Bài giảng môn học Quan trắc môi trường không khí
Trang 22 Biện Văn Tranh
CHƯƠNG III : GIỚI THIỆU VỀ PHƯƠNG PHÁP QUAN TRẮC Ô
NHIỄM KHÔNG KHÍ Những thông tin về môi trường không khí chính xác, đáng tin cậy, có hệ
thống và được cập nhật liên tục là những luận cứ khoa học rất quan trọng của quá
trình xây dựng một cách đúng đắn và có hiệu quả các chiến lược, chính sách cũng
như kế hoạch hành động phát triển bền vững và bảo vệ môi trường không khí.
Các thông tin môi trường không khí của mỗi quốc gia được cung cấp chủ
yếu bởi hệ thống quan trắc ô nhiễm không khí. Thông tin môi trường tự nó không
đảm bảo được môi trường trong sạch hơn, nhưng việc thiếu hụt các thông tin thích
hợp sẽ là một trở ngại lớn cho việc quản lý môi trường không khí hướng tới một
tương lai bền vững.
3.1 TỔNG QUAN :

3.1.1/ Khái niệm :
Quan trắc ô nhiễm không khí là quá trình đo đạc thường xuyên các mục tiêu
đã được đònh sẵn với một hoặc nhiều chỉ tiêu về tính chất vật lý, hóa học và sinh
học của các thành phần môi trường không khí.
Các quá trình này được tiến hành theo phương pháp tiêu chuẩn, theo kế
hoạch lập sẵn về thời gian, không gian, phương pháp và quy trình đo lường; để
cung cấp các thông tin cơ bản, có độ tin cậy, độ chính xác cao làm căn cứ xác đònh
hiện trạng, đánh giá và báo cáo về xu hướng diễn biến chất lượng môi trường
không khí theo thời gian, không gian, tần số quy đònh trong một thời gian dài, cũng
như để so sánh trạng thái chất lượng môi trường không khí ở các nơi với nhau.
Quan trắc ô nhiễm không khí là cơ sở của việc quy hoạch, quản lý, khai
thác và sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên không khí, nó rất cần thiết để việc kiểm
soát quản lý chất lượng môi trường không khí được hiệu quả.
Hiện nay trên thế giới, ở hầu hết các nước đều đã hình thành và phát triển

và NO
x
. Nếu có điều kiện hơn thì có thể đo thêm : O
3
,
CH
4
, CFCs và nhiễm xạ.
Trung bình với diện tích khoảng 500.000 Km
2
lãnh thổ cần có một trạm nền.
Nếu bố trí được như vậy thì trái đất của chúng ta có khoảng 1000 trạm. Ở nước ta
các trạm nền được đặt ở vùng nông thôn, xa các nguồn ô nhiễm công nghiệp từ 40
– 60 km và xa các nguồn ô nhiễm sinh hoạt (bếp đun, lò đốt…), giao thông chính từ
1 km trở lên.
Do đặc điểm đòa hình, nước ta sẽ xây dựng 3 trạm nền không khí sau :
+ Miền Bắc : trạm vườn quốc gia Cúc Phương
+ Tây nguyên : trạm ở ngoại ô thành phố Đà Lạt
+ Miền Nam : trạm ở nông thôn Đồng Tháp Mười.
Hiện nay chỉ mới có trạm nền Vườn quốc gia Cúc Phương hoạt động.
3.1.2.2) Trạm cố đònh quan trắc nhiễm bẩn khí quyển :
Là nơi đặt các lều được trang bò đặc biệt có lắp đặt các thiết bò cần thiết để
ghi liên tục, lâu dài nồng độ tác nhân gây nhiễm bẩn khí quyển, các thiết bò để lấy
mẫu khí và đo các tham số khí tượng theo chương trình quan trắc đã được ấn đònh
sẵn.
Trong số các trạm cố đònh người ta chọn ra các trạm chuẩn. Các số liệu
quan trắc từ trạm chuẩn được sử dụng để đánh giá sự thay đổi lâu dài của hàm
Bài giảng môn học Quan trắc môi trường không khí
Trang 24 Biện Văn Tranh
lượng các tác nhân gây nhiễm bẩn khí quyển cơ bản và phổ biến nhất. Các trạm

