Ứng dụng khoa học công nghệ mới trong bảo vệ môi trường đường sắt

Với mục đích phát triển bền vững, bảo vệ môi trường, đảm bảo tốt các điều kiện sống của con người và sự phát triển xã hội, để kiểm soát các hoạt động gây ô nhiễm môi trường của phương tiện giao thông, trong thời gian qua, Tổng công ty Đường sắt Việt Nam (ĐSVN) đã tập trung phân tích các nguyên nhân và đưa ra các giải pháp giảm thiểu các tác nhân ô nhiễm môi trường, quan tâm và chỉ đạo các đơn vị từng bước thực hiện tốt công tác bảo vệ môi trường.

Các biện pháp xử lý giảm thiểu tiếng ồn

Tiếng ồn của đoàn tàu là do đầu máy và các toa xe gây ra. Tiếng ồn của đầu máy chủ yếu được tạo ra bởi tiếng nổ của động cơ. Nó không phụ thuộc vào tốc độ đoàn tàu mà phụ thuộc vào công suất của động cơ, mức nhiên liệu được cài đặt. Tiếng ồn tại các toa xe chủ yếu do tiếp xúc giữa các bánh xe và đường ray. Nó phụ thuộc vận tốc đoàn tàu, tình trạng bánh xe, tình trạng ray và đường ray (nối hay ray hàn liền). Thông thường, tiếng ồn đo tại vị trí cách xa đường sắt 30 m vào khoảng 80 - 90 dBA.

Tiếng ồn dọc đường được tạo ra bởi các yếu tố: va chạm giữa bánh xe và đường ray, các bộ phận kéo đẩy và các bộ phận khác nhau của đoàn tàu. Nó phụ thuộc vào tốc độ đoàn tàu, độ dài đoàn tàu, khí động học đối với các đoàn tàu cao tốc (250 km/h). Ngoài ra, còn có các tác nhân khác như: tiếng còi tàu, duy tu đường, thao tác tại các bãi cập tàu...

Tiếng ồn bên trong đoàn tàu xuất phát từ các nguồn: tiếng ồn từ bên ngoài truyền vào trong toa, tiếng ồn và rung do cấu trúc toa xe tạo ra, các nguồn âm thanh bên trong toa xe. Tại Mỹ, các kết quả khảo sát cho thấy mức độ tiếng ồn trong các toa xe khách vận hành bình thường là 65 tới 105 dBA. Mức độ này phụ thuộc vào tốc độ đoàn tàu, loại đường ray hàn hay không hàn, độ cách âm thành xe, chủng loại và thiết kế các thiết bị cơ khí, tình trạng bánh xe và ray.

Để giảm thiểu tiếng ồn cả bên trong và bên ngoài đoàn tàu, Tổng công ty ĐSVN đã và đang nghiên cứu áp dụng những biện pháp chính sau:

- Tiện lại mặt lăn bánh xe và mài ray: Chất lượng của mặt lăn bánh xe và bề mặt đường ray có ảnh hưởng lớn tới mức độ tiếng ồn do đoàn tàu gây ra. Các khuyết tật của mặt lăn bánh xe như bị mài phẳng (do các bánh xe bị trượt khi hãm), bị mẻ (mất một phần của mặt lăn bánh xe do bị giòn về cơ học), các khuyết tật của mặt lăn đường ray và các mối nối ray là các nguyên nhân chính gây ra tiếng ồn trong GTVT đường sắt. Tiện lại mặt lăn hoặc mài ray có thể giảm được từ 10 - 15 dBA.

- Nghiên cứu tiến tới dùng rào chắn âm thanh: Việc sử dụng rào chắn âm thanh là một biện pháp hữu hiệu để kiểm soát tiếng ồn dọc đường của đoàn tàu. Rào chắn được sử dụng có cả hai loại bê tông và sắt, hàng rào hấp thụ và không hấp thụ.

- Dùng các bánh xe đặc biệt: Biện pháp dùng các loại bánh xe đặc biệt cũng có tác dụng đáng kể làm giảm tiếng ồn cho đoàn tàu đó là các loại bánh xe đàn hồi và có thể giảm chấn động. Các bánh xe giảm chấn chủ yếu dùng để ngăn chặn tiếng rít giữa bánh xe và ray, giảm độ rung động của đất nền và giảm tiếng ồn.

- Cải thiện cơ sở hạ tầng: Đối với cơ sở hạ tầng, đặc biệt là về đường, ngành Đường sắt đã ứng dụng khoa học công nghệ mới trên thế giới nghiên cứu giải pháp hàn liền các ray với nhau để giảm thiểu tiếng ồn do va chạm giữa bánh tàu và đường ray. Theo thực tế, vận hành đoàn tàu chạy trên đường ray hàn liền làm giảm tiếng ồn 3 - 6 dBA so với đường ray không hàn. Ngoài ra, các tác nghiệp nâng cao độ ổn định của nền đường, giải phóng hành lang giao thông đường sắt làm giảm rất lớn cường độ ồn của đoàn tàu tác động vào môi trường xung quanh. Về mặt này, hiện Tổng công ty ĐSVN chưa đo đạc được.

