Mùa đông Hà Nội: 40% bụi PM2.5 từ nguồn địa phương
Mặc dù đã có một số nghiên cứu đánh giá xu hướng ô nhiễm không khí ở Hà Nội nhưng còn thiếu thông tin về các dao động hằng năm về ô nhiễm không khí ở miền Bắc trong mối tương quan đến những thay đổi về gió mùa Đông Bắc.
Do đó, nghiên cứu sinh Phùng Ngọc Bảo Anh (Viện Địa lý nhân văn, Viện Hàn lâm KHXH Việt Nam, và Phòng thí nghiệm Vật lý và Hóa học khí quyển ĐH du Littoral Côte d’Opale Pháp) và các cộng sự trong nước, quốc tế mong muốn tìm hiểu các xu hướng trong các nguồn phát thải ô nhiễm, định lượng các đóng góp vào ô nhiễm địa phương – đường xa cũng như các cơ chế của các sự kiện ô nhiễm ở Hà Nội. Trước hết, anh và nhóm nghiên cứu muốn trả lời các câu hỏi: nguồn sol khí chính trong vùng vào mùa đông ở Đông và Đông Nam Á là gì, xu hướng của nó khắp giai đoạn 2006 – 2020?; các nguồn nào trên thực tế ảnh hưởng đến miền Bắc Việt Nam thông qua vận chuyển dài hạn, điều gì ảnh hưởng đến đóng góp vào ô nhiễm của dao động gió mùa hằng năm?; tỷ lệ đóng góp của các nguồn khác nhau vào ô nhiễm không khí ở quy mô hằng ngày ở Hà Nội?
Theo các nhà nghiên cứu, Hà Nội hằng năm thường đón nhận từ 10 đến 15 đợt gió mùa Đông Bắc từ tháng 10 năm này đến tháng ba sang năm nên chất lượng không khí ở Hà Nội cũng như miền Bắc Việt Nam đều bị gió mùa Đông Bắc ảnh hưởng, tạo ra các thay đổi mang tính chu kỳ trong các con đường vận chuyển khí lớn và trong điều kiện khí tượng. Họ đã sử dụng một cách tiếp cận riêng biệt để nhận diện các nguồn đóng góp chính làm giảm chất lượng không khí Hà Nội.
Đầu tiên, họ sử dụng mô hình Phân tích và dự đoán sol khí hải quân Mỹ (NAAPS) với mô hình quỹ đạo tích hợp HYSPLIT để đồng hóa các quan sát độ dày quang học sol khí (AOD). Với các kết quả thu được, họ nhận thấy ở thời kỳ từ mùa đông năm 2006/2007 đến mùa đông năm 2010/2011, các giá trị AOD cao nhất ở khắp bán đảo Đông Dương, chủ yếu nguyên nhân là từ hoạt động đốt sinh khối (tự nhiên và con người). Từ mùa đông 2011/2012 đến mùa đông 2019/2020, chùm ô nhiễm chủ yếu ở miền Đông Trung Quốc và ít hơn ở miền Bắc Việt Nam và phần sulfate trong AOD cho thấy chúng từ hoạt động của các ngành công nghiệp sử dụng than làm nhiên liệu.
Thứ hai, họ sử dụng mô hình HYSPLIT để tính toán quỹ đạo của các khối khí nhằm xác định khoảng cách, hướng và các chất ô nhiễm không khí khắp 14 mùa đông. Trong thời kỳ này, các khối khí từ Bông Bắc lấn át, mang ô nhiễm từ Đông Trung Quốc và các vùng công nghiệp xung quanh Hà Nội vào Hà Nội. Tuy nhiên, sự tồn tại của các sự kiện El Niño đã làm nhiễu động các quỹ đạo di chuyển của các khối khí trong suốt ba mùa đông (2014/2015, 2015/2016 và 2018/2019), mang thêm các khối khí từ phía Tây và do đó, dẫn đến sự suy giảm theo thời gian của AOD sulfate và làm gia tăng đồng thời AOD khói bụi khắp Hà Nội.
Thứ ba, các nhà nghiên cứu đã áp dụng một phương pháp phân loại những ngày mùa đông và nhấn mạnh đến sự ảnh hưởng của khí lạnh lên sự biến thiên của hạt bụi PM2.5, chủ yếu phụ thuộc vào gió địa phương và các giá trị AOD NAAPS. Sự phân loại này cho phép họ ước tính vận chuyển dài hạn của bụi từ Trung Quốc trong suốt thời kỳ lạnh, làm tăng nồng độ bụi PM2.5 lên 30% ở Hà Nội trong thời gian này. Thêm vào đó, các nguồn địa phương cũng đóng góp vào ô nhiễm trong các kịch bản ô nhiễm tồi tệ nhất, xuất hiện bền vững trong suốt thời kỳ lạnh, ước tính chiếm tới 40% nồng độ bụi PM2.5.
Kết quả nghiên cứu được họ nêu rõ trong công bố “Intricate behavior of winter pollution in Hanoi over the 2006–2020 semi-climatic period” (Hành xử phức tạp của ô nhiễm trong mùa đông ở Hà Nội khắp giai đoạn bán khí hậu 2006–2020), xuất bản trên tạp chí Atmospheric Environment.
Trước đó, Phùng Ngọc Bảo Anh và cộng sự đã có công bố “Document details – Key factors explaining severe air pollution episodes in Hanoi during 2019 winter season” trên Atmospheric Pollution Research, trong đó khám phá các nguyên tố chính tác động đến ô nhiễm không khí mùa đông trong điều kiện gió mùa Đông Bắc. Không chỉ đo đạc được lớp biên khí quyển trong suốt ngày sương mù và ngày nhiều mây, anh còn nhận thấy lớp biên khí quyển là một trong những yếu tố chính kiểm soát chất lượng không khí ở Hà Nội.
