Hiện nay, dù đã được nhiều cơ quan chức năng khuyến cáo nhưng công tác
quản lý môi trường tại các cánh đồng trồng chè tại xã Tân Cương hầu như chưa có
chuyển biến. Hiện tượng thải bỏ vỏ bao bì hóa chất BVTV, bao bì phân hóa học vẫn rất phổ biến (hình 3.6).
Luận văn thạc sỹ
Trần Thế Long 34 K17-Khoa học Môi trường
Hình 3.3: Rác phân bón, hóa chất bảo vệ thực vật trên đất chè ở xã Tân Cương 5/2013
Qua hình ảnh ở trên ta có thể thấy việc quản lý chất thải trên ruộng chè là hoàn toàn bỏ ngỏ, phụ thuộc hoàn toàn vào người dân. Nếu ý thức họ tốt thì việc quản lý chất thải trên ruộng chè mới tốt. Hiểu đầy đủ về tác dụng của sử dụng h ó a c hất BVTV thấp. Hầu hết mọi người chỉ biết tác dụng h ó a c hất BVTV dùng để
diệt sâu bệnh. Chính vì vậy người dân thường có suy nghĩ họ phải dùng nhiều thuốc mới có khả năng diệt sâu bệnh, làm cho sâu bệnh chết ngay do vậy họ
thường phối hợp từ hai hoặc nhiều loại thuốc. Đây là một suy nghĩ không tốt thường có ở người dân. Việc phối hợp thuốc có thể gây tương tác làm mất tác dụng của thuốc, mặt khác làm cho sâu bệnh dễ nhờn và kháng với thuốc, đương
nhiên giá thành sẽ cao lên. Mặt khác các sinh vật có ích bị tiêu diệt, do vậy làm mất cân bằng sinh thái, sâu bệnh ngày càng phát triển hơn; như vậy người dân lại càng dùng thuốc nhiều và mạnh hơn nên càng làm cho môi trường bị ô nhiễm hơn [6].
3.2. HIỆN TRẠNG CHÊ BIẾN CHÈ VÀ CÁC VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG Ở LÀNG NGHỀ CHÈ TÂN CƯƠNG
3.2.1. Phương pháp chế biến
Quy trình sản xuất chè xanh
Theo tài liệu [7] chè xanh được chế biến như sau.
Luận văn thạc sỹ
Trần Thế Long 35 K17-Khoa học Môi trường
(i) Sao diệt men
- Sử dụng nhiệt độcao để phá hủy hệ thống enzym có trong nguyên liệu chè.
Do đó, đình chỉ sự oxy hóa các chất nhất là tanin, giữ màu xanh tự nhiên và vị chát của nguyên liệu.
- Làm bay hơi một phần nước của nguyên liệu, làm giảm áp lực trương nở
của tế bào, do đó lá chè trở nên mềm dịu, thuận lợi cho quá trình vò chè.
- Làm bay đi mùi hăng ngái của nhiên liệu, bước đầu tạo mùi thơm cho chè
xanh.
Yêu cầu kỹ thuật
- Diệt men đầy đủ và đều đặn trong khối nguyên liệu, độ ẩm còn lại từ 59- 63%. Sau khi sao nguyên liệu có mùi thơm không bị cháy khét và có màu vàng sáng.
- Trên mặt lá hơi dính, mùi hăng mất đi.
- Nhiệt độ và thời gian diệt men: nhiệt độ trong khối nguyên liệu 800C, nhiệt
độ của chảo sao là 3500C. Ở những điều kiện này thì thời gian sao khoảng 5-6 phút. Cần chú ý không đưa nhiệt độ chảo sao lên cao hơn 3500C vì chè dễ bị cháy và sao
không đều (do nhiệt độ của khối chè tăng quá đột ngột).
