Nghiên cứu ảnh hưởng của hiện tượng nghịch nhiệt đến chất lượng môi trường không khí và sức khỏe cộng đồng tại thành phố hà nội giai đoạn 2011 2015

BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƢỜNG
TRƢỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƢỜNG HÀ NỘI

LUẬN VĂN THẠC SĨ
NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA HIỆN TƢỢNG NGHỊCH NHIỆT
ĐẾN CHẤT LƢỢNG MÔI TRƢỜNG KHÔNG KHÍ VÀ SỨC KHỎE
CỘNG ĐỒNG TẠI THÀNH PHỐ HÀ NỘI GIAI ĐOẠN 2011 - 2015

CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƢỜNG

NGUYỄN THẾ ĐỨC HẠNH

HÀ NỘI, NĂM 2017


BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƢỜNG
TRƢỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƢỜNG HÀ NỘI

LUẬN VĂN THẠC SĨ
NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA HIỆN TƢỢNG NGHỊCH NHIỆT
ĐẾN CHẤT LƢỢNG MÔI TRƢỜNG KHÔNG KHÍ VÀ SỨC KHỎE
CỘNG ĐỒNG TẠI THÀNH PHỐ HÀ NỘI GIAI ĐOẠN 2011 - 2015

NGUYỄN THẾ ĐỨC HẠNH

CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƢỜNG
MÃ SỐ: 60440301
NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. LÊ THỊ TRINH

HÀ NỘI, NĂM 2017

CÔNG TRÌNH ĐƢỢC HOÀN THÀNH TẠI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƢỜNG HÀ NỘI
Cán bộ hƣớng dẫn: TS. Lê Thị Trinh
Cán bộ chấm phản biện 1: TS. Phạm Thị Mai Thảo
Cán bộ chấm phản biện 2: TS. Phạm Đức Phúc

Luận văn thạc sĩ đƣợc bảo vệ tại:
HỘI ĐỒNG CHẤM LUẬN VĂN THẠC SĨ
TRƢỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƢỜNG HÀ NỘI
Ngày ... tháng ... năm 20..


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan, những nội dung, số liệu, kết quả nghiên cứu đƣợc trình bày
trong luận văn là hoàn toàn trung thực, của tôi, không vi phạm bất cứ điều gì trong luật
sở hữu trí tuệ và pháp luật Việt Nam. Nếu sai, tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm trƣớc
pháp luật.
Một số kết quả trong nghiên cứu này đƣợc sự hỗ trợ kinh phí từ đề tài nghiên
cứu ứng dụng và phát triển công nghệ của Bộ Tài nguyên Môi trƣờng, mã số TNMT.
2016.04.11: “Nghiên cứu ảnh hƣởng của hiện tƣợng nghịch nhiệt đến chất lƣợng môi
trƣờng không khí tại Thủ đô Hà Nội và một số tỉnh lân cận” (2016 – 2018)

TÁC GIẢ LUẬN VĂN
(Ký và ghi rõ họ tên)

Nguyễn Thế Đức Hạnh

i

LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành luận văn tốt nghiệp, tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất đến Tiến
sĩ Lê Thị Trinh, Khoa Môi trƣờng, thuộc Trƣờng Đại học Tài nguyên và Môi trƣờng
Hà Nội đã tận tình hƣớng dẫn và truyền đạt cho tôi những kinh nghiệm quý báu,
những lời khuyên cần thiết trong suốt quá trình làm luận văn.
Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến ThS. Trịnh Thị Thủy, ThS. Trịnh Thị
Thắm đã giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện đề tài, đồng thời tôi xin cảm ơn các quý
thầy cô giáo trong khoa Môi Trƣờng, trƣờng Đại học Tài nguyên và Môi trƣờng Hà
Nội đã nhiệt tình truyền đạt kiến thức và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt
quá trình học tập và hoàn thành khóa học.
Tôi xin chân thành cảm ơn tới Ban giám đốc bệnh viện Tai Mũi Họng Trung
ƣơng, Bệnh viện Lão khoa Trung ƣơng, lãnh đạo và các cán bộ, chuyên viên tại Phòng
Kế koạch - Tổng hợp của bệnh viện Tai Mũi Họng Trung ƣơng, Bệnh viện Lão khoa
Trung ƣơng đã tạo điều kiện cung cấp những số liệu cần thiết và giúp đỡ tôi trong suốt
quá trình nghiên cứu trên địa bàn thành phố Hà Nội.
Cuối cùng tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới gia đình, bạn bè và ngƣời thân luôn
quan tâm, động viên giúp đỡ để tôi hoàn thành tốt luận văn này.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày

tháng

năm 2017

Học viên

Nguyễn Thế Đức Hạnh

ii

MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ............................................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................................... ii
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT ............................................................................................. v
DANH MỤC BẢNG ........................................................................................................ vi
DANH MỤC HÌNH ......................................................................................................... vii
MỞ ĐẦU ........................................................................................................................... 1
1.

Đặt vấn đề ................................................................................................................ 1

2.

Mục tiêu nghiên cứu ................................................................................................ 2

3.

Nội dung nghiên cứu ................................................................................................ 2

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU..................................................................... 3
1.1.

Tổng quan về đối tƣợng nghiên cứu ...................................................................... 3

1.1.1. Hiện tƣợng nghịch nhiệt .................................................................................... 3
1.1.2. Chất lƣợng môi trƣờng không khí tại Hà Nội .................................................... 8
1.1.3. Ảnh hƣởng của chất lƣợng môi trƣờng không khí đến sức khỏe con ngƣời ..... 10
1.2.

Tổng quan về phƣơng pháp nghiên cứu .............................................................. 13

1.2.1. Lý thuyết về phƣơng pháp thống kê ................................................................ 13
1.2.2. Các ứng dụng thực tế của phƣơng pháp thống kê trong hƣớng nghiên cứu
của đề tài ................................................................................................................... 17
1.3. Các nghiên cứu trong và ngoài nƣớc về ảnh hƣởng của hiện tƣợng nghịch
nhiệt đến chất lƣợng môi trƣờng không khí và sức khỏe cộng đồng. ............................. 18
1.3.1. Nghiên cứu ngoài nƣớc ................................................................................... 18
1.3.2. Nghiên cứu trong nƣớc ................................................................................... 24

CHƢƠNG 2: ĐỐI TƢỢNG, THỜI GIAN VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........... 27
2.1.

Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu ....................................................................... 27

2.2.

Thời gian nghiên cứu .......................................................................................... 27

2.3.

Phƣơng pháp nghiên cứu và cách thức thực hiện................................................. 27

2.3.1. Phƣơng pháp nghiên cứu tài liệu ..................................................................... 27
2.3.2. Phƣơng pháp thống kê số liệu ......................................................................... 27
2.3.3. Phƣơng pháp so sánh, phân tích, đánh giá ....................................................... 36
CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ........................................... 37
3.1. Đặc điểm, thời điểm và tần suất xuất hiện của hiện tƣợng nghịch nhiệt tại
thành phố Hà Nội trong giai đoạn từ năm 2011 - 2015.................................................. 37

3.1.1. Đặc điểm của hiện tƣợng nghịch nhiệt tại thành phố Hà Nội trong giai đoạn
từ năm 2011 – 2015................................................................................................... 37
iii


3.1.2. Thời điểm, tần suất xuất hiện của hiện tƣợng nghịch nhiệt tại thành phố Hà
Nội trong giai đoạn từ năm 2011 - 2015 .................................................................... 38
3.2.

