Nghiên cứu đánh giá diễn biến một số chất khí nhà kính (SO2, nox, CH4) ở khu vực nội thành hà nội

93 108 0
Nghiên cứu đánh giá diễn biến một số chất khí nhà kính (SO2, nox, CH4) ở khu vực nội thành hà nội

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

ĐẠI HỌC QUỐC GIA NỘI KHOA SAU ĐẠI HỌC -*** - NGUYỄN THỊ PHỐ NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ DIỄN BIẾN MỘT SỐ CHẤT KHÍ NHÀ KÍNH (SO2, NOx, CH4) KHU VỰC NỘI THÀNH NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU NỘI, 2016 -0 - ĐẠI HỌC QUỐC GIA NỘI KHOA SAU ĐẠI HỌC -*** - NGUYỄN THỊ PHỐ NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ DIỄN BIẾN MỘT SỐ CHẤT KHÍ NHÀ KÍNH (SO2, NOx, CH4) KHU VỰC NỘI THÀNH NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU Chuyên ngành: Biến đổi khí hậu Mã số: Chƣơng trình đào tạo thí điểm Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS Nguyễn Quang Trung NỘI, 2016 -1- LỜI CAM ĐOAN Tôi tên là: NGUYỄN THỊ PHỐ Mã số học viên: 12095036 Tôi xin cam đoan lu ận văn đƣợc tơi thực dƣới sự hƣớng dâñ của TS Nguyêñ Quang Trung với đềtài luâṇ văn : “Nghiên cứu đánh giá diễn biến số chất khí nhà kính (SO2, NOx, CH4) khu vực nội thành Nội” Đây làđềtài mới , không trùng lăpp̣ với đềtài luâṇ văn trƣớc , đókhông cósƣ sp̣ ao chép của bất kìlṇ văn Nơịdung của luâṇ văn đƣơcp̣ thƣcp̣ hiêṇ đung quy đinḥ, các nguồn tài liệu, tƣ liêụ nghiên cƣu va sƣ dungp̣ ́ luâṇ văn đều đƣơcp̣ trich dâñ nguồn Nếu xay vấn đềgi vơi nôịdung luâṇ văn ̉ trách nhiệm theo quy định./ Nội, tháng 11 năm 2015 Học viên Nguyễn Thị Phố -2- LỜI CẢM ƠN Để hồn thành luận văn này, với lòng biết ơn sâu sắc, xin chân thành cảm ơn TS Nguyễn Quang Trung cùng các thầy cô giáo Khoa Sau đại học tận tình hƣớng dẫn, giảng dạy suốt quá trình học tập, nghiên cứu Trƣờng Đại học Quốc Gia Nội nhƣ tạo điều kiện thuận lợi để tơi hồn thành luận văn Tơi xin chân thành cám ơn các anh chị các bạn đờng nghiệp phòng Phân tích Độc chất môi trƣờng - Viện Công nghệ môi trƣờng bảo, cộng tác giúp đỡ tơi quá trình thực luận văn Cuối cùng xin chân thành cảm ơn các bạn học viên cao học K2- Biến đổi khí hậu gia đình động viên giúp đỡ suốt thời gian qua Mặc dù có nhiều cố gắng để thực đề tài cách hồn thiện nhất nhƣngluận văn khơng tránh khỏi thiếu sót Tôi rất mong đƣợc sự góp ý của các thầy, giáo để đề tài đƣợc hồn thiện Tôi xin chân thành cảm ơn! Nội, tháng 11 năm 2015 Học viên Nguyễn Thị Phố -3- MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN LỜI CẢM ƠN DANH MỤC BẢNG DANH MỤC HÌNH MỞ ĐẦU Tính cấp thiết của đề tài Mục tiêu của đề tài Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu Nội dung phƣơng pháp nghiên cứu CHƢƠNG I – TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Tổng quan về khí nhà kính 1.1.1 Các khái niệm 1.1.2 Nồng độ khí nhà kính 1.1.3 Ng̀n phát thải khí nhà kính 1.1.3.1 Các nguồn phát thải khí nhà kính giới 1.1.3.2 Các ng̀n phát thải khí nhà kính Việt Nam 1.2 Một số khí nhà kính nghiên cứu 1.2.1 Sunfua đioxit (SO2) 1.2.2 