ ở ít nhất bốn tháng trong năm (các tháng 1, 2, 11, 12).

Tại hội thảo, PGS. TS Nguyễn Thị Nhật Thanh, với trải nghiệm của người thu thập và xử lý dữ liệu đa nguồn cùng các đồng nghiệp khác để hình thành bản đồ nồng độ bụi PM_2.5 ở phạm vi Hà Nội và toàn quốc năm 2019 và 2020, đã đưa ra một nhận xét “Ô nhiễm bụi PM_2.5 ở các đô thị là vấn đề nghiêm trọng. Khi tính toán số đô thị có nồng độ bụi PM_2.5 trung bình theo năm, chúng tôi nhận thấy một xu hướng là xếp loại đô thị càng cao thì đô thị càng có nguy cơ ô nhiễm bụi PM_2.5”.

Hiện nay ở Việt Nam, Hà Nội và TPHCM được xếp vào diện đô thị đặc biệt, ngoài ra còn có 22 đô thị loại một. Lần lượt từ Bắc vào Nam, hầu hết các đô thị có trong danh sách này đều rơi vào tình trạng ô nhiễm vượt chuẩn về bụi PM_2.5. “Có thể lí giải là các đô thị này thường tập trung ở các khu vực có nồng độ ô nhiễm cao, ví dụ như đồng bằng sông Hồng hay miền Đông Nam Bộ”, PGS. TS Nguyễn Thị Nhật Thanh nói.

Nếu nhìn toàn cảnh, có thể thấy rõ hơn mức trầm trọng của vấn đề, đó là các tỉnh, thành phía Bắc thường có mức bụi mịn cao hơn so với các tỉnh thành phía Nam. Có thể chúng ta không chắc chắn điều đó khi chưa có thông số đo đạc nhưng giờ đây, nhưng con số hữu hình đã có thể giúp chúng ta hình dung rõ hơn cả điều đó.

Ngay trong năm 2020, khi nhiều tỉnh thành trên cả nước đồng loạt chấp hành chỉ thị của Thủ tướng chính phủ về giãn cách xã hội để ngăn ngừa COVID-19, thì có 10/25 tỉnh thành miền Bắc có nồng độ bụi PM_2.5 trung bình năm vượt quy chuẩn quốc gia, còn ở miền Trung và miền Nam thì không có tỉnh, thành phố nào rơi vào cảnh ngộ này.

Tuy nhiên, tình trạng ô nhiễm bụi PM_2.5 cũng không hoàn toàn đồng nhất giữa các tỉnh thành miền Bắc. Theo tính toán của các nhà nghiên cứu, khu vực phía Bắc có những vùng đỏ với nồng độ ô nhiễm lên tới 35,8μg/m³ tập trung chủ yếu ở đồng bằng sông Hồng và vùng lân cận, như Hà Nội, Bắc Ninh, Hải Dương, Hưng Yên, Hải Phòng, Thái Bình, Nam Định…, chiếm 40% tỉnh thành nhưng cũng có những vùng xanh với mức ô nhiễm ở mức thấp hơn quy chuẩn như các tỉnh miền núi như Lai Châu, Điện Biên, Bắc Kạn, Cao Bằng… với nồng độ dưới 10μg/m³ đáng mơ ước.

Bên cạnh đó, dù được coi là thấp hơn các tỉnh đồng bằng sông Hồng và lân cận nhưng ba tỉnh ven biển miền Trung như Thanh Hóa, Nghệ An và Hà Tĩnh cũng đều có nồng độ bụi PM_2.5 trung bình năm cao đến 32,3μg/m³, nghĩa là không ở mức quá xa so với những Hà Nội, Bắc Ninh, Hải Dương… Đó là điểm khiến người ta không khỏi lo ngại bởi tình thế này cho thấy phạm vi tồn tại của bụi PM_2.5 có xu hướng mở rộng, khiến số người phải sống trong môi trường ô nhiễm lớn hơn suy nghĩ ban đầu của nhiều người.