Mục tiêu của công tác quan trắc là nhằm đánh giá chất lượng các thành
phần môi trường, xem xét mức độ ô nhiễm, khả năng sử dụng các thành phần môi
trường và thu thập số liệu phục vụ quản lý môi trường.
Cụ thể hơn, quan trắc môi trường cần cung cấp các thông tin sau :
- Thành phần, nguồn gốc, nồng độ các tác nhân ô nhiễm : cung cấp cơ sở
dữ liệu về chất lượng môi trường, bằng chứng về tác động của dự án đến môi
trường tự nhiên và kinh tế – xã hội trong vùng.
Bài giảng môn học Quan trắc môi trường không khí
Trang 25 Biện Văn Tranh
- Khả năng ảnh hưởng của các tác nhân này trong môi trường : cung cấp
số liệu đủ để dự báo khả năng lan truyền, tác động, khả năng gây sự cố môi
trường, khả năng giảm thiểu tác động của dự án.
- Dự báo xu hướng diễn biến về nồng độ và ảnh hưởng của các tác nhân
này trong một thời gian dài.
Bảng 3.1
Hệ thống trạm khí tượng thủy văn quan trắc các yếu tố môi trường ở
Việt Nam
Loại trạm, điểm đo môi trường Tỉnh ( Thành phố) – Tên trạm
Nền khí quyển (1 trạm) Ninh Bình – Cúc Phương
Nước mưa – Bụi lắng (22 trạm) 1. Thái Nguyên–Thái Nguyên
2. Phú Thọ – Việt Trì
3. Bắc Giang – Bắc Giang
4. Quãng Ninh – Bãi Cháy
5. Hải Phòng – Phủ Liễn
6. Hà Nội – Láng
7. Hải Dương – Hải Dương
8. Nình Bình – Nình Bình
9. Thanh Hoá – Thanh Hóa
10. Nghệ An – Vinh
11. Đà Nẵng – Đà Nẵng

9. Chuẩn bò đầu vào cho mô hình khuếch tán cục bộ.
10. Chuẩn bò dữ liệu về ô nhiễm không khí vượt mức.
11. Kết hợp với các chương trình đo đạc khác.
Ngoài ra, giám sát độ hiệu quả của các biện pháp làm giảm phát thải cũng
có thể được xem như là một lý do của việc đo đạc.
 Các mục tiêu có thể theo Stern :
Trong sách Air Pollution - tập 3, Stern có đề cập đến 5 mục tiêu có thể có
để nắm được tốt hơn khi xác đònh các yêu cầu của việc đo đạc là :
1. Kiểm tra theo tiêu chuẩn chất lượng không khí : tiêu chuẩn chất lượng
không khí chỉ có thể có hiệu lực khi tiến hành giám sát. Vì thế việc đo đạc là
không thể thiếu được. Những giá trò đo được, được đem so sánh với tiêu chuẩn để
nhận biết vấn đề ô nhiễm không khí.
2. Tìm kiếm nguồn : thường được dùng trong trường hợp mà vấn đề là phải
tìm ra sự tham gia của một nguồn ô nhiễm nào đó vào chất lượng không khí của
đòa phương. Dù sao thì việc lập kế hoạch đo đạc cho một nguồn không xác đònh
cũng không phải là chuyện đơn giản cho nên cần xác đònh nguồn.
3. Nghiên cứu ảnh hưởng : để chứng minh ô nhiễm không khí quan trọng
đối với các nhà làm luật, cần phải tập hợp các hiểu biết về tác dụng phụ tiêu cực
cũng như tích cực hay các tác hại của chất ô nhiễm không khí đối với con người,
động - thực vật, hệ sinh thái …
Thực hiện nghiên cứu tác động để có thể hiểu sâu sắc về các tác động của
ô nhiễm không khí. Kết quả đònh lượng đúng của các kết quả nghiên cứu tác động
rất quan trọng vì những nghiên cứu này thường là cơ sở để xây dựng tiêu chuẩn
chất lượng môi trường không khí. Đó là lý do vì sao các phép đo đònh hướng tác
động là không thể thiếu được trong việc nghiên cứu tác động.
Bài giảng môn học Quan trắc môi trường không khí
Trang 27 Biện Văn Tranh
4. Dữ liệu nền và phân tích xu hướng : khái niệm nồng độ nền khá mơ hồ.
Ý nghóa gốc của nồng độ nền là nồng độ trong một khu vực không chòu ảnh hưởng
của các ô nhiễm không khí do con người tạo ra, nghóa là chất lượng không khí tự

