5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
2.4.3.3. COD (Theo SMEWW Phương pháp hồn lưu kín, so màu)
COD được đo bằng máy phân tích COD, trước khi đo: Chuẩn bị mẫu, tiến hành đo theo các bước hướng dẫn (phụ lục 5.2)
Đương chuân COD y = 0.0024x + 0.0024 R2 = 0.9993 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 COD (mg O2/l) A B S
Hình 2.3. Đường chuẩn COD
Lập đường đồ thị chuẩn biểu diễn mối quan hệ tuyến tính giữa độ hấp thu của dung dịch chuẩn và COD (sử dụng phần mềm excel). Phần mềm sẽ cung cấp cho chúng ta phương trình biểu diễn mối quan hệ nàỵ Như vậy khi đo được độ hấp thu của mẫu, dựa vào phương trình ta cĩ thể xác định được COD của mẫụ
2.4.3.4. BOD5: Theo SMEWW (Phương pháp hơ hấp kế)
Đo theo nguyên tắc giảm áp suất khơng khí trong bình mẫụ Trong khi đo BOD, vi khuẩn trong mẫu tiêu thụ oxi hịa tan trong mẫu, đồng thời nhả ra CO2 tương ứng được hấp phụ bởi KOH. Điều này làm giảm áp suất trong hệ thống. Dùng sensor đo sự giảm áp để suy ra được giá trị BOD mg/l O2.
Chuẩn bị mẫu và tiến hành đo (phụ lục 5.3)
Kết quả cuối cùng được thể hiện trong 5 ngày, chỉ số BOD đo được theo ngày, ghi lại kết quả.
2.4.3.5. NH4+: SMEWW 4500 F
Nguyên tắc: Amoni phản ứng với hypochlorite trong mơi trường kiềm nhẹ tạo thành monochloraminẹ Chất này với sự cĩ mặt của phenol và hypochlorite dư sẽ tạo thành hợp chất indophenol màu xanh.
Chuẩn bị hĩa chất và tiến hành đo ở bước sĩng 635 nm trong cuvet 1 cm, tránh để cặn bẩn rơi vào cĩng (phụ lục 5.4). Đương chuân NH4+ y = 0.9272x + 0.0251 R2 = 0.9997 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 Nơng đơ mgN/l Hình 2.4. Đường chuẩn NH4+
Lập đường đồ thị chuẩn biểu diễn mối quan hệ tuyến tính giữa độ hấp thu của dung dịch chuẩn và nồng độ amoni (sử dụng phần mềm excel). Phần mềm sẽ cung cấp cho chúng ta phương trình biểu diễn mối quan hệ nàỵ Như vậy khi đo được độ hấp thu của mẫu, dựa vào phương trình ta cĩ thể xác định được nồng độ NH4+ của mẫụ
2.4.3.6. Nitrat (NO3-) (TCVN 6180-1996)
Nguyên tắc: Đo phổ hợp chất màu vàng được hình thành bởi phản ứng của axit sunfosalixilic (được hình thành do việc thêm natri salixylat và axit sunfuaric vào mẫu) với nitrat và tiếp theo xử lý với kiềm.
Sau khi chuẩn bị hĩa chất, hiệu chuẩn theo phụ lục 5.5. Lập đường đồ thị chuẩn biểu diễn mối quan hệ tuyến tính giữa độ hấp thu của dung dịch chuẩn và nồng độ nitrat (sử dụng phần mềm excel). Phần mềm sẽ cung cấp cho chúng ta phương trình biểu diễn mối quan hệ nàỵ
Đương chuẩn nitrat y = 0.253x + 0.0093 R2 = 0.9998 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 0 1 2 3 4 5 6 Nơng đơ mgN/l Đ ơ hâ p th u Hình 2.5. Đường chuẩn NO3-
Như vậy khi đo được độ hấp thu của mẫu, dựa vào phương trình ta cĩ thể xác định được nồng độ nitrat của mẫụ
2.4.3.7. PO43-: Theo SMEWW (Phương pháp Thiếc (II) clorua)
Nguyên tắc:Trong mơi trường acid Orthophosphat tác dụng với Amoni Molybdat tạo thành Acid Molybdophosphoric, acid này bị khử bởi thiếc (II) clorua cho ra Molydenum cĩ màu xanh.