Nếu đang bi quan và lo lắng về xu hướng này thì ắt hẳn người ta sẽ cảm thấy nhẹ nhõm hơn khi xuôi về phía Nam, chứng kiến những mảng màu xanh ở khu vực đồng bằng sông Cửu Long và vùng rìa của nó trên bản đồ. Có lẽ, với nồng độ bụi PM_2.5vào khoảng 8,5μg/m³, cả vùng đồng bằng châu thổ vựa lúa và vựa cây trái này vẫn là nơi lý tưởng để con người thoát khỏi cảnh “đeo bám” của bụi. Dẫu vậy, khu vực có mật độ dân số cao nhất phía Nam và tập trung nhiều khu công nghiệp như TP. HCM, Bình Dương và Đồng Nai cũng là nơi có nồng độ bụi PM_2.5cao nhất với 29,1μg/m³.

Bản đồ hiện trạng bụi PM2.5 toàn quốc (Trái) từ nghiên cứu do PGS. TS Nguyễn Thị Nhật Thanh thực hiện và Tỷ lệ nguồn thải gây ô nhiễm bụi Pm2.5 toàn quốc (góc phải dưới) từ nghiên cứu do GS. Nguyễn Thị Kim Oanh thực hiện | Ảnh: BTC

Tất cả những con số được thu thập trong năm 2020 cho chúng ta thấy một thực trạng: ở Việt Nam, quy chuẩn về bụi mịn được thông qua vào năm 2013 đã định ra một lằn ranh mà đa phần các trung tâm kinh tế lớn và các thành phố lớn đều vượt khỏi nó.

Mặt khác, sự xáo trộn giữa vùng đỏ, vùng cam với vùng màu xanh yên bình trong một khu vực và thậm chí trong một tỉnh khiến vấn đề ô nhiễm bụi PM_2.5 trở nên phức tạp hơn rất nhiều. Nó cho thấy, trong tương lai, các cơ quan quản lý sẽ buộc phải tính toán và phân định rất kỹ kế hoạch giải quyết vấn đề của bụi mịn ở một vùng hoặc một tỉnh để giải quyết được vấn đề khỏi lãng phí nguồn lực.

“Ngay trong các tỉnh thành có nồng độ ô nhiễm cao thì cũng tồn tại một vài điểm xanh, ví dụ như huyện Ba Vì – nơi có nồng độ bụi PM_2.5 thấp nhất Hà Nội với 28,15μg/m³. Ngược lại, trong một số tỉnh thành có nồng độ bụi dưới quy chuẩn cũng vẫn có một số khu vực ô nhiễm như ở Bắc Giang, Thái Nguyên”, PGS.TS Nguyễn Thị Nhật Thanh lưu ý.

Để định hình nên tấm bản đồ nồng độ bụi PM_2.5 này, chị và những đồng nghiệp của mình đã áp dụng nhiều phương pháp khác nhau. “Bên cạnh việc kế thừa một số kết quả nghiên cứu đã có, chúng tôi sử dụng các mô hình học máy thống kê ảnh hưởng hỗn hợp (MEM) để ước tính bản đồ phân bố nồng độ PM_2.5, mô hình này được xây dựng trên một dãy dữ liệu chín năm, từ năm 2012 đến năm 2020, với dữ liệu đầu vào từ là các trạm quan trắc tiêu chuẩn, dữ liệu vệ tinh, dữ liệu khí tượng và các số liệu sử dụng đất. Chúng tôi cũng áp dụng một số phương pháp tiền xử lý và lọc số liệu để tính toán các giá trị trung bình năm, trung bình tháng cho các số liệu nồng độ bụi PM_2.5 thu được từ các trạm quan trắc tiêu chuẩn và trạm cảm biến (đại sứ quán Mỹ, hệ thống PAM Air…); quy đổi giá trị nồng độ bụi PM_2.5 sang chỉ số chất lượng không khí Việt Nam cho một số phần phân tính đánh giá”, chị giải thích.

