Với quá trình đô thị hóa và phát triển công nghiệp nhanh chóng cùng sự gia tăng phương tiện vận tải đang làm tăng mức độ ô nhiễm môi trường, trong đó có ô nhiễm bụi đường. Bụi đường chứa nhiều chất ô nhiễm như kim loại nặng và các hydrocacbon thơm đa vòng (PAHs) phát sinh từ khí thải, lốp xe, phanh, mặt đường bê tông nhựa, sơn kẻ đường...
Trong các hoạt động giao thông thì hoạt động giao thông đường bộ
là nguồn phát phải bụi nhiều nhất và ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe con nguời
Tổng quan về ô nhiễm do bụi đường
Khi trời mưa hay rửa đường, các chất ô nhiễm bị cuốn trôi vào nguồn nước dẫn đến ô nhiễm nguồn nước, gây độc hại đối với các sinh vật thủy sinh. Cùng với đó, bụi đường rất dễ bị khuấy động bởi các hoạt động giao thông để trở thành bụi lơ lửng, từ đó xâm nhập vào cơ thể người qua đường hô hấp hoặc tiêu hóa. Thời gian gần đây, hạ tầng giao thông được đầu tư mạnh mẽ, kéo theo đó là sự tăng nhanh số lượng phương tiện, tuy nhiên vấn đề ô nhiễm bụi đường chưa được nghiên cứu và đầu tư bài bản.
Các phần tử chất rắn thể rời rạc (vụn) có thể được tạo ra trong các quá trình nghiền, ngưng kết và các phản ứng hóa học khác nhau. Dưới tác dụng của các dòng khí hoặc không khí, chúng chuyển thành trạng thái lơ lửng và trong những điều kiện nhất định chúng tạo thành thứ vật chất mà người ta gọi là bụi. "Bụi là một hệ thống gồm hai pha: Pha khí và pha rắn rời rạc - các hạt có kích thước nằm trong khoảng từ kích thước nguyên tử đến kích thước nhìn thấy được bằng mắt thường, có khả năng tồn tại ở dạng lơ lửng trong thời gian dài, ngắn khác nhau".
Trong các hoạt động giao thông đường bộ, hàng không, đường thủy, đường sắt thì hoạt động giao thông đường bộ mới là nguồn phát phải bụi nhiều nhất và ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe con nguời.
Ô nhiễm bụi gây ra nhiều tác động ảnh hưởng sức khỏe con người, ảnh hưởng của hạt bụi còn phụ thuộc vào thành phần hóa học của nó. Hơn nữa, ô nhiễm bụi gây ra những ảnh hưởng nhất định, vì khi các hạt bụi sa lắng sẽ đi vào môi trường đất hoặc nước, do đó các chất ô nhiễm chứa trong các hạt bụi sẽ lưu giữ ở các môi trường đó, gây ô nhiễm cho môi trường đất và nước. Lượng vết các kim loại nặng đóng góp một phần không nhỏ vào ô nhiễm môi trường, chúng có ảnh hưởng nghiêm trọng lên chất lượng của hệ sinh thái. Các kim loại nặng có khả năng tích lũy trong cơ thể sinh vật gây ra rất nhiều tác dụng và bệnh tật. Trong những năm gần đây, có rất nhiều nghiên cứu về mối liên hệ giữa sức khỏe con người với lượng vết của các kim loại độc chứa trong hạt bụi. Một vài kim loại như Cu, Zn ở hàm lượng vết thì cần thiết cho cơ thể, tuy nhiên một số kim loại khác như Pb, Cd thì gây độc ngay ở hàm lượng vết.
Ô nhiễm bụi ảnh hưởng nghiêm trọng lên chất lượng của hệ sinh thái
Phương pháp đánh giá mức độ ảnh hưởng của bụi đường
Có nhiều phương pháp đánh giá mức độ ảnh hưởng của bụi đường, trong đó phương pháp đánh giá thông qua hệ số làm giàu EF để nhận dạng nguồn gốc các nguyên tố trong mẫu phân tích từ tự nhiên hay nhân tạo. Nếu EF của 1 nguyên tố nhỏ hơn 1 chứng tỏ có sự pha loãng so với mẫu nền. Nếu EF lớn hơn 1 chứng tỏ có sự làm giàu nguyên tố do nguồn nhân tạo so với mẫu nền.
Đánh giá ảnh hưởng của kim loại nặng trong bụi đến con người thông qua liều lượng tiếp xúc và khả năng gây ung thư. Có ba đường tiếp xúc chủ yếu đối với kim loại trong bụi đường cho con người, bao gồm hít phải, nuốt phải và tiếp xúc da, liều lượng tiếp xúc phụ thuộc nồng độ kim loại, tần suất và thời gian tiếp xúc cũng như độ tuổi khác nhau của đối tượng tiếp xúc. Ước tính liều lượng tiếp xúc đối với người lớn và trẻ em được dựa trên phương pháp được cung cấp bởi Cơ quan Bảo vệ môi trường Hoa Kỳ.
