Bụi PM0.1 – mảnh ghép mới trong bức tranh ô nhiễm không khí ở Hà Nội

Hướng nghiên cứu về cơ chế hình thành bụi

Nếu bụi PM_2.5 được nhắc đến rất nhiều trên truyền thông cũng như là một chủ đề nghiên cứu khá phổ biến, thì các nghiên cứu về bụi PM_0.1 lại khá hạn chế. Trong khi đó, “loại bụi siêu mịn này lại có thể đi sâu hơn vào các bộ phận của phổi (phế quản/phế nang) và mang theo các chất ô nhiễm khác như kim loại nặng, VOCs, PAHs…, tiềm ẩn nhiều nguy cơ đối với sức khỏe con người”, NCS Trương Thị Huyền (Đại học Saitama, Nhật Bản) cho biết.

Tại tọa đàm “Đặc điểm bụi PM theo mùa tại Hà Nội” do Báo Khoa học & Phát triển phối hợp cùng Trung tâm Sống và Học tập Vì môi trường và Cộng đồng (Live&Learn) và Mạng lưới không khí sạch Việt Nam (VCAP) tổ chức vào ngày 28/5 vừa qua, NCS Trương Thị Huyền đã chia sẻ về một trong những nghiên cứu mới và hiếm hoi về bụi nano (PM_0.1) do chị là tác giả thứ nhất.

Nghiên cứu có tên “Đặc trưng thành phần hóa học của bụi PM_2.5 và PM_0.1 tại Hà Nội theo mùa” (Characteristics of chemical components in fine particles (PM_2.5) and ultrafine particles (PM_0.1) in Hanoi, Vietnam: A case study in two seasons with different humidity), đã được công bố trên tạp chí Water, Air & Soil Pollution (Q2).

Trong nghiên cứu này, nhóm tác giả đã phân tích các mẫu bụi PM_2.5 và bụi PM_0.1 vào hai thời điểm điển hình (mùa hè và mùa đông) tại Hà Nội, và tập trung phân tích các phân đoạn carbon gồm: carbon nguyên tố (EC) và carbon hữu cơ (OC) cũng như phân tích ion hòa tan. Sau đó, nhóm tác giả dựa vào thông tin thành phần hóa học của từng phân đoạn bụi thu được từ hai đợt lấy mẫu để bước đầu đánh giá đặc trưng thành phần, nguồn phát sinh bụi và một số yếu tố ảnh hưởng tới nồng độ bụi.

Kết quả cho thấy, cacbon hữu cơ và cacbon nguyên tố là thành phần chính – chiếm tới 80% tổng khối lượng các thành phần được phân tích của PM0.1 và đặc điểm của bụi PM_0.1 không biến thiên nhiều theo thời gian (mùa).

Không chỉ vậy, nghiên cứu thêm về thành phần thứ cấp (được hình thành sau các quá trình biến đổi, khác với bụi sơ cấp do các nguồn thải trực tiếp thải ra), các tác giả đã tính toán được lượng carbon hữu cơ thứ cấp (SOC) chiếm 37-47% tổng lượng carbon hữu cơ trong PM_0.1. “Điều này cho thấy sự đóng góp quan trọng của các nguồn thứ cấp đối với cacbon hữu cơ”, tác giả cho biết.

Đối với bụi PM_2.5, cacbon hữu cơ và cacbon nguyên tố chiếm 56% tổng khối lượng các thành phần được phân tích; và carbon hữu cơ thứ cấp chiếm 36-41% tổng lượng carbon hữu cơ.

Từ các tương quan của các thành phần hóa học, nhóm tác giả đánh giá sơ bộ một cách định tính về các nguồn đóng góp lên bụi Hà Nội, bao gồm: khí thải xe máy (giao thông), đốt than, đốt sinh khối, hoạt động xây dựng, và đóng góp của các quá trình thứ cấp.

Ngoài ra, tương quan giữa độ ẩm tuyệt đối và các thành phần hóa học của bụi chỉ ra, PM2.5 có thể được hình thành bởi các quá trình thứ cấp trong pha nước trên bề mặt aerosol. Ngược lại, tương quan giữa độ ẩm tương đối và các thành phần hóa học của bụi lại không được tìm thấy trong nghiên cứu này. Như vậy, sự hình thành bụi thứ cấp phụ thuộc vào lượng phân tử nước trên một mức nhất định trong điều kiện thời tiết có độ ẩm cao giống như mưa phùn (mưa xuân) – theo NCS Trương Thị Huyền.

TS. Lý Bích Thủy (Viện KH&CN Môi trường, ĐH Bách khoa HN), cho rằng, việc đánh giá ảnh hưởng của độ ẩm tuyệt đối chính là một điểm mới của nghiên cứu. “Đây có thể sẽ là một trong những [nghiên cứu] mở ra những nghiên cứu mới liên quan đến cơ chế hình thành bụi”, bà nhận định.

Theo báo khoa học và phát triển