Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Ô nhiễm môi trường nông thôn do chất thải rắn nông nghiệp đang là vấn đề thực tiễn cấp bách tại Việt Nam trong giai đoạn công nghiệp hóa, hiện đại hóa và xây dựng nông thôn mới. Tại khu vực đồng bằng và trung du Bắc Bộ, phương thức canh tác truyền thống kết hợp với mức độ thâm canh tăng vụ ngày càng cao đã làm phát sinh khối lượng lớn phế phụ phẩm trồng trọt, chất thải chăn nuôi và bao bì vật tư nông nghiệp. Theo thống kê của Bộ Tài nguyên và Môi trường (2011) được tác giả dẫn dụng, hàng năm cả nước phát sinh khoảng 80 triệu tấn rơm rạ và vỏ trấu; nếu 50% lượng này bị đốt ngoài đồng ruộng sẽ thải vào khí quyển khoảng 8 triệu tấn $\text{CO}_2$, hơn 2,5 nghìn tấn $\text{CH}_4$ và 100 nghìn tấn $\text{CO}$. Bên cạnh đó, với quy mô chăn nuôi nông hộ chiếm đa số (khoảng 8,5 triệu hộ chăn nuôi trên toàn quốc), chỉ khoảng 40% đến 70% chất thải chăn nuôi được thu gom, xử lý; phần còn lại xả thẳng ra hệ thống kênh mương, ao hồ. Sự gia tăng sử dụng phân bón vô cơ và hóa chất bảo vệ thực vật (BVTV) cũng kéo theo lượng bao bì độc hại thải bỏ trực tiếp ra môi trường đất và nguồn nước mặt.

Tại xã Lương Phú, huyện Phú Bình, tỉnh Thái Nguyên – một xã thuần nông với diện tích đất nông nghiệp chiếm 80,02% tổng diện tích tự nhiên – quá trình đẩy mạnh thâm canh cây lúa, cây ngô và phát triển chăn nuôi quy mô gia đình đã tạo ra áp lực môi trường tương tự. Mặc dù địa phương đang trong tiến trình phấn đấu đạt chuẩn các tiêu chí quốc gia về nông thôn mới giai đoạn 2011 - 2015, công tác quản lý chất thải rắn nông nghiệp tại địa bàn vẫn bộc lộ nhiều khoảng trống: thói quen đốt rơm rạ sau thu hoạch còn phổ biến; chất thải chăn nuôi xả thải tự do gây phú dưỡng nguồn nước; bao bì thuốc BVTV vứt bừa bãi tại đồng ruộng hoặc xử lý bằng biện pháp đốt hở thiếu kiểm soát. Nhằm thiết lập nguồn cơ sở dữ liệu định lượng phục vụ quản lý môi trường tại địa phương, đề tài "Đánh giá hiện trạng chất thải rắn nông nghiệp tại xã Lương Phú, huyện Phú Bình, tỉnh Thái Nguyên" được thực hiện.

Mục tiêu và yêu cầu nghiên cứu của đề tài được tác giả xác định cụ thể như sau:

  1. Mục tiêu nghiên cứu: Cung cấp nguồn số liệu cụ thể, có độ tin cậy về các loại chất thải rắn nông nghiệp phát sinh trên địa bàn xã Lương Phú, từ đó làm căn cứ phục vụ công tác quản lý và đề xuất giải pháp xử lý chất thải rắn nông nghiệp tại địa phương.
  2. Yêu cầu của đề tài:
    • Các số liệu thu thập và tính toán phải bảo đảm tính chính xác, độ tin cậy, đầy đủ và chi tiết.
    • Các giải pháp thu gom, xử lý rơm rạ và chất thải nông nghiệp được đề xuất phải có tính khả thi, phù hợp với điều kiện tự nhiên, tập quán sản xuất và năng lực kinh tế của xã Lương Phú.
  3. Nhiệm vụ nghiên cứu:
    • Tìm hiểu các điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội tác động đến việc phát sinh và quản lý chất thải rắn tại xã Lương Phú.
    • Đánh giá hiện trạng phát sinh các nhóm chất thải rắn nông nghiệp chính: phế phụ phẩm trồng trọt (lúa, ngô), bao bì phân bón và hóa chất BVTV, chất thải rắn chăn nuôi.
    • Khảo sát, đánh giá thực trạng công tác thu gom, xử lý từng nhóm chất thải rắn trên địa bàn xã.
    • Đề xuất các giải pháp kỹ thuật và quản lý thu gom, xử lý chất thải rắn nông nghiệp phù hợp với thực tiễn địa phương.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng nghiên cứu: Chất thải rắn phát sinh từ hoạt động sản xuất nông nghiệp, bao gồm: rơm rạ, trấu, thân bắp lá ngô; bao bì đựng phân bón hóa học và vỏ chai lọ thuốc BVTV; chất thải rắn từ đàn gia súc (trâu, bò, lợn) và gia cầm.
  • Phạm vi không gian: Toàn bộ địa bàn xã Lương Phú, huyện Phú Bình, tỉnh Thái Nguyên.
  • Phạm vi thời gian: Khảo sát thực địa và điều tra xã hội học từ ngày 18/8/2014 đến ngày 15/12/2014. Chuỗi số liệu thống kê thứ cấp về nông nghiệp và chăn nuôi được thu thập trong giai đoạn 2010 - 2013 và 6 tháng đầu năm 2014.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung khái niệm và căn cứ pháp lý

