Luận văn thạc sĩ HUS nghiên cứu đánh giá diễn biến một số chất khí nhà kính (SO2, nox, CH4) ở khu vực nội thành hà nội

ĐẠI HỌC QUỐC 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 HẬU

HÀ NỘI, 2016
-0-

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


ĐẠI HỌC QUỐC 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 HẬU
Chuyên ngành: Biến đổi khí hậu
Mã số: Chƣơng trình đào tạo thí điểm

Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS. Nguyễn Quang Trung

HÀ NỘI, 2016
-1-

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


L I CAM ĐOAN
T it n
T i xin
n

NGUYỄN THỊ PHỐ
m đo n quyển luận v n đƣợ

M s học vi n 12095036
hính t i th

hi n ƣ i s hƣ ng

TS. Nguy n Qu ng Trung v i đ tài luận v n: “Nghiên cứu đánh giá

diễn biến một số chất khí nhà kính (SO2, NOx, CH4) ở khu vực nội thành Hà
Nội”
Đ y là đ tài m i, kh ng tr ng l p v i đ tài luận v n nào trƣ
đ kh ng
th

s s o h p

hi n đ ng quy định,

luận v n đ u đƣợ trí h

ất kì luận v n nào Nội ung
ngu n tài li u, tƣ li u nghiên

đ y, o

luận v n đƣợ
u và s

ụng trong

n ngu n

Nếu xảy r vấn đ gì v i nội ung luận v n này, t i xin hịu hoàn toàn
tr h nhi m th o quy định
Hà Nội, th ng 11 n m 2015
Họ viên

Nguyễn Thị Ph

-2-

LUAN VAN CHAT LUONG download : add

L I CẢM ƠN
Để hoàn thành luận v n này, v i lòng iết ơn s u sắ , t i xin h n thành
ảm ơn TS Nguy n Qu ng Trung
đã tận tình hƣ ng

ng

thầy

gi o trong Kho S u đại họ

n, giảng ạy trong suốt qu trình họ tập, nghiên

uở

Trƣờng Đại họ Quố Gi Hà Nội ũng nhƣ tạo đi u ki n thuận lợi để t i hoàn
thành ản luận v n này
T i ũng xin h n thành
phịng Ph n tí h Độ
ảo, ộng t
Cuối

m ơn

nh hị và

ạn đ ng nghi p trong

hất m i trƣờng - Vi n C ng ngh m i trƣờng lu n hỉ

và gi p đỡ t i trong qu trình th

hi n luận v n

ng t i xin h n thành ảm ơn

ạn họ viên

o họ K2- Biến

đổi khí hậu và gi đình đã động viên gi p đỡ t i trong suốt thời gi n qu
M

t i đã

nhi u ố gắng để th

hi n đ tài một

h hoàn thi n

nhất nhƣngluận v n kh ng tr nh khỏi những thiếu s t T i rất mong đƣợ s g p
ý

thầy,

gi o để đ tài đƣợ hoàn thi n hơn

T i xin h n thành ảm ơn!
Hà Nội, th ng 11 n m 2015

Họ viên

Nguyễn Thị Ph

-3-

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


MỤC LỤC
L I CAM ĐOAN .............................................................................................- 0 L I CẢM ƠN ...................................................................................................- 3 DANH MỤC BẢNG .........................................................................................- 7 DANH MỤC HÌNH ..........................................................................................- 8 MỞ ĐẦU .........................................................................................................- 10 1 Tính ấp thiết
đ tài ......................................................................... - 10 2 Mụ tiêu
đ tài ................................................................................. - 11 3 Đối tƣợng và phạm vi nghiên u .......................................................... - 11 4 Nội ung và phƣơng ph p nghiên u ................................................... - 11 CHƢƠNG I – TỔNG QUAN TÀI LIỆU........................................................- 13 1 1 Tổng qu n v khí nhà kính ......................................................................- 13 111 C

kh i ni m ........................................................................................- 13 -

1 1 2 N ng độ khí nhà kính ............................................................................- 15 1 1 3 Ngu n ph t thải khí nhà kính ................................................................- 17 1131 C

ngu n ph t thải khí nhà kính trên thế gi i ..................................- 17 -

1132 C

ngu n ph t thải khí nhà kính ở Vi t N m ...................................- 23 -

1.2 Một số khí nhà kính nghiên

u ...............................................................- 28 -

1.2.1. Sunfua đioxit (SO2) ...............................................................................- 28 122 C

Oxit Nitơ (NOx) .............................................................................- 29 -

1 2 3 Khí mêtan (CH4)....................................................................................- 30 13 B

xạ ƣỡng

và ảnh hƣởng

KNK đến BĐKH ..........................- 31 -

1 3 1 Mối liên h giữ KNK và iến đổi khí hậu ...........................................- 31 1 3 2 Ảnh hƣởng

s gi t ng khí nhà kính và iến đổi khí hậu...............- 33 -

CHƢƠNG II: ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .............- 36 2 1 Đối tƣợng, phạm vi nghiên
2 2 Phƣơng ph p nghiên

u ...............................................................- 36 -

u ..........................................................................- 36 -

2 2 1 Phƣơng ph p thu thập tài li u th
2.2.2. C

ấp: .................................................- 36 -

phƣơng ph p lấy m u kh ng khí ...................................................- 36 -

2 2 3 Phƣơng ph p đi u tr , khảo s t đo đạ tại hi n trƣờng .........................- 42 -4-

