1. Chỉ số AQI là gì? Định nghĩa và nguồn gốc

AQI là viết tắt của cụm từ tiếng Anh Air Quality Index, dịch sang tiếng Việt là Chỉ số chất lượng không khí. Đây là một thước đo quy chuẩn được các cơ quan bảo vệ môi trường trên toàn thế giới (như US EPA của Hoa Kỳ và Bộ Tài nguyên và Môi trường Việt Nam) phát triển nhằm đơn giản hóa các số liệu đo lường nồng độ khí phức tạp thành một thang điểm số trực quan, dễ hiểu đối với đại chúng.

Thay vì phải đọc hiểu các con số kỹ thuật trừu tượng như microgam trên mét khối (µg/m³) của từng chất gây ô nhiễm riêng biệt, người dân chỉ cần nhìn vào thang điểm chỉ số AQI và màu sắc cảnh báo tương ứng để biết được mức độ trong lành hay ô nhiễm của không khí tại khu vực mình sinh sống trong ngày, từ đó chủ động áp dụng các biện pháp bảo vệ sức khỏe bản thân và gia đình.

2. Các thông số ô nhiễm chính cấu thành nên chỉ số AQI

Tại Việt Nam, căn cứ theo hướng dẫn kỹ thuật tính toán chỉ số chất lượng không khí của Cục Kiểm soát ô nhiễm môi trường (Bộ TN&MT), chỉ số AQI được tính toán dựa trên số liệu quan trắc tự động liên tục của 6 chất gây ô nhiễm không khí chủ yếu:

  • Bụi mịn PM2.5: Các hạt bụi có đường kính khí động học nhỏ hơn hoặc bằng 2.5 micromet, có khả năng xâm nhập sâu vào phế nang và mạch máu.
  • Bụi PM10: Các hạt bụi có đường kính nhỏ hơn hoặc bằng 10 micromet, gây kích ứng đường hô hấp trên.
  • Ozon mặt đất (O3): Chất oxy hóa mạnh hình thành do phản ứng quang hóa giữa ánh nắng mặt trời và các chất hữu cơ bay hơi, oxit nitơ.
  • Carbon monoxide (CO): Khí độc không màu, không mùi phát sinh từ quá trình đốt cháy không hoàn toàn của động cơ xe cộ.
  • Lưu huỳnh đioxit (SO2): Khí phát sinh từ các nhà máy nhiệt điện, lò hơi đốt than và dầu FO.
  • Nitơ đioxit (NO2): Khí sinh ra từ khí thải giao thông và các cơ sở công nghiệp nhiệt độ cao.

3. Thang đo màu sắc và mức độ cảnh báo sức khỏe của chỉ số AQI

Chỉ số AQI tại Việt Nam được chia thành 6 khoảng giá trị, mỗi khoảng tương ứng với một cấp độ cảnh báo màu sắc và tác động sức khỏe cụ thể:

Khoảng giá trị AQI Màu sắc quy chuẩn Chất lượng không khí Khuyến cáo bảo vệ sức khỏe
0 – 50 Xanh lá cây (Tốt) Không khí trong lành, lý tưởng Tự do hoạt động ngoài trời, không có nguy cơ sức khỏe.
51 – 100 Vàng (Trung bình) Chấp nhận được Nhóm người cực kỳ nhạy cảm với ô nhiễm không khí nên hạn chế vận động mạnh ngoài trời.
101 – 150 Cam (Kém) Nhóm nhạy cảm bị ảnh hưởng Trẻ em, người cao tuổi và người mắc bệnh hô hấp, tim mạch nên giảm bớt hoạt động thể chất ngoài trời.
151 – 200 Đỏ (Xấu) Ảnh hưởng sức khỏe mọi người Tất cả người dân bắt đầu cảm nhận tác động xấu; người nhạy cảm có thể gặp vấn đề hô hấp nghiêm trọng.
201 – 300 Tím (Rất xấu) Cảnh báo sức khỏe khẩn cấp Toàn bộ cộng đồng bị ảnh hưởng sức khỏe rõ rệt; nên ở trong nhà và đóng kín cửa sổ.
301 – 500 Nâu (Nguy hại) Tình trạng báo động ô nhiễm Mọi người nên tránh hoàn toàn các hoạt động ngoài trời, kích hoạt các biện pháp phòng độc khẩn cấp.
💡 Lưu ý kỹ thuật quan trắc
Chỉ số AQI giờ phản ánh chất lượng không khí tại thời điểm quan trắc tức thời, trong khi chỉ số AQI ngày (24 giờ) phản ánh giá trị trung bình để đánh giá phơi nhiễm lâu dài. Các trạm quan trắc tự động liên tục cần đảm bảo truyền dữ liệu ổn định về Sở TN&MT theo Thông tư 10/2021/TT-BTNMT để thuật toán tính toán AQI đạt độ tin cậy tuyệt đối.

4. Phương pháp đo đạc và tính toán chỉ số AQI

Để tính toán ra chỉ số AQI chung của một khu vực, các trạm quan trắc không khí xung quanh tự động sẽ liên tục lấy mẫu và phân tích nồng độ các chất. Quy trình tính toán gồm 2 bước:

  1. Tính chỉ số phụ (AQIi): Mỗi thông số ô nhiễm (PM2.5, PM10, SO2, NO2, CO, O3) được tính toán ra một chỉ số phụ riêng biệt bằng công thức nội suy tuyến tính dựa trên nồng độ đo đạc thực tế và khoảng giới hạn quy chuẩn.
  2. Xác định AQI tổng hợp: Chỉ số AQI của khu vực tại thời điểm đó chính là giá trị lớn nhất trong các chỉ số phụ: AQI = Max(AQIi). Chất ô nhiễm có chỉ số phụ cao nhất được gọi là "chất gây ô nhiễm chủ đạo".

5. Tầm quan trọng của trạm quan trắc không khí tự động trong giám sát AQI

Để chỉ số AQI được công bố kịp thời đến người dân trên các ứng dụng di động và cổng thông tin môi trường của chính quyền, việc đầu tư lắp đặt các trạm quan trắc không khí tự động liên tục đạt chuẩn là yêu cầu bắt buộc. Trạm quan trắc hiện đại bao gồm máy đo bụi theo phương pháp hấp thụ tia Beta (BAM) hoặc tán xạ quang học, các máy phân tích khí độc chuyên dụng và hệ thống Datalogger kết nối truyền số liệu trực tuyến 24/7 về Trung tâm điều hành của Sở Tài nguyên và Môi trường.

6. Kết luận

Chỉ số AQI là công cụ truyền thông môi trường thiết yếu, giúp cộng đồng nhận biết kịp thời diễn biến ô nhiễm không khí để chủ động đeo khẩu trang chống bụi mịn, sử dụng máy lọc không khí hoặc điều chỉnh thói quen sinh hoạt. Đối với các cơ quan quản lý và doanh nghiệp, theo dõi sát sao chỉ số AQI chính là cơ sở khoa học vững chắc để hoạch định chính sách kiểm soát khí thải công nghiệp và giao thông hướng tới một tương lai phát triển bền vững.