Việc đưa ra các giải pháp quản lý thích hợp đối với CTR nông nghiệp không chỉ mang lại ý nghĩa to lớn về mặt môi trường mà còn tận dụng được giá trị về vật
Luận văn Thạc sĩ Viện KH & CN Môi trường
Nguyễn Thị Kim Hoa – QLMT – CH2009 17 chất và năng lượng một cách hiệu quả. Các hình thức quản lý CTR nông nghiệp có ý nghĩa to lớn về mặt môi trường, xã hội và kinh tế thông qua hình thức thu gom, phân loại và vận chuyển, giảm thiểu, tái sử dụng, tái chế chất thải.
Giải pháp thu gom chất thải phát sinh:
Việc thu gom, phân loại và vận chuyển CTR nông nghiệp cần căn cứ vào nguồn phát sinh, vào tính chất nguy hại, vào mục đích sử dụng hoặc các biện pháp xử lý chúng. Việc thu gom CTR nông nghiệp được chia ra làm hai loại chính: CTR hữu cơ và CTR vô cơ.
Sau khi sử dụng các loại hóa chất BVTV, các loại phân bón, bình phun,… cần tuân thủ đúng các quy trình an toàn sau khi sử dụng đối với bao bì đựng chúng. Các loại CTR này cần được thu gom riêng vào các thùng đựng chuyên dụng có nắp đậy an toàn. Vị trí đặc các thùng này có thể là ngay tại đồng ruộng để thuận tiện thu gom, sau đó cần đóng gói cẩn thận rồi đem đi tiêu hủy (không sử dụng vào các mục đích khác).
Những thành phần chất thải có nhiệt trị cao (rơm, trấu,…) nếu sử dụng cho mục đích đun nấu trực tiếp hoặc làm nhiên liệu cho phát điện tập trung thì cần thu gom tập trung ngay tại nơi sản xuất và tách riêng với các thành phần khác. Sau đó, được vận chuyển bằng ô tô tải tới nhà máy nhiệt điện hoặc chuyên chở bằng các phương tiện thô sơ hơn: xe công nông, xe bò,…về các hộ gia đình sử dụng cho mục đích đun nấu.
Những thành phần chất thải có hàm lượng dinh dưỡng cao, dễ phân hủy sinh học tạo các sản phẩm khí biogas và phân bón hữu cơ cần được thu gom riêng rồi đưa vào các quá trình xử lý kỵ khí hoặc hiếu khí để đạt sản phẩm mong muốn.
Việc thu gom, phân loại và vận chuyển chất thải tránh rơi vãi, không lấn chiếm hành lang an toàn giao thông, không để tạo các ổ dịch bệnh phát sinh và nơi cư trú của các sinh vật có hại.
Giải pháp giảm thiểu chất thải phát sinh:
Giảm thiểu CTR phát sinh là một nội dung quan trọng hàng đầu của công tác 3R.
Luận văn Thạc sĩ Viện KH & CN Môi trường
Nguyễn Thị Kim Hoa – QLMT – CH2009 18 Trong lĩnh vực nông nghiệp, việc chọn giống tốt là một biện pháp giảm thiểu phát sinh CTR phát sinh. Cần lựa chọn giống tốt, có sức đề kháng tốt, tỷ lệ sống cao, sẽ giảm được phế phụ phẩm phát sinh trong quá trình sinh trưởng của cây. Năng suất cao giảm được tỷ lệ phế phẩm sau thu hoạch. Đồng thời, chọn giống cây trồng tốt cũng sẽ giảm được lượng CTR nguy hại phát sinh.
Ngoài ra, việc áp dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật trong trồng trọt và chăn nuôi, tăng cường giáo dục, nâng cao ý thức của người dân nông thôn cũng giảm được lượng CTR phát sinh.
Giải pháp tái sử dụng, tái chế CTR nông nghiệp:
Cần tận dụng triệt để chất thải có thể sử dụng lại được. Sau khi tiến hành thu gom, phân loại, những thành phần có tiềm năng tái sử dụng , tái chế cao được thu gom riêng và tiến hành đưa vào xử lý.