- Lượng nguyên liệu cho vào chảo sao từng mẻ: lượng nguyên liệu cho vào chảo sao phụ thuộc dung tích chảo sao. Nếu quá ít so với dung tích chảo sao thì nhiệt độ khối nguyên liệu khó đảm bảo 800C do bị đảo nhiề, nguyên liệu chè tiếp xúc nhiều với chảo nên dễ bị cháy. Ngược lại, nếu lượng nguyên liệu quá nhiều so với dung tích chảo thì chè dễ bị diệt men không đều. Thực nghiệm cho thấy nếu
đường kính chảo 85-95 cm thì lượng nguyên liệu cho vào chảo là 8 kg.
Luận văn thạc sỹ
Trần Thế Long 36 K17-Khoa học Môi trường
- Vò để làm dập tế bào của lá chè làm dịch chè thoát ra bề mặt để sau khi sấy sẽlàm cho cánh chè bóng hơn và sau khi pha nước, dịch chè chuyển vào pha nước dễdàng hơn. Yêu cầu độ dập thấp hơn chè đen vì chè xanh có thể pha nhiều lần.
- Vò làm cho cánh chè xoăn chặt và giảm thể tích.
- Sàng để tránh cho chè vò khỏi vón cục và còn có tác dụng làm nguội chè, tránh oxy hóa xảy ra.
Các phương pháp vò chè và sàng tươi
- Vò thủ công: vò trực tiếp bằng tay hoặc cho chè vào bao, đặt trên bàn có nhiều gờnghiêng để vò, thời gian vò từ 20-30 phút.
- Vò bằng máy vò: có thể sử dụng máy vò trong sản xuất chè đen để vò
nhưng chỉ vò mở. Nên kết hợp vò, sàng chè với phân loại, phần chè kích thước nhỏ đem đi sấy ngay, phần chè to đem vò lại ngay để tránh quá trình oxy hóa bởi không khí.
(iii) Sấy vò chè
- Sử dụng nhiệt độcao để làm bay đi một phần ẩm, từđó thuận lợi cho việc bảo quản và cốđịnh ngoại hình chè sau khi vò.
- Nhằm phát huy hương thơm và tạo màu.
Các phương pháp sấy
- Sấy bằng máy sấy: Thường người ta sử dụng thiết bị sấy kiểu băng tải như
trong sản xuất chè đen, ngoài ra có thể sấy chè trong tủ sấy hoặc thùng sấy.
- Sấy bằng chảo sao: chè vò được sao trong chảo tới khi độẩm còn lại từ 3-
5%. Phương pháp này cho năng suất thấp, chè vụn nát nhiều, màu nước không được
xanh nhưng có ưu điểm là sợi chè xoăn, thẳng, có mùi thơm dễ chịu.
- Sấy bằng máy sấy và sao kết hợp: phương pháp này có nhiều ưu điểm hơn
cả, chất lượng tốt hơn so với hai phương pháp sấy trên thường được tiến hành theo
Luận văn thạc sỹ
Trần Thế Long 37 K17-Khoa học Môi trường
Quy trình sản xuất chè đen
Trong qui trình sản xuất chè đen, người ta tận dụng triệt để enzym có trong nguyên liệu. Nước chè pha có màu đỏ nâu, vị đậm, cánh chè có màu đen tự nhiên.
Chè đen được nhiều nước trên thế giới ưa chuộng.
Tùy theo chất lượng chè đen mà người ta chia sản phẩm chè đen thành các cấp loại khác nhau. Theo TCVN, chè đen được phân thành các cấp loại như OP,
Hình 3.4: Quy trình sản xuất chè đen theo phương pháp cổ điển
BOP, FBOP, PS, P, BPS, F và DUST. Có yêu cầu kỹ thuật cụ thể cho từng loại.
Luận văn thạc sỹ
Trần Thế Long 38 K17-Khoa học Môi trường
Hiện nay, có hai phương pháp sản xuất chè đen:
Phương pháp cổ điển:
Điều chỉnh quá trình sinh hóa nhờ tác dụng của enzym có sẳn trong nguyên liệu. Phương pháp này có nhược điểm là thời gian chế biến dài và chất lượng sản phẩm không cao.