Tác giả tiếp cận vấn đề dựa trên định nghĩa về chất thải rắn quy định tại Nghị định số 59/2007/NĐ-CP của Chính phủ về quản lý chất thải rắn và phân loại theo Báo cáo môi trường quốc gia năm 2011 của Bộ Tài nguyên và Môi trường. Chất thải rắn nông nghiệp được phân định thành hai nhóm chính:

  • Chất thải rắn nông nghiệp thông thường: Các chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học phát sinh từ hoạt động trồng trọt (rơm, rạ, trấu, lõi ngô, thân lá ngô), chất thải chăn nuôi (phân chuồng, gia cầm) và bao bì đóng gói phân bón.
  • Chất thải rắn nông nghiệp nguy hại (CTRNH): Phát sinh chủ yếu từ bao bì, vỏ chai lọ đựng hóa chất BVTV, thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ, vỏ thuốc thú y và dụng cụ tiêm mổ.

Hệ thống cơ sở pháp lý được viện dẫn trong khóa luận gồm: Luật Bảo vệ môi trường năm 2005 (Luật số 52/2005/QH11); Nghị định số 59/2007/NĐ-CP; Nghị định số 174/2007/NĐ-CP về phí bảo vệ môi trường đối với chất thải rắn; Nghị định số 69/2008/NĐ-CP; Nghị định số 04/2009/NĐ-CP về ưu đãi, hỗ trợ hoạt động bảo vệ môi trường; Nghị định số 179/2013/NĐ-CP quy định xử phạt vi phạm hành chính trong lĩnh vực bảo vệ môi trường; Quyết định số 2149/QĐ-TTg của Thủ tướng Chính phủ phê duyệt Chiến lược quốc gia về quản lý tổng hợp chất thải rắn đến năm 2025; Quyết định số 1216/QĐ-TTg phê duyệt Chiến lược bảo vệ môi trường quốc gia đến năm 2020, tầm nhìn 2030; Thông tư số 13/2007/TT-BXD và Quyết định số 17/2011/QĐ-BXD của Bộ Xây dựng.

Về mặt cơ sở khoa học, tác giả phân tích cơ chế phân hủy kỵ khí của chất thải chăn nuôi tạo ra các khí gây mùi và độc hại ($\text{NH}_3$, $\text{H}_2\text{S}$, $\text{CH}_4$, $\text{CO}_2$); quá trình rửa trôi nitơ, phốt pho gây phú dưỡng nguồn nước; nguy cơ tích tụ đồng ($\text{Cu}$) và kẽm ($\text{Zn}$) từ thức ăn kích thích tăng trọng vào đất; cũng như tác động của khói đốt rơm rạ chứa bụi mịn, hắc ín, khí $\text{CO}$ đối với đường hô hấp của con người.

Phương pháp nghiên cứu

Khóa luận vận dụng phối hợp 5 phương pháp nghiên cứu thực nghiệm và điều tra xã hội học môi trường:

