Chỉ số chất lượng không khí tại một số xã đảo tiêu biểu ven bờ Việt Nam

CHÀO MỪNG NGÀY THÀNH LẬP TRƯỜNG 01/04/2019 
76 Tạp chí Khoa học Công nghệ Hàng hải Số 58 - 04/2019 
CHỈ SỐ CHẤT LƯỢNG KHÔNG KHÍ 
TẠI MỘT SỐ XÃ ĐẢO TIÊU BIỂU VEN BỜ VIỆT NAM 
AIR QUALITY INDEX OF SOME TYPICAL ISLAND COMMUNE 
IN COASTAL VIETNAM 
LÊ VĂN NAM1 , LÊ XUÂN SINH1, NGUYỄN XUÂN SANG2* 
1Viện Tài nguyên và Môi trường biển, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam 
2Viện Môi trường, Trường Đại học Hàng hải Việt Nam 
*Email liên hệ: sangnx.vmt@vimaru.edu.vn 
Tóm tắt 
Xã Việt Hải là một xã của huyện đảo Cát Hải, thành phố Hải Phòng. Xã nằm ở phần phía 
đông của đảo Cát Bà, hòn đảo lớn thứ ba Việt Nam. Xã Nhơn Châu là xã đảo thuộc thành 
phố Quy Nhơn, tỉnh Bình Định. Xã Nam Du là một xã đảo trong bốn xã đảo của huyện Kiên 
Hải (Kiên Giang), cách thành phố Rạch Giá khoảng 120 km. Bài báo này sử dụng phương 
pháp tính toán chỉ số chất lượng môi trường không khí (AQI) nhằm đánh giá chất lượng 
không khí tại ba xã đảo và cảnh báo mức độ ảnh hưởng đến sức khỏe con người. Kết quả 
quan trắc cho thấy CO, NO2, SO2; bụi tổng (TSP) tại 3 xã đảo (Việt Hải, Nhơn Châu, Nam 
Du) đều thấp hơn giới hạn cho phép theo QCVN 05:2013/BTNMT. Chỉ số chất lượng môi 
trường không khí (AQI) cho thấy tại 3 xã đảo (Việt Hải, Nhơn Châu, Nam Du) đều nhỏ hơn 
50 cho nên môi trường không khí tại 3 xã đảo đều có chất lượng tốt. 
Từ khóa: Chỉ số chất lượng không khí, xã đảo, ven bờ. 
Abstract 
Viet Hai Commune is a commune of Cat Hai Island District, Hai Phong City, Vietnam. The 
commune is located in the eastern part of Cat Ba Island, the third largest island in Vietnam. 
Nhon Chau commune is an island commune in Quy Nhon city, Binh Dinh province. Nam Du 
commune is an island commune in four island communes of Kien Hai district, about 120 km 
from Rach Gia city. The AIR QUALITY INDEX (AQI) method is used in this paper to to assess 
air quality in three island communes and warn the level of human health impacts. The results 
of monitoring show that the CO, NO2, SO2; TSP contents in the three island communes (Viet 
Hai, Nhon Chau, Nam Du) were lower than those permitted under QCVN 05:2013/ BTNMT 
(National Technical Regulation on Ambient Air Quality). The air quality index (AQI) in 3 island 
communes (Viet Hai, Nhon Chau, Nam Du) were all smaller than 50 so the air environment 
in the three island communes were of good quality. 
Keywords: Air quality index, island commune, coastal area. 
1. Mở đầu 
Xã Việt Hải là một xã thuộc huyện đảo Cát Hải, thành phố Hải Phòng, Việt Nam. Xã nằm ở 
phần phía đông của đảo Cát Bà; phía tây xã Việt Hải giáp với xã Gia Luận và Trân Châu; phía nam 
giáp với thị trấn Cát Bà trên biển. Xã Việt Hải có tổng diện tích tự nhiên là 86 km2 (UBND xã Việt 
Hải, 2011), trong đó diện tích đất xã quản lý là 141 ha với dân số 270 người, 88 hộ. Xã Việt Hải 
thuộc phạm vi vùng lõi của Vườn Quốc gia Cát Bà và thuộc vùng đệm của khu Dự trữ sinh quyển 
quần đảo Cát Bà là khu vực còn giữ được khá nguyên vẹn, đặc trưng bởi kiểu rừng nhiệt đới trên 
đảo đá vôi và bao phủ trên rất nhiều đảo thuộc quần đảo của Cát Bà. 