Không lâu sau đó, người ta phát hiện ra rằng nồng độ ô nhiễm không khí có
thể biến đổi rất lớn theo thời gian và không gian do đó cần phải đo đạc liên tục
càng nhiều nơi càng tốt để vẽ nên một bức tranh toàn cảnh về hiện trạng ô nhiễm
không khí. Tuy nhiên, điều đó không thể thực hiện được trong thực tế vì nhiều lý
do như nhân lực, vật lực, tiền bạc, thời gian … Vì vậy cần phải lựa chọn xem nên
đo khi nào, ở đâu và đo cái gì. Đó chính là kế hoạch đo đạc.
Lập kế hoạch đo đạc bao gồm việc xem xét, lập kế hoạch và chuẩn bò trước
khi tiến hành đo thực sự. Trong những năm gần đây kinh nghiệm cho thấy cần phải
tối ưu hóa kế hoạch đo đạc để có thể tiết kiệm nhân lực, tiền bạc và cả thời gian
cho việc quan trắc.
Bài giảng môn học Quan trắc môi trường không khí
Trang 28 Biện Văn Tranh
Kế hoạch đo đạc phụ thuộc rất nhiều vào mục tiêu của việc đo đạc và phạm
vi phép đo phụ thuộc vào vấn đề đang quan tâm.
Việc lập kế hoạch đo đạc bao gồm 3 phần :
3.3.1.1) Lựa chọn phương thức đo : ngẫu nhiên hay phân tầng
Tốt nhất là nên lấy nhiều mẫu tại nhiều nơi và vào những thời điểm khác
nhau. Sở dó cần phải lấy một số lượng lớn mẫu như vậy là do sự biến thiên khá lớn
của nồng độ chất ô nhiễm theo không gian và thời gian. Tuy nhiên, thường do
thiếu thời gian và phương tiện nên không thể lấy và xử lý một lượng mẫu lớn như
vậy. Vì vậy cần lựa chọn một số hình thức tối ưu.
a) Lấy mẫu ngẫu nhiên :
Lấy mẫu ngẫu nhiên là cách đơn giản nhất để giảm số mẫu mà vẫn cố gắng
giữ được những thông tin liên quan. Một chương trình đo được thiết lập, theo đó
mỗi lần đo đạc được thực hiện trong một khoảng thời gian xác đònh tại mỗi vò trí.
Nếu việc đo đạc được thực hiện đầy đủ, có thể ước tính được nồng độ thực tế
tương đối chính xác.
Cần cẩn thận để tránh lặp lại chu kỳ trong quá trình thiết lập chương trình
đo, ví dụ lấy mẫu tại một vò trí chỉ những ngày cuối tuần và tại những vò trí trong
những giờ cao điểm và những ngày trong tuần. Các vò trí lấy mẫu và thời gian đo

Tuy nhiên cần phải ý thức được các mục tiêu của việc đo đạc trong quá
trình lựa chọn.
a) Các chất ô nhiễm muốn đo :

Các chất ô nhiễm cần đo hoàn toàn phụ thuộc vào mục tiêu của chương
trình đo đạc. Cần phải cân nhắc kỹ trước khi quyết đònh chính xác những chỉ tiêu
nào cần đo bởi vì nếu đo tất cả các chỉ tiêu tuy cho ta câu trả lời chính xác nhất
nhưng trên thực tế đo như vậy sẽ rất tốn kém.
b) Các đòa điểm đo :