Đánh giá thống kê của các bộ số liệu trong vấn đề nghiên cứu ............................ 41

3.3. Ảnh hƣởng của hiện tƣợng nghịch nhiệt đến chất lƣợng môi trƣờng không khí
tại thành phố Hà Nội..................................................................................................... 43
3.3.1. Đánh giá diễn biến của chất lƣợng môi trƣờng không khí tại thành phố Hà
Nội trong giai đoạn 2011 - 2015 ................................................................................ 43
3.3.2. Mối liên hệ giữa hiện tƣợng nghịch nhiệt và chất lƣợng môi trƣờng không
khí tại thành phố Hà Nội ........................................................................................... 46
3.3.3. Phân tích hồi quy và tƣơng quan giữa hai bộ số liệu những ngày xuất hiện
nghịch nhiệt và chất lƣợng môi trƣờng không khí...................................................... 51
3.3.4. Đánh giá ảnh hƣởng của hiện tƣợng nghịch nhiệt đến chất lƣợng môi trƣờng
không khí tại thành phố Hà Nội ................................................................................. 53
3.4. Mối liên hệ giữa sự xuất hiện của hiện tƣợng nghịch nhiệt và sức khỏe cộng
đồng ........................................................................................................................... 54
3.4.1. Mối liên hệ giữa sự xuất hiện của hiện tƣợng nghịch nhiệt và số lƣợng bệnh
nhân đến Bệnh viện Lão Khoa Trung ƣơng ............................................................... 54
3.4.2. Mối liên hệ giữa sự xuất hiện của hiện tƣợng nghịch nhiệt và số lƣợng bệnh
nhân đến Bệnh viện Tai Mũi Họng Trung ƣơng ........................................................ 60
3.4.3. Phân tích hồi quy và tƣơng quan giữa hai bộ số liệu những ngày xuất hiện
nghịch nhiệt và số lƣợng bệnh nhân đến khám và điều trị tại các bệnh viện............... 64
3.4.4. Đánh giá mối liên hệ giữa sự xuất hiện của hiện tƣợng nghịch nhiệt và sức

khỏe cộng đồng ......................................................................................................... 67
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.......................................................................................... 70
1.

Kết luận ................................................................................................................. 70

2.

Kiến nghị ............................................................................................................... 71

TÀI LIỆU THAM KHẢO................................................................................................ 72
PHỤ LỤC 1A .................................................................... Error! Bookmark not defined.
PHỤ LỤC 1B .................................................................... Error! Bookmark not defined.
PHỤ LỤC 1C .................................................................... Error! Bookmark not defined.
PHỤ LỤC 2 ....................................................................... Error! Bookmark not defined.
PHỤ LỤC 3 ....................................................................... Error! Bookmark not defined.
PHỤ LỤC 4 ....................................................................... Error! Bookmark not defined.
PHỤ LỤC 5 ....................................................................... Error! Bookmark not defined.
PHỤ LỤC 6 ....................................................................... Error! Bookmark not defined.
PHỤ LỤC 7 ....................................................................... Error! Bookmark not defined.

iv


DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
AQI

Air Quality Index

AIRS

Atmospheric Infrared Sounder

ALRI

Acute lower respiratory

ARDs

Acute respiratory diseases

BC

Black Cacbon

BN

Bệnh nhân

BTNMT

Bộ Tài nguyên và Môi trƣờng

BV

Bệnh viện

EPA

United States Environmental Protection Agency

HEI

Health Effects Institute

HH-TM

Hô hấp – tim mạch

ÔNKK

Ô nhiễm không khí

QCCP

Quy chuẩn cho phép

QCVN

Quy chuẩn Việt Nam

TƢ

Trung ƣơng

WHO

World Health Organization

v

DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1. Các nhóm bệnh theo mã ICD-10 sử dụng trong nghiên cứu ........................... 31
Bảng 3.1. Bảng thống kê tần suất xuất hiện hiện tƣợng nghịch nhiệt từ năm 2011-2015 .......... 40
Bảng 3.2. Bảng kiểm định phân phối chuẩn cho các bộ số liệu ...................................... 42
Bảng 3.3. Hàm lƣợng trung bình năm của NOx, SO2, PM10, PM2.5 trong những ngày
xảy ra hiện tƣợng nghịch nhiệt và những ngày bình thƣờng tại thành phố Hà Nội từ
năm 2011-2015 .............................................................................................................. 50
Bảng 3.4. Bảng phân tích hệ số tƣơng quan và hệ số xác định giữa ngày xuất hiện
nghịch nhiệt với các chỉ tiêu về chất lƣợng môi trƣờng không khí tại thủ đô Hà Nội...... 52
Bảng 3.5. Bảng thống kê tổng số lƣợng bệnh nhân của bệnh viện Lão Khoa Trung
ƣơng từ năm 2011 đến năm 2015 ................................................................................... 55
Bảng 3.6. Bảng thống kê số lƣợng bệnh nhân trung bình năm đến khám và điều trị tại
BV Lão Khoa TƢ trong khoảng thời gian có nghịch nhiệt và ngày bình thƣờng ............ 59
Bảng 3.7. Bảng thống kê tổng số lƣợng bệnh nhân của bệnh viện Tai Mũi Họng Trung
ƣơng từ năm 2011 đến năm 2015 ................................................................................... 61
Bảng 3.8. Bảng thống kê số lƣợng bệnh nhân trung bình năm đến khám và điều trị tại
BV Tai Mũi Họng TƢ trong khoảng thời gian có nghịch nhiệt và ngày bình thƣờng ..... 62
Bảng 3.9. Bảng phân tích tƣơng quan giữa ngày xuất hiện nghịch nhiệt và số lƣợng
bệnh nhân đến khám và điều trị tại Hà Nội trong giai đoạn 2011-2015 .......................... 66
Bảng 3.10. So sánh kết quả nghiên cứu của luận văn với các nghiên cứu trong và ngoài
nƣớc về cùng vấn đề nghiên cứu .................................................................................... 68

vi


DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Hiện tƣợng nghịch nhiệt bức xạ ....................................................................... 4
Hình 1.2. Hiện tƣợng nghịch nhiệt bình lƣu .................................................................... 5