 Xã Nhơn Châu là xã đảo thuộc thành phố Quy Nhơn, tỉnh Bình Định, có tọa độ địa lý từ 
109o23’01’’ đến 109o24’33’’ kinh độ Đông, từ 13o36’11’’ đến 13o38’00’’ vĩ độ Bắc, cách xã Xuân Hòa, 
huyện Sông Cầu, tỉnh Phú Yên khoảng 13km về hướng Tây Nam, cách Quy Nhơn 24 km về phía 
Tây Bắc. Chu vi quanh xã đảo dài khoảng 15km, diện tích tự nhiên khoảng 3,62 km2. Năm 2014 
tổng dân số trên địa bàn xã là 2.200 người với 492 hộ, 100% dân số là dân tộc kinh. Số người trong 
độ tuổi lao động 1.241 người chiếm 59,26% dân số hiện có. Qua kết quả điều tra chỉ tiêu về lao 
động, việc làm trên địa bàn xã trong năm 2014, toàn xã có 1.001 người trong độ tuổi lao động có 
việc làm, trong đó: nam là 620 người, nữ 381 người. Tuy nhiên, số lao động làm việc tại xã chủ yếu 
làm nông nghiệp và thủy sản với khoảng 420 người. Số lao động còn lại đi làm ăn tại các địa phương 
khác trong các ngành công nghiệp - xây dựng, dịch vụ và làm thuê trên các tàu đánh bắt xa bờ. Tỷ 
lệ lao động qua đào tạo chiếm 20% tổng lao động. 
Xã Nam Du là một xã đảo trong bốn xã đảo của huyện Kiên Hải (Kiên Giang), cách thành phố 
Rạch Giá khoảng 120 km. Xã Nam Du có diện tích 190 ha, bao gồm 10 hòn đảo, trong đó chỉ có 02 
hòn có 03 ấp có dân sinh sống (UBND xã Nam Du, 2011). Hòn Ngang có diện tích 59,5 ha, bao gồm 
CHÀO MỪNG NGÀY THÀNH LẬP TRƯỜNG 01/04/2019 
Tạp chí Khoa học Công nghệ Hàng hải Số 58 - 04/2019 77 
02 ấp là ấp An Phú và ấp An Bình. Hòn Mấu có diện tích 58,5 ha, có một ấp là ấp Hòn Mấu. Dân số 
của xã đảo Nam Du khoảng 3611 người, tập trung chủ yếu tại Hòn Ngang. Về trình độ dân trí của 
huyện so với mặt bằng chung của tỉnh còn thấp, trình độ chuyên môn của người lao động còn chưa 
cao, chủ yếu là lao động phổ thông đơn giản, chỉ có 10 - 15% lao động qua đào tạo. 
Trong khuôn khổ bài báo chúng tôi lựa chọn nghiên cứu chất lượng không khí tại 3 xã đảo 
đặc trưng có tính chất đại diện cho ba miền Việt Nam: ở miền Bắc (xã đảo Việt Hải), miền Trung (xã 
đảo Nhơn Châu- hay còn gọi là Cù Lao Xanh), miền Nam (xã đảo Nam Du). Ngoài ra xã đảo Việt 
Hải đại diện cho xã có nhiều đảo lớn, xã đảo Nhơn Châu nằm trên một hòn đảo, xã Nam Du là xã 
quản lý nhiều đảo (bao gồm 10 hòn đảo, trong đó chỉ có 03 hòn đảo có dân sinh sống). Các xã đảo 
này đều có mô hình kinh tế tự phát thiếu định hướng, diện tích đất chăn nuôi hạn hẹp, sản xuất 
không hiệu quả. 
