ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ PHÁT THẢI CỦA HOẠT ĐỘNG ĐỐT RƠM RẠ VÀ KHẢ NĂNG TÁC ĐỘNG CỦA CHÚNG ĐẾN CHẤT LƯỢNG KHÔNG KHÍ – NGHIÊN CỨU THÍ ĐIỂM TẠI ĐỒNG BẰNG TÂY NAM BỘ
Kỹ thuật môi trường
Luận án "Đánh giá mức độ phát thải của hoạt động đốt rơm rạ và khả năng tác động của chúng đến chất lượng không khí – Nghiên cứu thí điểm tại Đồng bằng Tây Nam Bộ" được thực hiện nhằm giải quyết vấn đề ô nhiễm không khí nghiêm trọng do hoạt động đốt rơm rạ gây ra. Đốt rơm rạ là một thực trạng phổ biến ở hầu hết các nước châu Á, trong đó Việt Nam đứng thứ năm thế giới về sản xuất lúa gạo và có tỷ lệ đốt rơm rạ sau thu hoạch cao (80-98%). Hoạt động này phát thải một lượng lớn các chất độc hại như bụi (PM), cacbon đen, cacbon hữu cơ, cacbon monoxit, oxit nitơ, oxit lưu huỳnh, khí nhà kính (CH4, N2O, CO2), cùng các hợp chất hữu cơ bay hơi (VOCs), dioxin, PCBs và PAHs, tác động tiêu cực đến chất lượng không khí, sức khỏe con người và hiệu ứng nhà kính.
Mặc dù đã có các nghiên cứu kiểm kê phát thải ở miền Bắc Việt Nam, nhưng các nghiên cứu tại Đồng bằng Tây Nam Bộ – vựa lúa lớn của cả nước với điều kiện khí hậu và tập quán canh tác khác biệt – còn hạn chế. Luận án này tập trung vào việc xây dựng bộ hệ số phát thải các chất ô nhiễm không khí đặc trưng từ hoạt động đốt hở rơm rạ, đánh giá khả năng tác động của chúng đến chất lượng không khí, và xác định các yếu tố đánh dấu để nhận dạng nguồn phát thải. Nghiên cứu được thực hiện tại 4 tỉnh đại diện vùng Đồng bằng sông Cửu Long (An Giang, Hậu Giang, Vĩnh Long, Cần Thơ) trong vụ Đông Xuân 2018 và 2019, tập trung vào bụi (TSP, PM10, PM2.5), 16 PAHs, 10 VOCs và các khí CO2, SO2, NO2.
Kết quả nghiên cứu đã xây dựng thành công bộ hệ số phát thải cho 4 nhóm chất ô nhiễm chính, với hệ số phát thải trung bình của PM2.5, PM10, TSP lần lượt là 12,1 ± 0,3, 13,6 ± 2,6, 15,5 ± 3,5 mg/kg. Tổng 16 PAHs trên bụi có hệ số phát thải trung bình là 12,8 ± 2,5 mg/kg (PM10) và 12,5 ± 2,8 mg/kg (TSP); 10 VOCs là 10,7 mg/kg; CO2, SO2, NO2 lần lượt là 1247 ± 190, 1,4 ± 0,3 và 1,3 ± 0,3 (mg/kg). Các hệ số này có thể ứng dụng trong kiểm kê phát thải cấp cao hơn (Tier 2). Kiểm kê phát thải giai đoạn 2016-2020 cho thấy mức phát thải hàng năm ổn định, với CO2 khoảng 20 triệu tấn, TSP 248 nghìn tấn, PM10 218 nghìn tấn, PM2.5 193 nghìn tấn, SO2 22 nghìn tấn, NO2 21 nghìn tấn, PAHs 200 tấn và VOCs 170 tấn. Các tỉnh Kiên Giang, An Giang, Đồng Tháp có đóng góp lớn nhất.
Về tác động, nồng độ bụi (TSP, PM10, PM2.5) trong quá trình đốt tăng đáng kể (25-82 lần) so với môi trường nền, và nồng độ PAHs trên bụi tăng cao hơn 800-970 lần, làm gia tăng nguy cơ sức khỏe. Nhóm BTEX chiếm 73% tổng lượng VOCs. Luận án cũng đã xác định các tỷ lệ chẩn đoán như Fth/(Fth+Pyr), B[a]A/(B[a]A+Chr) và B[a]A/∑COMB làm yếu tố đánh dấu hiệu quả để phân biệt nguồn phát thải từ đốt rơm rạ với các nguồn khác. Những đóng góp này cung cấp dữ liệu quan trọng cho công tác quản lý môi trường và hoạch định chính sách.