Đối với việc lựa chọn đòa điểm đo thì 3 yếu tố sau đây là quan trọng nhất :
¾ Tính chất nguồn : cần xem xét nguồn tónh và/hoặc nguồn động nào trong
môi trường có liên quan đến vấn đề đo đạc và nguồn nào không hoặc thậm chí có
thể là yếu tố nhiễu ?
¾ Đặc tính của đối tượng tiếp nhận : vấn đề liên quan có ảnh hưởng đến
con người hay không ? Nếu có thì mật độ dân số là một yếu tố quan trọng.
¾ Yếu tố khuếch tán : đặc biệt là khí tượng, đòa hình, công trình và nhà
cửa …
Ba yếu tố này đóng vai trò quan trọng trong việc xác đònh vò trí tương đối
của những nơi cần đo đạc. Còn đòa điểm chính xác thì lại phụ thuộc vào các yếu tố
giữ vai trò ở mức vi mô như :
• Nơi cất giữ các thiết bò đo đạc : có nhiều thiết bò không được để ngoài
trời, các thiết bò này có thể bò hư hại do điều kiện thời tiết hoặc bò mất cắp
• Nơi để thiết bò hoạt động : có nhiều thiết bò phải được vận hành, điều
khiển và bảo quản đúng phương cách và phải có đủ khoảng không cần thiết để
hoạt động.
• Dự phòng : có thiết bò đòi hỏi phải có điện để vận hành, cần có dòng
nước chảy hoặc cần phải được kiểm soát nhiệt độ chặt chẽ
• Những phiền phức đối với môi trường : một số bơm gây ồn ào, các thiết
bò quan trắc khí thải ra các tạp chất gây ô nhiễm …

Trong quá trình đo đạc nên xử lý sơ bộ các giá trò nồng độ vừa thu thập được
xem các số liệu này có phù hợp với mong muốn hay không? Nếu không thì kiểm
tra lại ngay coi sai do tính toán hay do quy trình đo? Nếu sai do tính toán thì có thể
sửa chữa được nhưng sai do thao tác thì không. Đó chính là lý do cần phải xử lý sơ
bộ càng sớm càng tốt.
 Các yếu tố ảnh hưởng đến việc lựa chọn phương pháp đo :

¾ Lấy mẫu : cần xem xét đến vò trí, thời gian lấy mẫu và thành phần mẫu
cần lấy
¾ Tách khí :
+ Đối với các thiết bò giám sát tự động : không cần tách khí
+ Tùy thuộc vào loại chất ô nhiễm muốn tách mà chọn phương pháp
tách : hấp thụ hay hấp phụ …
¾ Phân tích : lựa chọn phương pháp phân tích theo các yếu tố sau :
- Giới hạn phát hiện
Bài giảng môn học Quan trắc môi trường không khí
Trang 31 Biện Văn Tranh
- Độ chính xác
- Độ nhạy
- Khả năng áp dụng
- Khả năng tự động hóa
- Khía cạnh môi trường
9 Giới hạn phát hiện :
Các phương pháp phân tích cho dù nhạy đến đâu (thường phải rất nhạy khi
đo ô nhiễm không khí vì chất gây ô nhiễm thường hiện diện với hàm lượng thấp)
cũng cần phải phát hiện một lượng nhất đònh của một hợp chất để xác đònh chất
lượng ô nhiễm.
9 Độ chính xác :
Độ chính xác liên quan đến sai số hệ thống. Phép đo có độ chính xác cao
nếu giá trò trung bình của các giá trò đo được chênh lệch rất ít so với giá trò thực.

