Tỉnh Nam Định 2011 –2025
Năm
Khối lượng chất thải được chôn lấp (tấn/năm) Tổng khí thải bãi chơn lấp (tấn/năm) Methane (tấn/năm) Carbon dioxide (tấn/năm) 2011 195,694 - - 0 2012 209,880 12,568 3,357 9,211 2013 226,251 21,903 5,851 16,053 2014 243,898 29,213 7,803 21,410 2015 262,922 35,245 9,414 25,831 2016 280,669 40,511 10,821 29,690 2017 299,651 45,181 12,068 33,112 2018 319,838 49,530 36,300
Năm
Khối lượng chất thải được chôn lấp (tấn/năm) Tổng khí thải bãi chơn lấp (tấn/năm) Methane (tấn/năm) Carbon dioxide (tấn/năm) 13,230 2019 341,428 53,741 14,355 39,386 2020 364,474 57,951 15,479 42,472 2021 387,618 62,253 16,628 45,625 2022 412,232 66,623 17,796 48,827 2023 438,409 71,133 19,000 52,133 2024 466,247 75,837 20,257 55,580 2025 495,854 80,779 21,577 59,202 Tổng cộng: 4.945,065 702,468 187,637 514,831
Hình 3.11: Dự tính lượng CO2 và CH4 phát sinh từ bãi chơn lấp chất thải Nam Định
từ 2011- 2025 Nhận xét:
- Chất thải rắn tại tỉnh Nam Định có thành phần hữu cơ dễ phân hủy sinh học chiếm tỷ trọng lớn, trong đó nhóm thực phẩm và chất thải vườn chiếm 79% lượng chất thải rắn. - Với khối lượng CTR được thu gom và xử lý tại bãi chôn lấp Làng Man trong 12 năm tính tốn từ năm 2001 đến 2012 (662.829 tấn) sẽ có 708.852 tấn CO2-eqphát tán vào khí quyển. Dự tính tổng lượng khí thải phát sinh từ bãi chôn lấp từ 2011 đến năm 2025 là
69
4.945.065 tấn,sẽ phát sinh ra 187,637 tấn CH4 và 514,831 tấn CO2,tương đương 5.205.756 tấn CO2-eq
3.3.2 Tác động củacác hoạt động xử lý chất thải rắn tới biến đổi khí hậu
Khi điều kiện nhiệt độ môi trường và lượng mưa thay đổi, tất yếu kéo theo sự thay đổi về các phản ứng phân huỷ các chất hữu cơ (dù là hiếu khí hay kị khí) và hệ quả là các thành phần ơ nhiễm phát thải từ bãi chôn lấp trở nên phức tạp hơn cả về khối lượng và mức độ ô nhiễm. Cụ thể hơn, khi lượng khí thải và nước rỉ phát thải từ bãi chôn lấp thay đổi về khối lượng phát thải và mức độ ô nhiễm sẽ gây ra sức ép cho khả năng hoạt động hiệu quả của hệ thống các cơng trình xử lý phụ trợ (thu gom và xử lý khí thải, nước rỉ) vốn được tính tốn thiết kế xây dựng trên cơ sở dữ liệu chỉ mang tính dự báo từ nhiều năm trước, từ đó phát sinh nguy cơ gây ơ nhiễm ra mơi trường bên ngồi cũng như mạch nước ngầm nếu công suất xử lý của các hạng mục kỹ thuật khơng đáp ứng được. Đặc biệt, khí methal (CH4) sinh ra không được thu gom xử lý theo tiêu chuẩn lại càng thúc đẩy hiện tượng biến đổi khí hậu diễn ra nhanh hơn, khó lường hơn so với kịch bản phát thải hiện hành.
Mặt khác, quá trình phân huỷ các chất thải hữu cơ thực chất bắt đầu rất lâu trước khi được tập kết tại bãi chơn lấp tập trung. Q trình này diễn ra từ trong thùng rác của các hộ gia đình chođến điểm tập kết rác tạm thời của các thơn xóm đã có sự phân huỷ các chất hữu cơ (thức ăn thừa, vỏ rau củ quả...) và thậm chí trong q trình vận chuyển, khi đó các nguồn ơ nhiễm này có khả năng tiếp xúc với môi trường sống của con người một cách trực tiếp hơn và rộng lớn hơn rất nhiều.