Chuẩn bị mẫu và cách tiến hành đo theo phụ lục 5.6
Phương trinh đương chuân PO43-
y = 0.9086x + 0.0084 R2 = 0.9999 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45 0.5 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Nơng đơ mg/l Hình 2.6. Đường chuẩn PO43-.
Như vậy khi đo được độ hấp thu của mẫu, dựa vào phương trình ta tính kết quả theo phụ lục 5.6 tính được nồng độ photphat của mẫụ
2.4.4. Phương pháp phân tích chỉ tiêu vi sinh vật
2.4.4.1. Coliform phân và coliform tổng số : Theo phương pháp nhân lên nhiều ống
( Multiple tube tests ) TCVN 6187-2 phần 2.
Nguyên tắc: Cấy các phần mẫu thử được pha lỗng hoặc khơng được pha lỗng vào
một dãy ống nghiệm chứa một mơi trường nuơi cấy chọn lọc dạng lỏng cĩ lactozơ. - Xác định coliform tổng số: Dựa trên cơ sở lên men đường lactoza và sinh hơi ở 35-370C trong mơi trường BGBL (Briliant Green Lactose Bile Salt) trong khoảng thời gian 48h để phát hiện coliform tổng số.
- Xác định coliform phân(coliform chịu nhiệt): Các mẫu được cấy vào mơi trường EC (Escherichia coli) lỏng cĩ khả năng lên men lactose sinh hơi trong khoảng thời gian 24h sau khi ủ ở 440C.
Bằng các bảng thống kê, tính tốn số xác suất cao nhất của các dạng coliform, coliform chịu nhiệt và Ẹ coli giả định cĩ thể cĩ mặt trong 100ml mẫu thử, từ các ống thử cho kết quả xác nhận dương tính.
Đối với mẫu nước mặt tại xã Ea Bar, chúng tơi ghi nhận nguồn nước bị ơ nhiễm vi sinh vật cao nên chúng tơi pha lỗng đến nồng độ 10-5 sau khi làm thí nghiệm thử. Cuối cùng chúng tơi chọn 3 nồng độ pha lỗng là 10-3, 10-4, 10-5 để tiến hành đánh giá các mẫu thí nghiệm. Vì vậy, kết quả sau khi phân tích 2 chỉ tiêu
coliform phân và coliform tổng số được tra bảng MPN và nhân với 1000 (10-3). Chuẩn bị mơi trường và dụng cụ; Phương pháp phân tích được trình bày trong phụ lục 5.7
2.4.4.2. Clostridium perfringens
Clostridium perfringens là trực khuẩn kỵ khí, gram dương, hình que, kỵ khí, sinh bào tử, bào tử của các chủng Clostridium perfringens cĩ mặt ở khắp mọi nơi trong thiên nhiên và dễ nhiễm vào thực phẩm, cĩ thể thủy giải saccharide và prơtêin trong các hoạt động thu năng lượng.
Clostridium perfringens cĩ nhiệt độ sống tối ưu ở nhiệt độ 37-450C, mật độ được xác định bằng cách nuơi cấy trong mơi trường đặc hiệu cĩ chứa Ferri amonium citrate và disodium sulphite như mơi trường yếm khí Wilson’s Blair cải tiến, Tryptose Sulfide Cycloserin (TSC) ….
Nguyên lý: Trong mơi trường TSC Clostridium perfringens lên men glucogens sẽ biến sulfua tạo ra khí H2S, với phèn sắt được cho thêm vào mơi trường sẽ tạo ra sulfua sắt làm khuẩn lạc cĩ màu đen.
2.4.4.3. Salmonella: Theo phương pháp màng lọc.
Salmonella là trực trùng gram âm, kích thước khoảng 0,6x2µm, hiếu khí, cĩ khả năng di động, khơng tạo bào tử, khơng sinh indol hoặc acetoin, khơng lên mem sucrose, lactose, khơng phân giải ureạ
Chuẩn bị mơi trường và dụng cụ; Phương pháp phân tích được trình bày trong phụ lục 5.7
2.5. Phương pháp xử lý số liệu
Sau khi phân tích các chỉ tiêu lý, hĩa, vi sinh vật được xử lý thống kê bằng phần mềm Minitab 16.
