a/ Tên nhiệm vụ: Ứng dụng mô hình Sutton trong đánh giá ô nhiễm không khí do giao thông ở Đại lộ Bình Dương
b/ Tổ chức chủ trì nhiệm vụ: Trường Đại học Thủ Dầu Một
c/ Họ và tên chủ nhiệm nhiệm vụ: ThS. Nguyễn Huỳnh Ánh Tuyết và những cá nhân tham gia chính:
1. ThS. Đinh Quang Toàn
2. ThS. Nguyễn Thị Khánh Tuyền
d/ Mục tiêu của nhiệm vụ:
- Tính toán sự phát tán các chất ô nhiễm chính từ nguồn thải giao thông trên đại lộ Bình Dương bằng mô hình Sutton, các thông số bao gồm: CO, NO2, PM10
- Dự báo tải lượng và nồng độ chất ô nhiễm đến năm 2020 làm căn cứ đề xuất giải pháp kiểm soát
đ/ Kết quả thực hiện tóm tắt:
I. Đặt vấn đề:
Hoạt động giao thông vận tải, công nghiệp và sinh hoạt là những nguồn chính gây ô nhiễm không khí ở các đô thị lớn ở Việt Nam. Phát thải từ các nguồn giao thông thường xảy ra ở tầm thấp và trong khu vực đô thị có mật độ dân cư cao do đó có khả năng gây ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe cộng đồng. Các chất ô nhiễm chính phát ra từ nguồn này bao gồm: CO, NOX, VOC (các dung môi bay hơi), chì, TSP (tổng bụi), còn có thêm SO2, các hạt bụi mịn như PM10, PM2.5 và khói đen nếu các phương tiện sử dụng dầu diesel…
Bình Dương là địa phương có tốc độ tăng trưởng và phát triển kinh tế cao kéo theo tình trạng ô nhiễm môi trường ngày càng nghiêm trọng. Hoạt động của các phương tiện vận tải không chỉ ảnh hưởng tới chất lượng môi trường không khí mà còn tác động tới sức khỏe của các hộ dân sống ven đường cũng như những người dân tham gia giao thông. Số lượng các phương tiện giao thông tại Bình Dương ngày càng tăng đã làm gia tăng tải lượng cũng như nồng độ các chất ô nhiễm trong không khí. Vì vậy việc tính toán tải lượng các chất ô nhiễm do hoạt động giao thông và đánh giá, dự báo sự lan truyền chất ô nhiễm trong không khí dọc đại lộ Bình Dương là rất cần thiết.
Từ các lý do trên, vậy đề tài “Ứng dụng mô hình Sutton trong đánh giá ô nhiễm không khí do giao thông ở đại lộ Bình Dương” được thực hiện nhằm tính toán tải lượng các ô nhiễm chính từ hoạt động giao thông và đánh giá sự lan truyền của chúng trong không khí dọc đại lộ Bình Dương; làm tiền đề cho công tác quản lý, kiểm soát không khí trên địa bàn tỉnh Bình Dương.
II. Kết quả thực hiện:
Nhóm tác giả nghiên cứu đã tiến hành thu thập các tài liệu về mô hình ước tính tải lượng chất ô nhiễm từ hoạt động giao thông và mô phỏng quá trình phát tán chất ô nhiễm trong không khí như: Tổng quan ô nhiễm không khí tại các đô thị trên thế giới, tại Việt Nam và Bình Dương; tìm hiểu các nghiên cứu về mô hình ước tính tải lượng chất ô nhiễm từ hoạt động giao thông; tìm hiểu mô hình lan truyền phát tán chất ô nhiễm trong không khí; tổng quan lí thuyết mô hình, xác định các thông số đầu vào cần thiết cho tính toán sự phát tán chất ô nhiễm không khí bằng mô hình Sutton.
Đối với việc, xác định tải lượng khí thải từ hoạt động giao thông trên đại lộ Bình Dương, tác giả cũng đã xác định số lượng của từng loại phương tiện giao thông lưu thông trên đại lộ Bình Dương; tính toán tải lượng của từng thông số CO, NO2, PM10 dựa trên dữ liệu về số lượng xe và hệ thống phát thải của từng phương tiện giao thông; hệ số phát thải được sử dụng trong nghiên cứu được kế thừa từ các nghiên cứu tại Việt Nam và thế giới.
Sử dụng mô hình Sutton để tính toán sự lan truyền chất ô nhiễm từ nguồn thải giao thông trong không khí dọc đại lộ Bình Dương về công suất nguồn đường đối với từng thông số (CO, NO2, PM10) dựa trên dữ liệu về số lượng phương tiện giao thông và quãng đường di chuyển của từng loại phương tiện; áp dụng mô hình Sutton để tính toán nồng độ chất ô nhiễm từ nguồn giao thông trong không khí xung quanh dọc đại lộ Bình Dương theo độ cao và khoảng cách tính từ tâm đường; các kịch bản tính toán: vào mùa mưa và mùa khô của năm 2014…
Việc sử dụng phần mềm Surfer để xây dựng các đường đẳng trị thể hiện nồng độ chất ô nhiễm từ tầm đường ra khu vực xung quanh bằng cách sử dụng phương pháp nội suy Kriging trong Surfer để nội suy giá trị nồng độ chất ô nhiễm trong không gian theo các giá trị nồng độ đã tính toán được từ mô hình Sutton; dựa trên kết quả nồng độ các chất ô nhiễm tính toán được để xây dựng đường đẳng trị thể hiện nồng độ của chúng bằng phần mềm Surfer.
Từ những nội dung trên người nghiên cứu xây dựng các kịch bản và đề xuất các biện pháp nhằm giảm thiểu ô nhiễm không khí từ đại lộ Bình Dương nhằm dự báo tải lượng và nồng độ các chất ô nhiễm đến năm 2020 và đề xuất các biện pháp giảm thiểu.
III. Kết luận:
Nghiên cứu đã thực hiện được khảo sát các phương tiện giao thông trên đại lộ Bình Dương; sử dụng mô hình Sutton kết hợp với phần mềm Surfer để mô phỏng sự phát tán của các chất ô nhiễm trên trong không khí dọc tuyến đường. Bên cạnh đó, các kết quả mô phỏng nồng độ của các chất ô nhiễm chính như CO, NO2 và PM10 trong mùa mưa và mùa khô đều nằm trong giới hạn cho phép của QCVN 05:1013/BTNMT, chứng tỏ hoạt động giao thông trên đại lộ Bình Dương chưa gây ảnh hưởng đến chất lượng môi trường không khí xung quanh; kết quả kiểm định mô hình Sutton với hệ thống tương quan cao cho thấy mô hình này khá phù hợp cho việc đánh giá ô nhiễm do hoạt động giao thông trên đại lộ Bình Dương. So sánh giá trị của mô hình với giá trị quan trắc của tỉnh Bình Dương cho thấy các kết quả không chênh lệch lớn.
e/ Thời gian bắt đầu và thời gian kết thúc:
- Thời gian bắt đầu: 10/2013
- Thời gian kết thúc: 10/2015
g/ Kinh phí thực hiện: 48.972.000.000 đồng
(Có thể tìm đọc toàn văn Báo cáo kết quả nghiên cứu tại Trung tâm Thông tin và Thống kê khoa học và công nghệ)