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


2 2 4 Phƣơng ph p x lý số li u.....................................................................- 43 CHƢƠNG III: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ................................................- 44 3 1 So s nh gi trị

phƣơng ph p qu n trắ t động v i phƣơng ph p đo h

động .................................................................................................................- 44 3 2 Di n iến SO2 trong kh ng khí ................................................................- 45 3 2 1 Di n iến SO2 th o thời gi n ................................................................- 45 3 2 2 Đ nh gi nguyên nh n th y đổi n ng độ SO2 .......................................- 51 3 3 Di n iến NOx trong kh ng khí ................................................................- 55 3 3 1 Di n iến NOx th o thời gi n ................................................................- 55 3 3 2 Đ nh gi nguyên nh n th y đổi n ng độ NOx ......................................- 63 3 4 Di n iến CH4 trong kh ng khí ................................................................- 69 3 4 1 Di n iến CH4 th o thời gi n ................................................................- 69 3 4 2 Đ nh gi nguyên nh n s

iến đổi CH4 ................................................- 73 -

3.5 Đ xuất giải ph p giảm thiểu n ng độ

khí nhà kính ..........................- 75 -

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.........................................................................- 77 TÀI LIỆU THAM KHẢO ...............................................................................- 79 PHỤ LỤC BẢNG ...........................................................................................- 81 PHỤ LỤC HÌNH ẢNH ...................................................................................- 86 -

-5-

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT
BTNMT:

Bộ Tài nguyên m i trƣờng

BAU

Kịch bản ph t triển th ng thƣờng

EPA:

Cục Bảo v

m i trƣờng Mỹ (United States Environmental

Protection Agency)
GTVT:

Gi o th ng vận tải

IPCC:

Uỷ

n Liên hính ph v biến đổi khí hậu (Intergovernmental

Panel on Climate Change)
KNK:

Khí nhà kính

LULULF:

Lĩnh v c s dụng đất, th y đổi s dụng đất và l m nghi p (Land
use, Land Use Change and Forestry)

MRV

Đo đạc – B o

o – Kiểm ch ng

NAMA

Hoạt động giảm nhẹ ph t thải thí h hợp ở cấp quốc gia

NMVOC:

Hợp chất hữu ơ

ppb:

Phần tỷ

ppm:

Phần tri u

tCO2-e

Tấn ioxit

THC:

Tổng số hydrocarbon

UNFCCC:

C ng ƣ

y hơi kh ng

m t n

on quy đổi
khung

Liên hợp quốc v biến đổi khí hậu

-6-

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1 Ti m n ng n ng lên tồn ầu

một số khí nhà kính so v i khí CO2-

34 Bảng 3.1 So s nh n ng độ SO2 v i
Bảng 3 2 Thống kê số lƣợng x

nƣ

trên thế gi i ........................... - 49 -

t và x m y trên đƣờng Hoàng Quố Vi t .... -

81 Bảng 3 3 Thống kê số lƣợng x

t và x m y trên đƣờng Nguy n V n Cừ . - 83

-

-7-

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


DANH MỤC HÌNH
Hình 1 1 Thành phần

khí nhà kính ......................................................... - 13 -

Hình 1 2 S th y đổi n ng độ CO2 trong khí quyển tồn ầu....................... - 15 Hình1 3 Tổng lƣợng ph t thải khí nhà kính từ n m 1970 - 2010 ................. - 18 Hình 1 4 Ngu n ph t thải khí nhà kính, n m 2010 ....................................... - 19 Hình 1 5 S ph t thải khí CO2 từ n ng-l m nghi p từ n m 1970-2010 ...... - 20 Hình 1 7: D tính ph t thải khí nhà kính th o

ngành đến n m 2050 ...... - 23 -

Hình 1 8: Ngu n ph t thải khí nhà kính n m 2010 th o
Hình 1 9: Ngu n ph t thải khí nhà kính th o

lĩnh v

lĩnh v

........... - 23 -

n m 1994, 2000 và

2010 ................................................................................................................ - 24 Hình 1 10: Ph t thải khí nhà kính n m 2010 trong lĩnh v

n ng lƣợng....... - 25 -

Hình 1 11: Ph t thải khí nhà kính trong lĩnh v

n ng nghi p n m 2010 ..... - 25 -

Hình 1 12: Ph t thải khí nhà kính trong lĩnh v

hất thải n m 2010 ........... - 27 -

Hình 1 13: Ƣ

tính lƣợng ph t thải khí nhà kính ở Vi t N m, n m 2020 và n m

2030 ................................................................................................................ - 27 Hình 1 14: Mối liên h giữ khí nhà kính và iến đổi khí hậu ...................... - 32 Hình 3 1 Biểu đ so s nh số li u qu n trắ

ằng phƣơng ph p hấp thụ v i số

li u tại trạm qu n trắ t động, liên tụ ........................................................ - 44 Hình 3 2 Biểu đ so s nh số li u qu n trắ

ằng phƣơng ph p hấp thụ v i số

li u tại trạm qu n trắ t động, liên tụ ........................................................ - 45 Hình 3 3 N ng độ SO2 trung ình th o thời gi n trong ngày, th o

th , trong

tuần tại trạm Nguy n V n Cừ ........................................................................ - 48 Hình 3 4 N ng độ SO2 trung ình th o thời gi n tại trạm Hoàng Quố Vi t và

Nguy n V n Cừ .............................................................................................. - 49 Hình 3 5 N ng độ SO2 trung ình th o

ngày trong tuần ........................ - 50 -

Hình 3 6 Di n iến n ng độ SO2 th o
Hình 3 7 Số lƣợng x m y và

m

t th o

trong n m 2013 ................. - 51 -

th trong tuần trên đƣờng Hoàng

Quố Vi t ....................................................................................................... - 52 Hình 3 8 Số lƣợng x m y và t th o

th trong tuần trên đƣờng Nguy n

V n Cừ ........................................................................................................... - 52 -8-

