LỜI CẢM ƠN
Sau 4 năm học tập tại trường Đại học Nha Trang và sau một quá trình thực tập
tại sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Khánh Hòa đã giúp em củng cố rất nhiều trong
việc ứng dụng kiến thức lý thuyết học ở nhà trường vào thực tiễn, từ đó rút ra những
bài học kinh nghiệm từ thực tế bổ sung cho lý thuyết nhằm nâng cao trình độ chuyên
môn nghiệp vụ của mình đạt được kết quả tốt.
Trong quá trình thực hiện đồ án này, ngoài sự phấn đấu của bản thân, em đã
nhận được nhiều sự giúp đỡ quý báu.
Trước hết, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Ban giám hiệu nhà trường,
quý thầy cô đã nhiệt tình giảng dạy trong suốt thời gian qua.
Em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành sâu sắc tới Ban lãnh đạo, các anh chị, cô
chú đã tạo điều kiện và cơ hội cho em trong suốt thời gian thực tập tại sở Tài nguyên
và Môi trường, Chi cục Bảo vệ Môi trường và Trung tâm quan trắc Tài nguyên và Môi
trường tỉnh Khánh Hòa.
Em cũng xin chân thành cảm ơn đến quý thầy cô giáo trường Đại học Nha
Trang, đặc biệt là cô Lê Nhã Uyên và thầy Nguyễn Thanh Sơn đã tận tình hướng dẫn
và giúp đỡ em trong quá trình nghiên cứu và hoàn thành đồ án.
Do thời gian thực tập có hạn, trình độ khả năng còn hạn chế nên bài viết không
tránh khỏi những sai sót, rất mong sự đóng góp giúp đỡ của quý thầy cô, các anh chị,
cô chú và các bạn để bài viết được hoàn chỉnh hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!
Nha Trang, tháng 6 năm 2013
Sinh viên
Trần Văn ThiênLỜI CAM ĐOAN CỦA TÁC GIẢ

Tôi tên là Trần Văn Thiên, sinh viên lớp Công nghệ Kỹ thuật Môi trường khóa
2009 – 2013, mã số sinh viên 51131388, tôi xin cam đoan: Đồ án tốt nghiệp đại học
“Nghiên cứu đánh giá mối quan hệ giữa chỉ số chất lượng không khí (AQI) với tình

Chương 2: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 4
2.1. Ô nhiễm không khí 4
2.1.1. Khái niệm ô nhiễm không khí 4
2.1.2. Nguồn gây ô nhiễm không khí 4
2.1.2.1. Nguồn ô nhiễm tự nhiên 4
2.1.2.2. Nguồn ô nhiễm nhân tạo 7
2.1.3. Phân loại các chất gây ô nhiễm môi trường không khí 9
2.1.4. Giới thiệu sơ lược năm chất sẽ khảo sát 9
2.1.4.1. Carbon monoxide (CO) 10
2.1.4.2. Nitrogen monoxide (NO) 11
2.1.4.3. Nitrogen dioxide (NO
2
) 12
2.1.4.4. Ozone (O
3
) 13
2.1.4.5. Sufur dioxide (SO
2
) 15
2.2. Chỉ số chất lượng không khí (AQI) 16
2.2.1. Khái niệm và mục đích của chỉ số môi trường 16
2.2.2. Tình hình nghiên cứu trên thế giới 17
2.2.3. Tình hình nghiên cứu tại Việt Nam 19
2.2.4. Cơ sở xây dựng phương pháp tính AQI 19
2.2.5. Chỉ số AQI theo U.S.EPA 24
2.2.5.1. Giới thiệu chỉ số AQI theo U.S.EPA 24
2.2.5.2. Thang đo chỉ số AQI theo U.S.EPA 24
2.2.5.3. Cách tính chỉ số AQI theo U.S.EPA 24
2.2.6. Chỉ số AQI của Quyết định 878/QĐ – TCMT 27
2.2.6.1. Các khái niệm liên quan 27