  1. Phương pháp điều tra thu thập thông tin thứ cấp: Thu thập số liệu thống kê tự nhiên, địa chính, kinh tế - xã hội, báo cáo tổng kết sản xuất nông nghiệp từ UBND xã Lương Phú; các báo cáo quản lý môi trường từ Phòng Tài nguyên và Môi trường huyện Phú Bình và các văn bản chỉ đạo của địa phương.
  2. Phương pháp điều tra số liệu bằng bảng hỏi: Tiến hành điều tra chọn mẫu ngẫu nhiên trên địa bàn xã với quy mô mẫu $n = 100$ hộ gia đình sản xuất nông nghiệp. Sử dụng phiếu điều tra in sẵn kết hợp câu hỏi mở và trao đổi trực tiếp để thu thập dữ liệu định lượng về diện tích canh tác, khối lượng phân bón và thuốc BVTV sử dụng, quy mô chăn nuôi, tập quán thu gom và các hình thức xử lý chất thải đang áp dụng.
  3. Phương pháp tính toán lượng chất thải phát sinh: Áp dụng các hệ số phát thải kỹ thuật được thừa nhận trong nước và quốc tế để quy đổi từ dữ liệu thống kê sản lượng sang khối lượng chất thải:
    • Phế phụ phẩm lúa: Căn cứ báo cáo của Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hợp Quốc (FAO, 1997), tỷ lệ rơm rạ/thóc dao động từ 0,4 (độ ẩm 27%) đến 1,4 (độ ẩm 12 - 22%). Nghiên cứu áp dụng hệ số 1,4 lần khối lượng thóc để tính lượng rơm rạ độ ẩm 12 - 22%; tỷ lệ trấu/thóc được lấy theo hệ số trung bình 0,2 (chiếm 20% khối lượng thóc).
    • Phế phụ phẩm cây ngô: Theo tài liệu của Lê Văn Khoa (1999), tỷ lệ quy đổi là $1:1$, tức cứ 1 tấn hạt ngô sản phẩm thu hoạch sẽ tạo ra 1 tấn chất thải rắn gồm thân, lá, bẹ và lõi ngô.
    • Bao bì phân bón và hóa chất BVTV: Căn cứ định mức của Bộ Tài nguyên và Môi trường (2011), lượng bao bì thuốc BVTV chiếm bình quân 10% khối lượng hoạt chất tiêu thụ; lượng bao bì phân bón được tổng hợp trực tiếp từ định mức đóng gói (bao 25 kg) và số lượng sử dụng bình quân trên mỗi sào Bắc Bộ ($360 \text{ m}^2$).
    • Chất thải rắn chăn nuôi: Áp dụng định mức phát thải phân bình quân đầu con/ngày của Bộ Tài nguyên và Môi trường (2011): bò thải $10 \text{ kg/con/ngày}$; trâu thải $15 \text{ kg/con/ngày}$; lợn thải $1,5 \text{ kg/con/ngày}$; gia cầm thải $0,2 \text{ kg/con/ngày}$.
  4. Phương pháp khảo sát thực địa: Quan sát trực tiếp, chụp ảnh hiện trạng tại các xứ đồng, bờ mương, tuyến đường giao thông nông thôn và các bể thu gom bao bì thuốc BVTV; ghi nhận các vị trí phơi rơm, điểm đốt hở và cửa xả nước thải chăn nuôi nông hộ.
  5. Phương pháp tổng hợp và xử lý số liệu: Toàn bộ dữ liệu thứ cấp và dữ liệu khảo sát 100 phiếu điều tra được mã hóa, làm sạch và xử lý thống kê mô tả bằng phần mềm Microsoft Excel.

Nội dung chính theo từng phần của khóa luận

Phần 1: Mở đầu

Tác giả trình bày tính cấp thiết của vấn đề suy thoái môi trường nông thôn do áp lực chất thải rắn sản xuất; phân tích mâu thuẫn giữa nhu cầu gia tăng năng suất nông sản với tình trạng lạm dụng hóa chất và phát sinh phế phẩm; xác lập mục tiêu cung cấp dữ liệu phục vụ quản lý môi trường tại địa phương xã Lương Phú; đồng thời phân định rõ ý nghĩa học thuật trong việc rèn luyện phương pháp nghiên cứu môi trường và ý nghĩa thực tiễn đối với công tác quy hoạch môi trường xã nông thôn mới.

Phần 2: Tổng quan tài liệu

Phần tổng quan tổng hợp hệ thống khái niệm, thành phần chất thải rắn nông nghiệp và phân tích chuyên sâu tác động sinh thái đến ba hợp phần môi trường (không khí, nước, đất) cùng sức khỏe cộng đồng. Tác giả cập nhật đầy đủ các công cụ chính sách của Việt Nam từ cấp Luật đến Nghị định, Thông tư hướng dẫn quản lý chất thải. Ngoài ra, văn bản trình bày kinh nghiệm quản lý, tái chế phế phụ phẩm nông nghiệp trên thế giới:

  • Tại Mỹ: Bang California áp dụng đạo luật năm 1991 buộc cắt giảm việc đốt rơm rạ ngoài đồng ở thung lũng Sacramento, chuyển sang nghiên cứu làm thức ăn chăn nuôi, ván ép, bột giấy, si-rô đường và sản xuất năng lượng sinh khối.
  • Tại Trung Quốc: Khai thác rơm rạ theo chuỗi thương mại hóa thông qua công nghệ nhiệt khí hóa sinh khối (chuyển đổi lignocellulosic thành khí cháy) và sản xuất nhiên liệu sinh học.
  • Tại Nhật Bản: Phát triển công nghệ chuyển hóa rơm rạ thành nhiệt đốt cháy và sản xuất điện năng trực tiếp, dù gặp rào cản do chi phí tập trung nguyên liệu cao. Đồng thời, tác giả phản ánh tổng quan bức tranh chất thải rắn nông nghiệp tại Việt Nam với lượng bao bì BVTV phát sinh hàng chục tấn/năm và lượng chất thải chăn nuôi vượt 80 triệu tấn/năm.

Phần 3: Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu

Văn bản xác định không gian nghiên cứu tại xã Lương Phú, thời gian thực hiện từ tháng 8 đến tháng 12 năm 2014; thiết lập 4 nội dung điều tra thực tế gắn với 5 phương pháp kỹ thuật: thu thập thông tin cơ sở, điều tra 100 bảng hỏi hộ dân, áp dụng hệ số tính toán lượng thải từ sản lượng cây trồng - vật nuôi, khảo sát thực địa bằng thiết bị ghi hình và tổng hợp phân tích dữ liệu trên Excel.

Phần 4: Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Chương này tập trung trình bày toàn bộ số liệu điều tra và phân tích hiện trạng tại xã Lương Phú theo các nhóm nội dung:

  • Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội: Tổng diện tích đất tự nhiên của xã là 462,29 ha, trong đó đất nông nghiệp là 369,94 ha (chiếm 80,02%). Nguồn nước mặt phụ thuộc hệ thống sông Đào nhưng đang chịu áp lực ô nhiễm hữu cơ do nước thải chăn nuôi và sinh hoạt. Xã có 62,62% dân số trong độ tuổi lao động, thu nhập nông nghiệp đóng vai trò chủ đạo. Địa phương đã đạt 17/19 tiêu chí nông thôn mới, trong đó tiêu chí số 17 về Môi trường chưa đạt chuẩn.
  • Hiện trạng phát sinh phế phụ phẩm nông nghiệp: Diện tích gieo cấy lúa là 167,9 ha, năng suất đạt 5,75 tấn/ha, sản lượng đạt 975 tấn (năm 2014). Tổng lượng phụ phẩm lúa trung bình năm biến động từ 1.100 đến 1.205 tấn. Sản lượng ngô đạt 155,6 - 284,9 tấn/năm, tương ứng phát sinh khối lượng phụ phẩm thân, lá, lõi ngô từ 155,6 đến 284,9 tấn/năm.
  • Hiện trạng phát sinh bao bì phân bón và thuốc BVTV: Khảo sát 100 hộ cho thấy tổng khối lượng phân bón sử dụng là 27.012,5 kg/năm, làm phát sinh 2.701,25 kg vỏ bao bì. Khối lượng thuốc trừ sâu và trừ cỏ sử dụng là 2.490 kg/năm, làm phát sinh 265,3 kg bao bì hóa chất nguy hại.
  • Hiện trạng phát sinh chất thải chăn nuôi: Đàn lợn năm 2013 đạt 107.330 con, phát sinh 7.886,4 tấn phân; đàn bò phát sinh 2.033 tấn/năm; đàn trâu phát sinh khoảng 986,9 tấn/năm; đàn gia cầm chiếm tỷ trọng chất thải rắn rất lớn.
  • Thực trạng thu gom và xử lý:
    • Phế phụ phẩm: Đa số rơm rạ và thân ngô bị phơi khô và đốt ngay tại ruộng hoặc lề đường giao thông; một phần nhỏ làm thức ăn gia súc.
    • Chất thải chăn nuôi: Chỉ có 13/100 hộ có công trình hầm khí sinh học (biogas); 34% dùng phân tươi bón trực tiếp; có đến 52% số hộ xả thẳng phân và nước rửa chuồng ra rãnh thoát nước, ao hồ, sông suối.
    • Bao bì thuốc BVTV: Dù xã đã đầu tư xây dựng các bể xi măng hình trụ (chiều cao 50 cm, đường kính 70 cm, không nắp đậy, không đáy thoát nước, khoảng cách đặt khoảng 50 m ven đường nội đồng), song do vị trí xa nguồn nước lấy thuốc, thiếu đơn vị thu gom trung chuyển nên người dân vẫn vứt bừa bãi tại ruộng (24%) hoặc kênh mương (29%); tại các bể chứa khi đầy, người dân tự ý đốt hở gây mùi và khói độc hại.
  • Đề xuất giải pháp: Tác giả đề xuất 3 nhóm giải pháp kỹ thuật: (1) Mô hình tận dụng rơm rạ trồng nấm rơm ngoài trời (năng suất 150 - 200 kg nấm tươi/tấn rơm) và quy trình ủ phân hữu cơ vi sinh (compost); (2) Phát triển hầm biogas và ứng dụng chế phẩm sinh học xử lý chuồng trại; (3) Hoàn thiện quy cách bể bê tông thu gom bao bì thuốc BVTV (bổ sung nắp đậy, hố thu nước rửa, vị trí gần nguồn nước pha chế) và quy trình vận chuyển tiêu hủy CTRNH theo quy chuẩn.

Phần 5: Kết luận và kiến nghị

Tóm tắt các chỉ số định lượng về tải lượng chất thải rắn trên địa bàn; đánh giá những điểm nghẽn về hạ tầng và nhận thức cộng đồng; đồng thời kiến nghị UBND huyện Phú Bình và UBND xã Lương Phú đưa tiêu chí môi trường vào quy hoạch trọng tâm, hỗ trợ vốn xây dựng bể chuẩn kỹ thuật và mở rộng các lớp tập huấn kỹ thuật ủ phân, trồng nấm rơm cho nông dân.


Kết quả và đóng góp

Kết quả định lượng chính

Toàn bộ số liệu về sản lượng phụ phẩm, lượng bao bì vật tư và hiện trạng thu gom, xử lý được trích xuất từ khóa luận và tổng hợp trong các bảng dữ liệu sau:

Bảng 1: Biến động khối lượng phụ phẩm cây lúa và cây ngô tại xã Lương Phú giai đoạn 2010 - 2013

Năm Rơm, rạ (tấn) Trấu (tấn) Tổng phụ phẩm lúa (tấn) Sản lượng ngô (tấn) Phụ phẩm cây ngô (tấn)
2010 749,39 374,70 1.124,09 240,0 240,0
2011 750,00 375,00 1.125,00 225,0 225,0
2012 780,00 390,00 1.170,00 284,9 284,9
2013 803,83 401,92 1.205,75 155,6 155,6

Ghi chú: Lượng rơm rạ được tính bằng 1,4 lần sản lượng thóc (độ ẩm 12 - 22%); lượng trấu tính bằng 0,2 lần sản lượng thóc; phụ phẩm ngô tính tỷ lệ 1:1 theo sản lượng hạt.

Bảng 2: Thống kê lượng phân bón, thuốc BVTV sử dụng và lượng bao bì phát sinh tại 100 hộ khảo sát

Nhóm vật tư Chủng loại vật tư Khối lượng sử dụng (kg) Tổng lượng sử dụng (kg) Lượng bao bì phát sinh (kg)
Phân bón hóa học Phân Đạm 9.575,0 27.012,5 2.701,25
Phân Lân 5.862,5
Phân Kali 4.350,0
Phân NPK 7.225,0
Thuốc BVTV Thuốc trừ sâu 1.653,0 2.490,0 265,30
Thuốc trừ cỏ 837,0

Ghi chú: Định mức bao bì thuốc BVTV tính bằng 10% khối lượng tiêu thụ; bao bì phân bón căn cứ khối lượng bao chứa thực tế.

Bảng 3: Hiện trạng các biện pháp thu gom, xử lý phân gia súc và bao bì thuốc BVTV tại 100 hộ dân

Phương thức xử lý Phân gia súc Bao bì thuốc BVTV
Số hộ Tỷ lệ (%) Số hộ Tỷ lệ (%)
Xây dựng hầm biogas / Bể xử lý chuyên dụng 13 13,0 14 14,0
Dùng làm phân bón (chủ yếu phân tươi) 34 34,0 - -
Thải trực tiếp ra cống rãnh 30 30,0 - -
Thải ra ao, hồ, ruộng / Vứt bỏ tại ruộng 12 12,0 24 24,0
Thải ra sông, suối / Vứt ra kênh, mương 10 10,0 29 29,0
Tự thu gom, chôn lấp hoặc đốt thủ công - - 18 18,0
Thu gom chung vào rác thải sinh hoạt - - 15 15,0
Phương thức khác 1 1,0 0 0,0
Tổng cộng 100 100,0 100 100,0

