47 SỐ 6/2021 | Tạp chí MÔI TRƯỜNG GIẢI PHÁP & CÔNG NGHỆ XANH Việt Nam là quốc gia sản xuất nông nghiệp, những phụ phẩm của cây lúa, như vỏ trấu, rơm rạ sau mỗi vụ thu hoạch thường bị người dân đốt bỏ[.]
GIẢI PHÁP & CÔNG NGHỆ XANH Sử dụng phương pháp hiệu kinh tế hợp vệ sinh thay cho đốt rơm rạ đồng ruộng GS.TSKH PHẠM NGỌC ĐĂNG Hội Bảo vệ Thiên nhiên Môi trường Việt Nam (VACNE) V iệt Nam quốc gia sản xuất nông nghiệp, phụ phẩm lúa, vỏ trấu, rơm rạ sau vụ thu hoạch thường bị người dân đốt bỏ vứt bừa bãi sơng rạch hay khu dân cư, vừa lãng phí, vừa gây ô nhiễm môi trường Theo số liệu Cục Trồng trọt, Bộ NN&PTNT, Việt Nam năm có khoảng 40 triệu rơm rạ bị vứt bỏ thiêu đốt Đây nguồn tài nguyên lớn chưa khai thác, sử dụng hiệu quả, mà lại gây nhiễm mơi trường khơng khí trầm trọng, tác động xấu đến sức khỏe cộng đồng nhiều hệ lụy khác, làm khô chai cứng đất sản xuất TÁC HẠI CỦA ĐỐT RƠM RẠ NGOÀI ĐỒNG RUỘNG Đốt rơm rạ làm lãng phí tài ngun, gây nhiễm mơi trường, khói bụi (bụi nano) từ đốt rơm rạ có khả chui sâu vào hệ thống hơ hấp, ảnh hưởng đến nhân tế bào, có hại cho sức khỏe người, làm tăng lượng khí “nhà kính” thải vào bầu khí Hơn nữa, khói rơm rạ thường có tính cay, làm chảy nước mắt, gây kích thích phản ứng họng, làm ho, hắt hơi, thở khị khè, có cảm giác ngạt thở dẫn đến tác động nguy hại đến sức khỏe người Thế nhưng, người nông dân nước ta năm gần đây, sử dụng điện khí ga để đun nấu thuận lợi bỏ hẳn thói quen dùng rơm rạ để đun nấu hay lợp mái nhà, nhiên lại hình thành thói quen xấu đốt rơm rạ đồng ruộng sau thu hoạch lúa Theo thông tin Tổng cục Môi trường [1]: Trong thời gian từ ngày đầu tháng đến nay, chất lượng khơng khí số tỉnh miền Bắc có xu hướng suy giảm, đặc biệt xảy vào ban đêm, nguyên nhân tượng đốt rơm rạ diễn phổ biến giai đoạn thu hoạch lúa Tại khu vực nông thôn, sau gặt lúa, rơm rạ thường bỏ lại đồng ruộng đốt vào buổi VVHình Đốt rơm rạ ngồi đồng ruộng gây nhiễm mơi trường Trong ngày 7/6/2021 nồng độ bụi mịn PM2.5 vào ban ngày vượt trị số TCCP khoảng lần, vào ban đêm vượt trị số TCCP từ đến lần Tại khu vực nội thành Hà Nội, hoạt động đốt rơm rạ không diễn trực tiếp, nhiên ngày gần hàm lượng bụi mịn PM2.5 tăng cao vào thời gian buổi tối vượt trị số TCCP tối, chất nhiễm, đặc biệt bụi mịn PM2.5 bắt đầu tăng từ khoảng 18h đạt giá trị cực đại từ 21 đến sáng hôm sau Tùy thuộc vào khu vực, mức độ nhiễm bụi mịn PM2.5 có khác nhau, nhiên xu hướng chung gia tăng hàm lượng bụi mịn PM2.5 vào ban đêm vượt trị số tiêu chuẩn cho phép nhiều lần (Biểu đồ 1) Xét biểu đồ ta thấy, nồng độ bụi mịn PM2.5 ngoại thành Hà Nội từ ngày 1/6 đến ngày 7/6/2021 ảnh hưởng đốt rơm rạ tăng cao vượt trị số tiêu chuẩn cho phép (TCCP) trung bình ngày (50 µg/ m3) nhiều lần Từ ngày 1/6 đến ngày 5/6/2021 nồng độ bụi mịn PM2.5 vào ban đêm vượt trị số TCCP trung bình ngày (50 