Đối với CTR phát sinh từ hoạt động chăn nuôi: biện pháp tái sử dụng, tái
chế tốt nhất là ủ để bón ruộng, hoặc tạo KSH phục vụ cho nhu cầu đun nấu.
Đối với CTR trồng trọt: chủ yếu được tái sử dụng, tái chế theo hai hướng
chính sau:
Làm phân vi sinh:
Là một phương pháp truyền thống, được áp dụng hiệu quả ở các nước phát triển trong đó có Việt Nam. CTR trồng trọt chứa các thành phần hữu cơ có khả năng phân hủy sinh học tốt nên xử lý bằng phương pháp này sẽ cung cấp một lượng phân bón rất lớn, mang lại lợi ích kinh tế vượt trội cho xã hội.
Quá trình ủ áp dụng đối với chất hữu cơ không độc hại. Độ ẩm và nhiệt độ được kiểm tra trong suốt quá trình để đảm bảo chất lượng phân ủ. Quá trình này sẽ tạo ra nhiệt nhờ quá trình ôxy hóa các chất thối rữa. Sản phẩm cuối cùng của quá trình phân hủy là CO2, nước và các hợp chất hữu cơ bền vững khác như: lignin, xenlulo, sợi…
Có hai công nghệ ủ sinh học để xử lý CTR trồng trọt là công nghệ ủ đống và công nghệ ủ theo quy mô công nghiệp.
Luận văn Thạc sĩ Viện KH & CN Môi trường
Nguyễn Thị Kim Hoa – QLMT – CH2009 19
Đốt để thu hồi nhiệt:
Ở quy mô nhỏ, các chất thải được sử dụng thay thế củi để đun nấu phục vụ sinh hoạt trong gia đình như: nấu nướng, đun nước, sưởi ấm. Biện pháp này tuy có tận dụng được nhiệt nhưng hiệu suất sử dụng năng lượng không cao.
Ở quy mô công nghiệp, phương pháp này đem lại hiệu quả kinh tế lớn. Mặt khác, phương pháp đốt quy mô công nghiệp có xử lý khói thải sẽ đảm bảo xử lý triệt để các chất thải không gây ô nhiễm môi trường. Năng lượng nhiệt trong quá trình đốt có thể sử dụng cho: các lò hơi, lò sưởi, các thiết bị sấy, các ngành công nghiệp cần nhiệt và đặc biệt là sản xuất điện.
Ngoài ra còn được tận dụng vào nhiều mục đích khác: giá nấm, sản xuất giấy, thức ăn gia súc,…
Như đã trình bày ở phần trên, CTR phát sinh từ hoạt động nông nghiệp có rất nhiều loại và từ nhiều nguồn khác nhau. Tuy nhiên do thời gian có hạn nên trong khuôn khổ của luận văn này, tác giả chỉ chú trọng đến một số thành phần CTR phát sinh với lượng lớn và chủ yếu trong hoạt động nông nghiệp như:
+ CTR trồng trọt: rơm, trấu, bã mía.
Luận văn Thạc sĩ Viện KH & CN Môi trường
Nguyễn Thị Kim Hoa – QLMT – CH2009 20
Chương 2
ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG CHẤT THẢI RẮN NÔNG NGHIỆP VÀ KHẢ NĂNG ÁP DỤNG 3R ĐỐI VỚI NGUỒN THẢI NÀY
Ở VIỆT NAM
Với những đặc tính được nêu ở chương 1 cho thấy, CTR nông nghiệp có khả năng tái sử dụng, tái chế vào nhiều mục đích khác nhau. Để đánh giá được tiềm năng tái sử dụng, tái chế đối với nguồn thải này, hiện trạng CTR nông nghiệp ở nước ta là nội dung cần trình bày và trên cơ sở đó ước tính tiềm năng cũng như lợi ích thu được từ việc tái sử dụng, tái chế chúng.