Hình 1.3. Hiện tƣợng nghịch nhiệt lắng chìm .................................................................. 6
Hình 1.4. Diễn biến chỉ số chất lƣợng không khí AQI ở 4 trạm quan trắc tự động, liên
tục giai đoạn 2011 – 2015 ............................................................................................... 9
Hình 1.5. Các yếu tố cơ bản khi phân tích vấn đề sức khỏe của con ngƣời .................... 10
Hình 1.6. Đƣờng cong phân phối chuẩn ........................................................................ 15
Hình 1.7. So sánh nồng độ trung bình NO2, PM2.5 trong thời điểm xuất hiện hiện tƣợng
nghịch nhiệt và ngày bình thƣờng trong giai đoạn 2003-2007 tại thành phố Hamilton,
Canada ........................................................................................................................... 20
Hình 1.8. Mối tƣơng quan giữa hàm lƣợng BC và PM2.5 trung bình ngày với cƣờng độ
nghịch nhiệt tại Chile ..................................................................................................... 21
Hình 1.9. Số ngày xuất hiện hiện tƣợng nghịch nhiệt trong từng tháng tƣơng ứng với
độ dày của nó tại Muscat, Oman trong năm 2003........................................................... 23
Hình 1.10. Số ca cấp cứu hằng ngày trung bình theo tháng tại bệnh viện hoàng gia
Oman năm 2003 ............................................................................................................ 23
Hình 2.1. Sơ đồ mô tả tiêu chí, cách thức thực hiện xây dựng bộ cơ sở dữ liệu phục vụ
nghiên cứu ..................................................................................................................... 28
Hình 2.2. Cách thu thập số liệu tại trang .....29
Hình 2.3. Kết quả xác định nghịch nhiệt tại thời điểm 00Z ngày 03/01/2011 ................. 29
Hình 3.1. Giản đồ thiên khí 00Z ngày 28/01/2011 và ngày 07/03/2015 .......................... 38
Hình 3.2. Giản đồ thiên khí 00Z ngày 10/05/2011 và ngày 06/09/2015 .......................... 38
Hình 3.3. Số ngày xuất hiện nghịch nhiệt trong từng tháng từ năm 2011 – 2015 tại
thành phố Hà Nội........................................................................................................... 39
Hình 3.4. Số ngày trung bình xuất hiện nghịch nhiệt từ năm 2011 – 2015 ...................... 40
Hình 3.5. Biểu đồ thể hiện tần suất phân phối của các bộ số liệu từ năm 2011 - 2015 .... 43
Hình 3.6. Diễn biến nồng độ bụi PM10 và PM2.5 trung bình năm tại trạm quan trắc tự
động Nguyễn Văn Cừ, liên tục trong giai đoạn 2011-2015 ............................................. 44

vii

Hình 3.7. Thống kê số ngày có nồng độ PM10 và PM2.5 trung bình 24h không đạt
QCVN 05:2013/BTNMT tại trạm quan trắc tự động Nguyễn Văn Cừ giai đoạn 2011 –
2015............................................................................................................................... 45
Hình 3.8. Diễn biến trung bình nồng độ bụi PM10 và PM2.5 theo các tháng giai đoạn
2011 - 2015 tại trạm Nguyễn Văn Cừ, Hà Nội ............................................................... 46
Hình 3.9. Diễn biến hàm lƣợng trung bình các thông số NOx, SO2, PM10, PM2.5 trong
môi trƣờng không khí và số ngày xuất hiện hiện tƣợng nghịch nhiệt theo từng tháng tại
thành phố Hà Nội từ năm 2011 – 2015........................................................................... 47
Hình 3.10. Biểu đồ thể hiện diễn biến chất lƣợng môi trƣờng không khí theo ngày và
khoảng thời gian xuất hiện hiện tƣợng nghịch nhiệt trong tháng 01/2011 ....................... 48
Hình 3.11. Biểu đồ thể hiện diễn biến chất lƣợng môi trƣờng không khí theo ngày và
khoảng thời gian xuất hiện hiện tƣợng nghịch nhiệt trong tháng 10/2011 ....................... 48
Hình 3.12. Mô hình hồi quy giữa số ngày xuất hiện nghịch nhiệt và các chỉ tiêu về chất
lƣợng môi trƣờng không khí (PM10, PM2.5,, SO2, NOx) tại thành phố Hà Nội ................. 51
Hình 3.13. Mối liên hệ giữa ngày diễn ra nghịch nhiệt và lƣợt bệnh nhân đến khám và
điều trị tại bệnh viện Lão Khoa trung ƣơng qua các năm................................................ 56
Hình 3.14. Biểu đồ thể hiện số ngày trung bình nghịch nhiệt và số bệnh nhân BV Lão
Khoa TƢ trung bình theo từng tháng trong giai đoạn từ năm 2011-2015 ....................... 57
Hình 3.15. Biểu đồ thể hiện số lƣợng bệnh nhân nhập viện theo ngày trong tháng
02/2014 của BV Lão Khoa TƢ ...................................................................................... 57
Hình 3.16. Biểu đồ thể hiện số lƣợng bệnh nhân nhập viện theo ngày trong tháng
09/2013 của BV Lão Khoa TƢ ...................................................................................... 58
Hình 3.17. Số lƣợng bệnh nhân trung bình đến khám và điều trị tại BV Lão Khoa TƢ
trong khoảng thời gian có nghịch nhiệt và ngày bình thƣờng ......................................... 60
Hình 3.18. Số lƣợng bệnh nhân trung bình đến khám và điều trị tại BV Tai Mũi Họng
TƢ trong khoảng thời gian có nghịch nhiệt và ngày bình thƣờng ................................... 63
Hình 3.19. Mô hình hồi quy tuyến tính đơn giữa số ngày xuất hiện nghịch nhiệt và số
lƣợng bệnh nhân đến khám và điều trị tại các bệnh viện ................................................ 65

viii

MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Nghịch nhiệt là một hiện tƣợng tự nhiên trong khí quyển, đƣợc xem là một hiện
tƣợng rất quan trọng trong nghiên cứu về khí tƣợng học và đánh giá chất lƣợng môi
trƣờng không khí. Lớp khí quyển của Trái Đất có 04 tầng rõ rệt gồm: tầng đối lƣu,
bình lƣu, quyển giữa và nhiệt quyển. Tầng đối lƣu là tầng có ảnh hƣởng nhiều nhất đến
khí hậu trái đất, là nơi có mật độ không khí lớn nhất của khí quyển và là nơi xảy ra
hiện tƣợng nghịch nhiệt. Khi xảy ra hiện tƣợng nghịch nhiệt, lớp không khí trong tầng
đối lƣu sẽ trở nên ổn định và làm chậm lại mọi chuyển động của dòng không khí theo
chiều từ dƣới lên trên hay ngƣợc lại. Độ ổn định do hiện tƣợng nghịch nhiệt gây ra sẽ
làm hạn chế sự trao đổi năng lƣợng gió giữa các lớp không khí sát mặt đất và gió ở các
lớp khí quyển trên cao, khiến cản trở quá trình khuếch tán của các chất trong môi
trƣờng không khí và làm nồng độ của các chất này có thể tăng lên. Sự biến đổi hàm
lƣợng của các chất trong thành phần không khí nhƣ SO2, NOx, CO,... do bị ảnh hƣởng
của lớp nghịch nhiệt có thể làm suy giảm đến chất lƣợng môi trƣờng không khí. Nhƣ
vậy, hiện tƣợng hình thành lớp nghịch nhiệt ở tầng đối lƣu có thể gây ảnh hƣởng đến
đời sống của các sinh vật, đặc biệt sẽ ảnh hƣởng đến sức khỏe của con ngƣời sống
trong vùng xuất hiện hiện tƣợng nghịch nhiệt.
Trong những năm gần đây trên thế giới đã có một số nghiên cứu về mối tƣơng
quan giữa hiện tƣợng nghịch nhiệt và chất lƣợng môi trƣờng không khí xung quanh
cũng nhƣ sự xuất hiện của các bệnh về đƣờng hô hấp và tim mạch trong điều kiện xảy
ra hiện tƣợng nghịch nhiệt và sự suy giảm chất lƣợng không khí. Đây là hƣớng nghiên
cứu mới mang tính chất liên ngành và cần bộ dữ liệu mang tính hệ thống, nên ở Việt
Nam, các nghiên cứu trong hƣớng này còn hạn chế.
Hà Nội là một trong những đô thị lớn của Việt Nam, bên cạnh những kết quả đạt
đƣợc về tăng trƣởng kinh tế thì ô nhiễm môi trƣờng, đặc biệt ô nhiễm môi trƣờng
không khí là vấn đề đang hết sức đƣợc quan tâm. Sự gia tăng dân số, đô thị hóa nhanh,
kéo theo gia tăng số lƣợng các phƣơng tiện giao thông cá nhân gây áp lực mạnh mẽ

đến môi trƣờng không khí tại thành phố Hà Nội, vì vậy tác động của hiện tƣợng
nghịch nhiệt đến chất lƣợng môi trƣờng không khí sẽ làm ảnh hƣởng đến sức khỏe con
ngƣời do mật độ dân số cao và chất lƣợng môi trƣờng không khí suy giảm. Tuy nhiên,
những thông tin và bằng chứng về ảnh hƣởng của ô nhiễm không khí do hiện tƣợng
nghịch nhiệt đến sức khỏe con ngƣời ở Việt Nam nói chung và tại thành phố Hà Nội
nói riêng vẫn còn rất hạn chế. Những nghiên cứu khởi điểm và đi sâu nghiên cứu ở
lĩnh vực này là cần thiết và quan trọng để tăng cƣờng sự hiểu biết cũng nhƣ cung cấp
thông tin cho hoạch định chính sách về kiểm soát chất lƣợng môi trƣờng không khí ở
nƣớc ta.
1


Với tình hình thực tế và các lý do cấp thiết nêu trên tôi lựa chọn thực hiện đề tài:
“Nghiên cứu ảnh hưởng của hiện tượng nghịch nhiệt đến chất lượng môi trường không
khí và sức khỏe cộng đồng tại thành phố Hà Nội giai đoạn 2011 - 2015”
2. Mục tiêu nghiên cứu
- Đánh giá ảnh hƣởng của hiện tƣợng nghịch nhiệt đến chất lƣợng môi trƣờng
không khí trên địa bàn Thành phố Hà Nội trong giai đoạn 2011 - 2015.
- Bƣớc đầu đánh giá mối liên hệ giữa sự xuất hiện của hiện tƣợng nghịch nhiệt
với sự thay đổi chất lƣợng môi trƣờng không khí; ảnh hƣởng của hiện tƣợng nghịch
nhiệt đến sức khỏe cộng đồng.
3. Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu cơ sở lý luận và thực tiễn về ảnh hƣởng của hiện tƣợng nghịch
nhiệt đến chất lƣợng môi trƣờng không khí và sức khỏe cộng đồng.
- Nghiên cứu đặc điểm, thời điểm và tần suất xuất hiện của hiện tƣợng nghịch
nhiệt tại thành phố Hà Nội trong giai đoạn từ năm 2011 – 2015
- Đánh giá ảnh hƣởng của hiện tƣợng nghịch nhiệt đến chất lƣợng môi trƣờng
không khí trên địa bàn thành phố Hà Nội trong khoảng thời gian 5 năm, từ năm 2011 2015.
- Đánh giá mối liên hệ giữa sự xuất hiện của hiện tƣợng nghịch nhiệt và sức khỏe
cộng đồng.

2


CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU
1.1.

Tổng quan về đối tƣợng nghiên cứu

1.1.1. Hiện tƣợng nghịch nhiệt

a) Khái niệm
Nghịch nhiệt là một hiện tƣợng của khí quyển xảy ra khi nhiệt độ của lớp khí
quyển trên cao lớn hơn nhiệt độ của lớp khí quyển phía dƣới. Đây là hiện tƣợng không
phù hợp với quy luật phân nhiệt theo độ cao của không khí trong tầng đối lƣu, thông
thƣờng, nhiệt độ không khí giảm khoảng 6,4°C cho mỗi kilomet theo chiều cao khí
quyển [1].
Khi có hiện tƣợng nghịch nhiệt, lớp không khí ở bên dƣới trở nên ổn định và
cản trở mọi chuyển động của không khí theo phƣơng thẳng đứng, điều này làm hạn
chế sự trao đổi năng lƣợng của lớp không khí sát mặt đất và lớp khí quyển trên cao, do
đó làm cản trở quá trình xáo trộn các chất trong bầu khí quyển [12].

b) Phân loại
Dựa vào nguyên nhân hình thành hiện tƣợng nghịch nhiệt mà nghịch nhiệt đƣợc
phân chia làm 3 loại chính nhƣ sau:
- Nghịch nhiệt bức xạ (Radiation inversion): hay còn gọi là nghịch nhiệt đêm,
đây là loại nghịch nhiệt đƣợc hình thành bởi sự mất nhiệt của bề mặt đất vào ban đêm
do hiện tƣợng bức xạ nhiệt. Loại nghịch nhiệt này có thể xảy ra quanh năm, tuy nhiên
tần suất xuất hiện nhiều và cƣờng độ nghịch nhiệt mạnh thì thƣờng xảy ra vào các
tháng mùa đông (từ tháng 10 đến tháng 1 năm sau). Độ dày và nhiệt độ của lớp nghịch

nhiệt tăng dần trong khoảng thời gian từ đêm về sáng. Hiện tƣợng nghịch nhiệt bức xạ
xuất hiện thƣờng kèm theo sƣơng mù bức xạ, cả hai hiện tƣợng này sẽ không còn khi
trời có nắng [12].
Khi mặt trời lên cao, mặt đất và từng lớp không khí mỏng đƣợc nung nóng từ từ
để hình thành lớp không khí gần nhƣ đoạn nhiệt (adiabatic) ở sát mặt đất. Không khí
trong lớp đoạn nhiệt này không thể thâm nhập vào lớp nghịch nhiệt còn lại bên trên nó
từ đêm hôm trƣớc do tính ổn định cao. Nhƣng ở ranh giới vẫn có sự hòa trộn giữa lớp
không khí đoạn nhiệt mới hình thành với lớp không khí nghịch nhiệt, cộng với đó là
lớp bức xạ mặt trời mỗi lúc một mạnh hơn, làm cho lớp không khí đoạn nhiệt cứ tăng
dần và cuối cùng loại bỏ hoàn toàn lớp nhịch nhiệt. Vào mùa đông, hiện tƣợng nghịch
nhiệt có thể kéo dài cả ban ngày khi năng lƣợng mặt trời không đủ sức để phá vỡ lớp
nghịch nhiệt [12]. Hình 1.1 thể hiện sự hình thành của hiện tƣợng nghịch nhiệt bức xạ.
3


Hình 1.1. Hiện tƣợng nghịch nhiệt bức xạ
Nguồn: C. Donald Ahrens (2009) [12]

- Nghịch nhiệt bình lƣu (Frontal Inversion): đƣợc tạo thành do sự khác nhau về
địa hình làm cho lớp không khí nóng chuyển động bên trên lớp không khí lạnh. Bao
gồm 2 trƣờng hợp: khi có luồng không khí nóng chuyển động bên trên bề mặt lạnh,
hay khi có luồng không khí lạnh ở trên cao tràn xuống thấp trong khi bên trên nó vẫn
tồn tại lớp không khí nóng. Loại nghịch nhiệt này thƣờng xảy ra tại những vùng có ao
hồ, đầm lầy, khu vực có cấu trúc nhƣ một thung lũng,… Hình 1.2 thể hiện sự hình
thành của hiện tƣợng nghịch nhiệt bình lƣu.
+ Trƣờng hợp khi có luồng không khí nóng chuyển động bên trên bề mặt lạnh.
Trƣờng hợp này thƣờng xảy ra khi có dòng không khí từ phía khuất gió của sƣờn núi
thổi xuống chân núi. Dòng không khí này sẽ ấm lên theo quá trình nén ép đoạn nhiệt
và nó len vào bên trên lớp không khí lạnh ở sát mặt đất dƣới chân núi gây ra hiện
tƣợng nghịch nhiệt với cƣờng độ mạnh và có thể kéo dài [12].

+ Trƣờng hợp khi có luồng không khí lạnh ở trên cao tràn xuống thấp trong khi
bên trên nó vẫn tồn tại lớp không khí nóng. Trƣờng hợp này xảy ra khi dòng không khí
lạnh từ các vùng cao vào ban đêm tràn xuống các vùng thấp (thung lũng) tạo thành
lớp không khí lạnh nằm bên dƣới lớp không khí ấm và dẫn đến hiện tƣợng nghịch
nhiệt ở đáy [12].
4


Hình 1.2. Hiện tƣợng nghịch nhiệt bình lƣu
Nguồn: C. Donald Ahrens (2009) [12]

- Nghịch nhiệt lắng chìm (Subsidence inversion) hay còn gọi là nghịch nhiệt
nén, là hiện tƣợng nghịch nhiệt đƣợc hình thành do lớp không khí phía trên đƣợc nén
và làm nóng bởi sự gia tăng áp suất khí quyển. Nghịch nhiệt lắng chìm thƣờng xuất
hiện ở những vùng có áp suất cao khi có mây che phủ bầu trời và hấp thụ năng lƣợng
bức xạ từ Mặt trời chiếu xuống. Trong vùng này có dòng chảy chậm của không khí
hƣớng xuống dƣới và gió nhẹ. Khối không khí nặng chìm xuống dƣới sẽ làm tăng
nhiệt độ của bản thân theo quá trình đoạn nhiệt và thƣờng trở thành lớp không khí ấm
hơn so với lớp không khí ở phía dƣới. Kết quả là lớp nghịch nhiệt bị lắng chìm, lớp
nghịch nhiệt này thƣờng ở độ cao từ 400 - 500m đến 4000 - 5000m trên mặt đất [12].
Sự hình thành của hiện tƣợng nghịch nhiệt lắng chìm đƣợc thể hiện trong hình 1.3.

5


Hình 1.3. Hiện tƣợng nghịch nhiệt lắng chìm
Nguồn: C. Donald Ahrens (2009) [12]

Trên cùng một địa điểm vào cùng một thời điểm có thể có hai lớp nghịch nhiệt
cùng song song tồn tại: một lớp ở sát mặt đất đến độ cao 100 - 200m và một lớp ở độ

cao từ 900 - 1100m [1].

c) Các yếu tố hình thành nên hiện tượng nghịch nhiệt
Hiện tƣợng nghịch nhiệt là một trong những hiện tƣợng diễn ra tự nhiên trong
môi trƣờng, hầu hết các ngày trong năm đều có hiện trƣợng nghịch nhiệt trong các
tầng khí quyển. Tuy nhiên, để hiện tƣợng nghịch nhiệt hình thành và diễn ra mạnh mẽ,
sâu sắc hơn thì cần nhiều yếu tố và các điều kiện kết hợp thuận lợi.
Ban ngày, mặt đất hấp thụ các bức xạ mặt trời và nóng lên, ban đêm quá trình
này diễn ra ngƣợc lại, mặt đất và các vật chất bức xạ nhiệt để trở nên lạnh dần, nhất là
vào thời điểm gần sáng. Do đó vào mùa đông hay lúc gần sáng lớp không khí gần mặt
đất mới có nhiệt độ khá thấp, trong khi lớp không khí phía trên nơi hấp thụ nhiệt bức
xạ lại có nhiệt độ cao. Nguyên nhân đó đã hình thành hiện tƣợng nghịch nhiệt [1].
Hiện tƣợng nghịch nhiệt bức xạ hay nghịch nhiệt về đêm diễn ra mạnh mẽ hơn
khi có các điều kiện lý tƣởng sau: không khí ổn định không có gió, đêm kéo dài,
không khí khá khô và trời nhiều mây.
6


Hiện tƣợng nghịch nhiệt diễn ra mạnh hơn trong điều kiện không khí ổn định và
không có gió. Điều này là do khi lớp không khí bề mặt có nhiệt độ thấp hơn lớp không
khí phía trên nó đã hình thành nên hiện tƣợng nghịch nhiệt, kết hợp với việc không có
gió khiến cho các khối không khí không bị xáo trộn và ổn định. Những tháng có đêm
kéo dài cũng góp phần khiến cho hiện tƣợng nghịch nhiệt diễn ra mạnh hơn, ví dụ nhƣ
những tháng mùa đông. Nghịch nhiệt bức xạ cũng dễ xảy ra hơn ở những thời điểm
không khí khô và trời nhiều mây do trong điều kiện thời tiết nhiều mây và tƣơng đối
khô sẽ làm chậm tốc độ làm mát bề mặt. Vì vậy, thời điểm mùa đông, hiện tƣợng
nghịch nhiệt có thể diễn ra cả ban ngày [1].
Hiện tƣợng nghịch nhiệt có thể hình thành và đƣợc tăng cƣờng trong những
điều kiện sau:
-

-

Thời tiết: Mùa đông nghịch nhiệt thƣờng kéo dài do các yếu tố thời tiết nhƣ
sƣơng mù, mây, nhất là mây thấp và che kín bầu trời làm cho bức xạ mặt trời
không đủ sức làm ấm mặt đất và phá vỡ lớp nghịch nhiệt [1].
Khả năng hấp thụ nhiệt và nhả nhiệt của bề mặt đất: mặt đất trơ trụi hấp thụ và
nhả nhiệt nhanh hơn so với mặt đất có lớp thực vật che phủ. Tại các thành phố,
bề mặt đất là lớp vật liệu xây dựng, nhà cửa, đƣờng xá,…có khả năng bức xạ
cũng nhƣ hấp thụ nhiệt rất tốt, do vậy mà chúng nóng lên hay lạnh đi rất nhanh,
do đó tạo điều kiện thuận lợi cho hình thành hiện tƣợng nghịch nhiệt. Và tƣơng
tự với mặt đất có lớp tuyết phủ, nghịch nhiệt kéo dài hơn do lớp tuyết phản xạ
rất tốt tia nắng mặt trời [1].

-

Sự di chuyển của các khối không khí trong tự nhiên do yếu tố địa hình: đôi khi
khối không khí lạnh chảy từ đỉnh núi xuống thung lũng, không khí lạnh này sau
đó luồng bên dƣới khối không khí nóng từ các thung lũng, hay ngƣợc lại, dòng
không khí từ trên cao tràn xuống chân núi và dòng khí này ấm lên do quá trình
ép nén đoạn nhiệt và nó len vào bên trên lớp không khí lạnh sát mặt đất dƣới
chân núi [1]. Cả hai trƣờng hợp đều hình thành nên hiện tƣợng nghịch nhiệt.

d) Vai trò của hiện tượng nghịch nhiệt
Nghịch nhiệt có vai trò quan trọng trong lĩnh vực khí hậu và đánh giá chất
lƣợng môi trƣờng không khí. Khi quy luật phân nhiệt theo độ cao diễn ra bình thƣờng,
không khí liên tục đƣợc xáo trộn giữa các khu vực ấm và mát, khi đó các chất ô nhiễm
có thể phát tán diện rộng làm giảm nồng độ ô nhiễm của chúng. Nhƣng khi có hiện
tƣợng nghịch nhiệt xảy ra, lớp nghịch nhiệt ấm đó đóng vai trò nhƣ một chiếc mũ và
dừng quá trình xáo trộn khí quyển, làm nồng độ các chất ô nhiễm có thể tăng cao, gây

7


ảnh hƣởng nghiêm trọng đến chất lƣợng môi trƣờng không khí. Tất cả các loại nghịch
nhiệt khi xảy ra đều gây cản trở sự xáo trộn của khí quyển [1].
Việc chất ô nhiễm bị giữ lại trong môi trƣờng không khí, đặc biệt là lớp nghịch
nhiệt hình thành gần bề mặt đất gây ảnh hƣởng nghiêm trọng đến sự sống của các sinh
vật sống trong khu vực, quan trọng nhất là ảnh hƣởng đến sức khỏe của con ngƣời
sống trong vùng xuất hiện hiện tƣợng nghịch nhiệt.
1.1.2. Chất lƣợng môi trƣờng không khí tại Hà Nội
Thủ đô Hà Nội trong những năm qua đã có những bƣớc phát triển kinh tế - xã
hội một cách mạnh mẽ, vƣợt bậc đã góp phần nâng cao đáng kể điều kiện sống cho
ngƣời dân và góp phần đẩy mạnh sự tăng trƣởng kinh tế của cả nƣớc. Tuy nhiên, đi
kèm với đó là những áp lực không nhỏ tác động lên môi trƣờng của thủ đô, đặc biệt là
môi trƣờng không khí trong những năm gần đây.
Gia tăng dân số, đô thị hóa nhanh, kéo theo gia tăng số lƣợng phƣơng tiện giao
thông cá nhân, trong khi đó hệ thống giao thông công cộng lại hạn chế gây áp lực
mạnh mẽ lên môi trƣờng không khí của các thành phố lớn nhƣ Hà Nội. Bụi và khí thải
từ hoạt động giao thông đô thị vẫn là một trong những nguồn ô nhiễm chính đối với
môi trƣờng không khí của khu vực.
Theo báo cáo hiện trạng môi trƣờng quốc gia giai đoạn 2011 - 2015, kết quả
đánh giá chất lƣợng không khí thông qua chỉ số chất lƣợng không khí AQI cho thấy,
tại các đô thị lớn nhƣ thủ đô Hà Nội, số ngày có AQI ở mức kém (AQI = 101 - 200) và
xấu (AQI = 201 - 300) chiếm tỷ lệ khá lớn. Điển hình nhƣ báo cáo tại trạm quan trắc
không khí tự động 556 Nguyễn Văn Cừ (Gia Lâm, Hà Nội) đã cho kết quả rằng, số
ngày trong năm 2014 có AQI ở mức kém chiếm tỷ lệ hơn 50% tổng số ngày quan trắc
trong năm, thậm chí, có những ngày chất lƣợng không khí suy giảm đến ngƣỡng xấu
và nguy hại (AQI>300) [10].
Kết quả về diễn biến chỉ số chất lƣợng không khí AQI tại 4 trạm quan trắc tự
động, liên tục từ năm 2011 – 2015 đƣợc thể hiện trong hình 1.4. Số ngày có chỉ số chất

lƣợng môi trƣờng AQI ở mức kém đến nguy hại tại trạm Nguyễn Văn Cừ thuộc thành
phố Hà Nội là cao nhất trong tất cả các trạm [10].

8


Hình 1.4. Diễn biến chỉ số chất lƣợng không khí AQI ở 4 trạm quan trắc tự động,
liên tục giai đoạn 2011 – 2015
Nguồn: Bộ Tà Nguyên Môi Trường (2015) [1012]

Báo cáo hiện trạng môi trƣờng quốc gia năm 2013 với chuyên đề về hiện trạng
chất lƣợng môi trƣờng không khí đã chỉ ra rằng, đối với môi trƣờng không khí tại các
đô thị lớn nhƣ thủ đô Hà Nội thì nồng độ bụi cao vẫn là vấn đề đáng lo ngại nhất. Tại
các điểm quan trắc cạnh đƣờng giao thông, số ngày có giá trị AQI không đảm bảo
ngƣỡng khuyến cáo an toàn với sức khỏe cộng đồng do nồng độ bụi PM10 vƣợt giới
hạn cho phép của QCVN 05:2013/BTNMT về chất lƣợng môi trƣờng không khí xung
quanh vẫn chiếm tỷ lệ lớn. Bên cạnh đó, nồng độ NOx trong không khí cao vƣợt giới
hạn cho phép của quy chuẩn cũng góp phần đáng kể trong những ngày giá trị AQI
vƣợt ngƣỡng 100 [9].
Nồng độ bụi cũng thay đổi qua các tháng trong năm, theo diễn biến mùa, điều
này thể hiện rõ ở khu vực miền Bắc. Số liệu quan trắc tại trạm quan trắc Nguyễn Văn
Cừ từ 2011 - 2015, cho thấy ô nhiễm bụi (đặc biệt là bụi mịn PM2.5 và PM1) thƣờng
tập trung vào các tháng mùa đông lạnh, ít mƣa từ tháng 11 năm trƣớc đến tháng 3 năm
sau [10].
Ở khu vực đô thị nhƣ thành phố Hà Nội, nguồn gốc phát sinh các loại khí NO2,
SO2 và CO chủ yếu từ hoạt động giao thông vận tải, SO2 phát thải từ đốt than và dầu
chứa lƣu huỳnh (xe buýt, các nhà máy có hoạt động đốt nhiên liệu khác). Nồng độ khí
NO2 trong không khí tại các đô thị lớn cũng đã ghi nhận vƣợt ngƣỡng giới hạn cho

9

phép. Nguyên nhân của tình trạng trên là do bị ảnh hƣởng bởi hoạt động giao thông,
công nghiệp ở khu vực [10].
Chất lƣợng môi trƣờng không khí tại thủ đô Hà Nội đang đƣợc đánh giá là bị ô
nhiễm và đƣợc dự đoán là sẽ ngày một xấu đi trong tƣơng lai [10].
1.1.3. Ảnh hƣởng của chất lƣợng môi trƣờng không khí đến sức khỏe con ngƣời
Tình trạng sức khỏe của một ngƣời bị ảnh hƣởng bởi nhiều yếu tố trong đó có
các yếu tố cá nhân của ngƣời đó, các yếu tố môi trƣờng và xã hội. Các yếu tố này đƣợc
xem nhƣ là các yếu tố để phân tích một vấn đề sức khỏe. Hình 1.5 thể hiện các yếu tố
cơ bản cần phân tích khi đánh giá tình trạng sức khỏe của con ngƣời theo WHO [3].

Hình 1.5. Các yếu tố cơ bản khi phân tích vấn đề sức khỏe của con ngƣời
Nguồn: Đinh Thị Huề và cộng sự (2006) [312]

Khi phân tích một vấn đề sức khỏe của con ngƣời sẽ chịu ảnh hƣởng của rất
nhiều các yếu tố khác nhau, tỉ lệ tử vong cao do nhiều yếu tố tác động. Theo thống kê
của tổ chức y tế thế giới WHO về tỉ lệ tử vong của các bệnh không truyền nhiễm, các
bệnh chủ yếu do các yếu tố cá thể nhƣ chịu ảnh hƣởng của sự thay đổi thời tiết, độ
tuổi, môi trƣờng sống,…chiếm đến 61% tử vong của toàn thế giới và 48% của gánh
nặng bệnh tật toàn cầu [11], trong đó các bệnh không truyền nhiễm hàng đầu hiện nay
đó là:

10


-

Các bệnh tim mạch (17,5 triệu tử vong)

-

Ung thƣ (7,5 triệu tử vong)
Bệnh đƣờng hô hấp mãn tính (4 triệu tử vong)

-

Đái tháo đƣờng (1,1 triệu tử vong)

Các bệnh liên quan đến đƣờng hô hấp và tim mạch là một trong số các bệnh có
tỉ lệ mắc và tử vong cao hiện nay do rất nhiều các yếu tố khác nhau.
Một số nguyên nhân có thể kể đến đã làm gia tăng và xuất hiện các bệnh về
đƣờng hô hấp và tim mạch cho con ngƣời nhƣ là do: đặc điểm sinh lý (độ tuổi, bẩm
sinh, di truyền, sức đề kháng thấp,…); các vấn đề về lối sống (hút thuốc, nghiện hút,
gia tăng nhịp độ cuộc sống,…); biến đổi khí hậu (thay đổi nhiệt độ, lƣợng mƣa, độ
ẩm,…), an toàn vệ sinh thực phẩm (ô nhiễm hóa chất, phóng xạ, đột biến,…), môi
trƣờng không khí bị ô nhiễm (ô nhiễm bụi, khói thải phƣơng tiện giao thông, khói thải
khu công nghiệp,…), … Tại các thành phố, khu đô thị lớn thì sự ảnh hƣởng này càng
thể hiện một cách rõ rệt do quá trình công nghiệp hóa hiện nay.
Trong những năm gần đây, theo các báo cáo hiện trạng môi trƣờng quốc gia của
Bộ Tài nguyên và Môi trƣờng, bệnh hô hấp ngày càng phổ biến với tỷ lệ mắc cao nhất
trong toàn quốc, một phần lớn nguyên nhân là do tình trạng ô nhiễm môi trƣờng ngày
càng gia tăng. Khí thải từ hoạt động giao thông sản sinh chất gây hại cho phổi, bụi mịn
trong không khí cũng là tác nhân gây ra bệnh ung thƣ phổi, và nguy hiểm nhất là loại
bụi PM2.5 vì với kích thƣớc nhỏ sẽ thâm nhập sâu hơn vào trong phổi. Tỷ lệ mắc hen
phế quản dao động từ 1,1% ở Đà Lạt cho tới cao nhất là 5,5% ở cƣ dân khu vực thủ đô
Hà Nội [10]. Tỷ lệ ngƣời bị mắc bệnh đƣờng hô hấp ở Hà Nội khá cao so với các
thành phố khác. Bên cạnh đó do chịu tác động của thời tiết mạnh hơn, đặc biệt là vào
mùa đông, tỉ lệ ngƣời mắc bệnh hô hấp tại Hà Nội có xu hƣớng cao hơn do bị ảnh
hƣởng bởi ô nhiễm không khí nghiêm trọng hơn. Ngoài ra, ô nhiễm không khí còn gây

ra các vấn đề về đƣờng tim mạch, rối loạn hành vi [8].
Các nhóm cộng đồng nhạy cảm nhất với sự ô nhiễm không khí là những ngƣời
cao tuổi, phụ nữ mang thai, trẻ em dƣới 15 tuổi, ngƣời đang mang bệnh, ngƣời thƣờng
xuyên phải làm việc ngoài trời… Mức độ ảnh hƣởng đối với từng ngƣời tùy thuộc vào
tình trạng sức khoẻ, nồng độ, loại chất ô nhiễm và thời gian tiếp xúc với môi trƣờng ô
nhiễm. Những đối tƣợng này dễ bị mắc các bệnh do đƣờng hô hấp và tim mạch,
nguyên nhân chủ yếu là do các đối tƣợng này có hệ thống miễn dịch kém. Trẻ em, đặc
biệt là trẻ dƣới 6 tuổi, không có một hệ thống miễn dịch phát triển đầy đủ để bảo vệ
chúng khỏi những căn bệnh nhẹ. Với đối tƣợng ngƣời cao tuổi dễ nhiễm bệnh do hệ
11


thống miễn dịch của họ suy yếu dần theo thời gian. Thêm vào đó, họ cũng có xu
hƣớng bị bệnh nhiều hơn và hậu quả của mỗi lần bị bệnh càng tồi tệ hơn [11].
Ở nƣớc ta, nhất là tại các khu đô thị, một số loại bệnh điển hình xuất hiện hoặc
trở nên nghiêm trọng khi chất lƣợng môi trƣờng không khí bị suy giảm đó là [3], [4]:
- Bệnh viêm phổi (Pneumonia): là bệnh thƣờng gặp, thể hiện tình trạng viêm
nhu mô phổi do tác nhân gây bệnh phần lớn là vi khuẩn, thay đổi thời tiết.
- Bệnh viêm phế quản (Acute bronchitis): là tình trạng lớp niêm mạc các ống
phế quản bị viêm, nguyên nhân trực tiếp là do vi khuẩn, khói bụi trong không khí.
Viêm phế quản là loại bệnh có thể gặp ở cả ngƣời lớn và trẻ em với các biểu hiện đặc
trƣng nhất là hiện tƣợng niêm mạc phế quản bị sƣng và phù nề.
- Bệnh viêm xoang (Diseases sinuse): là một trong những căn bệnh phổ biến
và rất dễ phát sinh bệnh đặc biệt là trong điều kiện môi trƣờng không khí hiện nay.
- Bệnh hen (Asthma): là tình trạng viêm mãn tính đƣờng dẫn khí (phế quản)
gây nên phù và chít hẹp đƣờng thở dẫn tới hiện tƣợng khó thở, khò khè, đặc biệt xảy ra
vào ban đêm hay sáng sớm. Nguyên nhân là do thay đổi thời tiết, nhiễm trùng hô hấp.
- Bệnh nhiễm khuẩn đƣờng hô hấp trên (Diseases of upper respiratory
tract): bao gồm các nhiễm trùng ở bất kỳ vị trí nào trên đƣờng hô hấp, bao gồm mũi,
tai, họng, thanh quản, khí quản, phế quản, tiểu phế quản, phổi. Thời gian bị bệnh

không quá 30 ngày, 14 ngày với bệnh nhiễm khuẩn đƣờng hô hấp cấp (viêm tai giữa).
- Viêm họng và viêm amidan cấp (Acute pharyngitis and acute tonsillitis):
Viêm họng và viêm amidan cấp tính xảy ra khi cổ họng và amidan bị nhiễm vi rút
hoặc vi khuẩn. Đây là những bệnh về họng thƣờng gây đau cổ họng và sƣng amidan.
Trong quá trình hô hấp, không khí sau khi đƣợc hít qua mũi sẽ xuống họng, vào thanh
quản, khí quản rồi xuống phổi. Chất lƣợng không khí là nguyên nhân chủ yếu làm tăng
nguy cơ mắc bệnh viêm họng và viêm amidan.
- Bệnh suy tim (Heart failure): Suy tim là trạng thái bệnh lý, trong đó cơ tim
mất khả năng cung cấp máu theo nhu cầu cơ thể, lúc đầu khi gắng sức sau đó là cả khi
nghỉ ngơi. Khi môi trƣờng không khí có chất lƣợng thấp sẽ khiến cho bệnh trở nên
nghiêm trọng hơn.
- Bệnh tim thiếu máu cục bộ (Ischaemic heart diseases): Thiếu máu cục bộ
cơ tim xảy ra khi máu chảy vào cơ tim giảm, là sự tắc nghẽn một phần hoặc hoàn toàn
động mạch vành. Yếu tố làm tăng nguy cơ thiếu máu cục bộ là do hút thuốc lá, môi
trƣờng không khí ô nhiễm,…
12


Dƣới tác động của chất lƣợng môi trƣờng không khí bị suy giảm đã làm gia
tăng và xuất hiện các bệnh về đƣờng hô hấp và tim mạch trong cộng đồng, nhƣng bên
cạnh đó cũng có rất nhiều các yếu tố khác là nguyên nhân dẫn đến sự hình thành và
phát triển các bệnh về đƣờng hô hấp và tim mạch.
Trong phạm vi nghiên cứu của luận văn, đề tài chỉ đánh giá mối liên hệ của sự
thay đổi chất lƣợng môi trƣờng không khí do hiện tƣợng nghịch nhiệt đến tần suất xuất
hiện các bệnh về đƣờng hô hấp với đối tƣợng trẻ em (dƣới 15 tuổi); bệnh về đƣờng hô
hấp và tim mạch với nhóm ngƣời cao tuổi (trên 60 tuổi) trong cộng đồng dân cƣ tại
thành phố Hà Nội.
1.2.

Tổng quan về phƣơng pháp nghiên cứu

Trong đề tài này, phƣơng pháp đƣợc sử dụng chủ yếu là phƣơng pháp thống kê,

xử lý số liệu dƣới sự hổ trợ của phần mềm Microsoft Excel 2013 và phần mềm phân
tích thống kê SPSS - 20 (Statistical Package for the Social Sciences)
1.2.1. Lý thuyết về phƣơng pháp thống kê
Thống kê là một hệ thống các phƣơng pháp bao gồm thu thập, tổng hợp, trình
bày số liệu, tính toán các đặc trƣng của đối tƣợng nghiên cứu nhằm phục vụ cho quá
trình phân tích, dự đoán và ra quyết định [5].
Thống kê thƣờng đƣợc phân thành 2 lĩnh vực [5]:
+ Thống kê mô tả (Descriptive statistics): là các phƣơng pháp có liên quan đến
việc thu thập số liệu, tóm tắt, trình bày, tính toán và mô tả các đặc trƣng khác nhau để
phản ánh một cách tổng quát đối tƣợng nghiên cứu.
+ Thống kê suy luận (Inferential statistics): là bao gồm các phƣơng pháp ƣớc
lƣợng các đặc trƣng của tổng thể, phân tích mối liên hệ giữa các hiện tƣợng nghiên
cứu, dự đoán hoặc ra quyết định trên cơ sở thông tin thu thập từ kết quả quan sát mẫu.
Phƣơng pháp thống kê bao gồm việc: thu thập và xử lý số liệu, nghiên cứu các
hiện tƣợng trong hoàn cảnh không chắc chắn, điều tra chọn mẫu, nghiên cứu mối liên
hệ giữa các hiện tƣợng, dự đoán.

a) Thống kê mô tả
Thông tin ban đầu có tính rời rạc, dữ liệu hỗn độn không theo một trật tự nào và
có thể quá nhiều, nếu nhìn vào đây chúng ta không thể phát hiện đƣợc điều gì để phục
vụ cho quá trình nghiên cứu. Do đó, chúng ta cần phải trình bày một cách có hệ thống
với hai mục đích là làm cho bảng dữ liệu gọn lại, hai là thể hiện đƣợc tính chất của nội
13


dung nghiên cứu, cần thiết phải trình bày kết quả tổng hợp theo một hình thức thuận
lợi nhất cho việc sử dụng sau này. Sử dụng sự hổ trợ bằng phần mềm Microsoft Excel
2013 để thực hiện [5]. Có 2 cách trình bày là: bảng thống kê và đồ thị

- Bảng thống kê: thành lập các bảng thống kê, bảng thống kê là một hình thức
trình bày các tài liệu thống kê một cách có hệ thống, hợp lý và rõ ràng, nhằm nêu lên
các đặc trƣng về mặt lƣợng của hiện tƣợng nghiên cứu. Đặc điểm chung của tất cả các
bảng thống kê là bao giờ cũng có những con số của từng bộ phận và có mối liên hệ
mật thiết với nhau [5].
- Đồ thị: Phƣơng pháp đồ thị thống kê là phƣơng pháp trình bày và phân tích
các thông tin thống kê bằng các biểu đồ, đồ thị và bản đồ thống kê. Phƣơng pháp đồ
thị sử dụng con số kết hợp với các hình vẽ, đƣờng nét và màu sắc để trình bày các đặc
điểm số lƣợng của hiện tƣợng. Chính vì vậy, ngoài tác dụng phân tích đƣợc những đặc
điểm cơ bản của một hiện tƣợng bằng trực quan một cách dễ dàng và nhanh chóng, đồ
thị thống kê còn là một phƣơng pháp trình bày các thông tin thống kê một cách khái
quát và sinh động, chứa đựng tính mỹ thuật, thu hút sự chú ý, giúp ngƣời đọc dễ hiểu,
dễ nhớ nên có tác dụng tuyên truyền cổ động rất tốt [5].
Đồ thị thống kê có thể biểu thị:
 Kết cấu của hiện tƣợng theo tiêu thức nào đó và sự biến đổi của kết cấu.
 Sự phát triển của hiện tƣợng theo thời gian.
 So sánh các mức độ của hiện tƣợng.
 Mối liên hệ giữa các hiện tƣợng.
 Trình độ phổ biến của hiện tƣợng.

Trong công tác thống kê thƣờng dùng các loại đồ thị: Biểu đồ hình cột, biểu đồ
tƣợng hình, biểu đồ diện tích (hình vuông, hình tròn, hình chữ nhật), đồ thị đƣờng và
biểu đồ hình màng nhện.

b) Thống kê suy luận
Thống kê suy luận là phƣơng pháp ƣớc lƣợng các đặc trƣng của tổng thể nghiên
cứu, phân tích các mối liên hệ giữa các hiện tƣợng nghiên cứu, dự đoán hoặc đề ra các
quyết định trên cơ sở các số liệu thu thập đƣợc [5]. Sử dụng sự hổ trợ bằng phần mềm
phân tích thống kê SPSS - 20 (Statistical Package for the Social Sciences) để thực
hiện.

14