Bụi mịn PM2.5 là các hạt lơ lửng trong không khí có đường kính từ 2,5 micromet trở xuống, nhỏ hơn sợi tóc khoảng 20–30 lần. PM10 là các hạt từ 10 micromet trở xuống, bao gồm cả PM2.5. Hạt càng nhỏ càng đi sâu vào đường hô hấp, vì vậy PM2.5 được các tổ chức y tế coi là chỉ số ô nhiễm không khí quan trọng nhất. Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) năm 2021 khuyến nghị nồng độ PM2.5 trung bình năm không quá 5 µg/m³ và trung bình 24 giờ không quá 15 µg/m³.
PM nghĩa là gì
PM là viết tắt của particulate matter, nghĩa là "vật chất dạng hạt". Con số đi kèm là đường kính khí động học tối đa của hạt, tính bằng micromet (µm, một phần nghìn milimet). Đường kính "khí động học" là đường kính của một hạt cầu có khối lượng riêng chuẩn rơi trong không khí với cùng tốc độ, vì hạt bụi thật có đủ mọi hình dạng.
| Loại | Kích thước | So sánh | Ví dụ nguồn |
|---|---|---|---|
| Bụi thô (phần PM10 lớn hơn 2,5) | 2,5–10 µm | Hạt phấn hoa, bụi đất mịn | Bụi đường, công trường, gió cuốn đất, muối biển |
| PM2.5 (bụi mịn) | ≤ 2,5 µm | Nhỏ hơn sợi tóc 20–30 lần | Khói xe, đốt than, đốt rơm, bụi thứ cấp hình thành từ khí |
| Bụi siêu mịn (PM0.1) | ≤ 0,1 µm | Cỡ một con virus lớn | Khí thải động cơ mới thoát ra, khói nấu nướng |
Một sợi tóc người dày khoảng 50–70 µm. Một hạt cát mịn khoảng 90 µm. Trong khi đó, PM2.5 nhỏ đến mức mắt thường không nhìn thấy từng hạt; ta chỉ thấy chúng gián tiếp khi bầu trời mờ đục, xa xa như phủ một lớp sương xám.
Bụi mịn được làm từ gì
"Bụi" nghe như đất cát, nhưng PM2.5 thực ra là một hỗn hợp hoá học phức tạp, thay đổi theo nơi và mùa. Các thành phần thường gặp:
- Sulfate: sinh ra khi khí SO₂ từ đốt than, dầu chứa lưu huỳnh bị oxy hoá trong không khí.
- Nitrat và amoni: từ NOx của khí thải xe, nhà máy kết hợp với amoniac từ phân bón, chăn nuôi.
- Carbon hữu cơ: từ khói đốt sinh khối, nấu nướng, và các hợp chất hữu cơ bay hơi ngưng tụ lại.
- Muội than (carbon đen): từ đốt không hoàn toàn, nhất là động cơ diesel, bếp củi, bếp than.
- Bụi khoáng, kim loại: từ đường sá, công trường, mài mòn phanh và lốp xe, một số ngành công nghiệp.
- Muối biển: ở vùng ven biển.
Một phần lớn PM2.5 không phải được thải ra trực tiếp mà hình thành trong không khí từ các khí ô nhiễm, gọi là bụi thứ cấp. Điều này giải thích vì sao bụi mịn có thể cao ở những nơi không có ống khói hay con đường nào ngay bên cạnh.
Vì sao kích thước lại quan trọng
Đường hô hấp có những "lớp lọc" tự nhiên. Lông mũi và chất nhầy giữ phần lớn hạt bụi lớn. Hạt cỡ PM10 phần lớn bị giữ ở mũi, họng và các phế quản lớn, rồi được đẩy ra ngoài. PM2.5 đủ nhỏ để đi sâu xuống các phế quản nhỏ và phế nang, nơi trao đổi khí. Hạt siêu mịn còn có thể đi qua thành phế nang vào máu.
Đó là lý do các cơ quan y tế quan tâm PM2.5 hơn PM10. WHO đánh giá ô nhiễm không khí ngoài trời là một trong những yếu tố nguy cơ môi trường lớn nhất đối với sức khoẻ, liên quan đến bệnh tim mạch, đột quỵ, bệnh phổi. Năm 2013, Cơ quan Nghiên cứu Ung thư Quốc tế (IARC) xếp ô nhiễm không khí ngoài trời và bụi dạng hạt vào nhóm 1, tức nhóm tác nhân gây ung thư ở người. Những nội dung chuyên sâu về sức khoẻ cá nhân nên tham khảo bác sĩ và hướng dẫn của Bộ Y tế.
Các ngưỡng tham chiếu
Có nhiều bộ ngưỡng khác nhau, phục vụ các mục đích khác nhau. Hướng dẫn của WHO là mục tiêu sức khoẻ, không phải quy định pháp lý; quy chuẩn quốc gia là ngưỡng pháp lý mỗi nước tự đặt.
| Bộ ngưỡng | PM2.5 trung bình 24 giờ | PM2.5 trung bình năm | PM10 trung bình 24 giờ | PM10 trung bình năm |
|---|---|---|---|---|
| WHO 2021 (hướng dẫn) | 15 µg/m³ | 5 µg/m³ | 45 µg/m³ | 15 µg/m³ |
| WHO 2005 (hướng dẫn cũ) | 25 µg/m³ | 10 µg/m³ | 50 µg/m³ | 20 µg/m³ |
| Việt Nam, QCVN 05:2013/BTNMT | 50 µg/m³ | 25 µg/m³ | 150 µg/m³ | 50 µg/m³ |
Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng không khí của Việt Nam đã được cập nhật thành QCVN 05:2023/BTNMT; khi cần dùng cho việc chính thức, nên tra văn bản hiện hành. Khi WHO hạ hướng dẫn năm 2021, Tổ chức cũng đưa ra các "mục tiêu trung gian" cho những nơi còn ô nhiễm cao, để có lộ trình giảm dần.