Chất lượng môi trường không khí tại các xã đảo trên bị ảnh hưởng bởi các hoạt động của tàu 
thuyền, hoạt động khai thác khoáng sản, ô nhiễm không khí tại khu vực khác. Vì vậy việc khảo sát, 
đánh giá chất lượng môi trường không khí tại 3 xã đảo là cần thiết; phục vụ cho việc quản lý và bảo 
vệ môi trường, phát triển bền vững của 3 xã đảo. Tuy nhiên cho đến thời điểm hiện tại, ở trong nước 
cũng như quốc tế chưa có nhiều báo cáo về chất lượng môi trường không khí tại các xã đảo này. 
Bài báo sử dụng phương pháp tính toán chỉ số chất lượng môi trường không khí (AQI) nhằm 
đánh giá chất lượng không khí tại ba xã đảo và cảnh báo mức độ ảnh hưởng đến sức khỏe con 
người. Trong khuôn khổ của nghiên cứu này, chúng tôi chỉ chọn một số thông số đặc trưng và là chỉ 
số đại diện cho nồng độ của một nhóm các chất ô nhiễm gồm CO, NO2, SO2, và bụi. 
Hình 1. Xã đảo Việt Hải, huyện 
đảo Cát Hải (Hải Phòng) 
Hình 2. Xã đảo Nhơn Châu (Cù 
Lao Xanh), Quy Nhơn, Bình Định 
Hình 3. Xã đảo Nam Du, huyện 
Kiên Hải, tỉnh Kiên Giang 
2. Số liệu và phương pháp 
2.1. Số liệu 
Để tính toán chỉ số chất lượng môi trường không khí tại 3 xã đảo, bài báo sử dụng các kết 
quả khảo sát năm 2018. Kết quả được thực hiện bởi đề tài: “Nghiên cứu xây dựng mô hình kinh tế 
xanh cho một số xã đảo tiêu biểu ven bờ Việt Nam”; mã số: KC08.09/16-20. 
Bảng 1. Tọa độ vị trí các điểm thu mẫu môi trường không khí tại 3 xã đảo 
Trạm Ký hiệu mẫu Xã đảo Việt Hải Xã đảo Nhơn Châu Xã đảo Nam Du 
1 MCI-1 
20º47'48.77'' N 
107º02'45.46''E 
13°36'38.59"N 
109°21'05.46"E 
9º41'13.65'' 
104º23'19.49'' 
2 MCI-2 
20º47'45.78'' N 
107º02'40.99''E 
13°36'44.23"N 
109°21'11.57"E 
9º41'8.9'' 104º23'17.7'' 
3 MCI-3 
20º47'43.15'' N 
107º02'43.29''E 
13°36'40.69"N 
109°21'23.68"E 
9º41'8.30'' 
104º23'16.00'' 
4 MCII-1 
20º47'50.09'' N 
107º02'37.52''E 
13°36'49.70"N 
109°21'09.38"E 
9º39'58.32'' 
104º23'55.81'' 
5 MCII-2 
20º47'56.53'' N 
107º02'31.95''E 
13°36'56.34"N 
109°21'07.66"E 
9º40'05.92'' 
104º23'58.41'' 
6 MCII-3 
20º48'01.28'' N 
107º02'27.69''E 
13°37'05.24"N 
109°21'05.85"E 
9º40'16.91'' 
104º24'00.99'' 
7 MCIII-1 
20º48'06.45'' N 
107º02'22.92''E 
13°36'48.19"N 
109°21'13.24"E 
9º40'06.97'' 
104º24'02.98'' 
8 MCIII-2 
20º48'13.34'' N 
107º02'21.80''E 
13°36'45.44"N 
109°21'21.97"E 
9º40'04.13'' 
104º24'01.51'' 
9 MCIII-3 
20º48'15.10'' N 
107º02'24.63''E 
13°36'41.71"N 
109°21'25.55"E 
9º40'00.74'' 
104º24'02.72'' 
CHÀO MỪNG NGÀY THÀNH LẬP TRƯỜNG 01/04/2019 
78 Tạp chí Khoa học Công nghệ Hàng hải Số 58 - 04/2019 
Các thông số môi trường không khí được quan trắc tại 3 xã đảo (Việt Hải, Nhơn Châu, Nam 
Du) là: CO, NO2, SO2; bụi tổng (TSP). 