Nghiên cứu về ô nhiễm bụi đường ở Quảng Ninh
Sự lắng đọng kim loại nặng trong bụi đường là nguy cơ ảnh hưởng lớn đến sức khỏe con người do chúng dễ bị khuấy động bởi các phương tiện giao thông. Nhóm tác giả đã lấy mẫu và đánh giá hàm lượng kim loại nặng Pb, As, Zn, Cr trong một số mẫu bụi đường tại các khu vực ven đường có hoạt động mỏ than, nhà máy xi măng, nhà máy nhiệt điện tại Mạo Khê, Uông Bí, Cẩm Phả (Quảng Ninh) (lấy mẫu bụi đường tại 20 vị trí, trong đó 10 vị trí gần mỏ than, nhà máy xi măng tại Mạo Khê; 5 vị trí gần nhà máy nhiệt điện tại Uông Bí; 4 vị trí trên trục đường QL18 tại Cẩm Phả; 1 vị trí lấy mẫu nền trên 1 thửa ruộng cạnh QL18 làm mẫu nền). Sự tích tụ kim loại nặng được đánh giá thông qua hệ số làm giàu EF; khả năng ảnh hưởng đến sức khỏe con người được đánh giá qua chỉ số nguy cơ HIm.
- Đánh giá hệ số làm giàu EF: Các chỉ số EFPb cho thấy có sự làm giàu Pb trong các mẫu bụi đường tại các vị trí gần nhà máy xi măng. Các chỉ số EFAs hầu hết đều nằm trong khoảng 2 - 5, cao nhất có EF = 7,8. Như vậy có sự làm giàu As đáng kể so với mẫu nền. Nói cách khác, nguyên nhân làm tăng Asen tại các vị trí này có nguồn gốc nhân tạo. Chỉ số EFZn trung bình là 2,3. Như vậy, thành phần Zn trong các mẫu phân tích có sự làm giàu đáng kể, hay nói cách khác các nguồn gốc kẽm trong các mẫu có sự đóng góp lớn từ các nguồn nhân tạo. EF cao nhất = 10,7; 8,6; 6,4; chỉ số EFCr đa phần nằm trong khoảng 1 - 2, giá trị EFCr lớn nhất là 4,2.
- Đánh giá khả năng phơi nhiễm HIm: Tất cả các chỉ số HIm đối với Pb, As, Cr, Zn tính toán đều nhỏ hơn 1 (nguy cơ không phải là ung thư). Như vậy, nguy cơ do kim loại nặng trong bụi tại các địa điểm nghiên cứu là nhỏ. Tuy nhiên, tại một số vị trí có HIAs = 0,7; HIAs = 0,96; HIAs=0,9 đối với trẻ em, cho thấy cần quan tâm đối với ảnh hưởng của As đối với trẻ em tại đây.
Ô nhiễm bụi gây ra nhiều tác động ảnh hưởng sức khỏe con người
Cần những nghiên cứu, đánh giá đầy đủ tác hại của bụi kim loại nặng
Với tốc độ đô thị hóa, phát triển kinh tế - xã hội nhanh chóng, sự gia tăng phương tiện vận tải thì ô nhiễm kim loại nặng trong bụi đường là một vấn đề cần được quan tâm nghiên cứu. Hàm lượng kim loại nặng trong bụi đa phần tập trung trên các loại bụi nhỏ (<75 µm), hàm lượng giảm đối với các hạt lớn hơn. Điều này có thể giải thích do khả năng hấp phụ kim loại nặng của các hạt bụi nhỏ lớn hơn do diện tích tiếp xúc bề mặt lớn. Điều này dẫn tới khả năng nhiễm kim loại nặng đối với người dân tăng lên do các bụi có kích thước càng nhỏ càng dễ bị phát tán và hít phải.
Để có đánh giá đầy đủ cần có những nghiên cứu sâu hơn, quy mô hơn đối với ô nhiễm kim loại nặng trong bụi đường tại các khu vực khác tại Việt Nam. Trước năm 2023, Việt Nam đã ban hành QCVN 05:2013 - Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về chất lượng không khí xung quanh. Quy chuẩn này mới chỉ đề cập đến thông số Pb; QCVN 06:2009 - Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về một số chất độc hại trong không khí xung quanh. Quy chuẩn này mới chỉ đề cập đến thông số As, bụi có chứa ôxít silic; Cd, Cr (VI); Mn, Hg và Ni (hiện nay, hai QCVN này đã được hợp nhất thành QCVN 05:2023).
Tác giả: TS. Ngô Quang Dự - ThS. Đoàn Danh Cường - KS. Nguyễn Tuấn Kiệt
Theo Tạp chí GTVT