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Hình 3 9 Mối liên h giữ SO2 và O3 tại trạm Hồng Quố Vi t ................. - 54 Hình 3 10 Mối liên h giữ SO2 và O3 tại trạm Nguy n V n Cừ ................. - 54 Hình 3 12 N ng độ NO và NO2 trung ình th o thời gi n trong ngày trạm
Nguy n V n Cừ n m 2013 ............................................................................. - 57 Hình 3 13 N ng độ NOx trung ình th o thời gi n trong ngày,

th trong

tuần, trong n m 2013 ...................................................................................... - 59 Hình 3 14 N ng độ NOx trung ình th o giờ tại trạm Nguy n V n Cừ n m

2013 ................................................................................................................ - 60 Hình 3 15 N ng độ NOx trung ình th o giờ tại trạm Hồng Quố Vi t n m
2013 ................................................................................................................ - 61 Hình 3 16 N ng độ NOx trung ình th o từng th , n m 2013 ..................... - 62 Hình 3 17 N ng độ NOx trung ình th o

m

Hình 3 18 N ng độ NOx trung ình th o

th ng trong n m 2013 .......... - 63 -

Hình 3 19 Biểu i n s th y đổi

trong n m 2013 ............ - 62 -

nhi t độ và ƣờng độ nh s ng trong ngày -

65 Hình 3 20 N ng độ th ng số O3 th o m

trong n m 2013 ........................ - 65 -

Hình 3 21 Mối liên h giữ NO, NO2 và O3 tại trạm Hoàng Quố Vi t....... - 66 Hình 3 22 Mối liên h giữ NO, NO2 và O3 tại trạm Nguy n v n Cừ.......... - 66 Hình 3 23 Mối liên h giữ khí NOx và O3 ................................................... - 67 Hình 3 24 Mối liên h NO, NO2, NOx và O3 tại Alj r f , Thổ Nhĩ Kỳ .... - 68 Hình 3 24 Mối liên h NO, NO2, NOx và O3 tại Torn o, Thổ Nhĩ Kỳ ..... - 68 Hình 3 25 N ng độ CH4 trung ình th o giờ trong n m 2013 ..................... - 69 Hình 3 26 Di n iến n ng độ CH4 trung ình th o thời gi n trong ngày .... - 72 Hình 3 27 N ng độ CH4 th o n m................................................................ - 73 Hình 3 28 Mối liên h giữ khí CH4 và O3 ................................................... - 74 -

-9-

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề t i
Khí nhà kính đƣợ x m là nguyên nh n hính g y nên iến đổi khí hậu
Hi u ng nhà kính là một qu trình mà nhi t

xạ từ một

m t hành tinh

đƣợ hấp thụ ởi khí nhà kính trong khí quyển, và lại đƣợ

xạ th o mọi

hƣ ng Hi u ng nhà kính t nhiên
v i tình hình ph t thải
là vi

đốt

tr i đất đã tạo nên s sống Tuy nhiên,

khí nhà kính o

nhiên li u h

hoạt động

thạ h và đốn rừng ở

on ngƣời, h yếu

nƣ

trên thế gi i trong

nhi u n m qu đ g y r hi n trƣợng hi u ng nhà kính trên tồn ầu và l n hơn
nữ là làm ho khí hậu tr i đất th y đổi, nƣ

iên

ng, thiên t i ngày àng

nhi u hơn
Trong gi i đoạn 1994-2010, tổng lƣợng ph t thải khí nhà kính ở Vi t N m
( o g m LULUCF) t ng nh nh từ 103,8 tri u tấn CO2 tƣơng đƣơng lên 246,8
tri u tấn CO2 tƣơng đƣơng, trong đ lĩnh v

n ng lƣợng t ng nh nh nhất từ

25,6 tri u tấn CO2 tƣơng đƣơng lên 141,1 tri u tấn CO2 tƣơng đƣơng và ũng là
lĩnh v

ph t thải nhi u nhất n m 2010
Trong n m 2010, tổng lƣợng ph t thải khí nhà kính tại Vi t N m là 246,8

tri u tấn CO2 tƣơng đƣơng

o g m lĩnh v

s

ụng đất, th y đổi s

ụng đất

và l m nghi p (LULUCF) và 266 tri u tấn CO2 tƣơng đƣơng kh ng
LULUCF Ph t thải khí nhà kính trong lĩnh v
nhất là 53,05%
v

og m

n ng lƣợng hiếm tỷ trọng l n

tổng lƣợng ph t thải kh ng tính LULUCF, tiếp th o là lĩnh

n ng nghi p hiếm 33,20% Ph t thải từ

lĩnh v

qu trình

ng nghi p

và hất thải tƣơng ng là 7,97% và 5,78%.
Vi t N m là một trong những quố gi
tƣợng nƣ

iển

ng

động nhi u nhất

o, là hậu quả t ng nhi t độ làm

o ph t thải khí nhà kính Th o ảnh
khí hậu (IPCC) đến n m 2100, nếu m
đến 5% đất đ i

it

Vi t N m, 10%

o

Uỷ
nƣ
n số, t

m t tr i đất n ng lên

n Liên hính ph v
iển

ng

hi n
iến đổi

o 1m sẽ ảnh hƣởng

động đến 7% sản xuất n ng

- 10 -

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


nghi p, giảm 10% GDP (Ngu n: D gupt

t l 2007), riêng sản xuất kinh tế

iển sẽ suy giảm 1 3 (Ngu n: UNDP)
Nhận thấy đƣợ hậu quả đ đã
ph t sinh khí nhà kính tại

nhi u nghiên

u nhằm giảm lƣợng

quố gi trên thế gi i ũng nhƣ ở Vi t N m

Vì những lý o kể trên, l

họn đ tài: “Nghiên cứu đánh giá diễn biến

một số chất khí nhà kính (SO2, NOx, CH4) ở khu vực nội thành Hà Nội” sẽ
ý nghĩ l n v m t kho họ