2.2. Phương pháp tính toán chỉ số chất lượng môi trường không khí (AQI) 
Phương pháp tính toán chỉ số chất lượng môi trường không khí (AIR QUALITY INDEX - 
AQI) theo phương pháp của Cục kiểm soát ô nhiễm [1]. 
Xác định chỉ tiêu ô nhiễm đối với từng chất ô nhiễm trong môi trường không khí, tức là đối với 
nồng độ từng chất ô nhiễm SO2, CO, NO2, bụi tổng (TSP), tính trung bình cho số lượng các điểm đã 
quan trắc. 

n
i
i
SOC
SOC
n
SOAQI
1 20
2
2 100.
)(
)(1
)( (1) 

n
i
i
COC
COC
n
COAQI
1 0
100.
)(
)(1
)( (2) 

n
i
i
NOC
NOC
n
NOAQI
1 20
2
2 100.
)(
)(1
)( (3) 

n
i
i
TSPC
TSPC
n
TSPAQI
1 0
100.
)(
)(1
)( (4) 
Trong đó: 
Ci - là nồng độ các khí CO, NO2, SO2; bụi tổng (TSP) được quan trắc tại khu vực nghiên cứu; 
i = 1, 2, 3,... n. 
C0 - là giá trị nồng độ các khí CO, NO2, SO2; bụi tổng (TSP) tối đa cho phép theo Quy chuẩn 
Việt Nam 05:2013/BTNMT (Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng không khí xung quanh) [2]. 
- Xác định chỉ tiêu ô nhiễm không khí theo phương pháp tính trung bình có trọng số với các 
trọng số như sau: Thông số bụi TSP lấy hệ số trọng lượng kj = 2,0; thông số SO2 lấy hệ số kj = 1,5, 
do 2 thông số SO2 và bụi là 2 thông số quan trọng nhất, có ảnh hưởng nhất đến sức khỏe con người 
cũng như đối với môi trường tự nhiên; thông số NO2 và CO lấy hệ số trọng lượng kj = 1. 
Công thức xác định chỉ tiêu tổng quát để đánh giá mức độ ô nhiễm không khí của khu vực 
nghiên cứu được tính như sau [4]: 
))(2)(1)(1)(5,1(
5,5
1
22 TSPAQINOAQICOAQISOAQIAQI (5) 
Các mức khoanh vùng ô nhiễm: 
Môi trường không khí có chất lượng tốt AQI ≤ 50; 
Môi trường không khí không bị ô nhiễm 50 < AQI ≤ 100; 
Môi trường không khí bị ô nhiễm 100 < AQI ≤ 200; 
Môi trường không khí bị ô nhiễm nặng 200 < AQI ≤ 300; 
Môi trường không khí bị ô nhiễm rất nặng AQI > 300. 
2.3. Phương pháp lấy mẫu và phân tích trong phòng thí nghiệm 
Bảng 2. Phương pháp và thiết bị quan trắc, phân tích mẫu 
TT 
Thông 
số 
Phương pháp 
phân tích mẫu 
Thiết bị 
1 TSP TCVN 5067-1995 
Thiết bị lấy mẫu lưu lượng lớn, model Quick Take 30, 
hãng SKC - Mỹ; tủ sấy, model UM400, hãng Memmet - 
Đức; cân phân tích (d = 0,0001g) model BP 210, hãng 
Sartorius - Đức. 
2 SO2 TCVN 5971-1995 
Thiết bị lấy mẫu khí, model HS-7, hãng KIMOTO - Nhật 
Bản; thiết bị đo quang, model DR/3900, hãng HACH - Mỹ. 
3 NO2 TCVN 6137-1996 
Thiết bị lấy mẫu khí, model HS-7, hãng KIMOTO - Nhật 
Bản; thiết bị đo quang, model DR/3900, hãng HACH - Mỹ. 