- Cải thiện tình trạng kỹ thuật của phương tiện: Tăng cường công tác bảo dưỡng đại tu đầu máy cũ, nhập các đầu máy mới, sử dụng vật liệu nhẹ, vật liệu cách âm để chế tạo thùng xe. Qua nghiên cứu thấy rằng, vật liệu cách âm dùng tại Việt Nam có thể giảm tiếng ồn khoảng 16 dBA.

Xử lý giảm thiểu khí thải

Tuy khí thải của phương tiện giao thông đường sắt không phải là vấn đề ô nhiễm môi trường lớn như các phương tiện giao thông khác gây ra, nhưng ngành Đường sắt đã quan tâm giảm thiểu khí thải với mục đích bảo vệ môi trường chu ng của toàn xã hội. Để giảm thiểu khí thải, thời gian qua, Tổng công ty đã sử dụng đồng thời các biện pháp:

- Tăng cường công tác bảo dưỡng đặc biệt là phần động cơ, thay thế các đầu máy diesel đã cũ;

- Quản lý chất lượng nhiên liệu;

- Tổ chức vận tải hợp lí;

- Về cơ sở hạ tầng, nên thực hiện các dự án giảm các đường cong bán kính nhỏ, giảm độ dốc để giảm tiêu hao nhiên liệu;

- Sử dụng nhiên liệu sạch thay thế, đầu tư dẫn điện khí hóa sức kéo;

- Xử lý chất thải sinh hoạt và chất thải rắn: Hiện nay, ĐSVN đã thử nghiệm và triển khai áp dụng thành công nghệ và tự hoại Microphor dùng vi khuẩn để biến các chất thải sinh hoạt thành chất lỏng, sau đó dùng Chlorin để trung hòa chất lỏng đó. Hệ thống này hiện tại được lắp trên đoàn tàu kéo đẩy và một số toa xe trong đoàn tàu Thống Nhất;

- Thu gom rác thải rắn trên tàu: Việc này cần phải được thực hiện khép kín từ các buồng khách, toa ghế ngồi và cả đoàn tàu, không được để hành khách ném rác xuống hai bên hành lang đường sắt, gây ô nhiễm môi trường;

- Giảm thiểu dầu mỡ rơi vãi xuống đường.

Những công việc dự kiến áp dụng trong thời gian tới

Ngoài việc tiếp tục nghiên cứu triển khai sâu các giải pháp đang làm, hoàn thiện hệ thống tiêu chuẩn về môi trường đối với đầu máy, toa xe, cơ sở hạ tầng, môi trường lao động, nghiên cứu tiếp các tiêu chuẩn môi trường tiên tiến để từng bước áp dụng, Tổng công ty sẽ triển khai các biện pháp sau:

- Đưa công tác giáo dục vệ sinh môi trường vào chương trình bắt buộc của các trường nghiệp vụ; đào tạo cán bộ quản lí môi trường vào chương trình bắt buộc của các trường nghiệp vụ;

- Đào tạo các cán bộ quản lí môi trường và các nhà khoa học chuyên sâu về các lĩnh vực môi trường; thiết lập bộ máy quản lý môi trường đường sắt: xây dựng các qui định cho một đơn vị quản lí và một hệ thống từ Liên hiệp ĐSVN tới từng cơ sở để đảm trách lĩnh vực môi trường, trên cơ sở thiết lập các tiêu chuẩn về môi trường cho ĐSVN;

- Xây dựng hệ thống khung pháp luật trên cơ sở nghiên cứu ban hành các chính sách bảo vệ môi trường, sửa đổi bổ sung cho phù hợp với ĐSVN; xây dựng các tiêu chuẩn phát thải cho các loại đầu máy, máy phát điện trên toa xe, quy trình quản lí chất lượng nhiên liệu theo Tiêu chuẩn Việt Nam, đặc biệt là đầu máy diesel...;

- Thực hiện chế độ thưởng phạt đối với các đơn vị bảo vệ môi trường, khuyến khích các cơ sở trong toàn ngành nghiên cứu các giải pháp nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi trường;

- Tăng cường ứng dụng khoa học kỹ thuật tiên tiến như: công nghệ hàn ray, vệ sinh khép kín trong toa xe khách, nhập khẩu tiến tới tự sản xuất thiết bị thu gom, vận chuyển, xử lý chất thải rắn, ứng dụng cho các vật liệu nhẹ, cách âm để chế tạo toa xe...;

Bảo vệ môi trường để đảm bảo sức khỏe cho cán bộ, công nhân viên đường sắt, bảo vệ môi trường để giảm thiểu tác động của đường sắt với xung quanh vì sự phát triển bền vững, vì một môi trường sống tốt hơn của con người và sự phát triển xã hội là mục tiêu mà ngành ĐSVN đang từng bước hoàn thiện, đầu tư nghiên cứu đưa các ứng dụng khoa học công nghệ mới để đẩy nhanh tiến trình triển khai với hiệu quả cao nhất.

PV