Nhìn chung, hầu hết các bãi rác trong các đô thị từ trướ c đến nay không theo quy hoạch tổng thể, nhiều thành phố, thị xã, thị trấn chưa có quy hoạch bãi chơn lấp chất thải. Việc thiết kế và xử lý chất thải hiện tại ở các đơ thị đã có bãi chơn lấp lại chưa thích hợp, chỉ là những nơi đổ rác khơng được chèn lót k ỹ, khơng được che đậy, do vậy đang tạo ra sự ô nhiễm nặng nề tới môi trường đất, nước, khơng khí… ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe cộng đồng.
Hình 3.12:Các tác độngtiêu cực từ bãi chơn lấp hở (Nguồn[14])
Hình 3.13: Phát thải khí metan trong rác thải đơ thị (Nguồn[14])
3.4 Tác động của biến đổi khí hậu tới các hoạt động xử lý chất thải rắn tại tỉnh Nam
Định
Thực tế, diễn biến tác động của BĐKH cùng các biện pháp ứng phó diễn ra trên cơ sở thời gian tương đồng với việc quản lý vận hành các bãi chôn lấp chất thải rắn nói riêng và cơng tác quản lý chất thải rắn nói chung trên địa bàn tỉnh Nam Định. Cụ thể, với các bãi chôn lấp thời gian khai thác có thể lên đến hàng thập kỷ và tiếp đó là nhiều thập kỷ theo dõiđánh giá sau khi đóng bãi. Cùng trong khoảng thời gian này, các vật chất có trong bãi chôn lấp không nằm yên mà được phân huỷ với tốc độ, thành phần và tính chất hết sức phức tạp. Đồng thời, trong khoảng thời gian đó vẫn cần có những hạ tầng kỹ thuật đi kèm
71
như hệ thống thu và xử lý khí thải, hệ thống thu và xử lý nước rỉ rác. Những cơng trình này, trên lý thuyết, cũng phải được vận hành liên tục trong nhiều thập kỷ trước khi diện tích bãi chơn lấp được sử dụng vào mục đích khác. Như vậy, tất cả các yếu tố trên đều chịu sự tác động của biến đổi khí hậu với nhiều dạng thù hình khác nhau của nó ngay từ thời điểm bãi chơn lấp chất thải rắn được bắt đầu đầu tư xây dựng.
Trên địa bàn tỉnh Nam Định hiện nay có tổng cộng 116 bãi chơn lấp chất thải lớn nhỏ, trong đó có gần 50 các bãi chơn lấp đang hoạt động, 66 bãi chơn lấp đang có kế hoạch xây dựng. Tồn tỉnh có một khu liên hợp xử lý chất thải rắn (tại xã Lộc Hoà, Thành phố Nam Định), sử dụng công nghệ hiện đại nhưng mới chỉ phục vụ được nhu cầu xử lý của thành phố, tất yếu đã và đang phải đối mặt với các tác động của Biến đổi khí hậu đến cơng tác quản lý vận hành các bãi chôn lấp này cho dù mức độ tác động có thể dao động từ khó xác định cho đến trung bình và rất đáng kể.
Bảng 3.21: Các yếu tố biến đổi khí hậu tác động tới các cơng trình xử lý chất thải rắn
TT Các tác động của BĐKH Các tác động đến quy hoạch quản lý
CTR cần xem xét, đánh giá
Mức độ tác động
1
Biến động của nhiệt độ - Mực nước biển dâng
-Gia tăng bão và áp thấp nhiệt đới
-Gia tăng lũ lụt và sạt lở đất
- Tăng nhiệt độ, bức xạ mặt trời, lượng nước bốc hơi, làm t ăng quá trình phân
hủy CTR
+++
2
Thay đổi về lượng mưa:
- Mực nước biển dâng
-Gia tăng bão và áp thấp nhiệt đới
- Lũ lụt và sạt lở đất
-Tăng dòng chảy lũ và ngập lụt các ô
chôn lấp CTR, trạm trung chuyển và khu xử lý CTR.