Việc hiển thị một vấn đề có phần mơ hồ với nhiều người là sự hiện diện của hạt bụi PM_2.5 trong bầu không khí rút cục chỉ có thế? Sự phức tạp của bản chất ô nhiễm không khí, đặc biệt ở những vùng đô thị lớn vốn có quá nhiều nguồn phát thải khác nhau cùng tồn tại, cho thấy đây mới chỉ là một trong số nhiều điểm mốc quan trọng cần có trong cả quá trình kiên trì và bền bỉ nghiên cứu về hạt bụi này.

Truy tìm nguồn phát thải hạt bụi

Sự hiện diện của hạt bụi PM_2.5 trên khắp các tỉnh thành Việt Nam, đặc biệt tại Hà Nội và TP.HCM, khiến tại hội thảo, đã có nhiều người đặt câu hỏi: vậy chúng đến từ những nguồn nào? Đây cũng là vấn đề tồn tại nhiều năm qua mà vô số đáp án chung chung chỉ đưa ra được trên chục nguồn phát thải và không chắc chắn lắm những chi tiết cụ thể hơn như đâu là nguồn phát thải có đóng góp nhiều nhất vào việc hình thành hạt bụi PM_2.5? Nguồn nào đáng lo ngại nhất, vì sao?

Khi trả lời được những câu hỏi này thì có nghĩa, “lúc đó chúng ta mới biết được nguồn nào là nguồn đóng góp chính, chủ yếu, nguồn nào là nguồn phát thải các chất nguy hại trong môi trường để có những giải pháp quản lý cho đúng chứ không phải bây giờ đùng một cái, chúng ta đưa ra các quy định cấm loại phương tiện này, cấm phương tiện kia”, PGS. TS Hoàng Anh Lê, trưởng bộ môn Quản lý môi trường, Khoa Môi trường, ĐH Khoa học Tự nhiên (ĐHQGHN), từng cho biết như vậy vào cuối năm 2020.

Đây cũng là câu hỏi làm các nhà nghiên cứu trong nhóm thực hiện báo cáo “Hiện trạng bụi PM_2.5 ở Việt Nam giai đoạn 2019-2020 sử dụng dữ liệu đa nguồn” đau đầu. Nếu trong bối cảnh Việt Nam hoặc một vài địa phương nào đó đã thực hiện kiểm kê phát thải tổng thể thì câu chuyện này sẽ đơn giản hơn nhiều.

Khi ấy, chỉ cần trích xuất số liệu cần thiết từ bộ dữ liệu nguồn “chính thống” của các cơ quan quản lý là có thể đưa và mô hình. Lúc đó, các con số sẽ cho ta thấy “chân tướng” của những phát thải liên quan đến hạt bụi. Tuy nhiên, đến giờ thì Việt Nam vẫn chưa thực hiện một cuộc kiểm kê chính thức nào nên các nhà nghiên cứu đành phải dựa vào chính mình và cộng đồng nghiên cứu về ô nhiễm không khí.

Rất may là họ đã có được trong tay một số thông tin đáng quý, một trong số đó là kết quả nghiên cứu về tổng lượng phát thải bụi PM_2.5, mức đóng góp các nguồn thải bụi PM_2.5 sơ cấp từ các nguồn được kiểm kê cho quy mô toàn quốc, và một phần để tính toán cụ thể cho Hà Nội năm 2018 của giáo sư Nguyễn Thị Kim Oanh (Viện Công nghệ châu Á, Thái Lan) và cộng sự thực hiện dựa trên phương pháp “nhân hệ số phát thải của từng nguồn với dữ liệu hoạt động” như giải thích của nhà nghiên cứu Lại Nguyên Huy (ĐH Tôn Đức Thắng và Viện Công nghệ châu Á) – một trong số bốn tác giả công trình.