ũng nhƣ th

ti n, là ơ sở để đ xuất những giải

ph p x lý, khắ phụ s ph t t n khí nhà kính ở Vi t N m
2. Mục ti u của đề t i
Luận v n tập trung đ nh gi s th y đổi n ng độ
trong kh ng khí đ ng thời x

khí SO2, NOx, CH4

định một số nguyên nh n s th y đổi đ

3. Đ i tƣợng v phạm vi nghi n cứu
3.1. Đ i tƣợng nghi n cứu
Khí SO2, NOx, CH4
3.2. Phạm vi nghi n cứu
Nh m nghiên

u đã s

ụng phƣơng ph p đo đạ trên thiết ị qu n trắ

t động liên tụ th ng qu h i trạm qu n trắ m i trƣờng kh ng khí đ t tại khu
v

gần đƣờng Nguy n V n Cừ (Gi L m, Hà Nội) và đƣờng Hoàng Quố Vi t

(Cầu Giấy, Hà Nội)
4. Nội dung v phƣơng pháp nghi n cứu
4.1. Nội dung nghi n cứu
- Thu thập, x lý, ph n tí h

số li u th o thời gi n: trung ình giờ trong

ngày, trung ình th ng, trung ình th o
m

th trong tuần và trung ình th o

trong n m
- Đ nh gi s th y đổi n ng độ

khu v

khí nhà kính SO2 , NOx, CH4 tại một số

tại Hà Nội
- Đ nh gi nguyên nh n s th y đổi n ng độ

khí nhà kính

- 11 -

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


4.2. Phƣơng pháp nghi n cứu
Phƣơng pháp thu thập t i iệu thứ cấp Thu thập th ng tin ần thiết từ
những tài li u, ản đ , ảnh,
nghiên

ng trình nghiên

u

liên qu n đến khu v

u

Phƣơng pháp điều tra, khảo sát đo đạc tại hiện trƣờng Khảo s t hi n
trƣờng kiểm h ng và hi u hỉnh

điểm qu n trắ

trên

ơ sở m

hình

đƣợ m phỏng ằng lý thuyết thiết lập mạng lƣ i điểm qu n trắ tối ƣu
Phƣơng pháp quan trắc m i trƣờng tự động Cung ấp số li u liên tụ ,
t

thời, thời gi n th

thời, đ xuất

phụ vụ quản lý và ảo v m i trƣờng Cảnh

o kịp

i n ph p ph hợp để quản lý, ảo v m i trƣờng

Phƣơng pháp đo chất ƣợng m i trƣờng kh ng khí bằng phƣơng
pháp hấp thụ v đo quang M u đƣợ hấp thụ ằng ung ị h và đƣợ đ m v
phịng thí nghi m để x lý và ph n tí h

- 12 -

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


CHƢƠNG I – TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Tổng quan về khí nh kính
1.1.1. Các khái niệm
Khí nh kính là những khí

khả n ng hấp thụ

b c xạ s ng ài

(h ng ngoại) đƣợc phản xạ từ b m t Tr i Đất khi đƣợc chiếu s ng ằng nh
s ng m t trời, s u đ ph n t n nhi t lại cho Tr i Đất, g y nên hi u ng nhà kính.
C

khí nhà kính h yếu bao g m: hơi nƣ c, CO2, CH4, N2O, O3,

Hình 1.1. Thành phần

khí CFC

khí nhà kính

Khí nhà kính ảnh hƣởng mạnh mẽ đến nhi t độ c

Tr i Đất, nếu kh ng

h ng nhi t độ b m t Tr i Đất trung ình sẽ lạnh hơn hi n tại khoảng 33°C.
Hiệu ứng nh kính là hi u ng làm ho kh ng khí
o

xạ s ng ngắn

M t trời

m t đất; m t đất hấp thu n ng lên lại

Tr i đất n ng lên

thể xuyên qu tầng khí quyển hiếu xuống
xạ s ng ài vào khí quyển để CO 2 hấp

thu làm ho kh ng khí n ng lên CO2 trong khí quyển giống nhƣ một tầng kính
ày

o ph Tr i đất, làm ho Tr i đất kh ng kh

tính to n, nếu kh ng

gì một nhà kính l n Th o

l p khí quyển, nhi t độ trung ình ở l p

sẽ xuống t i -23 độ C, nhƣng nhi t độ trung ình th

m t Tr i đất

tế là 15 độ C,

nghĩ là

hi u ng nhà kính đã làm ho Tr i đất n ng lên 38 độ C
- Hi u ng nhà kính là qu trình vật lý t nhiên từ khi Tr i Đất
quyển, gi p khí hậu trở nên ấm p tạo đi u ki n cho sinh vật t n tại C