2.4.5.2. Dự báo tốc độ phát triển ngành du lịch khi thực hiện quy hoạch phát
triển ngành 46
2.4.5.3. Khái quát tác động của phát triển du lịch đối với môi trường 46
Chương 3: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 48
3.1. Nội dung đề tài 48
3.2. Đối tượng nghiên cứu 48
3.3. Phương pháp nghiên cứu 48
3.3.1. Phương pháp khảo sát thực địa và thu thập dữ liệu 48
3.3.2. Phương pháp tổng hợp và phân tích dữ liệu 49
3.3.3. Phương pháp thống kê và xử lý số liệu 49
Chương 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 50
4.1. Tính toán chỉ số AQI cho thành phố Nha Trang 50
4.1.1. Số liệu quan trắc 50
4.1.2. Tính chỉ số AQI từ kết quả quan trắc 50
4.2. Đánh giá chất lượng không khí tại các khu vực quan trắc 53
4.3. Xây dựng biểu đồ chất lượng không khí trên địa bàn thành phố Nha Trang theo
chỉ số AQI 65
4.4. Ảnh hưởng của ô nhiễm không khí đến thành phố 72
4.5. Dự báo ô nhiễm không khí 73
Chương 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 77
5.1. Kết luận 77
5.2. Kiến nghị 78
TÀI LIỆU THAM KHẢO 79
PHỤ LỤC 1: SỐ LIỆU CÁC TRẠM QUAN TRẮC KHÔNG KHÍ CỐ ĐỊNH 80
PHỤ LỤC 2: SỐ LIỆU TRẠM QUAN TRẮC KHÔNG KHÍ CỐ ĐỊNH TỰ ĐỘNG
LIÊN TỤC 84
PHỤ LỤC 3: KẾT QUẢ TÍNH AQI 97
PHỤ LỤC 4: TOÀN VĂN QUYẾT ĐỊNH 878/QĐ – TCMT CỦA TỔNG CỤC MÔI
TRƯỜNG VIỆT NAM 112
PHỤC LỤC 5: TOÀN VĂN SỔ TAY HƯỚNG DẪN TÍNH TOÁN CHỈ SỐ CHẤT

Bảng 3.5: Kết quả AQI theo giờ trong tháng 9 năm 2012 tại trạm Đồng Đế 100
Bảng 3.6: Kết quả AQI theo giờ trong tháng 10 năm 2012 tại trạm Đồng Đế 102
Bảng 3.7: Kết quả AQI theo giờ trong tháng 11 năm 2012 tại trạm Đồng Đế 103
Bảng 3.8: Kết quả AQI theo giờ trong tháng 12 năm 2012 tại trạm Đồng Đế 104
Bảng 3.9: Kết quả AQI trung bình 24 giờ trong tháng 9 năm 2012 tại trạm Đồng Đế
106
Bảng 3.10: Kết quả AQI trung bình 24 giờ trong tháng 10 năm 2012 tại trạm Đồng Đế
107
Bảng 3.11: Kết quả AQI trung bình 24 giờ trong tháng 11 năm 2012 tại trạm Đồng Đế
109
Bảng 3.12: Kết quả AQI trung bình 24 giờ trong tháng 12 năm 2012 tại trạm Đồng Đế
110

BẢNG TRONG PHẦN NỘI DUNG
Bảng 2.1: Thang đo giá trị AQI theo U.S.EPA và mức độ ảnh hưởng đến sức khỏe con
người 17
Bảng 2.2: Thang đo giá trị AQHI và mức độ ảnh hưởng đến sức khỏe con người tại
Canada 18
Bảng 2.3: Thang đo giá trị PSI và mức độ ảnh hưởng đến sức khỏe con người tại
Singapore 19
Bảng 2.4: Bảng đối chiếu AQI 21
Bảng 2.5: Thang đo giá trị AQI theo quyết định 878/QĐ – TCMT và mức độ ảnh
hưởng đến sức khỏe con người 22
Bảng 2.6: Bảng quy định các mốc giá trị nồng độ khi tính AQI 26
Bảng 2.7: Các giá trị QC
x
được lấy ra từ QCVN 05 – 2009/BTNMT 31
Bảng 2.8: Nhiệt độ các năm tại trạm Nha Trang 34
Bảng 4.1: Chất lượng không khí tại KCN Đắc Lộc 53
Bảng 4.2: Chất lượng không khí tại KDC Vĩnh Hòa 54

Biểu đồ 4.10: Dự báo số lượng xe mô tô và ô tô đến năm 2015 74
Biểu đồ 4.11: Dự báo tải lượng khí CO do hoạt động giao thông đường bộ của tỉnh .
74
Biểu đồ 4.12: Dự báo tải lượng bụi tại một số khu vực khai thác đá đến năm 2015 .
76

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 2.1: Các mức AQI được quy định theo màu áp dụng tại Anh 20
Hình 2.2: Vị trí địa lý Nha Trang 32
ngoại thành. Với điều kiện ôn hòa quanh năm và vị trí địa lý thuận lợi, Nha Trang có
một lợi thế rất lớn trong việc phát triển kinh tế − xã hội. Trong nhiều năm liền, Nha
Trang luôn được đánh giá là thành phố phát triển ổn định và năng động. Đây cũng là
thành phố có quá trình công nghiệp hóa – hiện đại hóa diễn ra hết sức mạnh mẽ và
nhanh chóng. Bên cạnh những tác động tích cực, quá trình công nghiệp hóa – hiện đại
hóa cũng kéo theo những tác động tiêu cực gây nên những ảnh hưởng nghiêm trọng
đến đời sống người dân trong thành phố, tiêu biểu trong số những tác động tiêu cực đó
chính là hai vấn đề môi trường sau: Sự cạn kiệt nguồn tài nguyên thiên nhiên và sự suy
giảm chất lượng môi trường (đất, nước, không khí). Những tác động tiêu cực này
không còn nằm ở mức độ dự báo, phỏng đoán mà đã ngày càng thể hiện rõ nét trong
đời sống, sự ô nhiễm nguồn nước tại dòng sông Cái, sự ô nhiễm môi trường không khí
trong khu vực nội thị và sức khỏe người dân trong thành phố có dấu hiệu giảm sút rõ
rệt. Đây chính là những thách thức lớn mà những người làm công tác quản lý môi
trường thành phố cần phải giải quyết.
Trong những vấn đề môi trường mà Nha Trang đang phải đối mặt, sự ô nhiễm
môi trường không khí chính là vấn đề môi trường đang có tính chất ngày càng nghiêm
trọng. Chất lượng không khí (CLKK) là yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe của
từng người dân, do đó vấn đề này cần phải được quan tâm đúng mức. Các số liệu quan
trắc CLKK được thu thập trong những năm gần đây cho thấy CLKK tại thành phố Nha
Trang có sự giảm sút đáng kể. Nhận thức được hệ quả nghiêm trọng mà môi trường
sống của thành phố Nha Trang nói riêng và xung quanh chúng ta nói chung đã và đang
phải gánh chịu từ sức ép phát triển kinh tế − xã hội nên tôi quyết định chọn đề tài tốt
2nghiệp là: “Nghiên cứu đánh giá mối quan hệ giữa chỉ số chất lượng không khí
(AQI) với tình hình phát triển kinh tế −
−−
− xã hội của thành phố Nha Trang”.
1.2. Mục đích của đề tài

3• Ý nghĩa thực tiễn
Với dữ liệu đầu vào đáng tin cậy, kết hợp với phương pháp chọn lọc, xử lý số liệu
phù hợp tôi tin rằng kết quả của đề tài sẽ là một nguồn dữ liệu đáng tin cậy hỗ trợ đắc
lực cho công tác quản lý môi trường tại thành phố Nha Trang.
1.5. Tính mới của đề tài
Việc tính giá trị AQI từ kết quả nồng độ các chất gây ô nhiễm chính là nét mới
của đề tài. AQI là một chỉ số định lượng CLKK khoa học, dễ hiểu và có tính khái quát
cao. Việc sử dụng giá trị AQI để thông tin diễn biến CLKK thay vì sử dụng nồng độ
các chất gây ô nhiễm không khí sẽ giúp việc thông tin CLKK đến với cộng đồng được
hiệu quả và thuận lợi, đồng thời cũng sẽ giúp người dân dễ dàng xác định được những
ảnh hưởng của CLKK đối với sức khỏe của mình, từ đó có biện pháp phòng tránh phù
hợp cho bản thân.
4
Chương 2
TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
2.1. Ô nhiễm không khí
2.1.1. Khái niệm ô nhiễm không khí
Tổ chức Y tế Thế Giới (WHO) đưa ra định nghĩa về ô nhiễm môi trường không
khí như sau “Ô nhiễm môi trường không khí là sự ô nhiễm của môi trường trong nhà
hay ngoài trời của bất kỳ hóa chất, tác nhân vật lý hay sinh học nào làm thay đổi các
đặc điểm tự nhiên của khí quyển”.
Theo tác giả Lưu Đức Hải (“Cơ sở khoa học môi trường”, 2005), “Ô nhiễm môi
trường không khí là sự có mặt của một chất lạ hoặc một sự biến đổi quan trọng trong
thành phần không khí, làm cho không khí không sạch hoặc gây ra sự tỏa mùi, gây mùi

ngẫu nhiên, từ đó lan rộng ra thành đám cháy lớn. Tuy nhiên nạn cháy rừng rất dễ xảy
ra do hoạt động vô ý thức và vụ lợi cá nhân của con người.
Khi rừng bị cháy nhiều chất độc hại bốc lên và lan tỏa ra một khu vực rộng lớn
nhiều khi vượt ra khỏi của quốc gia có rừng bị cháy. Những chất độc hại đó là: Khói,
tro bụi, khí SO
2
, NO
X
và CO.
• Ô nhiễm do bão cát
Hiện tượng bão cát thường xuyên xảy ra ở những vùng đất trơ và khô không được
che phủ bởi thảm thực vật, đặc biệt là các vùng sa mạc. Gió mạnh làm bốc cát bụi từ
những vùng hoang hóa, sa mạc và mang đi rất xa gây ô nhiễm bầu khí quyển trong một
khu vực rộng lớn, ảnh hưởng đồng thời đến nhiều nước trong khu vực chịu tác động.
Ví dụ: Hiện tượng mưa bụi trong một phạm vi rộng ở miền nam nước Anh vào mùa hè
năm 1968 là hậu quả của các đợt bão cát xảy ra ở Bắc Phi.
• Ô nhiễm do đại dương
Sương mù từ mặt biển bốc lên và bụi nước do sóng đập vào bờ được gió từ đại
dương thổi vào đất liền có chứa nhiều tinh thể muối, chủ yếu là NaCl (khoảng 70%),
còn lại là các chất MgCl
2
, CaCl
2
, KBr…
Tổng khối lượng các loại tinh thể muối khoáng do đại dương bốc lên ước tính
khoảng 2.10
9
tấn/năm. Nếu xem rằng lượng muối khoáng bốc vào khí quyển nói trên
được phân bố trên một diện tích ăn sâu vào đất liền là 300 km với tổng chiều dài bờ
biển trên Trái Đất là khoảng 3.10

2
đối với các tuyến đường dài.
Các sản phẩm lên men và bị phân hủy là môi trường tốt cho sự sinh sôi và hoạt
động của vi sinh vật. Những hợp chất hữu cơ có gốc nitơ cũng là môi trường tốt để
phát triển các loại vi khuẩn hiếu khí và kỵ khí với sự chuyển biến từng giai đoạn kế
tiếp nhau để phát sinh các mùi hôi thối. Sản phẩm cuối cùng của quá trình phân hủy là:
Amoniac, mùn, CO
2
, CH
4
và sunfua.
• Ô nhiễm do các chất phóng xạ
Trong lòng đất một số khoáng sản và quặng kim loại có khả năng phóng xạ.
Cường độ phóng xạ mạnh và càng gây nguy hiểm cho cuộc sống con người khi
những vật chất phóng xạ ấy có mặt trong môi trường không khí xung quanh.
• Ô nhiễm có nguồn gốc từ vũ trụ
7Có rất nhiều hạt vật chất bé nhỏ từ vũ trụ thâm nhập vào bầu khí quyển Trái Đất
một cách thường xuyên liên tục. Theo số liệu khảo sát đánh giá gần đây nhất, trung
bình hằng ngày bầu khí quyển của Trái Đất nhận từ vũ trụ hàng nghìn tấn vật chất bé
nhỏ.
2.1.2.2. Nguồn ô nhiễm nhân tạo
• Ô nhiễm do đốt nhiên liệu
Trong cuộc sống hằng ngày ta thấy quá trình đốt cháy nhiên liệu xảy ra ở khắp
mọi nơi mọi chỗ. Trong sản phẩm cháy do nhiên liệu sản sinh ra khi cháy có chứa
nhiều loại chất khí độc hại cho sức khỏe con người, nhất là quá trình cháy không hoàn
toàn. Các loại khí độc hại đó là: SO
2

nhiên liệu tiêu thụ ở các nhà máy nhiệt điện thường rất lớn, do đó lượng khói thải cũng
như các chất độc hại thải vào môi trường hằng ngày là rất lớn. Ví dụ: Nhà máy nhiệt
điện Phả Lại I, công suất 440 MW tiêu thụ hằng ngày 4500 tấn than và thải vào khí
quyển lượng khói ≈ 3 triệu m
3
/h, trong đó có chứa ≈ 3 tấn khí SO
2
, 400 tấn khí CO
2
và
8 tấn bụi.
• Ô nhiễm không khí trong công nghiệp gang thép
Trong công nghiệp sản xuất gang thép những chất ô nhiễm chủ yếu là:
- Bụi với cỡ hạt khác nhau từ 10 đến 100 µm.
- Khói nâu gồm nhiều hạt bụi oxit sắt rất mịn.
- Khí SO
2
sản sinh từ thành phần lưu huỳnh có trong nhiên liệu và quặng.
- Trong một số trường hợp có chứa khí CO và hợp chất chứa flo.
• Ô nhiễm không khí trong công nghiệp sản xuất xi măng
Chất ô nhiễm chủ yếu trong công nghiệp sản xuất xi măng là bụi. Bụi thoát ra môi
trường xung quanh từ các công đoạn:
- Vận chuyển và chứa kho các loại vật liệu đá vôi, đất sét, phụ gia.
- Sấy và nung: Tỏa nhiều bụi và khí SO
2
có nguồn gốc từ nhiên liệu.
- Nghiền và trữ clinker: Tỏa bụi.
• Ô nhiễm không khí trong công nghiệp hóa chất
Công nghiệp hóa chất bao gồm rất nhiều loại nhà máy, sản xuất ra nhiều loại sản
phẩm khác nhau và do đó khía cạnh ô nhiễm không khí cũng có nhiều vấn đề chuyên