4 CO Folin-Ciocalteu [3] 
Bể điều nhiệt, model 1217, Shellab - Anh; thiết bị đo 
quang, model DR/3900, hãng HACH - Mỹ. 
CHÀO MỪNG NGÀY THÀNH LẬP TRƯỜNG 01/04/2019 
Tạp chí Khoa học Công nghệ Hàng hải Số 58 - 04/2019 79 
Mẫu không khí xác định nồng độ bụi được lấy bằng các thiết bị lấy mẫu lưu lượng lớn, model 
Quick Take 30, lưu lượng 20 lít/phút, thời gian lấy mẫu liên tục trong 1 giờ và 8 giờ. Mẫu không khí 
xác định nồng độ SO2, NO2 được lấy bằng thiết bị lấy mẫu khí, lưu lượng 0,5 lít/phút trong thời gian 
1 giờ và 8 giờ liên tục trong ngày vào các dung dịch hấp thụ tương ứng. Mẫu không khí xác định 
nồng độ CO được lấy bằng các chai thể tích 1 lít chứa dung dịch hấp thụ. 
3. Kết quả và thảo luận 
3.1. Kết quả quan trắc CO, NO2, SO2; bụi tổng (TSP) tại 3 xã đảo 
Kết quả quan trắc CO, NO2, SO2; bụi tổng (TSP) tại 3 xã đảo (Việt Hải, Nhơn Châu, Nam Du) 
được trình bày trong Bảng 3. 
Bảng 3. Kết quả quan trắc CO, NO2, SO2; bụi tổng (TSP) tại 3 xã đảo 
Thông 
số 
mg/m3 
Xã đảo Việt Hải Xã đảo Nhơn Châu Xã đảo Nam Du 
QCVN 
05: 
2013/B
TNMT 
Nhỏ 
nhất 
Lớn 
nhất 
Trung 
Bình 
Nhỏ 
nhất 
Lớn 
nhất 
Trung 
bình 
Nhỏ 
nhất 
Lớn 
nhất 
Trung 
bình 
CO 1,34 2,05 1,72 1,28 2,03 1,63 1,19 1,88 1,54 30 
NO2 0,013 0,026 0,020 0,012 0,028 0,022 0,021 0,029 0,025 0,2 
SO2 0,011 0,028 0,019 0,015 0,027 0,021 0,018 0,029 0,023 0,35 
TSP 0,08 0,15 0,11 0,07 0,17 0,11 0,08 0,19 0,14 0,3 
Kết quả quan trắc môi trường không khí được thể hiện trong Bảng 3. Trong đó kết quả nhỏ 
nhất là kết quả lấy mẫu trung bình trong 1 giờ, kết quả lớn nhất là kết quả lấy mẫu trung bình trong 
8 giờ, kết quả trung bình là kết quả trung bình cộng của mẫu lấy trong 1 giờ và mẫu lấy trong 8 giờ. 
Kết quả quan trắc tại xã đảo Việt Hải cho thấy hàm lượng CO dao động từ 1,34 mg/m3 đến 2,05 
mg/m3, trung bình là 1,72 mg/m3; hàm lượng NO2 dao động từ 0,013 mg/m3 đến 0,026 mg/m3, trung 
bình là 0,020 mg/m3; hàm lượng SO2 dao động từ 0,011 mg/m3 đến 0,028 mg/m3, trung bình là 0,019 
mg/m3; hàm lượng bụi tổng dao động từ 0,08 mg/m3 đến 0,15 mg/m3, trung bình là 0,11 mg/m3; thấp 
hơn giới hạn cho phép theo QCVN 05:2013/BTNMT. 
Kết quả quan trắc ở Bảng 3 cũng cho thấy tại xã đảo Nhơn Châu và xã đảo Nam Du hàm 
lượng các thông số CO, NO2,SO2 và hàm lượng bụi tổng dao động trong khoảng thấp hơn giới hạn 
cho phép theo QCVN 05:2013/BTNMT. Tuy nhiên, cần phải xác định các khoảng giá trị AQI khác 
nhau ứng với các cảnh báo khác nhau cho cộng đồng. Khi giá trị AQI nằm trong một khoảng nào 
đó, thì thông điệp cảnh báo cho cộng đồng ứng với khoảng giá trị đó sẽ được đưa ra. 
3.2. Chỉ số chất lượng môi trường không khí tại 3 xã đảo 
Tính toán theo các công thức từ (1) đến (5), chỉ số chất lượng môi trường không khí tại 3 xã 
đảo (Việt Hải, Nhơn Châu, Nam Du) được trình bày trong Bảng 4. Chỉ số chất lượng môi trường 
không khí (AQI) tại xã đảo Việt Hải trung bình là 18; tại xã đảo Nhơn Châu là 18; tại xã đảo Nam Du 
là 22. AQI tại 3 xã đảo đều nhỏ hơn 50 cho nên môi trường không khí tại các xã đảo đều có chất 
lượng tốt (do ở 3 xã đảo các hoạt động sản xuất gây ô nhiễm không khí gần như là chưa có). 
Bảng 4. Chỉ số chất lượng môi trường không khí tại 3 xã đảo 
Thông số 
Xã đảo Việt Hải Xã đảo Nhơn Châu Xã đảo Nam Du 
Nhỏ 
nhất 
Lớn 
nhất 
Trung 
bình 
Nhỏ 
nhất 
Lớn 
nhất 
Trung 
bình 
Nhỏ 
nhất 
Lớn 
nhất 
Trung 
bình 
AQI (CO) 4 7 6 4 7 5 4 6 5 
AQI (NO2) 7 13 10 6 14 11 11 15 13 
AQI (SO2) 3 8 5 4 8 6 5 8 7 
AQI (TSP) 27 50 37 23 57 37 27 63 47 
AQI 13 24 18 12 26 18 14 29 22 
4. Kết luận 
Kết quả quan trắc CO, NO2, SO2; bụi tổng (TSP) tại 3 xã đảo (Việt Hải, Nhơn Châu, Nam 
Du) đều thấp hơn giới hạn cho phép theo QCVN 05:2013/BTNMT. Chỉ số chất lượng môi trường 
không khí (AQI) tại xã đảo Việt Hải trung bình là 18; tại xã đảo Nhơn Châu là 18; tại xã đảo Nam 
Du là 22. AQI tại 3 xã đảo đều nhỏ hơn 50 cho nên môi trường không khí tại các xã đảo đều có 
chất lượng tốt. 
CHÀO MỪNG NGÀY THÀNH LẬP TRƯỜNG 01/04/2019 
80 Tạp chí Khoa học Công nghệ Hàng hải Số 58 - 04/2019 
Lời cảm ơn: Tập thể tác giả xin bày tỏ lời cảm ơn tới để tài: “Nghiên cứu xây dựng mô hình 
kinh tế xanh cho một số xã đảo tiêu biểu ven bờ Việt Nam”; mã số: KC08.09/16-20 đã hỗ trợ tập thể 
tác giả thực hiện nội dung nghiên cứu này. 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
[1] Cục kiểm soát ô nhiễm Việt Nam, Xây dựng bộ tiêu chí khoanh vùng kiểm soát ô nhiễm môi 
trường không khí, 12/2010. 
[2] Bộ Tài Nguyên và Môi trường, QCVN 05:2013/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất 
lượng không khí xung quanh, 2013. 
[3] Thomas H. Allen and Walter S. Root, colorimetric determination of carbon monoxide in air by 
an improved palladium chloride, J. Biol. Chem, Vol. 216, pp.309-317, 1955. 
[4] Tổng cục Môi trường, Phương pháp tính toán chất lượng môi trường không khí (AQI), Hà Nội, 
2011. 
Ngày nhận bài: 23/10/2018 
Ngày nhận bản sửa: 12/12/2018 
Ngày nhận bản sửa lần 2: 26/01/2019 
Ngày duyệt đăng: 31/01/2019