ầu khí
khí nhà

- 13 -

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


kính t nhiên t n tại trong khí quyển H20, CO2, O3, … khí nhà kính o on
ngƣời tạo ra là CFC. Khí nh kính Tự nhi n có nồng độ ổn định.
- Thời kỳ ti n

ng nghi p khí CO2 t ng 28% o đốt nhiên li u h

và h t ph rừng, CH4 t ng 145% o ph n h y
lò đốt hất thải,… O3 giảm o
ph rừng, sản xuất hất h

thạ h

y ỏ, ruộng l , ph n hữu ơ,

hất thải CN tạo r , NOx t ng 15% o h t

họ , CFC o kỹ thuật làm lạnh

Hoạt động on ngƣời đ ng làm th y đổi khí hậu to n ầu và BDKH đ ng
i n r v i iểu hi n là nƣ
Nƣ
Đ

iển

ng

iển

ng 10-25cm.

o ảnh hƣởng đến một loạt

ạng sinh họ vì nƣ

iển

vấn đ : ảnh hƣởng đến

ng  t ng qu trình x m nhập m n  nhi u

loại sinh vật ị iến mất
Trên th
hậu quả t
đƣợ

on ngƣời t ng nh nh  những

tế hoạt động kinh tế xã hội

hại o on ngƣời ngày một t ng D
nhà kho họ đƣ r

thải thấp, vừ và

kị h ản ph t thải kh

nh u: Kị h ản ph t

o

- Kị h ản
>12 tỉ, vì

trên những th ng số đo đạ

n số thấp nếu

n số sắp t i là 6-8 tỉ, vừ là 8-11 tỉ,

o là

n số quyết định lƣợng ph t thải khí nhà kính.

Hiệu ứng nh kính khí quyển C
xuyên qu

ti

xạ s ng ngắn

m t trời

ầu khí quyển đến m t đất và đƣợ phản xạ trở lại thành

xạ

nhi t s ng ài Một số ph n t trong ầu khí quyển (CO2 và hơi nƣ )
hấp thụ những

xạ nhi t này và th ng qu đ giữ hơi ấm lại trong ầu khí

quyển Hàm lƣợng ngày n y

khí CO2 vào khoảng 0,036% đã đ để t ng

nhi t độ thêm khoảng 30 °C Nếu kh ng
độ Tr i Đất
xạ

thể

h ng t

s ng ngắn nên

m t đất, ngƣợ lại

hi u ng nhà kính t nhiên này nhi t

hỉ vào khoảng –15 °C B

xạ nhi t

m t trời là

àng xuyên qu tầng ozon và l p khí CO 2 để đi t i

xạ nhi t từ Tr i Đất vào vũ trụ là

khả n ng xuyên qu l p khí CO2 ày và ị CO2 và hơi nƣ

s ng ài, kh ng
trong khí quyên

hấp thụ Nhƣ vậy lƣợng nhi t này làm ho nhi t độ ầu khí quyển
Tr i Đất t ng lên L p khí CO2

t

o qu nh

ụng nhƣ một l p kính giữ nhi t lƣợng tỏ

- 14 -

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


ngƣợ vào vũ trụ
số khí kh

Tr i Đất trên quy m tồn ầu Bên ạnh CO 2 ịn

ũng đƣợ gọi hung là khí nhà kính nhƣ NOx, Metan, CFC.

Hiệu ứng nh kính nhân oại: Ở thời kỳ đầu
đi u ki n tạo r

uộ sống hỉ

lị h s Tr i Đất,

thể xuất hi n vì thành phần

trong ầu khí quyển ngun th y
trời l

một

o hơn,

n ằng lại lƣợng

đ yếu hơn đến khoảng 25% Cƣờng độ

ti

thời gi n Trong khi đ đã

đ

lấy đi một phần khí đi xít

on trong kh ng khí tạo nên

đi xít

on

xạ

m t

xạ t ng lên v i

y ỏ trên Tr i Đất, th ng qu s qu ng hợp,
đi u ki n khí hậu

tƣơng đối ổn định
Từ khoảng 100 n m n y on ngƣời t
ảm này giữ hi u ng nhà kính t nhiên và ti
n ng độ

động mạnh vào s
xạ

n ằng nhạy

m t trời S th y đổi

khí nhà kính trong vịng 100 n m lại đ y đã làm gia t ng nhi t

độ Tr i đất.
1.1.2. Nồng độ khí nh kính

Hình 1.2. S th y đổi n ng độ CO2 trong khí quyển tồn ầu
N ng độ

khí nhà kính t ng

o: Xã hội àng ph t triển, àng làm gi

t ng lƣơng khí thải vào m i trƣờng N ng độ khí CO2 trong khí quyển t ng
nh nh từ gi i đoạn 1950-2000.
- 15 -

LUAN VAN CHAT LUONG download : add

Những số li u v hàm lƣợng khí CO2 trong khí quyển đƣợ x
lõi

ng đƣợ kho n ở Gr nl n và N m

ng hà và t n

định từ

ho thấy, trong suốt hu kỳ

ng (khoảng 18 000 n m trƣ ), hàm lƣợng khí CO 2 trong khí

quyển hỉ khoảng 180 -200ppm (phần tri u), nghĩ là hỉ ằng khoảng 70% so
v i thời kỳ ti n

ng nghi p (280ppm) Từ khoảng n m 1 800, hàm lƣợng khí

CO2 ắt đầu t ng lên, vƣợt on số 300ppm và đạt 379ppm vào n m 2005, nghĩ
là t ng khoảng 31% so v i thời kỳ ti n

ng nghi p, vƣợt x m

khí CO 2 t

nhiên trong khoảng 650 nghìn n m qu
Hàm lƣợng

khí nhà kính kh

nhƣ khí mêt n (CH4), xit nitơ (N2O)