Bài giảng môn học Quan trắc môi trường không khí
Trang 32 Biện Văn Tranh
Không phải phương pháp đo nào cũng phân biệt 3 bước cơ bản : lấy mẫu,
tách và phân tích mẫu. Trong kỹ thuật lấy mẫu thụ động, hai bước đầu được kết
hợp lại : một hợp chất trung gian dễ hấp thụ hoặc hấp phụ được để ngoài trời,
không cần chủ động hút khí để tiếp xúc với chất đó. Các phương pháp đo tại
nguồn không cần lấy mẫu.
3.3.1.3) Lựa chọn chiến lược đo đạc :
Tùy mục tiêu của việc đo đạc phân biệt 3 loại chiến lược đo đạc như sau :
¾ Chiến lược đònh hướng nguồn :
Khi việc đo đạc được thực hiện để đánh giá tác động của nguồn lên chất
lượng không khí xung quanh, lắp đặt hệ thống quan trắc cố đònh nói chung không
có hiệu quả. Chẳng hạn như hướng gió, do hướng gió luôn thay đổi nên nhiều khi
việc đo đạc tại một vò trí nào đó không cung cấp được một thông tin nào về nguồn
ô nhiễm.
Nguyên tắc của chiến lược đònh hướng nguồn là việc đo đạc được thực hiện
ngược gió và xuôi gió so với nguồn để đánh giá tác động của nguồn lên chất lượng
không khí xung quanh.
¾ Chiến lược đònh hướng vùng (khu vực) :
Phương pháp đo đạc đònh hướng vùng dùng để đánh giá chất lượng không
khí ở một khu vực nào đó. Những mục tiêu thường rất tổng quát như : thu thập
thông tin về chất lượng không khí, nhưng cũng có thể bao gồm việc kiểm tra sự
phù hợp với tiêu chuẩn chất lượng không khí hoặc xác đònh xu hướng diễn biến
theo thời gian.
Chú ý rằng việc đo đạc là đặc trưng cho khu vực đang đo, cả về mặt thời
gian lẫn không gian.
¾ Chiến lược đònh hướng tác động :
Phương pháp đònh hướng tác động dùng để đánh giá sự tiếp xúc giữa chất ô
nhiễm không khí và hệ sinh học cả về thời gian và nồng độ tiếp xúc.
3.3.2/ Lấy mẫu :

phạm khí tượng, thủy văn hiện hành.
Máy móc được trang bò để đo các yếu tố môi trường ở trạm, ví dụ như máy
đo pH, EC, độ mặn, đo các yếu tố của chất lượng nước … có đặc điểm là những
máy móc tinh vi, có độ chính xác cao và có yêu cầu bảo quản, yêu cầu kiểm
chuẩn khi đo đạc rất chặt chẽ, cần phải được tuân thủ đúng. Các dụng cụ lấy mẫu,
bảo quản mẫu, gửi chuyển mẫu cũng có những yêu cầu rất nghiêm ngặt về chất
lượng, chủng loại.
Quản lý kỹ thuật các máy móc, dụng cụ đo phải : đảm bảo đủ số lượng,
đúng chủng loại, đúng chất lượng; khi chưa dùng đến được bảo quản đúng quy
trình, khi sử dụng được sử dụng đúng mục đích, đúng yêu cầu kỹ thuật quy đònh.
Quan trắc viên phải thường xuyên theo dõi tình trạng của công trình, máy
móc, trang bò. Khi thấy sai, hỏng phải khắc phục và báo cáo kòp thời.
3.4.1.2) Vấn đề an toàn hóa chất :
Hóa chất dùng cho xử lý, bảo quản và phân tích mẫu, tuy số lượng không
nhiều nhưng có yêu cầu rất nghiêm ngặt về chất lượng. Quan trắc viên cần đặc
biệt lưu ý đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật đã quy đònh về bảo quản và sử dụng hóa
chất.
Chai lọ đựng hóa chất cần có nhãn mác đầy đủ, tránh sử dụng nhầm lẫn
hoặc vô tình sử dụng nhầm vào mục đích khác. Mặt khác, cần hết sức chú ý vấn
đề an toàn khi sử dụng, vì nói chung các hóa chất này đều có nồng độ cao và
thuộc dạng hóa chất độc.
3.4.1.3) Thực hiện đầy đủ các quá trình kỹ thuật trong các khâu
công tác :
Bài giảng môn học Quan trắc môi trường không khí
Trang 34 Biện Văn Tranh
Quy trình kỹ thuật bao gồm các bước lấy mẫu, xử lý, bảo quản mẫu, gửi
chuyển mẫu về phòng thí nghiệm, phân tích mẫu, tính toán, kiểm tra … mới hình
thành nên các số liệu cơ bản ban đầu về quan trắc môi trường. Quan trắc viên ở
trạm hoặc cán bộ phân tích ở phòng thí nghiệm cũng chỉ thực hiện một phần trong
toàn bộ các khâu liên hoàn đó.