Nếu đi vào cụ thể hơn, tập trung vào hai đô thị hàng đầu là TP.HCM và Hà Nội thì mọi thứ lại có vẻ khác biệt. “Một phân tích chi tiết trong nghiên cứu của giáo sư Nguyễn Thị Kim Oanh và cộng sự chỉ ra rằng tại Hà Nội có sự chuyển dịch so với đánh giá trên phạm vi toàn quốc”, PGS. TS Nguyễn Thị Nhật Thanh nói. Ở Hà Nội, những nguồn phát thải sơ cấp từ vận chuyển dài hạn có nhiều đóng góp vào hạt bụi PM_2.5 là các hoạt động công nghiệp đóng góp chủ đạo với 48,3%, tiếp đó là các hoạt động giao thông 21,3% và đốt bỏ phế thải nông nghiệp 20,3% cùng các nguồn còn lại là đun nấu dân dụng 5,6%, đun nấu thương mại 1%, đốt chất thải 0,7%, cháy rừng 0,2%, các hoạt động khác 2,7%.

Đối với TP. HCM, các kết quả nghiên cứu về tổng lượng phát thải bụi PM_2.5 và mức đóng góp của các nguồn thải bụi PM_2.5 trong năm 2017 của PGS.TS. Hồ Quốc Bằng, Viện Môi trường và Tài nguyên (ĐHQG TP.HCM) và cộng sự cho thấy, riêng thành phố này có khoảng 4.029 tấn phát thải bụi PM_2.5 trong năm 2017. “Các nguồn được chia ra thành các nguồn diện chiếm 23%, nguồn điểm chiếm 32% và nguồn đường (chủ yếu là giao thông) chiếm 45%. Trong đó, ba nguồn phát thải bụi PM_2.5 lớn nhất là giao thông đường bộ, dệt may, thực phẩm và hộ gia đình, các nhà hàng, quán ăn”, PGS. TS Nguyễn Thị Nhật Thanh trích dẫn.

Liệu có cần kiểm kê phát thải?

Việc các nhà khoa học lập bản đồ nồng độ bụi PM_2.5 dựa vào thế mạnh của các dữ liệu ảnh vệ tinh - giúp bao quát cả không gian lớn với thông tin về bụi PM_2.5 ở những nơi không có trạm đo, kể cả trạm tiêu chuẩn và trạm cảm biến, và giám sát chất lượng không khí ở một khu vực địa lý, và thế mạnh của các số liệu liên tục thu thập từ các trạm đo được bổ sung để phân tích chất lượng không khí cho một vị trí cụ thể, trong một khoảng thời gian cụ thể.

Lợi thế của việc áp dụng các phương pháp này là có thể mô tả được sự biến động của ô nhiễm không khí theo điều kiện khí tượng và theo các khu vực địa lý do những mức độ phát thải khác nhau.

Dường như quá ấn tượng trước tấm bản đồ “biết nói” về bụi mịn mà trong phần hỏi đáp của hội thảo, đã có một câu hỏi nêu “Khi có được bản đồ này, chúng ta có cần tiến hành kiểm kê phát thải nữa hay không?”. Trước câu hỏi này, TS. Lý Bích Thủy (Viện Công nghệ Môi trường, ĐH Bách khoa HN) cho rằng, “kiểm kê phát thải luôn cần thiết bởi các nghiên cứu đều có độ bất định nhất định. Tuy chúng ta đã có được thông tin sơ bộ để có thể hiểu được phần đóng góp của các nguồn vào hạt bụi PM_2.5 nhưng khoảng sai số vẫn còn hơi rộng”.

Theo phân tích của chị, kiểm kê là công cụ hữu hiệu của các nhà quản lý để đánh giá được một cách chính xác hiện trạng ô nhiễm của môi trường, vì vậy việc có được thông tin có độ sát thực và tin cậy là điều quan trọng trong các kế hoạch giám sát môi trường.