ũng t ng lần lƣợt từ 715pp (phần tỷ) và 270pp trong thời kỳ ti n
lên 1774pp
hlorofluoro

(151%) và 319pp

ng nghi p

(17%) vào n m 2005 Riêng

hất khí

r on (CFCs) vừ là khí nhà kính v i ti m n ng làm n ng lên toàn

ầu l n gấp nhi u lần khí CO2, vừ là hất ph h y tầng z n ình lƣu, hỉ m i
trong khí quyển o on ngƣời sản xuất r kể từ khi

ng nghi p làm lạnh, h

mỹ phẩm ph t triển
Từ n m 1840 đến 2004, tổng lƣợng ph t thải khí CO 2

nƣ

giàu

hiếm t i 70% tổng lƣợng ph t thải khí CO2 tồn ầu, trong đ ở Ho Kỳ và

Anh trung ình mỗi ngƣời

n ph t thải 1 100 tấn, gấp khoảng 17 lần ở Trung

Quố và 48 lần ở Ấn Độ
Riêng n m 2004, lƣợng ph t thải khí CO2

Ho Kỳ là 6 tỷ tấn, ằng

khoảng 20% tổng lƣợng ph t thải khí CO2 tồn ầu Trung Quố là nƣ
thải l n th 2 v i 5 tỷ tấn CO2, tiếp th o là Liên
tỷ tấn, Nhật Bản 1,2 tỷ tấn, CHLB Đ
Vƣơng quố Anh 580 tri u tấn C

nƣ

ph t

ng Ng 1,5 tỷ tấn, Ấn Độ 1,3

800 tri u tấn, C n

600 tri u tấn,

đ ng ph t triển ph t thải tổng ộng 12

tỷ tấn CO2, hiếm 42% tổng lƣợng ph t thải toàn ầu so v i 7 tỷ tấn n m 1990
(29% tổng lƣợng ph t thải toàn ầu), ho thấy tố độ ph t thải khí CO 2
nƣ

này t ng kh nh nh trong khoảng 15 n m qu Một số nƣ

vào đ để yêu ầu

nƣ

đ ng ph t triển ũng phải

ph t triển

m kết th o C ng ƣ

Biến đổi khí hậu

- 16 -

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Tính đến n m 2010, Trung Quố đ ng đầu v i lƣợng ph t thải 9,86 tỷ tấn
CO2, hiếm tỷ l 29% Kế đến là Mỹ (5,19 tỷ tấn, 15%), Liên minh h u Âu EU
27 (3,74 tỷ tấn, 11%), Ấn Độ (1,97 tỷ tấn, 6%), Ng (1,77 tỷ tấn, 5%), Nhật Bản
(1,32 tỷ tấn, 5%) Đi u lƣu ý là 3 nƣ
khí thải CO2

ph t thải khí hàng đầu hiếm 55% lƣợng

ả thế gi i So v i n m 2012, lƣợng khí thải

Trung Quố

t ng 3% , trong Mỹ và h u Âu giảm lần lƣợt là 4 và 1,6% Trƣ

ki Nhật Bản

giảm 4,5% lƣợng khí thải CO2 nhƣng s u t i nạn nhà m y đi n hạt nh n
Fukushim , lƣợng khí ph t thải t ng 6,2%

o huyển s ng s

ụng nhi t

đi n [15]
N m 1990, Vi t N m ph t thải 21,4 tri u tấn CO2 (kh ng kể

khí nhà

kính kh ) N m 2004, ph t thải 98,6 tri u tấn CO2, t ng gần 5 lần, ình qu n
đầu ngƣời 1,2 tấn một n m (trung ình

thế gi i là 4,5 tấn n m, Sing po 12,4

tấn, M l ixi 7,5 tấn, Th i L n 4,2 tấn, Trung Quố 3,8 tấn, Inđ nêxi 1,7 tấn,
Philippin 1,0 tấn, My nm 0,2 tấn, Lào 0,2 tấn Nhƣ vậy, ph t thải
Vi t N m t ng kh nh nh trong 15 n m qu , song v n ở m
trung ình tồn ầu và nhi u nƣ
khí nhà kính

nƣ

trong khu v

khí CO2

rất thấp so v i

D tính tổng lƣợng ph t thải

t sẽ đạt 233,3 tri u tấn CO2 tƣơng đƣơng vào n m

2020, t ng 93% so v i n m 1998
Tuy nhiên, đi u đ ng lƣu ý là trong khi
số thế gi i, nhƣng tổng lƣợng ph t thải
thải toàn ầu;
thải 2%, và

nƣ
nƣ

nƣ

giàu hỉ hiếm 15%

n

họ hiếm t i 45% tổng lƣợng ph t

Ch u Phi và ận S h r v i 11%
k m ph t triển v i 1 3

n số thế gi i hỉ ph t

n số thế gi i hỉ ph t thải 7%

tổng lƣợng ph t thải toàn ầu
1.1.3. Nguồn phát thải khí nh kính
1.1.3.1. Các nguồn phát thải khí nh kính tr n thế giới
Chính từ s gi t ng
mạnh