-Tăng nguy cơ xói mịn và sạt l ở các tường bao quanh khu xử lý CTR.
+++++
3
Tăng cường độ và tần suất thời tiết cực đoan.
-Gia tăng lũ và sạt lở đất.
-Gia tăng hiện tượng thời tiết cực đoan.
- Nhiệt độ gia tăng và hạn hán
-Gia tăng cường độ ngập lụt đối với hệ
thống thu gom, vận chuyển và các bãi chơn lấp CTR.
-Tăng cường nguy cơ xói mịn và sạt lở các tường bao quanh khu xử lý CTR.
+++
4
Nước biển dâng:
- Mực nước biển dâng
-Gia tăng bão và áp thấp nhiệt đới
-Gia tăng lũ lụt và ngập úng.
- Nhiệt độ tăng
-Gia tăng mức độ ngập lụt đối với các
khu xử lý ven sơng, ven biển.
-Tăng nguy cơ xói mịn và sạt lở khu xử
lý ven biển.
-Tăng nguy cơ ô nhiễm nước ven biển.
+++
Ghi chú: (-):không tác động (+): yếu
Đánh giá khả năng xảy ra hiện tượng, biến cố đối với quá trình lưu chứa, tập kết, trung vận chuyển, xử lý chất thải rắn trên địa bàn tỉnh Nam Định được thể hiện qua Bảng 3.22:
Thang điểm đánh giá 5: chắc chắn xảy ra 2: Khó xảy ra
4: Có khả năng xảy ra 1: Rất khó xảy ra 3: Khơng chắc chắn xảy ra
Bảng 3.22 Khả năng xảy ra các yếu tố BĐKH tỉnh Nam Định
TT Các yếu tố BĐKH Khả năng xảy ra hàng
năm
1 Thay đổi lượng m ưa 5
2 Biến động nhiệt độ 4
3 Nước biển dâng 5
4 Bão, áp thấp và xoáy thuận nhiệt đ ới 5
Để làm rõ thêm những tác động có thể xảy ra và mức độ ảnh hưởng của BĐKH đến hệ thống các bãi chơn lấp, cơng trình xử lý CTR theo kịch bản BĐKH trên địa bàn tỉnh Nam Định, cần thiết phải đi vào phân tích cụ thể dựa trên những yếu tố cơ bản nhất và đặc trưng nhất của BĐKH mà cụ thể là sự thay đổi về nhiệt độ, lượng mưa trung bình năm và nước biển dâng.
3.4.1 Mức độ tác động của BĐKH đối với các cơng trình xử lý chất thải rắn theo kịch bản BĐKH với nhiệt độ
Số liệu khí tượng tại khu vực Nam Định trong 20 năm qua đã cho thấy nhiệt độ trung bình năm tại khu vực Nam Định những năm 1990 khoảng 23,70C,đến năm 2009 là khoảng 24,30C; như vậy nhiệt độ trung bình năm tăng 0,60C trong vịng 20 năm qua (tăng khoảng 0,030C/năm).
73
Bảng 3.23: Nhiệt độ trung bình năm khu vực Nam Định giai đoạn 2000 - 2013
Hình 3.14: Nhiệt độtrung bình nămkhu vực Nam Định giai đoạn 2000 -2013
(Nguồn: Số liệu doTrung tâm Mạng lưới khí tượng thủy văn và mơi trường cung cấp)
Năm Nhiệt độ trung bình năm (0C)
2000 23.7 2001 23.7 2002 24.1 2003 24.7 2004 23.8 2005 23.9 2006 24.4 2007 24.3 2008 23.4 2009 24.4 2010 24.1 2011 22.5 2012 23.7 2013 23.3
Hình 3.15: Nhiệt độ cao nhất tại khu vực Nam Định giai đoạn 2000-2013
Hình 3.16: Nhiệt độ thấp nhất tại khu vực Nam Định giai đoạn 2000-2013
(Nguồn: Số liệu doTrung tâm Mạng lưới kh í tượng thủy văn và môi trường cung cấp) Đối với các bãi chơn lấp nói riêng, yếu tố nhiệt độ có ảnh hưởng rất tồn diện đến tính chất lý, hoá, sinh học và cả thành phần cơ giới cũng như sự biến đổi của các thành phần này bên trong bãi chôn lấp qua thời gian [68].
