AQI là gì?

Thời gian gần đây, mỗi khi đọc các bản tin về ô nhiễm không khí bạn thường bắt gặp khái niệm "AQI", chẳng hạn như "AQI của Hà Nội trung bình là 212, chỉ số AQI do đại sứ quán Mỹ tại Hà Nội cung cấp...".

Vậy, AQI là gì và tại sao 3 chữ cái này quan trọng đến vậy với các nhà khí tượng, các nhà lập pháp, các tổ chức môi trường, và bạn?

Cơ bản về Chỉ số chất lượng không khí - AQI

AQI là viết tắt của Chỉ số chất lượng không khí (Air Quality Index).

Chỉ số chất lượng không khí (viết tắt là AQI) là chỉ số được tính toán từ các thông số quan trắc các chất ô nhiễm trong không khí, nhằm cho biết tình trạng chất lượng không khí và mức độ ảnh hưởng đến sức khỏe con người, được biểu diễn qua một thang điểm.

- Trung tâm Quan trắc Môi trường (CEM), Việt Nam

AQI là một con số giúp bạn dễ hình dung mức độ ô nhiễm của không khí. Con số này càng thấp thì không khí càng trong lành, số càng cao thì càng ô nhiễm. AQI còn được thể hiện bằng màu sắc & thang điểm để chỉ ra mức độ ảnh hưởng của không khí đến sức khoẻ.

Việc biết mức độ AQI đặc biệt quan trọng với những người mắc bệnh hô hấp, hoặc có sức khoẻ hô hấp kém.

Hiện nay, mỗi quốc gia thường có thang điểm riêng của mình. Trung tâm quan trắc môi trường Việt Nam (CEM) đưa ra hệ thống như sau:

Khoảng giá trị AQI	Chất lượng không khí	Ảnh hưởng sức khoẻ	Màu
0-50	Tốt	Không ảnh hưởng đến sức khoẻ	Xanh
51- 100	Trung bình	Nhóm nhạy cảm nên hạn chế thời gian ở bên ngoài	Vàng
101 - 200	Kém	Nhóm nhạy cảm cần hạn chế thời gian ở bên ngoài	Da cam
201 - 300	Xấu	Nhóm nhạy cảm tránh ra ngoài. Những người khác nên hạn chế ra ngoài.	Đỏ
> 300	Nguy hại	Mọi người nên ở trong nhà	Nâu

Thang điểm AQI với sức khoẻ, Trung tâm quan trắc môi trường Việt Nam (CEM). Nhóm nhạy cảm bao gồm trẻ em, người già và những người mắc bệnh hô hấp

Tại Hà Nội, đại sứ quán Mỹ tại Việt Nam cũng đo lường chất lượng không khí theo thang điểm của Hoa Kỳ:

Mức độ nguy hại sức khoẻ	Chỉ số	Ý nghĩa	Màu
Tốt	0 - 50	Chất lượng không khí tốt, không gây nguy hại.	Xanh
Trung bình	51 - 100	Chất lượng không khí chấp nhận được, nhưng một vài chất ô nhiễm có thể gây ảnh hưởng tương đối cho một nhóm nhạy cảm nhỏ	Vàng
Có hại cho nhóm nhạy cảm	101 - 150	Nhóm nhạy cảm có thể bị ảnh hưởng đến sức khoẻ. Hầu như không ảnh hưởng đến người bình thường.	Da cam
Có hại	151 - 200	Tất cả mọi người có thể bị ảnh hưởng đến sức khoẻ. Nhóm nhạy cảm có thể chịu ảnh hưởng nghiêm trọng.	Đỏ
Rất có hại	201 - 300	Cảnh báo sức khoẻ: Tất cả mọi người có thể bị ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khoẻ.	Tím
Nguy hại	301 - 500	Cảnh báo tình trạng sức khoẻ khẩn cấp. Toàn bộ dân số có thể chịu ảnh hưởng đến sức khoẻ.	Tím bầm

Thang điểm AQI với sức khoẻ, Cơ quan Bảo vệ Môi sinh Hoa Kỳ (EPA).