ng nghi p h

n số, g y r nhi u p l

t i m i trƣờng và s đẩy

hi n n y mà lƣợng khí nhà kính ph t thải r ngoài m i

trƣờng ngày àng gi t ng

- 17 -

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


57% lƣợng ph t thải từ ngu n s
vận huyển, x y

ng và

ụng nhiên li u h

thạ h: n ng lƣợng,

ng nghi p; ngành n ng nghi p và th y đổi s

ụng

đất hiếm 41% s ph t thải

Hình 1..3. Tổng lƣợng ph t thải khí nhà kính từ n m 1970 – 2010[13].
Tổng lƣợng ph t thải khí nhà kính tính từ n m 1970-2010 là 49 GtCO2e,
trong đ CO2 là 76% ( o g m từ ngành L m nghi p và s
và từ qu trình đốt nhiên li u h

thạ h và

ụng đất hiếm 11%,

ng nghi p là 65%), CH4 là 16%,

N2O là 6% và 2% là khí F nhƣ p rfluoro r on và sulphur h x fluori

Tính từ

giai đoạn 1970-2000 tổng lƣợng ph t thải khí nhà kính t ng 1,3% n m, trong
gi i đoạn từ n m 2000-2010, tổng lƣợng ph t thải khí nhà kính t ng 2,2% n m
C

ngu n ph t thải khí nhà kính

- Đốt h y nhiên li u h
ng và

o g m:

thạ h trong ngành n ng lƣợng, vận huyển, x y

ng nghi p lên t i 26,1 GtCO2 n m 2004 Đốt h y th n đ , ầu, và

khí g s trong ngành đi n và nhiêt đi n hiếm lƣợng l n s ph t thải, kế đến là
vận huyển, sản xuất, và x y

ng
- 18 -

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


- Th y đổi s

ụng đất nhƣ ph rừng ph t thải một lƣợng l n CO2 vào khí

quyển
- Khí CH4, NOx, hỗn hợp khí F tạo r từ
nghi p, hất thải và
m ng và h

ng nghi p Quy trình

họ ngồi r , qu trình kh i th

quy trình sản xuất n ng

ng nghi p

o g m sản xuất xi

nhiên li u h

thạ h thải r lƣợng

l n CO2 và non-CO2. [15]

Hình 1.4. Ngu n ph t thải khí nhà kính, n m 2010[13].
- Ng nh sản xuất điện v nhiệt: Ngành này tạo r một lƣợng l n khí nhà
kính 25%, h yếu từ

hoạt động s

ng nghi p, gi o th ng vận tải, x y
2002, lƣợng khí thải

nƣ

ầu,

ng trình khí và

s ng ạng kh

thể s

tị nhà, thƣơng mại,

ng và n ng l m nghi p Từ n m 1990 –

đ ng ph t triển t ng nh nh, v i tố độ t ng

trƣởng khoảng 2,2% mỗi n m Khí thải
lọ

ụng trong

ngành này ph t sinh từ

nhà m y

mỏ th n o huyển đổi từ nhiên li u h

ụng đƣợ trong gi o th ng vận tải,

thạ h

ng nghi p và

tò nhà[15].
- 19 -

LUAN VAN CHAT LUONG download : add

- N ng-Lâm nghiệp: Lĩnh v

n ng - l m nghi p tạo ra 24% lƣợng khí

thải tồn ầu n m 2010, tập trung h yếu từ nạn ph rừng Trong đ ,

nƣ

h u Á ph t thải nhi u nhất 4,7 tri u tấn GtCO2 Nạn ph rừng t ng mạnh ở
nƣ

nhi t đ i Lƣợng khí thải từ s

ụng đất

o đến n m 2050 sẽ giảm o

nạn ph rừng đƣợ ng n h n

Hình 1.5. S ph t thải khí CO2 từ n ng-l m nghi p từ n m 1970-2010[13]
- N ng nghiệp: Lƣợng khí thải ph t sinh từ ngành n ng nghi p hiếm
khoảng 14% tổng lƣợng khí nhà kính Trong đ , s
hiếm 1 3, òn lại là l
từ

nƣ

gạo và ph n gi s

Hơn một n

nạn ph rừng),

h th y đổi s

lƣợng khí thải này là

ụng đất (n ng nghi p là động l

ng nghi p (trong sản xuất ph n

(trong vận huyển hàng h ) Gi t ng nhu ầu ho
này sẽ

n, vật nu i

đ ng ph t triển N ng nghi p ũng gi n tiếp hịu tr h nhi m thải r

khí nhà kính từ

o gi t ng

ụng ph n

n số và thu nhập ình qu n đầu ngƣời,

hính

n), và gi o th ng vận tải

sản phẩm n ng nghi p,
kiến khí thải từ ngu n

n đến t ng tiếp

- 20 -

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


S ph t thải non-CO2 kh
10%,

nh u ở

nƣ : Gi i đoạn 1990-2000 t ng

kiến đến n m 2020 sẽ t ng 30%, và n m 2050 lƣợng ph t thải non-CO2

sẽ t ng gấp đ i

Hình 1 6 Ph t thải khí nhà kính trong sản xuất n ng nghi p [13]
Trong sản xuất n ng nghi p, h n nu i gi s
nhất, lƣợng l n ỏ lên m n trong ạ ỏ gi s

ph t thải khí nhà kính l n

tạo r khí m th n

N m 2011,

h n nu i hiếm 39 % tổng lƣợng khí ph t thải, n t ng 11% từ 2001 đến 2011
B n ph n h

họ

ũng tạo r lƣợng khí nhà kính hiếm 13 % lƣợng khí thải

n ng nghi p (725 tri u tấn CO2) n m 2011, và

tố độ t ng trƣởng nh nh nhất,

đạt 37 % từ 2001 đến n y
Khí nhà kính m th n ph t thải từ ruộng l
n ng nghi p, trong khi h y đất th n