Trước hết, nhiều tài liệu khoa học đã chứng minh mối quan hệ giữa sự biến thiên nhiệt độ và các phản ứng phân huỷ thành phần hữu cơ (rau củ quả, thức ăn thừa, giấy...) có
75
kéo theo sự thay đổi về các phản ứng phân huỷ các chất hữu cơ (dù là hiếu khí hay kị khí) và hệ quả là các thành phần ô nhiễm phát thải từ bãi chôn lấp trở nên phức tạp hơn cả về khối lượng và mức độ ơ nhiễm.
Cụ thể hơn, khi lượng khí thải và nước rỉ phát thải từ bãi chôn lấp thay đổi về khối lượng phát thải và mức độ ô nhiễm sẽ gây ra sức ép cho khả năng hoạt động hiệu quả của hệ thống các cơng trình xử lý phụ trợ (thu gom và xử lý khí thải, nước rỉ) vốn được tính tốn thiết kế xây dựng trên cơ sở dữ liệu chỉ mang tính dự báo từ nhiều năm trước, từ đó phát sinh nguy cơ gây ô nhiễm ra môi trường bên ngoài cũng như mạch nước ngầm nếu công suất xử lý của các hạng mục kỹ thuật không đáp ứng được. Đặc biệt, khí methal(CH-
4) sinh ra khơng được thu gom xử lý theo tiêu chuẩn lại càng thúc đẩy hiện tượng biến đổi khí hậu diễn ra nhanh hơn, khó lường hơn so với kịch bản phát thải hiện hành. Khi đó, với trên 1300 điểm tập kết và chôn lấp rác bừa bãi tại các thôn, xã trên đị a bàn tỉnh, chính quyền địa phương sẽ phải đối mặt với chi phí xử lý hậu quả ô nhiễm hết sức khổng lồ vốn có thể được hạn chế bằng việc quy hoạch và đầu tư có chất lượng ngay từ đầu.
Với tác động tiềm năng của BĐKH lên diễn biến nền nhiệt độ trung bình qua các mùa trong năm và qua các năm, mùa hè sẽ ngày càng trở nên nóng và dài hơn, mùa đơng sẽ ngắn hơn và có ít ngày lạnh hơn. Hậu quả của các tác động đó có thể bao gồm:
- Thay đổi về thành phần chất thải rắn phát sinh do nhu cầu sử dụng trong sinh hoạt và sản xuất thay đổi, khối lượng chất thải tăng, môi trường xung quanh các điểm tập kết rác ô nhiễm hơn.
- Thay đổi về tốc độ và đặc điểm các phản ứng phân huỷ sinh học, quá trình phân huỷ yếm khí bên trong các bãi chơn lấp
- Quần thể các loài truyền bệnh trung gian (ruồi, muỗi...) phát triển nhanh hơn trong điều kiện ô nhiễm cao hơn, kéo theo nguy cơ lây nhiễm bệnh dịch ra môi trường sống của con người xung quanh.
- Tăng khả năng hỏa hoạn.
Như vậy, một cách tóm tắt, nhiệt độ trung bình năm tăng cao có thể kéo theo
những tác động sau lên hệ thống các bãi chôn lấp trên địa bàn tỉnh Nam Định:
- Thay đổi tốc độ phân huỷ các thành phần của CTR
- Tác động đến năng suất làm việc của công nhân thu gom vận chuyển (làm việc ngoài trời).