Phương pháp mới:
Phương pháp này vẫn chưa được nhiều nơi áp dụng. Cơ sở của phương pháp này là việc điều chỉnh quá trình sinh hóa không chỉ nhờ enzym có trong nguyên liệu mà còn có quá trình nhiệt luyện nên sử dụng triệt để hoạt tính của enzym.
Các công đoạn chủ yếu của phương pháp này gồm: làm héo, vò và sàng chè vò, lên men, sấy khô, tinh chế (gồm sàng phân loại và đấu trộn).
Luận văn thạc sỹ
Trần Thế Long 39 K17-Khoa học Môi trường
Hình 3.6: Thiết bị sấy chè
3.2.2. Các vấn đề môi trường ở làng nghề chế biến chè Quyết Thắng xã Tân Cương
3.2.2.1. Hiện trạng sản xuất tại xưởng chế biến
Hiện trạng chế biến chè tại doanh nghiệp Tân Cương-Hoàng Bình
Khu vực Tân Cương là khu vực trồng, chế biến chè đặc trưng cho tỉnh Thái Nguyên. Với một vùng nguyên liệu trồng chè lớn, Tân Cương đã đang và sẽ là vùng trồng chè chất lượng cao của tỉnh Thái Nguyên. Tận dụng được điều này nhà máy chế biến chè Tân Cương-Hoàng Bình đang dần khẳng định thương hiệu chè Tân
Cương Thái Nguyên với các sản phẩm đưa ra thị trường bao gồm chè xanh, chè túi
đóng gói mang nhãn hiệu chè Tân Cương.
- Nhà máy chè Tân Cương dùng nguyên liệu đầu vào là chè đã được xao thu mua từ các hộ dân trong xã Tân Cương. Quy trình sản xuất được trình bày dưới đây:
Luận văn thạc sỹ
Trần Thế Long 40 K17-Khoa học Môi trường
Thông số công nghệ dây chuyền sản xuất chè Nhà máy Tân Cương-Hoàng Bình như sau:
(i) Máy xao chè dùng nguyên liệu là củi, 1h xao được từ 5-6 tạ chè;
1tháng lượng củi tiêu thụ là 2 tấn. Độ ồn máy xao chè từ 70-80 dBA,
đây là độ ồn tương đối cao lâu dài người lao động sẽ mắc các bệnh nghề nghiệp như điếc, nhức đầu.
(ii) Máy sấy chè chạy điện nhiệt độ duy trì trong máy là từ 100-1200C. 1 ca
(8h) máy sáy được 1,5 tấn chè.
(iii) Máy đóng gói chè: mỗi giờmáy đóng gói được 50 túi chè.
Hình 3.7: Sơ đồ quy trình sản xuất chè ở xã Tân Cương
Xỉ than, khói
Phơi nắng và hong héo
Vò chè Sao chè Sấy chè Thành phẩm Nguyên liệu Xỉ than, khói Than, củi Than, củi Nhiệt độ mặt trời Máy vò chè Tiếng ồn
Luận văn thạc sỹ
Trần Thế Long 41 K17-Khoa học Môi trường
Máy sao chè Máy sấy chè
Máy sàng chè Máy đóng gói chè
Hoa nhài nguyên liệu Củi nhiên liệu
Hiện trạng sản xuất chè tại các hộ dân tại xã Tân Cương
Tại các hộ dân, quy trình sản xuất chè thô sơ hơn, chủ yếu là dùng thủ công và một số máy móc như máy xao chè, máy sấy chè. Sơ đồ quy trình sản xuất được
Luận văn thạc sỹ
Trần Thế Long 42 K17-Khoa học Môi trường
trình bày ở dưới đây: Nguyên liệu Phơi nắng và hong héo vò chè sao chè
sấy chè chè thành phẩm.
Máy vò chè Sao chè tại hộ dân ở xã Tân Cương
Máy sấy chè Chè thành phẩm
3.2.3.2. Chất thải và những thứ không liên quan tới chất thải trong quá trình chế biến chè và tác động môi trường
Tại các hộ dân
Trong sơ đồ quy trình sản xuất chè từ: Nguyên liệu Phơi nắng và hong héo vò chè sao chè sấy chè chè thành phẩm.