µg/m3) từ đến lần Thành phần hóa học rơm rạ, bao gồm: xenluloza (cellulose)-60%, linhin (lignin)-14%, đạm hữu (protein)- 3,4%, chất béo (lipid)1,9% Nhưng rơm rạ bị đốt cháy, thành phần C,H,O biến thành khí CO2, CO nước; protein bị phân hủy biến thành khí NO2, NO3, SO2… Tạp chí SỐ 6/2021 | MƠI TRƯỜNG 47 GIẢI PHÁP & CƠNG NGHỆ XANH VVBiểu đồ Trung bình PM2.5 tại khu vực ngoại thành Hà Nội [1] Theo Viện Nghiên cứu lúa Quốc tế (IRRI) Philippine, rơm chứa 5-8kg đạm; 1,2kg lân; 20kg kali; 40kg silic 400kg bon Do vậy, đốt bỏ rơm rạ có nghĩa bỏ lượng phân bón, chất dinh dưỡng cần thiết cho lúa Khi đốt rơm rạ đồng, chất hữu rơm rạ đất biến thành chất vô cơ, nên tro than rơm rạ cung cấp lượng dinh dưỡng nhỏ cho đồng ruộng Trong việc nung đốt nhiệt độ cao làm cho lượng nước lớn đất bị bốc Việc đốt cháy rơm rạ khiến cho đất trồng lúa bị khô cằn, nước chất dinh dưỡng Nếu đốt rơm rạ đồng ruộng nhiều lần lâu dài làm cho đất biến chất trở nên chai cứng Tác hại lớn khác đốt rơm rạ ngồi đồng ruộng gây nhiễm mơi trường khơng khí Bởi lẽ, đốt rơm rạ, khơng có khí CO2 (dioxid cacbon) thải vào khơng khí, mà khí độc khác CH4 (metan), khí CO (cacbon monoxid) khí SO2, NO2 (dioxid sunfur, dioxid Nitrogen) nhiều bụi, đặc biệt bụi mịn thải vào khơng khí xung quanh Đây tác nhân gây hiệu ứng nhà kính, làm nhiệt độ Trái đất tăng cao Theo ước tính nhà chun mơn, đốt 1ha (trung bình rơm rạ) phát thải 9,1 CO2; 798kg khí CO; 398kg chất hữu độc hại 12kg tro bụi Hơn nữa, thành phần chủ yếu rơm rạ chất xenlulozơ, hemixenlulozơ chất hữu kết dính đốt cháy tạo loại khí độc, người hít vào gây ảnh hưởng đến sức khỏe, dễ mắc chứng bệnh đường hô hấp, gây co thắt phế quản không loại trừ nguy gây ung thư phổi Một số trường hợp nặng dẫn đến tử vong, khí CO khói rơm rạ kết hợp với hemoglobin máu khiến máu khơng thể tiếp nhận oxy Về lâu dài, khói bụi, khí độc hít phải gây Tạp chí 48 MƠI TRƯỜNG | SỐ 6/2021 tổn thương khó nhận thấy nguy hiểm từ từ phá hủy máy hô hấp Trước hết mũi họng, quản bị viêm thường xuyên Dấu hiệu ban đầu hắt hơi, sổ mũi sau dẫn đến viêm mạn tính đường hơ hấp Bị viêm lâu ngày, khí quản phải chống lại cách tăng tiết nhiều đờm gây cản trở lưu thơng bình thường đường thở Tắc nghẽn gây khó thở ứ đọng đờm dãi, trở thành môi trường cho vi khuẩn sinh sôi dần đẩy người bệnh vào suy hô hấp, suy tim, suy nhược thể tử vong Việc đốt rơm rạ gần đường giao thông không gây ô nhiễm môi trường mà tiềm ẩn nguy cao xảy tai nạn giao thông đường Đặc biệt, ngày 17/9/2019, Cảng vụ Hàng không miền Bắc có văn đề nghị UBND huyện Sóc Sơn (Hà Nội) xã quanh sân bay ngăn chặn việc người dân đốt rơm rạ sau ngày liên tục bốc khói từ đám cháy làm hạn chế tầm nhìn phi cơng hạ cánh xuống sân bay MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ RƠM RẠ HIỆU QUẢ THÀNH SẢN PHẨM CĨ ÍCH Để hạn chế xóa bỏ việc