Chương 3
KẾT QUẢ THẢO LUẬN
3.1. Tình hình chăn nuơi và hiện trạng quản lý chất thải chăn nuơi tại xã Ea Bar 3.1.1. Tình hình chăn nuơi tại xã Ea Bar 3.1.1. Tình hình chăn nuơi tại xã Ea Bar
Ea Bar là một xã thuần nơng, thu nhập chủ yếu của nơng hộ từ nơng nghiệp. Khu vực nghiên cứu cĩ diện tích rộng, thuận lợi cho phát triển chăn nuơi gia súc, gia cầm. Ở xã Ea Bar, việc chăn nuơi gia cầm như gà chủ yếu để cải thiện thức ăn trong gia đình, cịn nuơi vịt chủ yếu là sản xuất trứng giống và thương phẩm.
* Thức ăn: Chăn nuơi gia súc, gia cầm phổ biến, dựa vào việc tận dụng nguồn thức ăn tại chỗ. Một số nơng hộ bắt đầu tiếp cận với khoa học kỹ thuật và sử dụng thức ăn chế biến cơng nghiệp, phối trộn thêm các loại khống chất, Vitamin cao thúc đẩy sinh trưởng của vật nuơi nhanh hơn, gĩp phần rút ngắn thời gian nuơi và quay vịng vốn nhanh, tăng thu nhập trong chăn nuơị
* Giống:
+ Trâu, bị hầu hết là giống nội địa, chiếm một tỷ lệ khá cao, từ 85 -90 %, số cịn lại 10 - 15 % giống lai (Lai Sin).
+ Lợn: Giống lợn lai ước tính khoảng 90 - 95 % so với tổng đàn, giống nội địa chiếm một tỷ lệ khơng đáng kể.
+ Gà: Giống nội địa chiếm 70 - 80 %, giống siêu thịt chỉ đạt 20 -30 %.
+ Vịt: Giống lai siêu trứng 60 - 70 %.
Giống lai nội địa 10%.
Xã Ea Bar cĩ rất nhiều tiềm năng phát triển chăn nuơị Theo niên giám thống kê huyện Buơn Đơn qua các năm, xã Ea Bar là một trong các xã cĩ số lượng gia súc gia cầm lớn nhất huyện. Trong giai đoạn gần đây, một số nơng hộ quan tâm phát triển vật nuơi, chủ động tìm hiểu về khoa học kỹ thuật để áp dụng vào chăn nuơị Do vậy, chăn nuơi trên địa bàn phát triển mạnh. Số lượng gia súc, gia cầm tại địa phương cĩ xu hướng gia tăng nhanh chĩng (Hình 3.1.)
0 10000 20000 30000 40000 50000 60000 70000 80000 90000 đ ơ n v ị: c o n Trâu, bị Lợn Gia cầm Trâu, bị 673 990 2141 2533 2800 Lợn 483 499 5543 7022 9850 Gia cầm 6054 33460 77000 75800 76000 2006 2007 2008 2009 2010
Nguồn: Niên giám thống kê huyện Buơn Đơn 2010.
Theo số liệu thống kê, năm 2010 đàn bị tăng hơn 4 lần, đàn lợn tăng hơn 20 lần và đàn gia cầm tăng 12 lần so với năm 2006. Tuy nhiên, 6 tháng đầu năm 2011 do ảnh hưởng của dịch lở mồm long mĩng trên địa bàn nghiên cứu, tổng đàn lợn giảm xuống, chỉ cịn 7.000 con, giảm gần 3.000 con so với năm trước. Các loại vật nuơi khác cĩ tăng nhưng tăng ít hơn. Cụ thể, tổng đàn trâu: 115 con, tăng 05 con so với năm trước; tổng đàn bị: 2.735 tăng 35 con so với năm trước; tổng đàn gia cầm 41.000 con tăng 1.000 con so với năm trước [33].
Riêng gia cầm, từ năm 2008 đến 2011 tuy số lượng cĩ giảm do dịch cúm gia cầm bùng phát, nhưng nhờ thay đổi phương thức chăn nuơi, lai tạo giống và phối hợp thức ăn tốt, nên năng suất và phẩm chất được cải thiện.