trào thi đua, thực hiện các chỉ tiêu, nhiệm vụ, chấp hành quy trình, quy phạm trên
mạng lưới. Vì vậy, Trạm cần thực hiện đúng, đầy đủ nội dung và chế độ báo cáo
theo quy đònh.
Bài giảng môn học Quan trắc môi trường không khí
Trang 35 Biện Văn Tranh
Trên đây là một số nội dung nhấn mạnh mà các quan trắc viên cần quan
tâm trong quá trình thực hiện “ Quy đònh tạm thời về công tác quan trắc môi
trường không khí và nước “.
3.4.2/ Quy đònh tạm thời về quan trắc môi trường không khí :

Ở nước ta chưa có quy đònh chính thức về quan trắc môi trường không khí.
Trong khi chưa có đủ điều kiện để xây dựng các quy trình, quy phạm chính thức,
quy đònh tạm thời về quan trắc môi trường không khí được ban hành nhằm mục
đích thống nhất công tác quan trắc môi trường không khí trên toàn mạng lưới.
Quy đònh tạm thời này được biên soạn trên cơ sở tham khảo tài liệu hướng
dẫn kỹ thuật do Phòng điều tra nhiễm bẩn môi trường không khí, Cục kỹ thuật
điều tra cơ bản và Trung tâm môi trường biên soạn trước đây, các tiêu chuẩn môi
trường Việt Nam, tài liệu của các tổ chức quốc tế liên quan và đúc kết kinh
nghiệm thực tiễn trong quá trình quản lý, chỉ đạo dưới Trạm.
Quy đònh này quy đònh vòêc quan trắc môi trường không khí tại các Trạm,
Điểm trong hệ thống kiểm soát ô nhiễm môi trường không khí do Tổng cục Khí
tượng Thủy văn quản lý. Do thực tế trang bò hiện nay, quy đònh này chỉ quy đònh
một số yếu tố quan trắc, phân tích có tính khả thi. Một số yếu tố chưa được đề cập
đến trong quy đònh này nhưng khi có điều kiện quan trắc, phân tích, Tổng cục sẽ
có hướng dẫn riêng.
Quy đònh này được ban hành để thay thế các tài liệu hướng dẫn kỹ thuật về
quan trắc môi trường không khí đã được ban hành trước đây.
Quan trắc môi trường không khí được đề cập đến trong quy đònh này gồm 2
phần là :
+ Quan trắc bụi lắng tổng cộng tháng : bụi lắng tổng cộng là một trong

+ Báo cáo 6 tháng một lần tình hình hoạt động của mạng lưới môi
trường do mình quản lý về Tổng Cục.
3.4.3.3) Các loại biểu mẫu :
- Báo cáo lấy mẫu bụi lắng tổng cộng tháng : hàng tháng được lập và sao
thành 3 bản, trong đó :
+ 1 bản gửi kèm theo mẫu về phòng thí nghiệm.
+ 1 bản gửi về Đài khí tượng thủy văn khu vực.
+ 1 bản gửi về Tổng Cục.
- Biểu ghi kết quả đo độ dẫn điện và pH nước mưa : mỗi kỳ lập và sao
thành 3 bản, trong đó :
+ 1 bản gửi kèm theo mẫu về phòng thí nghiệm.
+ 1 bản gửi về Đài khí tượng thủy văn khu vực.
+ 1 bản gửi về Tổng Cục.
- Báo cáo lấy mẫu nước mưa : mỗi kỳ lập và sao thành 3 bản, trong đó :
+ 1 bản gửi kèm theo mẫu về phòng thí nghiệm.
+ 1 bản gửi về Đài khí tượng thủy văn khu vực.
+ 1 bản gửi về Tổng Cục.
- Báo cáo tháng : hàng tháng các Trạm phải lập báo cáo tháng và sao thành
2 bản, trong đó :
+ 1 bản gửi về Đài khí tượng thủy văn khu vực.
+ 1 bản gửi về Tổng Cục.