Các Oxit Nitơ (NOx) 1.2.3 Khí mêtan (CH4) 1.3 Bức xạ cƣỡng ảnh hƣởng của KNK đến BĐKH 1.3.1 Mối liên hệ KNK biến đổi khí hậu 1.3.2 Ảnh hƣởng của sự gia tăng khí nhà kính biến đổi khí hậu CHƢƠNG II: ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tƣợng, phạm vi nghiên cứu 2.2 Phƣơng pháp nghiên cứu 2.2.1 Phƣơng pháp thu thập tài liệu thứ cấp: 2.2.2 Các phƣơng pháp lấy mẫu khơng khí 2.2.3 Phƣơng pháp điều tra, khảo sát đo đạc trƣờng -4- 2.2.4 Phƣơng pháp xử lý số liệu CHƢƠNG III: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 So sánh giá trị của phƣơng pháp quan trắc tự động với phƣơng pháp đo chủ động 3.2 Diễn biến SO2 khơng khí 3.2.1 Diễn biến SO2 theo thời gian 3.2.2 Đánh giá nguyên nhân thay đổi nồng độ SO2 3.3 Diễn biến NOx khơng khí 3.3.1 Diễn biến NOx theo thời gian 3.3.2 Đánh giá nguyên nhân thay đổi nồng độ NOx 3.4 Diễn biến CH4 khơng khí 3.4.1 Diễn biến CH4 theo thời gian 3.4.2 Đánh giá nguyên nhân sự biến đổi CH4 3.5 Đề xuất giải pháp giảm thiểu nồng độ các khí nhà kính KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC BẢNG PHỤ LỤC HÌNH ẢNH -5- DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT BTNMT: Bộ Tài nguyên môi trƣờng BAU Kịch phát triển thông thƣờng EPA: Cục Bảo vệ môi trƣờng Mỹ (United States Environmental Protection Agency) GTVT: Giao thơng vận tải IPCC: Uỷ ban Liên phủ về biến đổi khí hậu (Intergovernmental Panel on Climate Change) KNK: Khí nhà kính LULULF: Lĩnh vực sử dụng đất, thay đổi sử dụng đất lâm nghiệp (Land use, Land Use Change and Forestry) MRV Đo đạc – Báo cáo – Kiểm chứng NAMA Hoạt động giảm nhẹ phát thải thích hợp cấp quốc gia NMVOC: Hợp chất hữu bay không có metan ppb: Phần tỷ ppm: Phần triệu tCO2-e Tấn dioxit cacbon quy đổi THC: Tổng số hydrocarbon UNFCCC: Công ƣớc khung của Liên hợp quốc về biến đổi khí hâụ -6- DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Tiềm nóng lên toàn cầu của số khí nhà kính so với khí CO2 34 Bảng 3.1 So sánh nồng độ SO2 với các nƣớc giới Bảng 3.2 Thống kê số lƣợng xe tơ xe máy đƣờng Hồng Quốc Việt - 81 Bảng 3.3 Thống kê số lƣợng xe ô tô xe máy đƣờng Nguyễn Văn Cừ - 83 - -7DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Thành phần các khí nhà kính Hình 1.2 Sự thay đổi nờng độ CO2 khí tồn cầu Hình1.3 Tổng lƣợng phát thải khí nhà kính từ năm 1970 - 2010 Hình 1.4 Ng̀n phát thải khí nhà kính, năm 2010 Hình 1.5 Sự phát thải khí CO2 từ nơng-lâm nghiệp từ năm 1970-2010 Hình 1.7: Dự tính phát thải khí nhà kính theo các ngành đến năm 2050 Hình 1.8: Ng̀n phát thải khí nhà kính năm 2010 theo các lĩnh vực Hình 1.9: Ng̀n phát thải khí nhà kính theo các lĩnh vực năm 1994, 2000 2010 Hình 1.10: Phát thải khí nhà kính năm 2010 lĩnh vực lƣợng Hình 1.11: Phát thải khí nhà kính lĩnh vực nơng nghiệp năm 2010 Hình 1.12: Phát thải khí nhà kính lĩnh vực chất thải năm 2010 Hình 1.13: Ƣớc tính lƣợng phát thải khí nhà kính Việt Nam, năm 2020 năm 2030 Hình 1.14: Mối liên hệ khí nhà kính biến đổi khí hậu Hình 3.1 Biểu đờ so