Phương pháp quan trắc môi trường không khí xung quanh sử dụng thiết bị đo nhanh cầm tay (Portable monitoring equipment) về cơ bản có nguyên lý hoạt động tương tự như Trạm quan trắc tự động, liên tục trong ngày quan trắc (3 giờ, 8 giờ, 12 giờ, 24 giờ …) theo các mục đích sử dụng số liệu khác nhau. Bên cạnh đó, qua tìm hiểu và nghiên cứu tại một số nước tiên tiến trên thế giới, độ chính xác của số liệu quan trắc sử dụng thiết bị đo nhanh cầm tay tương đương với các loại thiết bị, kỹ thuật quan trắc khác. Xuất phát từ những nhu cầu thực tiễn nói trên, Đề tài "Nghiên cứu cơ sở khoa học và thực tiễn triển khai phương pháp quan trắc môi trường không khí xung quanh bằng các thiết bị đo nhanh” đã được Trung tâm Quan trắc môi trường – Tổng cục Môi trường lựa chọn và thực hiện nghiên cứu.

Thực hiện đề tài, nhóm nghiên cứu đã kết hợp nhiều phương pháp khác nhau, trong đó, kết hợp sử dụng cả các phương pháp nghiên cứu lý thuyết với các phương pháp thực nghiệm trong phòng thí nghiệm và điều tra, khảo sát thực tế. Đồng thời, sử dụng thêm phương pháp chuyên gia và phần mềm xử lý số liệu để phân tích, tính toán kết quả quan trắc và hiệu chuẩn… Hoạt động kiểm tra độ chính xác của thiết bị được tiến hành tại phòng thí nghiệm và tại hiện trường các khu công nghiệp, đường giao thông... Các thông số về một số chất độc hại trong không khí được lựa chọn đo là: CO, NOx, SO2 và bụi PM10.

Để đánh giá được thực trạng trang thiết bị đo nhanh cầm tay quan trắc môi trường không khí xung quanh tại các địa phương ở Việt Nam, đề tài đã tổ chức Đoàn đi khảo sát tại 9 tỉnh/thành phố thuộc Bắc, Trung, Nam và gửi phiếu điều tra tới 83 đơn vị để thu thập thông tin về tình hình sử dụng trang thiết bị đo nhanh khí (55 Trung tâm Quan trắc môi trường của các địa phương và 8 Chi cục Bảo vệ môi trường và 20 Trạm Quan trắc và Phân tích môi trường quốc gia).

Sau 2 năm tiến hành nghiên cứu, so sánh với các Trạm Quan trắc tự động môi trường không khí xung quanh, các nhà khoa học cho rằng, về mặt kinh tế, chi phí đầu tư các thiết bị đo nhanh cầm tay có giá thành rẻ hơn rất nhiều. Một trạm tự động với chi phí đầu tư ban đầu khoảng 5 - 7 tỷ đồng cho các thông số khí tượng và 5 - 6 thông số ô nhiễm. Trong khi đó, với thiết bị đo nhanh cầm tay đơn chỉ tiêu, mỗi sensor thường dao động từ 50 - 200 triệu, với thiết bị đa chỉ tiêu chi phí đầu tư ban đầu khoảng 50 - 500 triệu.

Về việc xác định thời gian và chi phí cho mẫu thử, phương pháp quan trắc thủ công định kỳ lấy mẫu và mang về phòng thí nghiệm phân tích có chi phí đầu tư rất lớn bao gồm chi phí cho các thiết bị lấy mẫu ngoài hiện trường và chi phí cho các thiết bị phân tích trong phòng thí nghiệm. Mỗi thông số lại yêu cầu các bộ thiết bị lấy mẫu và phân tích khác nhau. Bên cạnh đó là các chi phí đầu tư về công cụ, vật liệu, thiết bị bảo quản, chuyên chở… Tất cả khiến chi phí ban đầu cực kỳ tốn kém.

Trong khi đó, các thiết bị đo nhanh cầm tay không tốn bất kỳ chi phí trung gian nào từ khâu lấy mẫu đến khi có kết quả quan trắc vì bộ thiết bị cho kết quả tức thời sau khi khởi động máy thường từ 15 giây đến 60 giây. Với ưu điểm nhỏ gọn, bộ phận quan trọng nhất là các đầu đo cảm biến. Các thiết bị đo nhanh cầm tay có chi phí vận hành cực kỳ thấp so với các trạm tự động và các thiết bị quan trắc định kỳ. Trước mỗi đợt quan trắc và theo định kỳ, các cảm biến chỉ cần được kiểm tra, bảo dưỡng, hiệu chuẩn.

Bên cạnh đó, khi có sự cố, việc khắc phục đối với đầu sensor cũng được giản hơn nhiều so với các bộ thiết bị cồng kềnh và nhiều thành phần của trạm và hệ thống quan trắc phân tích định kỳ. Chi phí kiểm định, hiệu chuẩn các thiết bị đo nhanh cầm tay thường thấp hơn nhiều so với các phương pháp quan trắc còn lại. Đối với các thiết bị đo cầm tay chỉ cần bảo dưỡng, thay thế đầu sensor theo khuyến cáo của các nhà sản xuất, thường 3 - 5 năm, thậm chí, đến 7 năm, mới phải thay cảm biến. Còn đối với trạm tự động, hàng năm, đều phải thay thế rất nhiều các linh phụ kiện theo khuyến cáo. Chi phí cho việc vận hành, thay thế linh phụ kiện, vật tư tiêu hao thường chiếm 10 - 15% chi phí lắp đặt ban đầu và tăng dần theo các năm sử dụng.

Qua sử dụng và nghiên cứu thử nghiệm, các nhà khoa học cũng đã đưa ra những bằng chứng cụ thể về độ chính xác cao không kém các trạm quan trắc tự động và  xây dựng  được 5 Quy trình kỹ thuật quan trắc nồng độ (CO, NO, NO2, SO2, PM10) trong không khí xung quanh bằng thiết bị đo nhanh cầm tay và cung cấp các bằng chứng về xác nhận giá trị sử dụng của quy trình quan trắc.

 Như vậy, có thể thấy, việc sử dụng các thiết bị quan trắc đo nhanh là một phương pháp giúp tiết kiệm các chi phí quan trắc, mang lại lợi ích và hiệu quả cho công tác đánh giá, giám sát chất lượng môi trường nói riêng, bảo vệ môi trường nói chung. Việc sử dụng thiết bị đo nhanh cho kết quả tức thời, với các chi phí vận hành, nhân công thấp giúp cho việc đánh giá nhanh các điểm, khu vực cần quan trắc được dễ dàng và chính xác, giúp khoanh vi các khu vực, đối tượng cần quan trắc nhanh chóng, giảm được các vị trí, lần quan trắc không cần thiết. Đây là phương pháp hiệu quả cần được nhân rộng trên phạm vi cả nước.

Nguồn Monre.gov.vn