Quá trình vò chè:
Máy vò chè là máy cơ học, nên tạo ra tiếng ồn. Tuy nhiên do quy mô sản xuất hộgia đình nên tác động tới sức khỏe là nhẹ. Tác động đến cơ quan thính giác:
tiếng ồn làm giảm độ nhạy cảm, tăng ngưỡng nghe, ảnh hưởng đến quá trình làm việc và an toàn. Tác động đến các cơ quan khác:
Luận văn thạc sỹ
Trần Thế Long 43 K17-Khoa học Môi trường
Hệ thần kinh trung ương: Tiếng ồn gây kích thích hệ thần kinh trung ương, ảnh hưởng đến bộ não gây đau đầu, chóng mặt, sợ hãi, giận dữ vô cớ.
Hệ tim mạch: làm rối loạn nhịp tim, ảnh hưởng tới sự hoạt động bình thường
của tuần hoàn máu, làm tăng huyết áp.
Dạ dày: làm rối loạn quá trình tiết dịch, tăng axit trong dạ dày, làm rối loạn
sự co bóp, gây viêm loét dạ dày. Tiếng ồn ảnh hưởng tới sức khỏe và tính mạng của người lao động.
Quá trình sao và sấy chè:
Quá trình sao và sấy chè tạo ra chất thải rắn là xỉ than, khí than như CO,
CO2, SO2. Ngoài ra trong sấy chè còn tạo ra bụi chè. Như vậy quá trình sao và sấy
chè tạo ra khí thải (CO, CO2, SO2), bụi (bụi chè) và chất thải rắn.
Tác động của bụi
-Độ trong sạch của không khí là một trong những tiêu chuẩn quan trọng cần được khống chế trong các không gian điều hoà và thông gió. Tiêu chuẩn này càng quan trọng đối với các đối tượng như bệnh viện, phòng chế biến thực phẩm, các phân xưởng sản xuất đồđiện tử, thiết bị quang học…
Bụi là những phần tử vật chất có kích thước nhỏ bé khuếch tán trong môi trường không khí.
Khi trong không khí có các chất độc hại chiếm một tỷ lệ lớn thì nó sẽ có
ảnh hưởng đến sức khỏe con người: ảnh hưởng đến hệ hô hấp, thị giác và chất
lượng cuộc sống. Đặc biệt đối với đường hô hấp, hạt bụi càng nhỏảnh hưởng của chúng càng lớn, với cỡ hạt 0,5 ÷10µm chúng có thể thâm nhập sâu vào đường hô hấp nên còn gọi là bụi hô hấp. Mức độ tác hại của mỗi một chất tùy thuộc vào bản chất của bụi, nồng độ của nó trong không khí, thời gian tiếp xúc của con
người, tình trạng sức khỏe, kích cỡ hạt bụi.
- Kích thước càng nhỏ thì càng có hại vì nó tồn tại trong không khí lâu và khả năng thâm nhập vào cơ thể sâu hơn và rất khó khử bụi. Hạt bụi lớn thì khả
Luận văn thạc sỹ
Trần Thế Long 44 K17-Khoa học Môi trường
năng khử dễ dàng hơn nên ít ảnh hưởng đến con người.
- Về bản chất: Bụi có 2 nguồn gốc hữu cơ và vô cơ. Nói chung bụi vô cơ
có hại hơn bụi hữu có vì thường có kích thước nhỏ hơn và có số lượng lớn hơn, thường gặp hơn trong thực tế.
Tuy nhiên do quy mô sản xuất hộ gia đình nên các tác động tới sức khỏe là nhẹ.
Tại các cơ sở sản xuất quy mô công nghiệp
Tại các cơ sở sản xuất, việc sản xuất nên các tác động từ vò chè, sao và sấy
chè tới sức khỏe công nhân là đáng kể nếu không có biện pháp bảo hộ lao động.