sánh số liệu quan trắc phƣơng pháp hấp thụ với số liệu trạm quan trắc tự động, liên tục Hình 3.2 Biểu đờ so sánh số liệu quan trắc phƣơng pháp hấp thụ với số liệu trạm quan trắc tự động, liên tục Hình 3.3 Nờng độ SO2 trung bình theo thời gian ngày, theo các thứ, tuần trạm Nguyễn Văn Cừ Hình 3.4 Nờng độ SO2 trung bình theo thời gian trạm Hoàng Quốc Việt Nguyễn Văn Cừ Hình 3.5 Nờng độ SO2 trung bình theo các ngày tuần Hình 3.6 Diễn biến nồng độ SO2 theo các mùa năm 2013 Hình 3.7 Số lƣợng xe máy tơ theo các thứ tuần đƣờng Hồng Quốc Việt Hình 3.8 Số lƣợng xe máy ô tô theo các thứ tuần đƣờng Nguyễn Văn Cừ -8- Hình 3.9 Mối liên hệ SO2 O3 trạm Hồng Quốc Việt Hình 3.10 Mối liên hệ SO2 O3 trạm Nguyễn Văn Cừ Hình 3.12 Nờng độ NO NO2 trung bình theo thời gian ngày trạm Nguyễn Văn Cừ năm 2013 Hình 3.13 Nờng độ NOx trung bình theo thời gian ngày, các thứ tuần, năm 2013 Hình 3.14 Nờng độ NOx trung bình theo trạm Nguyễn Văn Cừ năm 2013 Hình 3.15 Nờng độ NOx trung bình theo trạm Hồng Quốc Việt năm 2013 Hình 3.16 Nờng độ NOx trung bình theo thứ, năm 2013 Hình 3.17 Nờng độ NOx Hình 3.18 Nờng độ NOx Hình 3.19 Biểu diễn sự thay đổi của nhiệt độ cƣờng độ ánh sáng ngày - 65 Hình 3.20 Nờng độ thơng số O3 theo mùa năm 2013 Hình 3.21 Mối liên hệ NO, NO2 O3 trạm Hoàng Quốc Việt Hình 3.22 Mối liên hệ NO, NO2 O3 trạm Nguyễn văn Cừ Hình 3.23 Mối liên hệ khí NOx O3 Hình 3.24a Mối liên hệ NO, NO2, NOx O3 Aljarafe, Thổ Nhĩ Kỳ Hình 3.24b Mối liên hệ NO, NO2, NOx O3 Torneo, Thổ Nhĩ Kỳ Hình 3.25 Nờng độ CH4 trung bình theo năm 2013 Hình 3.26 Diễn biến nờng độ CH4 trung bình theo thời gian ngày Hình 3.27 Nờng độ CH4 theo năm Hình 3.28 Mối liên hệ khí CH4 O3 -9- Việt Nam đƣa mục tiêu để giảm nồng độ KNK: - Tăng cƣờng lực kiểm kê KNK cho các Bộ ngành, địa phƣơng có liên quan hệ thống kiểm kê quốc gia KNK Thiết lập, vận hành hệ thống quốc gia kiểm kê KNK thực định kỳ hai năm lần; - Phổ biến, áp dụng các công nghệ giảm phát thải tăng khả hấp thụ KNK tiềm Việt Nam; - Xây dựng khung chƣơng trình NAMA của Việt Nam đăng ký, triển khai rộng các NAMA; - Hình thành đƣa vào hoạt động hệ thống MRV cấp quốc gia; - Nâng cao nhận thức, trách nhiệm của các cấp, các ngành, địa phƣơng, các doanh nghiệp, cộng đồng; - Tăng cƣờng hợp tác quốc tế nhằm tranh thủ sự hỗ trợ về tài chuyển giao cơng nghệ của quốc tế việc thực chiến lƣợc quốc gia về biến đổi khí hậu Đới với ngành giao thông - Các phƣơng tiện xe cộ đăng ký phải đƣợc kiểm tra về sự phát thải hàng năm định kỳ bảo dƣỡng xe, đặc biệt đối với xe chạy nhiên liệu điêzen, khuyến khích sử dụng các chuyển đổi chất xúc tác đối với xe chạy nhiên liệu điêzen; tăng cƣờng việc giám sát nhằm loại bỏ xe quá cũ, không đảm bảo chất lƣợng phƣơng tiện; - Khuyến khích sự phát triển của các phƣơng tiện giao thông sử dụng lƣợng nhƣ khí thiên nhiên, khí hóa lỏng, cờn nhiên liệu, biodiesel điện - Phát triển giao thông công cộng (đạt 40%), giao thông xe đạp thành phố; - Thắt chặt các tiêu chuẩn môi trƣờng có liên quan (tiêu chuẩn xăng dầu, tiêu chuẩn khí thải của các phƣơng tiện giao thơng giới); - Tiến hành kiểm soát nguồn thải của các loại xe cấm vận hành đối với các xe khơng đạt tiêu chuẩn EURO2 về khí thải - 76 - KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN: So sánh kết phân tích SO NO2 hai phƣơng pháp khác cho thấy không sai khác nhiều (sai số 10%), kết cho thấy có độ tin cậy cao Nồng độ SO2 hai trạm Nguyễn Văn Cừ Hoàng Quốc Việt đo đƣợc vào năm 2013 có sự thay đổi giống nhau: tăng mạnh vào thời gian từ 7h00 sáng đạt cực đại vào lúc 9h00 sáng, sau đó giảm dần đến 18h00 chiều Nồng độ SO2cực đại đƣợc trạm Nguyễn Văn Cừ 12µg/m3,, trạm Hồng Quốc Việt 7µg/m3 Ngun nhân sự tăng mạnh nờng độ SO có sự phát thải từ các phƣơng tiện giao thông các tuyến đƣờng Nồng độ NOx đạt cực đại vào cao điểm buổi sáng lúc 8h00 trạm Nguyễn Văn Cừ khoảng 122 µg/m3, trạm Hồng Quốc Việt 110 µg/m3 Vào buổi chiều có đỉnh cao thứ hai của NO x vào khoảng 20h00, trùng hợp với lƣu lƣợng giao thông vào buổi tối, đo đƣợc trạm Nguyễn Văn Cừ 150 µg/m3 trạm Hồng Quốc Việt 115 µg/m3 Nguyên nhân phƣơng tiện giao thông hoạt động phát thải môi trƣờng dƣới sự góp mặt của N2 O2 không khí Đờng thời mơi trƣờng xảy các phản ứng quang hóa dƣới sự ảnh hƣởng của xạ mặt trời, O3 nhiệt độ làm tăng nồng độ NOx khơng khí Nờng độ CH4 ổn định vào thời gian buổi sáng đêm Nồng độ CH4 bị suy giảm 9h00 đến 14h00 chiều, sau 14h00 lại tăng dần Nồng độ CH4 đạt giá trị cao nhất khoảng 1860ppb cực tiểu lúc 14h00, khoảng 1750 ppb Các phƣơng tiện giao thông phát sinh lƣợng nhỏ CH 4, CH4 phát sinh không khí chủ yếu từ ng̀n rác thải sinh hoạt, các hoạt động nơng nghiệp, Quá trình quang hóa tự nhiên làm giảm lƣợng CH4 khí Nồng độ CH4 đo đƣợc Nội năm 2013 tƣơng đối cao, tăng so với năm 2005 1774ppb năm 2011 1803ppb Số liệu đo đƣợc của CH ngày gia tăng, cần cảnh báo cho các nhà quản lý mơi trƣờng để tìm giải pháp để giảm thiểu khí nhà kính - 77 - KIẾN NGHỊ Kết nghiên cứu cho thấy, giao thơng ảnh hƣởng lớn đến nờng độ các khí NOx, SO2 CH4, đó cần phải kiểm soát đƣợc số lƣợng xe thành phố Nội Vì thời gian nghiên cứu tƣơng đối ngắn nên kết thu thập từ 02 trạm quan trăc môi trƣờng tự động chƣa đặc trƣng cho các khu vực Nội - 78 - TÀI LIỆU THAM KHẢO TÀI LIỆU THAM KHẢO I Tài liệu tiếng Việt Báo cáo mơi trƣờng quốc gia (2007) Mơi trường khơng khí thị Việt Nam Bô T p̣ ài nguyên Môi trƣờng (2008) Chương triǹ h mucc̣ tiêu quốc g ia ứng phó với Biến đởi khí hậu Bộ Tài nguyên môi trƣờng (2014), Báo cáo cập nhật hai năm lần lần thứ Việt Nam cho công ước khung liên hợp quốc biến đởi khí hậu năm 2014 Ngân hàng phát triển Châu Á (2014), Báo cáo công tác kỹ thuật giảm nhẹ phát thải khí nhà kính, kịch tiềm giảm nhẹ lĩnh vực lượng giao thông Việt Nam Nguyễn Đức Ngữ (2008) Biến đởi khí hậu Nhà x́t Khoa học kỹ thuật, Nội Vƣơng Văn Sơn (2014) Xác định thành phần khí phát thải vào mơi trường động ô tô sử dụng nhiên liệu Diezel-LPG Luận án TS khoa học Trần Thanh Hải Tùng, Lê Anh, Phạm Minh