3.1.2. Đánh giá hiện trạng chăn nuơi xung quanh khu vực nguồn nước mặt tại xã Ea Bar tại xã Ea Bar
Kết quả khảo sát thực địa và phiếu điều tra cho thấy, nguồn nước mặt chủ yếu ở các thơn 9, 10, 11, 12 gồm hai con suối chính, hai đập nước và hồ Kiến Thiết:
+ Suối nước đục (tên theo bản đồ địa chính của xã): Bắt nguồn từ đập Ea Né qua các thơn 12, 17B, 17Ạ
+ Suối Ea Bar bắt đầu từ đập La Nar (tên theo bản đồ địa chính của xã) qua các thơn 10, 11, 9.
+ Hồ Kiến Thiết thuộc khu vực thơn 9.
Chúng tơi tiến hành điều tra, khảo sát tình hình chăn nuơi của nơng hộ tại các 4 thơn 9, 10, 11, 12, phân bố xung quanh các thủy vực trên địa bàn nghiên cứu (Bảng 3.1).
Thơn Trâu, Bị Lợn Gia cầm Số hộ (hộ) Số lượng (con) Số hộ (hộ) Số lượng (con) Số hộ (hộ) Số lượng (con) Thơn 9 18 114 47 1299 67 2941 Thơn 10 24 49 41 293 88 5171 Thơn 11 16 27 53 485 134 14730 Thơn 12 10 21 60 650 113 4151 Tổng 68 211 201 2727 402 26997 Tồn xã 2800 9850 76000 Tỉ lệ (%) 7,5 27,7 35,5
Nguồn: Tổng hợp số liệu điều tra tại các thơn năm 2010
Theo thống kê của UBND xã Ea Bar vào thời điểm nghiên cứu, trên địa bàn xã cĩ hơn 70% (2300/3270 hộ) số hộ chăn nuơi các loại gia súc, gia cầm. Tổng số hộ chăn nuơi trâu, bị của 4 thơn nghiên cứu là 68/671 hộ chăn nuơi, số lượng trâu, bị là 211 con chiếm 7,5% số lượng trâu, bị của tồn xã. Tổng số hộ chăn nuơi heo là 201 hộ, cĩ số lượng 2.727 con chiếm 27,68% số lượng heo của tồn xã. Tổng số hộ chăn nuơi gia cầm là 402 hộ, cĩ số lượng 26.997 con chiếm 35,5% số lượng gia cầm của tồn xã (xã Ea Bar cĩ tất cả 21 thơn buơn). Tuy số lượng vật nuơi khơng lớn, nhưng do phương thức chăn nuơi chủ yếu là bán thâm canh, do đĩ khơng quản lý được chất thải chăn nuơi, gây ảnh hưởng lớn đến mơi trường. Một số lượng khơng nhỏ gia cầm được người dân nuơi trực tiếp ở bờ suối, bờ đập và hồ. Một số khác được nuơi trong ao, sau một thời gian thì thay nước ao, xả thải trực tiếp vào đồng ruộng hoặc suốị Trâu bị được nuơi theo phương thức bán chăn thả. Chất thải trâu, bị tại chuồng nuơi bước đầu được sử dụng thơng qua ủ với rơm cạnh chuồng nuơi, để bĩn cho cây trồng. Nhưng ban
ngày người dân thả ra đồng ruộng hoặc bờ suối nên việc quản lý chất thải gặp rất nhiều khĩ khăn.
Để đánh giá quy mơ chăn nuơi và nguồn chất thải ở các thơn phân bố xung quanh các vực nước trên địa bàn nghiên cứu, chúng tơi đã tiến hành điều tra và phân loại hộ theo quay mơ chăn nuơi (Hình 3.2).