2.1. Tổng quan hiện trạng CTR trồng trọt ở nước ta
2.1.1. Cơ cấu sử dụng đất và thực trạng canh tác ở nước ta hiện nay
Theo báo cáo của ngành nông nghiệp năm 2007 và triển vọng 2008, tổng diện tích đất sử dụng cho nông nghiệp là 26.219.950 ha, chiếm 72% so với tổng diện tích đất trên cả nước, tổng giá trị nông nghiệp hiện nay chiếm 22%.
Từ khi đổi mới đến nay, Việt Nam đã không ngừng đổi mới chính sách đất
đai, giải phóng sức sản xuất ở nông thôn, khiến nông nghiệp nông thôn phát triển mạnh và đã có ảnh hưởng sâu sắc đối với toàn bộ quá trình phát triển kinh tế xã hội Việt Nam.
Theo số liệu thống kê của Tổng Cục Thống Kê, diện tích và sản lượng lúa của từng vùng trên cả nước năm 2008 được trình bày ở bảng 2 – 1.
Bảng 2-1: Diện tích và sản lượng lúa của từng vùng trên cả nước năm 2008 [16]
STT Khu vực Diện tích (ngàn ha) Sản lượng (ngàn tấn)
1 ĐBSH 1.153,2 6.776,0 2 TD & MNPB 669,4 2.895,9 3 BTB & DHMT 1.213,2 6.125,9 4 Tây Nguyên 211,7 938,4 5 Đông Nam Bộ 307,9 1.307,3 6 ĐBSCL 3.858,9 20.681,6 7 Tổng 7.414,3 38.725,1
Luận văn Thạc sĩ Viện KH & CN Môi trường
Nguyễn Thị Kim Hoa – QLMT – CH2009 21 Từ các số liệu ở bảng 2 – 1 cho thấy, diện tích và sản lượng lúa ở nước ta tập
trung chủ yếu ở ĐBSH và ĐBSCL. Trong đó ĐBSCL là vùng trồng lúa quan trọng nhất của cả nước (chiếm 53,4% tổng sản lượng lúa trên cả nước năm 2008), xuất khẩu gạo hàng năm chiếm 90%, đảm bảo an ninh lương thực quốc gia.
Ngoài ra, diện tích và sản lượng các loại cây trồng khác cũng được thống kê ở bảng 2 – 2:
Bảng 2-2: Diện tích và sản lượng ngô, khoai, sắn, cây công nghiệp hàng năm và cây công nghiệp lâu năm năm 2008 [16]
Cây trồng Diện tích (nghìn ha) Sản lượng (nghìn tấn)
Ngô 1.125,9 4.531,2 Khoai 162,2 1.333,9 Cây lương thực Sắn 557,7 9.395,8 Bông 5,2 6,9 Đay 3,4 8,8 Cói 11,7 84,7 Mía 271,1 16.128,0 Lạc 256,0 533,8
Cây công nghiệp hàng năm Đậu tương 191,5 268,6 Chè 109,4 760,5 Cà phê 500,2 1055,8 Cao su 399,1 659,6 Hồ tiêu 42,2 98,3 Điều 321,0 308,5
Cây công nghiệp lâu năm
Dừa 121,1 1086,0
Tổng 4.068,6 36.260,4
Tổng hợp các số liệu nêu ở bảng 2 – 1 và bảng 2 – 2, ta có hình 2 – 1 thể hiện
phần trăm sản lượng lúa, mía, và các thành phần còn lại(b) so với tổng sản lượng thu được từ quá trình trồng trọt của nước ta.
Luận văn Thạc sĩ Viện KH & CN Môi trường
Nguyễn Thị Kim Hoa – QLMT – CH2009 22 (b): Ngô, khoai, sắn, bông, đay, cói, cao su, cà phê, lạc, đậu tương, chè, hồ tiêu, điều, dừa.