Tuấn (2010) Nghiên cứu sử dụng nhiên liệu thay thế động diesel Tạp chí Khoa học Công nghệ Hàng hải Viêṇ Khoa hocp̣ Khítƣơngp̣ thủy văn Môi trƣờng (2010) Biến đổi khíhâụ tác động ở Việt Nam Nội II Tài liệu tiếng anh Alberto Notarioa Iván Bravob José Antonio Adamec Yolanda Díaz-de- Merad Alfonso Arandad Ana Rodrígueze Diana Rodrígueze (2012) “Analysis of NO NO2 NOx O3 and oxidant (OX = O3 + NO2) levels measured in a metropolitan area in the southwest of Iberian Peninsula” Atmospheric Research 104–105 217–226 10 Athena G.Progiou Ioannis C Ziomas (2011) Road traffic emissions impact on air quality of the Greater Athens Area based on a - 79 - 20 411 11 year emissions inventory Science of the Total Environment 4101-7 Hannah Satein (2009) Chemical relationships between Greenhouse Gases and air pollutants in Biomass Energy production Oregon Toxics Alliance 12 IPCC Climate Change 2013 The Physical Science Basis 13 IPCC Climate Change 2014 Synthesis Report 14 O.Ozden S.Kara (2008) Assessment of ambient air quality in Eskisehir Turkey Environment International 34 678-687 15 Stern Review(2006) The Economics of Climate Change - 80 - PHỤ LỤC BẢNG Bảng 3.2 Thống kê số lƣợng xe tơ xe máy đƣờng Hồng Quốc Việt Thứ Thời Chủ nhật Xe gian máy 6:006:30 6:307:00 7:00:7:30 7:308:30 10:0012:00 Ơ tơ Xe máy 2196 306 1740 2394 348 2124 3396 342 2376 4842 234 7230 6000 846 4860 Thứ Thời Chủ nhật Xe gian máy Ơ tơ Xe máy 12:30 - 3606 414 3264 4080 582 3606 4632 438 4572 5016 576 5058 5736 690 5052 4620 702 4296 14:30 14:3016:30 16:3017:00 17:0017:30 17:3018:00 18:0018:30 Thứ Thời Chủ nhật Xe gian Xe Ô tô máy 18:3019:00 Tổng máy 4830 516 51348 5994 Bảng 3.3 Thống kê số lƣợ Xe Thời máy Ơ tơ gian Thứ 6:006:30 6:307:00 Thứ 2856 568 7650 680 - 83 - Xe Thời máy Ơ tơ gian Thứ 7:00:7:30 7:308:30 10:0012:00 12:3014:30 14:3016:30 16:3017:00 17:0017:30 Thứ 10200 890 26800 1260 6800 720 5280 560 7500 850 9850 740 12000 1200 - 84 - Xe Thời máy Ơ tơ gian Thứ 17:3018:00 18:0018:30 18:3019:00 Tổng Thứ 14800 984 10360 950 8560 642 122656 10044 - 85 - PHỤ LỤC HÌNH ẢNH Hình ảnh hệ thống các thiết bị đo mẫu bên trạm quan trắc khơng khí tự động Trạm quan trắc mơi trƣờng khơng khí tự động Hồng Quốc Việt - 86 - Máy UV-2450 phân tích SO2 NO2 - 87 - ... GIA HÀ NỘI KHOA SAU ĐẠI HỌC -*** - NGUYỄN THỊ PHỐ NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ DIỄN BIẾN MỘT SỐ CHẤT KHÍ NHÀ KÍNH (SO2, NOx, CH4) Ở KHU VỰC NỘI THÀNH HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ BIẾN ĐỔI KHÍ... nghiên cứu nhằm giảm lƣợng phát sinh khí nhà kính các quốc gia giới nhƣ Việt Nam Vì lý kể trên, lựa chọn đề tài: Nghiên cứu đánh giá diễn biến số chất khí nhà kính (SO2, NOx, CH4) khu vực. .. của TS Nguyêñ Quang Trung với đềtài luâṇ văn : Nghiên cứu đánh giá diễn biến số chất khí nhà kính (SO2, NOx, CH4) khu vực nội thành Hà Nội Đây làđềtài mới , không trùng lăpp̣ với đềtài

Ngày đăng: 22/06/2018, 11:11

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan