Đốt rơm rạ góp bao nhiêu phần vào ô nhiễm không khí ở Hà Nội?
Khí thải từ đốt sinh khối (chủ yếu là rơm rạ) ở ngoại thành và các địa phương lân cận đang góp phần quan trọng vào tình trạng ô nhiễm không khí ở Hà Nội nhưng lại chưa được đánh giá đúng mức.
Câu chuyện còn phức tạp hơn khi Hà Nội nằm trong vùng “lòng chảo” bao quanh là đồng bằng trồng lúa của thành phố và các tỉnh lân cận.
"Nồng độ bụi PM2.5 trung bình năm tại Hà Nội đã vượt quá quy chuẩn Việt Nam và gấp gần 5 lần giới hạn mà Tổ chức Y tế Thế giới khuyến nghị”, bà Katelijn Van Den Berg, Chuyên gia môi trường cao cấp của Ngân hàng Thế giới khẳng định tại hội thảo "Quản lý chất lượng không khí thành phố Hà Nội - Thực trạng các nguồn gây ô nhiễm và giải pháp” ngày 30/6/2021.
Để xác định tác động của PM2.5 đến thành phố gần 8 triệu dân này, điều quan trọng là phải định lượng được những đóng góp từ các nguồn phát thải chính.
Trong một dự án do Ngân hàng Thế giới hỗ trợ, các nhà nghiên cứu tại Viện Khí tượng Phần Lan (FMI) đã phối hợp với chính quyền thành phố để thu thập các mẫu bụi mịn trong không khí ở Hà Nội từ tháng 8/2019 đến tháng 7/2020 và phân tích thành phần hóa học của chúng nhằm xác định nguồn gốc phát sinh các hạt. Trong số đó, carbon được xem xét kỹ lưỡng bởi các nguồn carbon khác nhau tạo ra các dấu vân tay đồng vị độc nhất.
Diễn biến nồng độ các chất trong bụi PM2.5 lấy mẫu liên tục trong suốt một năm từ tháng 8/2019 đến tháng 7/2020 và tỷ lệ đóng góp các nguồn thải bụi PM2.5 tại Hà Nội. Phân tích này chỉ gồm lượng phát thải PM2.5 từ các nguồn thải trực tiếp, chưa kể đến PM2.5 thứ cấp hình thành trong không khí | Nguồn dữ liệu: Ngân hàng Thế giới
Kết quả, các nhà nghiên cứu Phần Lan nhận thấy, nồng độ bụi PM2.5 cao nhất đo đạc được vào những ngày có hiện tượng đốt rơm rạ và việc đốt rơm rạ có thể sinh ra khoảng 20% lượng bụi PM2.5 tại Hà Nội mỗi năm.
Mặc dù đóng góp của nguồn đốt rơm rạ vào tình trạng ô nhiễm không khí ở Hà Nội đủ lớn để phải quan tâm, nhưng việc đốt rơm rạ lại diễn ra trong thời gian ngắn (từ 5-10 ngày) khiến nó có thể chỉ được xem như một nguồn thải “cục bộ” và có khả năng bị giảm ưu tiên.
Lần theo dấu vết lan truyền bụi PM2.5
Ở miền Bắc, các cánh đồng ở thường manh mún và do các hộ nông dân nhỏ lẻ sở hữu, dẫn đến việc rơm rạ khó có thể thu gom hiệu quả trên quy mô lớn và thường được xử lý bằng cách đốt bỏ trực tiếp trên đồng.
Nông dân miền Bắc đốt rơm rạ hai lần một năm sau khi thu hoạch: vào cuối tháng 5 đầu tháng 6 (vụ Đông Xuân) và khoảng tháng 10 - tháng 12 (vụ Mùa). Đợt đốt rơm rạ đầu tiên gắn với gió mùa Đông Nam có tốc độ cao kèm theo mưa, khiến chất ô nhiễm có thể phát tán xa hàng chục km hoặc bị rửa trôi. Đợt đốt thứ hai gắn với gió mùa Đông Bắc, khi đó nhiệt độ giảm mạnh, tốc độ gió chậm khiến các chất ô nhiễm thường bị mắc kẹt lại.
Thông thường, đốt rơm rạ sau thu hoạch vụ Đông Xuân lớn hơn nhiều so với vụ Mùa, bởi thời gian nghỉ gối vụ Đông Xuân thường khá ngắn ngủi.
PGS.TS. Hoàng Anh Lê, Khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, người đứng đầu một nghiên cứu kiểm kê khí thải từ hoạt động đốt rơm rạ trên địa bàn thành phố Hà Nội hai năm qua, cho biết: “Trong vụ Đông Xuân năm 2020, tỷ lệ đốt rơm rạ trung bình của toàn thành phố ở mức 20% - một con số đáng chú ý vì đã cải thiện gần một nửa so với thời gian trước đó - thì đến vụ Đông Xuân năm 2021 vừa qua, tỷ lệ này lại tăng lên đáng kể ở mức 43,2%”. Trong đó, các quận huyện như Hoài Đức, Thường Tín, Đông Anh và Mê Linh đã đốt trên 80% lượng rơm rạ.
