Ngày nay, chúng ta không chỉ quan tâm đến bụi mịn ngoài trời hay các rủi ro phóng xạ xa xôi, mà cả chất lượng không khí ngay trong chính ngôi nhà của mình - nơi mỗi người có thể dành phần lớn thời gian sinh hoạt.
"Cảm biến sức khỏe" của không gian sống
Trong làn sóng nhà thông minh, các thiết bị quan trắc môi trường trong nhà đang dần trở thành một "cảm biến sức khỏe" của không gian sống. Với thiết kế nhỏ gọn, dễ sử dụng, chúng có khả năng theo dõi đồng thời nhiều thông số - từ bụi mịn, hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC), CO₂, nhiệt độ, độ ẩm, áp suất khí quyển đến các thông số đặc thù như radon và suất liều gamma.
Dù không thể thay thế các trạm quan trắc chuẩn hay thiết bị nghiên cứu chuyên dụng, dữ liệu từ thiết bị dân dụng vẫn có ý nghĩa tham khảo quan trọng cho cảnh báo sớm, truyền thông rủi ro và nâng cao nhận thức cộng đồng. Ảnh: HibouAir
Những thông số này vốn vô hình trong môi trường sinh hoạt hằng ngày nhưng có thể tác động đến sức khỏe của chúng ta. Chẳng hạn, bụi mịn PM2.5 và PM1 có thể xâm nhập sâu vào phế quản và phế nang, gây kích ứng, viêm đường hô hấp và làm tăng nguy cơ bệnh tim mạch. Hợp chất hữu cơ dễ bay hơi phát thải từ nội thất, sơn và hóa chất tẩy rửa có thể gây kích ứng mắt, đường hô hấp, đau đầu, chóng mặt hoặc mệt mỏi, tùy mức độ và thời gian phơi nhiễm. CO₂ ở nồng độ cao thường phản ánh tình trạng thông khí kém và có thể liên quan đến cảm giác ngột ngạt, buồn ngủ, giảm khả năng tập trung. Độ ẩm cao, nhất là khi vượt 60–70%, tạo điều kiện cho nấm mốc và vi sinh vật phát triển; ngược lại, độ ẩm quá thấp có thể gây khô da, khô mắt và kích ứng niêm mạc mũi họng.
Đặc biệt, không giống các thông số vi khí hậu hoặc ô nhiễm không khí thông thường, radon và suất liều gamma phản ánh những thành phần phơi nhiễm bức xạ tự nhiên trong nhà, phụ thuộc vào đặc điểm địa chất, vật liệu xây dựng, kết cấu công trình và điều kiện thông khí. Trong đó, radon là nguyên nhân thứ hai gây ung thư phổi, sau hút thuốc lá, ở nhiều quốc gia.
Việc theo dõi các thông số nêu trên trong thời gian dài giúp bổ sung một lớp thông tin quan trọng về môi trường sống, hỗ trợ nhận diện sớm các khu vực hoặc điều kiện có nguy cơ cao, từ đó giúp người dân chủ động hơn trong quản lý và cải thiện chất lượng không gian sống.
Tại các nước phát triển, thiết bị quan trắc môi trường trong nhà đã khá phổ biến; với mức giá tương đương một điện thoại thông minh phổ thông, người dùng có thể theo dõi gần như theo thời gian thực chất lượng không khí trong chính ngôi nhà của mình.
Giá trị của các thiết bị này là khả năng biến các yếu tố vô hình trong không khí thành thông tin dễ hiểu, giúp người dùng chủ động điều chỉnh thói quen sinh hoạt và quản lý môi trường sống của mình.
Dù không thể thay thế các trạm quan trắc chuẩn hay thiết bị nghiên cứu chuyên dụng, dữ liệu từ thiết bị dân dụng vẫn có ý nghĩa tham khảo quan trọng cho cảnh báo sớm, truyền thông rủi ro và nâng cao nhận thức cộng đồng.
Đáng chú ý hơn, khi được kết nối qua nền tảng IoT, từng thiết bị riêng lẻ có thể trở thành một điểm đo trong mạng lưới quan trắc phân tán, chi phí vận hành thấp và gắn trực tiếp với không gian sống thực tế. Cách tiếp cận này không chỉ giúp mở rộng phạm vi thu thập dữ liệu, mà còn hỗ trợ theo dõi trạng thái thiết bị, quản lý hệ thống và kiểm tra dữ liệu từ xa.
Hình thành hệ sinh thái quan trắc môi trường trong nhà phù hợp điều kiện Việt Nam
Tại Việt Nam, các thiết bị quan trắc môi trường trong nhà hiện có thể được mua khá dễ dàng qua website của nhà cung cấp hoặc các sàn thương mại điện tử. Kết quả đo được hiển thị trên nền tảng web và ứng dụng di động, kèm theo thống kê, biểu đồ theo dõi và cảnh báo khi một số thông số vượt ngưỡng cài đặt.
Tốc độ đô thị hóa khá nhanh chính là cơ hội để Việt Nam phát triển năng lực nội địa về thiết bị quan trắc môi trường trong nhà, thay vì chỉ phụ thuộc vào sản phẩm nhập khẩu. Trong ảnh: Một góc khu Đông TP HCM nhìn từ trên cao. Tác giả: Quỳnh Trần
Tuy nhiên, hầu như các thiết bị loại này vẫn là sản phẩm nhập khẩu, được thiết kế, đánh giá và hiệu chuẩn ban đầu theo điều kiện môi trường của các quốc gia khác. Việc cập nhật, xử lý và lưu trữ dữ liệu cũng thường phụ thuộc vào nền tảng của nhà cung cấp ở nước ngoài.
Điều này đặt ra yêu cầu cần đánh giá, đối chiếu và hiệu chuẩn trong điều kiện Việt Nam trước khi sử dụng dữ liệu cho các mục tiêu rộng hơn như cảnh báo cộng đồng, nghiên cứu hoặc hỗ trợ quản lý.
Bên cạnh đó, khi các thiết bị được kết nối mạng và chia sẻ dữ liệu, cần có cơ chế kiểm soát chất lượng số liệu, bảo vệ thông tin người dùng và phân định rõ mục đích sử dụng dữ liệu. Nếu chưa qua kiểm tra và chuẩn hóa phù hợp, kết quả thu được chỉ nên được xem là thông tin tham khảo, chưa đủ cơ sở để sử dụng cho các kết luận quản lý, pháp lý hoặc đánh giá tuân thủ.
Các báo cáo thị trường quốc tế của Grand View Research, Fortune Business, Insights Precedence Research và SNS Insider đều đưa ra mức tăng trưởng kép hằng năm ít nhất 7,27% cho thị trường thiết bị quan trắc chất lượng không khí trong nhà toàn cầu trong giai đoạn vừa qua đến năm 2030.
Là một nước có tốc độ đô thị hóa khá nhanh, mức tăng trưởng của thị trường Việt Nam thậm chí còn có thể cao hơn mức dự báo trung bình của toàn cầu. Đây chính là cơ hội để Việt Nam phát triển năng lực nội địa về thiết bị quan trắc môi trường trong nhà, thay vì chỉ phụ thuộc vào sản phẩm nhập khẩu. Trọng tâm không chỉ là chế tạo thiết bị nhỏ gọn, đa tham số, dễ sử dụng, chi phí hợp lý mà còn là làm chủ chuỗi giá trị gồm cảm biến, hiệu chuẩn, phần mềm xử lý dữ liệu, nền tảng kết nối và dịch vụ cảnh báo.
Nhà nước cần đóng vai trò kiến tạo thông qua việc ban hành tiêu chuẩn kỹ thuật tối thiểu, xây dựng mẫu thiết kế tham chiếu, tổ chức thử nghiệm – hiệu chuẩn trong điều kiện Việt Nam và đặt hàng sản phẩm phục vụ các chương trình quan trắc cộng đồng, trường học, bệnh viện hoặc công trình công cộng.
Trên nền tảng đó, các doanh nghiệp điện tử, IoT và thiết bị nhà thông minh có thể tham gia thiết kế phần cứng, phát triển ứng dụng, xây dựng nền tảng dữ liệu trong nước và cung cấp dịch vụ cảnh báo phù hợp với nhu cầu quản lý cũng như người dùng cá nhân.
Tuy nhiên, xã hội hóa quan trắc chỉ phát huy hiệu quả khi đi kèm khung quản lý và tiêu chuẩn phù hợp. Thiết bị cần được phân loại theo mục đích sử dụng, từ theo dõi cá nhân, hỗ trợ cảnh báo cộng đồng đến phục vụ nghiên cứu hoặc quan trắc chính thức. Mỗi nhóm cần có yêu cầu riêng về độ tin cậy, khả năng hiệu chuẩn, quản lý dữ liệu và phạm vi sử dụng kết quả đo.
Theo hướng này, thiết bị dân dụng không thay thế hệ thống quan trắc chuẩn, nhưng có thể trở thành lớp dữ liệu bổ trợ rộng khắp, góp phần hình thành hệ sinh thái quan trắc môi trường trong nhà phù hợp với điều kiện Việt Nam.