Nhận xét: Từ hình 2-1 cho thấy, lúa và mía là hai loại cây trồng chính của nước ta hiện nay, đặc biệt quan trọng là lúa, với sản lượng chiếm 51,7% tổng sản lượng lương thực cả nước. Vì thế, hình ảnh của đất Việt thường được mô tả như một chiếc đòn gánh khổng lồ với hai đầu là hai vựa thóc lớn ĐBSH và ĐBSCL. Tuy nhiên, ngoài việc cung cấp lương thực, thực phẩm đáp ứng nhu cầu con người thì quá trình canh tác, sản xuất cũng làm phát sinh một lượng lớn chất thải. Nếu không có biện pháp quản lý phù hợp thì đây là một trong những nguyên nhân chính gây ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng đến sức khỏe con người và gây lãng phí tài nguyên.
2.1.2. Ước tính lượng CTR phát sinh từ hoạt động trồng trọt
Lượng CTR phát sinh từ hoạt động trồng trọt chủ yếu là các loại phế phụ phẩm từ cây trồng. Từ sản lượng cây lương thực và cây công nghiệp nêu trên và hệ số phát thải được nêu ở bảng 1 – 1, lượng CTR phát sinh từ hoạt động trồng trọt ở
nước ta năm 2008 được ước tính ở bảng 2 – 3.
Bảng 2-3: Lượng CTR trồng trọt phát sinh ở nước ta năm 2008
Loại CTR Lượng ( triệu Tấn) Rơm 12,80 Trấu 7,75 Phế phẩm cây ngô 11,33 Phế phẩm từ cây mía 10,48 Vỏ, thân, lá sắn 7,05
Luận văn Thạc sĩ Viện KH & CN Môi trường
Nguyễn Thị Kim Hoa – QLMT – CH2009 23
Phế phẩm từ cây lạc 0,11 Phế phẩm cây khoai 0,60 Bông 0,00069 Đay 0,0022 Cói 0,01 Đậu tương 0,03 Chè 0,06 Cà phê 0,12 Tổng 50,34
Nguồn: Tác giả ước tính
Nhận xét: Lượng CTR phát sinh từ hoạt động trồng trọt ở nước ta tương đối nhiều, đặc biệt là trấu, bã mía, rơm phát sinh hàng năm rất dồi dào và ổn định. Tuy nhiên, hiện nay chỉ một phần chất thải này được sử dụng vào mục đích có ích, chủ yếu được sử dụng làm thức ăn cho gia súc, làm chất đốt và làm giá nấm còn lại hầu hết thải ra môi trường, đổ xuống sông rạch, hoặc đốt tại các đồng ruộng gây lãng phí tài nguyên và ô nhiễm môi trường.
2.1.3. Dự báo lượng trấu và rơm phát sinh ở nước ta giai đoạn 2010 – 2020
Theo Nghị Quyết số 63/NQ – CP về “Đảm bảo an ninh lương thực quốc gia” ban hành ngày 23/12/2009. Để đáp ứng được tổng nhu cầu tiêu dùng trong nước và xuất khẩu khoảng 4 triệu tấn gạo/năm, cần phải đảm bảo sản lượng lúa từ 41 – 43 triệu tấn và sản lượng các loại cây màu tăng trên 30%.
Như vậy, đến năm 2020, lượng rơm và trấu phát sinh tương ứng là: + Rơm từ 13,53 đến 14,19 triệu tấn
+ Trấu từ 8,2 đến 8,6 triệu tấn.
Nhìn chung, đến năm 2020, lượng trấu và rơm phát sinh ở nước ta tăng rất ít so với năm 2008, lượng chất thải được giữ ở mức ổn định. Vì thế, việc giảm thiểu và tận dụng tốt nguồn thải này đến mức độ nào là phụ thuộc vào sự quản lý của nhà nước và ý thức của người dân về việc thu gom, tái sử dụng, tái chế chúng.