đốt rơm rạ tràn lan đồng ruộng nay, trước hết cần phải tuyên truyền vận động người nông dân nâng cao hiểu biết tác hại lớn việc đốt rơm rạ, mặt khác phải hướng dẫn, giúp đỡ tạo điều kiện cho họ biết cách xử lý, chế biến rơm rạ cách hiệu quả, hợp vệ sinh mang lại nhiều lợi ích kinh tế Theo đánh giá nhà khoa học, với khoảng 40 triệu rơm rạ sau vụ thu hoạch, đem xử lý chế phẩm sinh học thu khoảng 20 triệu phân hữu cơ, người nông dân bỏ tiền mua phân hóa học (NPK) 200.000 đạm, 190.000 lân 460.000 kali, vậy, tiết kiệm gần 11.000 tỷ đồng Mặt khác, sử dụng rơm rạ, người dân trồng nấm, sau trừ chi phí thời gian 15 - 20 ngày lãi từ 500.000 - 700.000 đồng Đồng thời, bã rơm rạ sau trồng nấm chế biến thành phân vi sinh cao cấp Ngồi ra, bã nấm cịn dùng để ni trùn, giun đất, lấy trùn, giun nuôi gia cầm, gia súc tôm, cá Giới thiệu số phương pháp xử lý rơm rạ hiệu quả: Cày vùi rơm rạ để trì lượng đạm đất Nếu khơng có điều kiện đem rơm khỏi đồng ruộng nên xử lý cách cày vùi rơm rạ, để trì lượng đạm đất Việc cày vùi rơm rạ vào đất tạo cho đất có nhiều chất hữu cơ, giúp cho lúa bén rễ tốt Việc cày xới đồng ruộng vùi rơm rạ sử dụng máy lồng loại lớn Tất rơm rạ đồng ruộng băm nhỏ máy băm sơ dừa, rơm rạ, rau củ, cành (Hình 2) Tuy nhiên, rơm rạ phân hủy tốt hơn, nhanh hơn, không gây ngộ độc hữu cho ruộng GIẢI PHÁP & CÔNG NGHỆ XANH lúa, cần phải phun chế phẩm sinh học vào rơm rạ trước cày xới đất Sau làm đất bình thường ruộng khác Hiện có nhiều tổ chức sản xuất bán chế phẩm sinh học có khả tăng nhanh trình phân hủy sinh học chất thải hữu cơ, rơm rạ, chế phẩm chế phẩm sinh học Bima - compost, Trichoderma, Dascela, Sumitri… Chế phẩm Sumitri chế phẩm vi sinh Viện Khoa học kỹ thuật nông nghiệp Bắc Trung phối hợp với Công ty TNHH Phát triển Nông nghiệp Phương Nam sản xuất Chế phẩm Sumitri có chứa nhiều chủng loại vi sinh như Trichodemar hazianum T22, Trichodemar viride, Trichodemar Parceramosum (T longibrachiatum) có chế phẩm Bio-promote (Mỹ), Trichodemar Sản phẩm được phân lập từ rừng Nam Cát Tiên Việc để lại rơm rạ đồng ruộng cày vùi đất có tốn thêm chi phi làm đất cuối thực mang lại hiệu kinh tế cao Sử dụng rơm rạ trồng nấm Ở nước ta, từ lâu đời biết trồng nấm rơm, tận dụng diện tích trống Trồng nấm rơm mang lại hiệu kinh tế cao, không phục vụ thị trường nước mà thị trường giới ngày ưa chuộng Bởi theo nhà khoa học, nấm rơm thực phẩm có nhiều dinh dưỡng khơng làm tăng lượng cholesterol máu Hàm lượng protein nấm lên tới 5%, đặc biệt có loại axit amin khơng thể thay thế, số 19 axit amin có nấm Nấm rơm có thành phần chất xơ cao lipit thấp, phòng trừ bệnh huyết áp cao, chống béo phì, xơ cứng động mạch, chữa bệnh đường ruột… Ngoài ra, bã rơm mục sau thu hoạch nấm xong, dùng làm phân bón hữu cung cấp lại cho đồng ruộng, làm cho đất tơi xốp trì độ màu mỡ Ở nước ta nên phát triển mạnh sở sản xuất nấm rơm Nếu người nông dân tự làm nấm thu gom rơm rạ bán cho sở làm nấm Cho đến nay, việc trồng nấm phát triển khoảng 40 tỉnh/ thành, song chưa tương xứng với tiềm Các nhà khoa học tính toán: Từ việc sử dụng rơm (1ha lúa) trồng nấm rơm đem lại lợi nhuận từ 4,5-5,5 triệu đồng Đồng sơng Cửu Long có nhiều tiềm phát triển nghề trồng nấm Khu vực có đủ điều kiện chênh lệch nhiệt độ tháng nóng tháng lạnh khơng đáng kể, trồng nấm rơm quanh năm Trung bình lúa có 1,2 rơm, rạ, ngồi cịn mạt cưa, bèo tây, bã mía… nguồn nguyên liệu lớn để trồng nấm rơm Nấm không chiếm nhiều diện tích, chủ yếu tận dụng diện tích trống, chi phí thấp Giải tốt nguồn thu nhập cho nông dân Ở miền Bắc, thích hợp trồng nấm vào khoảng thời gian từ 15/4 đến 15/9 hàng năm Sử dụng chế phẩm vi sinh để xử lý rơm rạ thành loại phân bón hữu Đặc biệt, sử dụng chế phẩm vi sinh để xử lý rơm rạ thành loại phân bón hữu (còn gọi là phân compost) cách hiệu kinh tế Từ đó, giảm chi phí sử dụng loại thuốc bảo vệ thực vật, tăng dinh dưỡng cho đất Chế phẩm sinh học: Với ưu điểm, thời gian xử lý nhanh, tác dụng chế phẩm sinh học khoảng 30-40 ngày rơm rạ bị phân hủy thành phân hữu có chất lượng tốt; chi phí xử lý rẻ, khoảng 1,5-1,8 triệu đồng/1ha; tuyệt đối an tồn, khơng ảnh hưởng tới sức khỏe người sử dụng, có lợi cho mơi trường sinh thái… Mơ hình chế tạo phân vi sinh nhận quan tâm rộng rãi nhiều HTX bà nơng dân, phần góp phần thay đổi nhận thức người dân việc đốt rơm rạ Kinh nghiệm sử dụng chế phẩm vi sinh để xử lý rơm rạ thành loại phân bón hữu nhiều tổ chức nghiên cứu thực nghiệm sản xuất cho thấy, muốn có phân compost từ rơm rạ cần thực bước thực hành sau: Nguyên liệu cần chuẩn bị: Khoảng 1.000 kg rơm rạ, kg phân urê/ phân NPK (5-10-3), kg phân supe lân dạng bột, kg phân kali đỏ (60%), 300 kg phân chuồng (nếu có), lít chế phẩm sinh học EM, kg rỉ đường 10 kg vôi bột Về dụng cụ cần chuẩn bị: Vải bạt (dùng để đậy lên đống phân ủ để tránh nắng mưa đảm bảo nhiệt độ đống ủ), cân (định lượng xác thành phần vật chất cho vào đống ủ), cuốc, xẻng (đảo trộn đống ủ), thùng ô doa (tưới chế phẩm tưới nước để đảm bảo độ ẩm đống ủ) Vị trí ủ rơm rạ: Để đảm bảo cho trình hoạt động vi sinh vật tiến hành thuận lợi, nơi ủ phân phải có khơng thấm nước, cao ráo, tránh ứ đọng nước mưa Làm VVHình Máy băm xơ dừa, rơm rạ, cành Công ty CPĐT Tuấn Tú chế tạo Tạp chí SỐ 6/2021 | MÔI TRƯỜNG 49 GIẢI PHÁP & CÔNG NGHỆ XANH Lưu ý, nhiệt độ đống phân ủ tăng mạnh giai đoạn 10 ngày đầu sau ủ (nhiệt độ đạt 60oC) sau giảm dần xuống nhiệt độ môi trường Khi nhiệt độ tăng cao bà mở bạt tưới thêm nước để giảm nhiệt độ đống ủ xuống Vì nhiệt độ cao làm dinh dưỡng (dinh dưỡng đạm), vi sinh vật chết nhiều, khả phân giải chậm CÁC GIẢI PHÁP KHÁC VVSử dụng chế phẩm vi sinh để xử lý rơm rạ thành phân bón hữu góp phần tăng dinh dưỡng