các loại nhiên liệu hóa thạch.
- Một số chất gây ô nhiễm sơ cấp tiêu biểu:
 Dạng khí: CO, CO
2
, H
2
S, các hydrocacbon thơm…
 Dạng phần tử (hạt): bụi, khói, muội than, sương mù…
• Nhóm các chất gây ô nhiễm thứ cấp
- Các chất này được tạo thành trong bầu khí quyển. Sự tạo thành các chất này chủ
yếu là do phản ứng, tương tác giữa các chất ô nhiễm ban đầu với điều kiện là các yếu
tố khí quyển ban đầu.
- Một số chất gây ô nhiễm thứ cấp tiêu biểu:
 Dạng acid: acid sufuric, acid nitric…
 Dạng khí: NO
X
, O
3
. SO
2
…
 Dạng phần tử (hạt): sương mù…
2.1.4. Giới thiệu sơ lược năm chất sẽ khảo sát [2]
10Trong đề tài này, tác giả sẽ nghiên cứu chủ yếu năm chất gây ô nhiễm sau: CO,
NO
2
, O

silic hay hỗn hợp oxide Mn và Cu.
• Nguồn phát thải CO
CO được tạo ra từ các nguồn phát thải chủ yếu sau:
 Quá trình đốt nhiên liệu của các loại động cơ đốt trong.
 Khí thải tạo ra từ nhà máy nhiệt điện.
 Các loại chất hữu cơ bị đốt cháy không hoàn toàn.
 Sử dụng than cốc trong công nghiệp sản xuất gang – thép.
 Sản xuất khí đốt từ than đá.
11 Sản xuất đất đèn (hay còn gọi là gió đá) làm nguyên liệu tạo ra acetylene
(C
2
H
2
).

• Tác hại của CO
- Nhiễm độc cấp tính
 Trường hợp siêu cấp tính: Nạn nhân có thể bị hôn mê và ngất xỉu ngây tại
chỗ dẫn đến tử vong. Nếu được cấp cứu kịp thời, nạn nhân có thể sống được nhưng vẫn
sẽ xuất hiện các triệu chứng như co giật cơ, nhức đầu, chóng mặt.
 Trường hợp cấp tính thể nặng: Nạn nhân có thể bị suy giảm khả năng
phán đoán, rối loạn hệ vận động và hô hấp, mất phản xạ co giật, hôn mê, liệt hô hấp
dẫn đến tử vong. Nếu được cấp cứu kịp thời, nạn nhân có thể sống được nhưng vẫn sẽ
xuất hiện các triệu chứng như nhức đầu, rối loạn tâm thần, khó phát âm, nói ngọng, rối

 Các quá trình sinh học trong tự nhiên dưới tác động của vi khuẩn.
 Quá trình đốt nhiên liệu của các loại động cơ đốt trong.
 Quá trình đốt nhiên liệu của các lò đốt than, lò đốt dầu F.O.
• Tác hại của NO
Nạn nhân bị nhiễm độc NO có thể bị suy giảm khả năng vận chuyển oxi, gây
bệnh thiếu máu do NO tác dụng với hồng cầu trong máu. Nếu nhiễm độc NO ở nồng
độ cao có thể gây tổn thương hệ thần kinh trung ương.
2.1.4.3. Nitrogen dioxide (NO
2
)
• Tính chất vật lý của NO
2

Nitrogen dioxide (NO
2
) là một chất khí độc, màu nâu nhạt hay nâu đỏ. Mùi của
NO
2
có thể được phát hiện ở 0,12 ppm. NO
2
có khối lượng phân tử là 46,055 g/mol, rất
dễ hấp thụ bức xạ tử ngoại và dễ hòa tan trong nước. Ở nhiệt độ thường, hơi của NO
2
là
một hỗn hợp cân bằng gồm NO
2
và N
2
O
4