hiếm 10 % lƣợng khí thải

n hiếm 5%

- Vận chuyển: Gi o th ng vận tải hiếm 14% lƣợng khí thải khí nhà kính
tồn ầu, làm ho n là ngu n l n th
nghi p và

lƣợng khí thải

ng v i n ng

ng nghi p B phần tƣ lƣợng khí thải này là từ vận tải đƣờng ộ,

trong khi đ ngành hàng kh ng hiếm 1 8 và đƣờng sắt và vận huyển hiếm
- 21 -

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


phần ịn lại Tổng lƣợng ph t thải khí nhà kính

ngành này n m 2010 là 7,0

tri u tấn CO2, t ng 30% tổng lƣợng ph t thải so v i n m 1990
Tổng số khí thải CO2 từ vận tải đƣợ

kiến sẽ t ng hơn gấp đ i trong

gi i đoạn đến n m 2050, khiến n trở thành khu v

ph t triển nh nh th h i s u

ngành n ng lƣợng
Lƣợng khí thải CO2 từ ngành hàng kh ng

kiến sẽ t ng hơn

lần trong

gi i đoạn đến n m 2050, và là một trong những ngành ph t triển nh nh nhất S u
khi x m x t

hi u ng n ng lên toàn ầu thêm lƣợng khí thải hàng kh ng,

hàng kh ng đƣợ

kiến sẽ hiếm 5% tổng số hi u ng ấm lên vào n m 2050

[15]
- Ng nh c ng nghiệp: Ngành
thải tr

tiếp

ng nghi p hiếm 14% tổng lƣợng ph t

khí nhà kính (trong đ 10% là lƣợng khí thải CO 2 từ qu trình

đốt h y nhiên li u h

thạ h trong sản xuất và x y

nghi p nhƣ sản xuất xi m ng, ho

ng, 3% từ qu trình

ng

hất)

Khí nhà kính ph t thải từ ngành
+ Đốt h y tr

tiếp nhiên li u h

+ Ph t thải tr

tiếp từ

ng nghi p

o g m:

thạ h trong sản xuất và x y

quy trình sản xuất h

họ Trong

ng
ng nghi p

sản xuất xi m ng, Trung Quố thải r m i trƣờng khoảng 40%
+ C ng nghi p ph t thải hiếm khoảng 1 3 ngành đi n và nhi t đi n
+ Ngu n ph t thải kh ng tr

tiếp từ vận huyển

- Xây dựng: Hơn 8% lƣợng khí thải đƣợ hạ h to n tr
đốt h y nhiên li u h

thạ h và sinh khối trong

ƣ, h yếu là để sƣởi ấm và nấu n S đ ng g p

tiếp ằng

tò nhà thƣơng mại và
tò nhà và

h
n

ngành

ng nghi p v i iến đổi khí hậu l n hơn những on số này ho thấy, ởi vì họ
ũng là ngƣời tiêu

ng

đi n và nhi t đƣợ sản xuất ởi ngành đi n (nhƣ thể

hi n trong hình ên ƣ i) Lƣợng khí thải tr
tị nhà đ u

tiếp từ ngành

ng nghi p và

kiến sẽ t ng khoảng 2 3 từ n m 2000 đến n m 2050.

- 22 -

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Hình 1.7: D tính ph t thải khí nhà kính th o

ngành đến n m 2050 [15]

1.1.3.2. Các nguồn phát thải khí nh kính ở Việt Nam
Theo kết quả kiểm kê khí nhà kính, n m 2010 ở Vi t N m, ngành n ng
lƣợng

lƣợng ph t thải khí nhà kính l n nhất, gần 150 tri u tấn CO2 tƣơng

đƣơng, hiếm hơn 50% tổng lƣợng ph t thải khí nhà kính, tiếp đ là ngành n ng
nghi p gần 100 tri u tấn CO2 tƣơng đƣơng[3].

Hình 1.8: Ngu n ph t thải khí nhà kính n m 2010 th o

lĩnh v

- 23 -

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Hình 1.9: Ngu n ph t thải khí nhà kính th o

lĩnh v

n m 1994, 2000

và 2010 [3]
Trong gi i đoạn từ 1994 đến 2010, tổng ph t thải KNK ở Vi t Nam (bao
g m LULUCF) t ng nh nh từ 103,8 tri u tấn CO2 tƣơng đƣơng lên 246,8 tri u
tấn CO2 tƣơng đƣơng, trong đ lĩnh v

n ng lƣợng t ng nh nh nhất từ 25,6

tri u tấn CO 2 tƣơng đƣơng lên 141,2 tri u tấn CO2 tƣơng đƣơng và ũng là lĩnh
v

ph t thải nhi u nhất n m 2010 Tiếp th o là lĩnh v c chất thải ũng t ng

nhanh từ 2,6 tri u tấn CO2 tƣơng đƣơng lên 15,4 tri u tấn CO2 tƣơng đƣơng
Ph t thải trong lĩnh v

n ng nghi p t ng hậm.

- Năng ƣợng: Lĩnh v

n ng lƣợng ph t thải ra nhi u khí nhà kính nhất,

tập chung ch yếu vào loại hình nhƣ
lƣợng ph t thải,

ng nghi p n ng lƣợng chiếm 27% tổng

ng nghi p sản xuất và x y

ng chiếm 29%, gi o th ng vận

tải chiếm 23% tổng lƣợng ph t thải khí nhà kính trong lĩnh v

n ng lƣợng.

- 24 -

LUAN VAN CHAT LUONG download : add