cho đất ủ có độ dốc hệ thống rãnh xung quanh Dùng nước phân hố tưới lại đống phân để giữ độ ẩm cần thiết, tạo điều kiện thuận lợi cho tập đoàn vi sinh vật hoạt động Việc thu nước quan trọng ủ để dùng nước tưới lại đống ủ Các bước tiến hành: Bước 1: Băm nhỏ rơm rạ - 10 cm để rút ngắn thời gian ủ (có thể sử dụng máy băm nhỏ giới thiệu Hình 1); Bước 2: Trộn rơm rạ băm nhỏ với phân chuồng, phân supe lân, vôi bột, phân kali đỏ Dùng chang dàn mỏng hỗn hợp nguyên liệu trộn dày khoảng 20 - 30 cm; Bước 3: Pha lỗng chế phẩm EM1 theo cơng thức: lít chế phẩm EM1 + kg rỉ mật +5 kg phân ure + 200 lít nước; Bước 4: Tưới chế phẩm EM1 pha loãng lên lớp nguyên liệu dàn mỏng Bước Tiếp tục làm đống ủ cao khoảng 1,2 - 1,5m Sau đậy bạt lên đống ủ Bước 5: Sau 3 - ngày đầu tiên cần kiểm tra nhiệt độ đống ủ, lúc này, nhiệt độ khoảng 50 60oC đạt (trong điều kiện này, loại vi sinh vật phân giải chất hữu phát triển nhanh mạnh, lồi vi sinh vật háo khí chiếm ưu thế) Sau đảo trộn xong lần đầu tiên, ngày cần đảo trộn lần Sau 30 - 40 ngày ủ có phân hữu để sử dụng Ngồi phương pháp xử lý có hiệu kinh tế lớn hợp vệ sinh nêu trên, thực tế nước ta cịn có nhiều phương pháp xử lý chế biến rơm rạ sau thu hoạch có hiệu cao như: Xử lý ủ rơm rạ phối hợp với số vật phẩm khác biến rơm rạ thành thức ăn cho trâu bò, gia súc chăn nuôi cá; dùng máy cuộn ép rơm rạ thành thỏi nhiên liệu dùng để đốt lò sản xuất điện năng; phơi khô rơm rạ, xử lý nấm mốc phối trộn với chất keo phụ gia nén ép rơm rạ thành vật liệu cách nhiệt, cách âm vật liệu hút âm; áp dụng công nghệ đại, số sở sản xuất cơng nghiệp ngành nơng nghiệp cịn sản xuất chế biến rơm rạ thành nhiều sản phẩm hữu ích như: dầu sinh học (biooil), nhiên liệu sinh học giá rẻ ethanol, loại ván ép…n TÀI LIỆU THAM KHẢO Tổng cục Môi trường Báo cáo nhanh chất lượng khơng khí số tỉnh miền Bắc thời gian từ ngày 7/6/2021 Hà Phương Xử lý rơm rạ sau thu hoạch: cịn nhiều khó khăn Báo Ninh Bình, ngày 10/6/2021 Nguyễn Đức Quy trình xử lý rơm rạ thành phân bón hữu Trung tâm Cơng nghệ Sinh học TP Hồ Chí Minh, ngày 9/4/2020 Công ty CPĐT Tuấn Tú Một số kỹ thuật xử lý rơm rạ Website: https://may3a.com/ Fanpage: https://www.facebook.com/maynhanong/ Tạp chí 50 MÔI TRƯỜNG | SỐ 6/2021 ... vùi rơm rạ vào đất tạo cho đất có nhiều chất hữu cơ, giúp cho lúa bén rễ tốt Việc cày xới đồng ruộng vùi rơm rạ sử dụng máy lồng loại lớn Tất rơm rạ đồng ruộng băm nhỏ máy băm sơ dừa, rơm rạ, ... Ngồi phương pháp xử lý có hiệu kinh tế lớn hợp vệ sinh nêu trên, thực tế nước ta cịn có nhiều phương pháp xử lý chế biến rơm rạ sau thu hoạch có hiệu cao như: Xử lý ủ rơm rạ phối hợp với số vật... gia súc tôm, cá Giới thiệu số phương pháp xử lý rơm rạ hiệu quả: Cày vùi rơm rạ để trì lượng đạm đất Nếu khơng có điều kiện đem rơm khỏi đồng ruộng nên xử lý cách cày vùi rơm rạ, để trì lượng đạm