Luận văn Thạc sĩ Viện KH & CN Môi trường
Nguyễn Thị Kim Hoa – QLMT – CH2009 24
2.2. Tổng quan về hiện trạng CTR chăn nuôi ở nước ta
Chăn nuôi là ngành sản xuất có ý nghĩa rất lớn trong nông nghiệp. Đóng góp 27% GDP của ngành nông nghiệp (khoảng 6% tổng số GDP quốc gia) [16]. Theo số liệu của Tổng cục Thống kê tại thời điểm 4/2008 tổng đàn lợn cả nước là 25,58 triệu con, đàn lợn nái 3,76 triệu con và đàn lợn thịt là 21,82 triệu con. Tổng gia cầm cả nuớc năm 2008 là 241 triệu con, tăng 7% so với năm 2007. Tổng số đàn bò sữa năm 2008 đạt 0,12 triệu con tăng gần 20% so với năm 2007. Tổng đàn trâu cả nước 2,9 triệu con, giảm so với năm 2007 (2,996 triệu con). Trong lĩnh vực chăn nuôi, chăn nuôi lợn chiếm khoảng 71% tổng sản phẩm chăn nuôi. Sản xuất chăn nuôi là một trong những lĩnh vực phát triển nhanh nhất và dự kiến chiếm khoảng 42% GDP về nông nghiệp vào năm 2020.
Tình hình phát triển chăn nuôi cả nước trong các năm 2006, 2007, 2008 được thể hiện trên bảng 2 – 4.
Bảng 2-4: Quy mô gia súc, gia cầm của cả nuớc [16]
( Đơn vị: nghìn con ) TT Chỉ tiêu 2006 2007 2008 1 Tổng đàn lợn 26.855,3 26.560,7 25.580,0 2 Tổng đàn bò 6.510,8 6.724,7 7.220,0 3 Tổng đàn trâu 2.921,1 2.996,4 2.900,0 4 Tổng đàn gia cầm 214.600,0 226.000,0 241.000,0
Mặc khác, theo Quyết định số 10/2008/QĐ – TTg của Thủ Tướng Chính Phủ về việc “phê duyệt chiến lược phát triển chăn nuôi đến năm 2020” ban hành ngày 16/01/2008. Để đáp ứng nhu cầu thực phẩm, đảm bảo chất lượng cho tiêu dùng và xuất khẩu thì tỷ trọng ngành chăn nuôi trong ngành nông nghiệp cần đạt:
+ Năm 2010 cần đạt 32% + Năm 2015 cần đạt 38% + Năm 2020 cần đạt 42%
Luận văn Thạc sĩ Viện KH & CN Môi trường
Nguyễn Thị Kim Hoa – QLMT – CH2009 25 Điều này cho thấy, ngành chăn nuôi ở nước ta đang được đẩy mạnh phát triển. Tỷ trọng so với ngành nông nghiệp liên tục tăng qua các năm và đến năm 2020 tỷ trọng này gần bằng tỷ trọng của ngành trồng trọt. Do đó, lượng phân thải từ gia súc, gia cầm cũng sẽ liên tục tăng. Vì thế, cần phải có những biện pháp quản lý và xử lý tốt để giảm thiểu ô nhiễm.
2.2.1. Một sốđặc điểm về tình hình chăn nuôi ở nước ta
Tình hình chăn nuôi ở nước ta chủ yếu tập trung ở hai hình thức: Quy mô hộ gia đình và quy mô trang trại.
Quy mô trang trại: Theo Tổng cục Thống kê, đến năm 2008 cả nước có gần
18.000 trang trại. Số lượng gia súc, gia cầm tuỳ thuộc vào quy mô lớn nhỏ khác nhau, dao động từ hàng trăm đến hàng nghìn con. Ngày nay, hình thức chăn nuôi theo mô hình này được nhà nước và chính quyền địa phương quan tâm và thúc đẩy phát triển. Đây cũng là định hướng chiến lược phát triển đến năm 2020. Phát triển theo quy mô trang trại sẽ mang lại rất nhiều lợi ích: thu nhập của người dân được cải thiện, chất thải chăn nuôi được tập trung xử lý dễ dàng hơn, giảm thiểu ô nhiễm.
Quy mô hộ gia đình: Đang rất phổ biến ở khu vực nông thôn nước ta. Người
dân chăn nuôi theo hình thức này là chủ yếu. Số lượng con lợn 3- 5 -10 con/ hộ gia đình; gia cầm 5 – 15 con; 1- 2 con trâu; 1-5 con bò. Quy mô này phù hợp với các hộ