Đơn vị µg/m³ là microgam bụi trong mỗi mét khối không khí. 15 µg/m³ có nghĩa là trong một mét khối không khí (khoảng thể tích một chiếc tủ lạnh lớn) có 15 phần triệu gam bụi mịn. Một con số nhỏ đến khó hình dung, nhưng ta hít khoảng 10–20 m³ không khí mỗi ngày.
Bụi mịn được đo bằng cách nào
Có hai nhóm thiết bị chính:
- Phương pháp chuẩn (khối lượng): hút một lượng không khí đã biết qua màng lọc trong 24 giờ, cân màng lọc trước và sau. Chính xác nhưng chậm, không cho số theo giờ.
- Máy quan trắc tự động: dùng nguyên lý suy giảm tia beta hoặc cân dao động, cho số liệu theo giờ. Đây là thiết bị ở các trạm quan trắc chính thức.
- Cảm biến giá rẻ (quang học): chiếu tia laser qua dòng khí, đếm ánh sáng tán xạ để ước tính số hạt và khối lượng. Rẻ, nhỏ, nhưng dễ sai khi độ ẩm cao, vì hạt hút nước phình to và bị đếm thành lớn hơn. Ở Việt Nam, độ ẩm thường cao, nên số từ cảm biến giá rẻ cần đọc thận trọng.
PM2.5 trong lịch sử quy định
Ban đầu các nước chỉ đo "tổng bụi lơ lửng", rồi chuyển sang PM10. Năm 1993, nghiên cứu "Sáu thành phố" của Đại học Harvard, theo dõi hàng nghìn người lớn ở sáu thành phố Mỹ suốt nhiều năm, cho thấy tỷ lệ tử vong liên quan rõ nhất với bụi mịn, không phải bụi thô. Kết quả này góp phần lớn khiến Cơ quan Bảo vệ Môi trường Mỹ (EPA) đặt tiêu chuẩn riêng cho PM2.5 từ năm 1997. Từ đó PM2.5 dần trở thành chỉ số chính trên thế giới.
Góc nhìn hôm nay
Ở Việt Nam, số liệu quan trắc chính thức có thể xem trên cổng thông tin quan trắc môi trường của Bộ Nông nghiệp và Môi trường (trước đây do Tổng cục Môi trường quản lý), và trên các cổng quan trắc của một số địa phương như Hà Nội, TP. Hồ Chí Minh. Khi so sánh số từ các ứng dụng khác nhau, nên xem ứng dụng đó dùng thang chỉ số nào và lấy số từ trạm chính thức hay cảm biến giá rẻ.
Khi bụi mịn cao, việc tự bảo vệ (hạn chế ra ngoài, đóng cửa, khẩu trang, máy lọc) nên làm theo khuyến cáo của Bộ Y tế và cơ quan môi trường địa phương; người có bệnh hô hấp, tim mạch, phụ nữ mang thai, trẻ nhỏ và người cao tuổi nên hỏi ý kiến bác sĩ.
Câu hỏi thường gặp
PM2.5 là gì?
PM2.5 là các hạt bụi lơ lửng trong không khí có đường kính khí động học từ 2,5 micromet trở xuống, nhỏ hơn sợi tóc khoảng 20–30 lần. Chúng gồm sulfate, nitrat, carbon hữu cơ, muội than, bụi khoáng và có thể đi sâu vào phổi.
PM2.5 và PM10 khác nhau thế nào?
PM10 gồm mọi hạt có đường kính từ 10 micromet trở xuống, trong đó có cả PM2.5. Phần hạt lớn của PM10 chủ yếu là bụi đất, bụi đường, bị giữ lại ở mũi họng. PM2.5 nhỏ hơn, đi sâu hơn và được coi là chỉ số quan trọng hơn với sức khoẻ.
Mức PM2.5 bao nhiêu là an toàn?
WHO năm 2021 khuyến nghị PM2.5 trung bình năm không quá 5 µg/m³ và trung bình 24 giờ không quá 15 µg/m³. WHO cũng nói không có ngưỡng nào hoàn toàn không có rủi ro; đây là mức tham chiếu để giảm tác hại.
Vì sao cảm biến bụi giá rẻ cho số khác trạm quan trắc?
Cảm biến quang học giá rẻ ước tính bụi qua ánh sáng tán xạ, dễ bị ảnh hưởng bởi độ ẩm cao vì hạt bụi hút nước và phình to. Trạm chính thức dùng phương pháp chuẩn hoặc tự động được hiệu chuẩn, nên số liệu tin cậy hơn.
Bụi mịn có nhìn thấy bằng mắt không?
Không thấy được từng hạt. Ta chỉ thấy bụi mịn gián tiếp khi nồng độ cao, bầu trời mờ đục, tầm nhìn xa giảm. Tuy vậy, trời trong không đồng nghĩa với không khí sạch, nên cần xem số liệu quan trắc.