Kết quả điều tra cho thấy, quy mơ chăn nuơi xung quanh nguồn nước mặt tại xã Ea Bar ở các thơn chủ yếu là quy mơ nhỏ, số lượng gia súc < 10 con (tổng cả 4 thơn chiếm 86,76 % ở trâu, bị và heo < 10 con 76,62%) và gia cầm dưới < 100 con (tổng cả 4 thơn chiếm 89,08%). Chăn nuơi ở quy mơ lớn trong 4 thơn chỉ khoảng 28 hộ. Đây cũng là nguyên nhân các hộ chăn nuơi chưa chú trọng đến quản lý chất thải chăn nuơi, bởi vì số hộ chăn nuơi quy mơ lớn ít mà diện tích đồng ruộng lớn nên ý thức bảo vệ mơi trường chưa caọ Tuy nhiên, xét về tồn xã cĩ 21 thơn buơn, thì số hộ chăn nuơi ở quy mơ lớn tương đối cao (gần 100 hộ chăn nuơi gia súc, gia cầm ở quy mơ lớn).
Theo thống kê của cục chăn nuơi – Bộ NN& PTNT, trung bình mỗi ngày 1 con lợn thải ra 3,5 - 7 kg lượng nước thải và chất thải; 1 con bị thải ra 18 - 30 kg lượng nước thải và chất thải; 1 con gà (vịt) thải ra 0,07 – 0,01 kg chất thảị Như vậy, tổng số vật nuơi trong 4 thơn đã thải ra 15,2 – 28,1 tấn lượng nước thải và chất thải /ngày đêm. Bên cạnh đĩ, chăn nuơi phát triển một cách tự phát, thiếu quy hoạch về chuồng trại, hệ thống xử lý nước thải và ý thức bảo vệ của người dân chưa cao đã làm tăng thêm những tác động xấu của chăn nuơi đến mơi trường nước mặt tại khu vực nghiên cứu [10].
Nguồn: Phụ lục 6.4
3.1.3. Đánh giá hiện trạng quản lý chất thải chăn nuơi tại xã Ea Bar
Phương thức chăn nuơi: Qua điều tra về phương thức quản lý chất thải chăn nuơi tại một số hộ gia đình chăn nuơi của xã Ea Bar chúng tơi nhận thấy, hầu hết người dân chăn nuơi gia súc, gia cầm theo hướng chăn nuơi bán thâm canh, chủ yếu là chăn nuơi chăn thả. Tùy theo mùa vụ mà hình thức chăn nuơi là khác nhaụ
Đối với các hộ chăn nuơi gia súc: Hình thức chăn nuơi chủ yếu là chăn thả, tùy theo mùa mà vị trí chăn thả là khác nhaụ Vào mùa mưa, nguồn thức ăn nhiều thì người dân chăn thả gần nhà, tại các cánh đồng. Nhưng vào mùa khơ, họ chăn thả xa hơn, gần các nguồn nước hoặc ngồi rẫy nơi cĩ nhiều nguồn thức ăn.
Gia cầm cĩ số lượng lớn, được chăn thả ở các khu vực khác nhau, tùy vào mùa vụ. Cuối các vụ Đơng – Xuân và Hè – Thu, các hộ chăn thả ngồi đồng ruộng, tận dụng thĩc rơi vãi trên đồng ruộng, sau khi thu hoạch. Vào đầu các vụ mùa, các hộ chăn thả gần nhà, nơi gần bờ các hồ, đập ao và suối, sử dụng nguồn thức ăn cơng nghiệp là chủ yếụ Cịn các hộ chăn nuơi với số lượng ít, hình thức chăn thả chủ yếu tại vườn nhà.
Quản lý chất thải chăn nuơi: Qua quan sát chúng tơi nhận thấy, các hộ chăn nuơi vẫn chưa chú trọng đến cơng tác quản lý chất thải chăn nuơị Việc xử lý phân gia súc được thực hiện theo quy trình tương đối đơn giản (Hình 3.3).
Hình 3.3. Phương thức xử lý phân gia súc của nơng hộ tại xã Ea Bar
Phân gia súc
Trộn đều và ủ Chất độn
(rơm, vỏ bắp …) Phân hữu cơ
Tuy nhiên, phân thường được ủ ngay cạnh chuồng, hầu như khơng được che đậỵ Do đĩ, vào mùa mưa thường bị cuốn theo các dịng chảy bề mặt, đưa xuống các thủy vực, làm nhiễm bẩn nguồn nước.
Phân gia cầm hồn tồn chưa được quan tâm xử lý ở hầu hết các nơng hộ điều tra, làm ơ nhiễm mơi trường đất và nguồn nước tại khu vực chăn nuơị