Một nhà nghiên cứu ở ĐHQGHN, không tham gia vào thực hiện báo cáo, cũng nhận xét, dù đã tồn tại một số kết quả kiểm kê của các nhà khoa học, dựa trên nhiều cách tiếp cận khác nhau và mỗi phương pháp lại có ưu điểm, nhược điểm riêng, nhưng nhà quản lý vẫn cần tiến hành kiểm kê phát thải một cách bài bản, ví dụ nếu dựa theo cách tiếp cận về hệ số phát thải nhân với dữ liệu hoạt động của một nguồn phát thì hệ số phát thải phải phản ánh đúng bản chất phát thải của nguồn đó. Nhà nghiên cứu này lưu ý, phần lớn hệ số phát thải của các nguồn phát ở Việt Nam vẫn chỉ mang tính kế thừa từ quốc tế chứ chưa được tính toán một cách phù hợp.

Có lẽ, thực trạng ô nhiễm không khí và việc không có được những thông số chuẩn hiện nay về tình trạng này khiến “chúng ta chỉ có thể nói vo là ô nhiễm lắm nhưng lại không có số liệu chính xác. Cho nên giờ chúng ta vẫn còn đang phải thảo luận là nguồn giao thông đóng góp bao nhiêu %, đóng góp như thế nào trong các mùa?”, TS. Hoàng Dương Tùng, Chủ tịch Mạng lưới không khí sạch Việt Nam lưu ý. “Tôi cho rằng mọi nước đều phải tiến hành kiểm kê, đấy là việc làm không thiếu được trong quản lý môi trường”.

Việc kiểm kê các nguồn thải liên quan đến hạt bụi PM_2.5 sẽ là một câu chuyện dài và cần sự tham gia của rất nhiều bên, đặc biệt là các “chủ nguồn” như các nhà máy, khu công nghiệp... “Dù rằng có nhiều phương pháp đo và việc quan trắc liên tục nhưng tôi cho rằng, kiểm kê ngay tại nguồn mang ý nghĩa quan trọng trong giám sát bởi nó giúp bảo vệ môi trường ngay tại nguồn thải chứ không phải chờ đến khi ô nhiễm mới đưa ra giải pháp xử lý, khắc phục. Khi chúng ta biết chính xác nguồn thải để kiểm soát đầu ra thì có nghĩa là ở những nơi đó, đầu ra là khí sạch”, TS. Đỗ Thị Thắm, ĐH Tài nguyên và Môi trường, nói.

Mặc dù hành trình kiểm kê và đi đến việc giảm thiểu phát thải là một quá trình tốn kém và lâu dài nhưng theo TS. Hoàng Dương Tùng, “qua bản đồ bụi mịn, tôi thấy chúng ta nên tập trung vào các tỉnh, thành phố có vấn đề như: Hà Nội, Bắc Ninh, Hưng Yên, Hải Phòng… Các phương pháp như thế nào cần phụ thuộc vào từng địa phương, ví dụ ở Bắc Ninh thì mật độ giao thông không cao như Hà Nội nhưng tập trung vào khu sản xuất, nhà máy, làng tái chế (giấy, nhựa, kim loại)… Chỉ có giải quyết những vấn đề của từng địa phương theo cách như vậy thì chúng ta mới có thể giảm thiểu phát thải hiệu quả mà không quá lãng phí nguồn lực”.

Thanh Nhàn/Tia sáng

____________________________

* Hội thảo thuộc dự án “Chung tay vì Không khí sạch” do Cơ quan Phát triển Quốc tế Hoa Kỳ (USAID) tài trợ, báo cáo “Hiện trạng bụi PM_2.5 ở Việt Nam giai đoạn 2019-2020 sử dụng dữ liệu đa nguồn” do ĐH Công nghệ - ĐHQGHN (VNU-UET), Trung tâm Sống và Học tập vì Môi trường và Cộng đồng (Live&Learn) cùng các chuyên gia trong và ngoài nước thực hiện.