- Trong nhà máy lượng bụi chè phát sinh trong quá trình sao, sàng phân loại
chè, đóng gói có thể gây các bệnh về hô hấp cho người lao động, đặc biệt là bụi trà rất mịn và rất dễ xâm nhập vào cơ thể người có thể gây ảnh hưởng đến đường hô hấp. Ngoài ra, cũng như phần lớn các làng nghề, nhiên liệu chủ yếu phục vụ sản xuất là than, củi. Với nhu cầu nhiên liệu rất lớn, bụi, khí thải sinh ra do đốt nhiên liệu than củi là nguồn gây ô nhiễm chính tới môi trường không khí.
- Lượng nước thải của các nhà máy chế biến chè hầu như không có. Một số
nhà máy chè ở Sông Công dùng than để sấy chè thì lượng xỉ than sau khi sấy nếu
không được thu gom xử lý triệt để sẽ là nguồn gây ô nhiễm.
3.2.4. Kết quả phân tích ô nhiễm đất, nước một số khu vực làng chè
Một số kết quả phân tích ô nhiễm đất một số khu vực làng chè được thể hiện trong Bảng 3.1 dưới đây [13]
Bảng 3.1: Kết quả phân tích đât (đơn vị: mg/kg đất khô, trừ giá trị pH)
Ký hiệu mẫu Ngày lấy mẫu pH Mùn Tổng P Tổng N Zn Cd Pb As Tổng hoạt chất BVTV Clo-hữu cơ MDPY -01 5/5/2011 5.7 0.7 6011.9 57.9 84.0 0.55 37.05 3.2 KPH
Luận văn thạc sỹ
Trần Thế Long 45 K17-Khoa học Môi trường
MDPY -02 5/5/2011 5.4 0.91 5858.4 85.1 77.5 2.65 52.15 7.8 KPH MDPY -03 6/5/2011 6.0 2.46 10925.9 50.2 31.0 4.4 40.6 3.95 KPH MDPB -04 9/5/2011 6.2 0.88 3823.7 66.9 42.0 4.45 17.4 9.1 KPH MDPB -05 6/5/2011 6.4 0.39 3171.1 63.1 44.0 10.95 44.1 7.0 KPH MDPB -06 6/5/2011 5.8 0.62 6587.8 74.7 68.0 0.4 23.65 7.1 KPH MDSC -07 5/5/2011 5.3 1.44 5666.5 57.9 60.5 0.65 31.3 11.75 KPH MDSC -08 5/5/2011 6.1 0.98 3439.8 42.5 35.0 3.4 22.65 10.15 KPH MDSC -09 6/5/2011 6.0 0.75 5244.2 72.1 64.5 9.1 42.25 8.56 KPH MDTP -10 12/5/2011 6.0 1.04 2288.1 41.2 13.0 <0,25 31.7 7.63 KPH MDTP -11 12/5/2011 6.2 0.55 2633.6 45.1 40.5 <0,25 37.5 11.02 0.0005 MDTP -12 12/5/2011 5.7 1.13 6035.1 43.8 <5 <0,25 11.5 7.92 0.0002 MDĐ HY-13 12/5/2011 5.4 0.28 6111.8 47.6 11.5 <0,25 33.8 7.86 KPH MDĐ HY-14 9/5/2011 6.3 1.08 6280.7 63.1 24.5 1.1 42.8 11.52 KPH MDĐ HY-15 9/5/2011 6.5 1.01 7125.3 24.5 91.0 4.85 28.55 10.33 KPH MDV N-16 10/5/2011 5.2 1.69 4860.3 99.2 66.0 1 142.6 5 12.66 KPH MDV N-17 10/5/2011 5.4 0.99 2902.3 83.7 22.0 5.25 21.5 18.33 KPH MDV N-18 10/5/2011 5.9 0.65 6664.6 50.2 76.0 1.6 35.0 21.78 KPH MDPL -19 9/5/2011 5.3 2.42 9735.9 81.1 44.5 <0,25 35.1 10.57 0.0008 MDPL -20 9/5/2011 6.7 1.11 5781.6 33.5 57.5 1 49.3 11.03 KPH