- Tăng khả năng truyền nhiễm các loại bệnh dịch phát sinh từ CTR. - Tăng sinh khối quần thể côn trùng truyền bệnh trung gian (ruồi). - Tăng khả năng sinh mùi của CTR.
- Đặt ra yêu cầu phải nâng cao năng suất và hiệu quả công tác thu gom vận chuy ển CTR.
Bảng 3.24: Khả năng tác động của BĐKH đến các cơng trình xử lý CTR ứng dụng công nghệ đốt theo kịch bản đối với nhiệt độ
Loại hình xử lý CTR Những tác động có khả năng xảy ra bởi nền nhiệt độ trung bình tăng lên qua các năm –hệ quả của BĐKH
Xử lý nhiệt (thermal processing)
Đốt hỗn hợp (mass-burn)
Đốt tầng sơi (Fluidized Bed)
Khí hố rác (gasification) Xử lý nhiệt phân (Pyrolysis)
Đốt nhiên liệu tái tạo (RDF)
- Giảm năng suất lao động và điều kiện sức khoẻ của công nhân,
đặc biệt là trong các nhà xưởng và khu vực lịđốt.
- Thay đổi về thành phần, tính chất của rác thải –nguyên liệu đốt
–kéo theo những thay đổi cần thực hiện (tăng chi phí) trong các khâu xử lý thuộc dây chuyền sản xuất.
- Chất thải phân huỷ nhanh hơn ngay từ khi tiếp nhận và lưu trữ tại nhà xưởng, phát sinh nguy cơ ô nhiễm và truyền nhiễm bên
trong nhà xưởng (mùi, ruồi, nước rỉ...)
Bảng 3.25: Khả năng tác động của BĐKH đến các cơng trình xử lý CTR ứng dụng công nghệ sinh học (CNSH) theo kịch bản đối với nhiệt độ
Loại hình xử lý CTR Những tác động có khả năng xảy ra bởi nền nhiệt độ trung bình tăng lên qua các năm –hệ quả của BĐKH
Xử lý sinh học
Ủ compost thùng kín Ủ compost luống Ủ yếm khí/kị khí
Sản xuất Ethanol
- Thay đổi tốc độ và tính chất phân huỷ của các thành phần hữu cơ (nguyên liệu chính trong các biện pháp xử lý ứng dụng
CNSH), từ đó thay đổi các thơng số kỹ thuật cho dây chuyền sản xuất hoặc thậm chí các thiết bị đi kèm.
- Ảnh hưởng đến năng suất làm việc và sức khoẻ của công nhân,
đặc biệt là khi làm việc dưới ánh mặt trời trực tiếp.
- Sự phát triển mạnh hơn của các loại cơn trùng, đặc biệt là ruồi,
có tác động đến vật chất ủ compost.
- Nâng cao khả năng phát tán mùi và bụi trong mơi trường khơng khí.
77
3.4.2. Mức độ tác động của BĐKH đối với cơng trình xử lý chất thải rắn theo kịch bản BĐKH với lượng mưa
Theo các số liệu của trạm khí tượng tỉnh Nam Định thì tổng lượng mưa năm có xu hướng giảm dần từ năm 2000 trở lại đây. Lượng mưa năm bình quân nhiều năm ở đây đạt khoảng 1650mm. Mỗi nămtrung bình có khoảng trên dưới 150 ngày có mưa. Lượng mưa phân phối rất không đều theo thời gian trong năm. Tại tỉnh Nam Định, mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10 hàng năm, mùa ít mưa từ tháng 11 đến tháng 2 năm sau.
Bảng 3.26: Tổng lượng mưa khu vực tỉnh Năm Đinh giai đoạn 2000 –2013
Năm Tổng lượng mưa năm
(mm)
Số ngày
có mưa
Lượng mưa ngày lớn
nhất (mm) 2000 1477.8 143 188.2 2001 2012.5 166 126.3 2002 1310.0 153 95 2003 1412.6 112 215 2004 1668.5 132 126.8 2005 1594.3 154 125.5