AQI thường được đo hàng giờ hoặc hằng ngày bởi các trạm quan trắc khí tượng. Ngoài ra, các thiết bị đơn giản hoặc các hệ thống cảm biến như LoRaWAN cũng có thể đo lường chỉ số này.

Tính AQI như thế nào?

Các nhà khí tượng tính AQI bằng cách đo lượng hợp chất ô nhiễm trong không khí. Cũng như thang điểm AQI, mỗi quốc gia lựa chọn các yếu tố gây ô nhiễm khác nhau. Thông thường, các yếu tố này bao gồm: Ozone ở tầng thấp (gần mặt đất), bụi mịn (PM - Particulate matter), CO, SO₂, NO₂.

Mỗi quốc gia lại cũng có cách tính toán khác nhau. Ở Việt Nam, AQI theo giờ được tính theo công thức:

TSx : Giá trị quan trắc trung bình 1 giờ của thông số X
QCx : Giá trị quy chuẩn trung bình 1 giờ của thông số X
Lưu ý: Đối với thông số PM10: do không có quy chuẩn trung bình 1 giờ, vì vậy lấy quy chuẩn của TSP trung bình 1 giờ thay thế cho PM10
AQIx h : Giá trị AQI theo giờ của thông số X (được làm tròn thành số nguyên).
Giá trị AQI theo giờ: AQI_h = max(AQI^h_x)

Công thức tính của Mỹ:

$I$ = AQI,
$C$ = the pollutant concentration,
$C_{low}$ = the concentration breakpoint that is ≤ $C$ ,
$C_{high}$ = the concentration breakpoint that is ≥ $C$ ,
$I_{low}$ = the index breakpoint corresponding to $C_{low}$ ,
$I_{high}$ = the index breakpoint corresponding to $C_{high}$ .

Cũng không đơn giản đúng không nhỉ? Đo lường không khí là việc khá là phức tạp, tuy nhiên với các ứng dụng theo dõi AQI hiện nay thì người dùng không cần bận tâm đến các công thức Toán cũng có thể biết không khí nơi mình đang sống có trong lành hay không.

Sự ra đời của AQI

AQI ra đời năm 1968 tại Mỹ theo chỉ thị của Uỷ ban Kiểm soát Ô nhiễm không khí Quốc gia. Ông Jack Fensterstock, trưởng ban Kiểm soát Khí thải được giao nhiệm vụ thiết lập một hệ thống chỉ dẫn về ô nhiễm không khí và áp dụng tại các đô thị lớn của Hoa Kỳ. Đây là một phần của nỗ lực nhằm nâng cao ý thức của người dân và thay đổi thái độ của chính phủ Mỹ về ô nhiễm không khí. Thời kỳ đầu, do hạn chế về công nghệ nên các nhà khoa học chỉ đo được các loại khí CO, SO và TSP, tuy nhiên cách tính cũng tương tự như ngày nay: đo các hợp chất và dùng công thức toán học tổng hợp chúng vào một con số. Đó chính là AQI đầu tiên.

Mặc dù gặp rất nhiều khó khăn như trang thiết bị, tiêu chuẩn không đồng đều hay ý kiến không thống nhất về các yếu tố gây ô nhiễm, Jack cùng các cộng sự đã thành công trong việc thu hút sự chú ý của công chúng và chính phủ Mỹ.

Cho đến ngày nay, AQI vẫn là thước đo quan trọng và duy nhất để người dân trên thế giới cảnh giác hơn về ô nhiễm không khí và tác hại của nó đến sức khoẻ.

Hiểu biết về không khí xung quanh mình là bước đi đầu tiên tiến tới thay đổi môi trường không khí - vốn không của riêng ai, mà là của tất cả chúng ta.

Nguồn: Airmap team