Để tính toán được con số này, nhóm nghiên cứu sử dụng phương pháp truyền thống, đó là kiểm kê sản lượng lúa trên từng quận huyện để tính lượng rơm rạ đem đốt và khảo sát các địa điểm đốt. Gần đây, nhóm nghiên cứu sử dụng cách tiếp cận mới bằng ảnh vệ tinh để tính toán trực tiếp sinh khối sẽ đốt trên đồng ruộng và hỗ trợ việc khảo sát điểm đốt từ xa.
Theo kết quả kiểm kê khí thải, chỉ riêng hoạt động đốt rơm rạ vụ Đông Xuân năm 2021 trên toàn TP Hà Nội đã phát sinh gần 2.000 tấn bụi mịn PM 2.5. Đây là chất ô nhiễm có khả năng đi sâu vào hệ hô hấp như khí quản, phế quản, phổi gây hại cho sức khỏe. Ngoài ra, quá trình đốt rơm rạ trên đồng ruộng cũng sản sinh ra nhiều chất có hại khác cho sức khỏe và môi trường khác như SO2, CO2, CH4, NOx, Carbon đen...
Như vậy, so với vụ Đông Xuân năm 2020, lượng bụi PM2.5 thải ra môi trường do đốt rơm rạ của vụ Đông Xuân năm 2021 đã tăng hơn 10 lần. Lý giải điều này, nhóm nghiên cứu cho rằng đó là sự cộng hưởng của cả hai yếu tố: do dịch bệnh Covid, người dân ở nhà nhiều, và canh tác thêm cả những phần đất trước đây đã bỏ không, tạo ra nhiều rơm rạ hơn. Bên cạnh đó, thời tiết nắng nóng thuận lợi cũng góp phần khiến tỷ lệ đốt rơm rạ cao hơn.
“Rất may là sau ngày 8/6, Hà Nội có mưa lớn nên việc đốt rơm rạ ở nhiều quận huyện đã bị hạn chế, nếu không chất lượng không khí của TP Hà Nội còn độc hại hơn nữa”, PGS.TS. Hoàng Anh Lê nói thêm. Tuy nhiên, bản thân ông hiểu rằng việc trông chờ vào thời tiết không phải là lối thoát cho tình trạng ô nhiễm không khí ở Hà Nội.
Kết quả lan truyền bụi PM2.5 (24h) do đốt rơm rạ tại Hà Nội trong vụ Đông Xuân năm 2020 (bên trái) và năm 2021. Theo tính toán, nồng độ bụi lớn nhất đo được trong vụ đốt Đông Xuân năm 2020 là 26.3µg/m3 và năm 2021 là 83.3µg/m3 năm 2021. Quy chuẩn quốc gia đối với nồng độ bụi PM2.5 (trung bình ngày) là 50 µg/m3 | Nguồn: VNU-HUS
Bên cạnh đó, sử dụng mô hình khuếch tán khí quyển (ADMS-Urban), nhóm nghiên cứu của PGS Lê đã đưa ra các bản đồ chi tiết về lan truyền bụi mịn PM2.5 do đốt rơm rạ, cho thấy, trong thời gian này, các khu vực không đốt rơm rạ vẫn phải hứng chịu ô nhiễm không khí cục bộ khá lớn. Kết quả tính toán của mô hình ADMS-Urban cho thấy, trong vụ Đông Xuân năm 2021, chỉ riêng đốt rơm rạ đã tạo ra nồng độ bụi mịn PM2.5 trung bình ngày cho một số khu vực ở Hà Nội vượt quá quy chuẩn quốc gia.
Từ trong ra, từ ngoài vào
Cùng vấn đề đốt sinh khối, ở góc nhìn rộng hơn, một nghiên cứu khác, do Ngân hàng Thế giới hỗ trợ, sử dụng mô hình GAINS và bộ dữ liệu lớn về phân bổ nguồn thải trên quy mô quốc gia và khu vực - đã chỉ ra rằng nguồn đóng góp phát thải sinh khối đến từ bên ngoài Hà Nội lớn hơn vài lần so với nguồn phát thải do đốt sinh khối từ trong thành phố.
Điều này nghĩa là Hà Nội vừa phải hứng chịu khói bụi đốt rơm rạ do nó tạo ra, vừa phải hứng chịu khói bụi đốt sinh khối từ các tỉnh lân cận, khu vực Đồng bằng sông Hồng và các nước khác lan đến.
Đóng góp của các nguồn thải ở các tỉnh lân cận xung quanh đến nồng độ PM2.5 tại Hà Nội theo mô hình GAINS cho năm 2015| Nguồn: Ngân hàng Thế giới
Các kết quả của GAINS gợi ý rằng, để chống lại ô nhiễm không khí, Hà Nội không chỉ cần giảm thiểu lượng khí thải đô thị mà còn cần làm sao để giảm cả lượng khí thải sinh khối ở quy mô khu vực, gồm các tỉnh lân cận như Bắc Ninh, Hưng Yên và Đồng bằng sông Hồng.
Theo các chuyên gia của Ngân hàng Thế giới, thách thức đặt ra là chính quyền phải có biện phát kiểm soát nguồn thải - ở đây là đốt rơm rạ - đồng bộ giữa các quận huyện và phối hợp hiệu quả với các địa phương khác, thậm chí có thể phải thúc đẩy những chính sách nhất quán ở cấp độ ngành, trung ương.
Phong Du - Báo Khoa học và Phát triển