Giải pháp và kiến nghị đề xuất

Trên cơ sở kết quả khảo sát, tác giả xây dựng 3 giải pháp trọng tâm:

  1. Tái chế rơm rạ: Triển khai mô hình trồng nấm rơm ngoài trời trong vụ đông (tận dụng công nghệ của Trung tâm Công nghệ sinh học thực vật đã thực nghiệm tại Tiên Lãng, Hải Phòng với định mức thu hồi 120 - 200 kg nấm tươi/tấn rơm rạ; giá trị thị trường thời điểm nghiên cứu là 10.000 đồng/kg nấm tươi và 15.000 đồng/kg nấm muối). Kết hợp xây dựng quy trình ủ phân compost từ rơm rạ với chế phẩm vi sinh để thay thế phân bón hóa học.
  2. Quản lý chất thải chăn nuôi: Vận động mở rộng tỷ lệ lắp đặt hầm biogas quy mô hộ, hướng dẫn quy trình ủ phân chuồng hoai mục trước khi bón ruộng thay cho tập quán dùng phân tươi.
  3. Quy chuẩn hóa bể thu gom vỏ thuốc BVTV: Đề xuất thiết kế lại bể xi măng: bổ sung nắp đậy kín để ngăn nước mưa ngấm rửa trôi hóa chất; lắp đặt đáy thu nước thải; bố trí bể tại các bờ trục chính nội đồng gần kênh nước thuận tiện cho việc súc rửa vỏ chai; chính quyền địa phương phải hợp đồng với đơn vị có chức năng để vận chuyển, tiêu hủy định kỳ theo quy chế chất thải nguy hại, chấm dứt việc người dân tự đốt trong bể.

Đóng góp của đề tài

Khóa luận đã cung cấp hệ thống số liệu thực địa đầu tiên và toàn diện về tải lượng chất thải rắn nông nghiệp tại xã Lương Phú. Kết quả điều tra đã chỉ ra các khiếm khuyết kỹ thuật cụ thể của mô hình bể chứa xi măng tự phát năm 2014, giúp chính quyền cơ sở nhận diện rõ nguyên nhân khiến tiêu chí số 17 về Môi trường chưa đạt chuẩn, tạo tiền đề khoa học cho việc điều chỉnh quy hoạch hạ tầng nông thôn mới tại địa phương.


Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Khóa luận còn một số điểm hạn chế do tác giả nêu và giới hạn phạm vi nghiên cứu:

  • Thời gian và địa bàn: Nghiên cứu được thực hiện trong thời gian ngắn (khoảng 4 tháng, từ tháng 8 đến tháng 12 năm 2014) trên địa bàn một xã đơn lẻ, do đó các quan sát chưa bao quát trọn vẹn cả chu kỳ canh tác 4 mùa trong năm.
  • Phương pháp xác định lượng thải: Khối lượng phế phụ phẩm trồng trọt và chất thải chăn nuôi chủ yếu được xác định gián tiếp qua hệ số lý thuyết (FAO, Bộ Tài nguyên và Môi trường) nhân với số liệu thống kê sản lượng cây trồng, đàn vật nuôi, chưa tổ chức cân đo thực nghiệm trực tiếp tại đồng ruộng hay chuồng nuôi.
  • Thiếu hụt số liệu phân tích hóa lý: Đề tài dừng lại ở khảo sát điều tra định lượng và xã hội học, chưa tiến hành lấy mẫu và phân tích trong phòng thí nghiệm về các chỉ tiêu ô nhiễm hữu cơ, kim loại nặng trong đất, nước ngầm và nước mặt xung quanh các điểm xả thải hay các bể chứa bao bì thuốc BVTV.

Hướng nghiên cứu tiếp:

  • Mở rộng quy mô điều tra thực địa trên toàn bộ các xã thuộc huyện Phú Bình để so sánh sự khác biệt theo tiểu vùng sản xuất.
  • Tiến hành thực nghiệm cân đo sinh khối phụ phẩm và lấy mẫu phân tích dư lượng hóa chất BVTV tồn lưu trong đất và nước tại các khu vực tập kết rác thải nông nghiệp.
  • Xây dựng mô hình trình diễn thí điểm về ủ phân vi sinh từ rơm rạ quy mô hộ để đánh giá các chỉ tiêu chi phí - lợi ích kinh tế cụ thể trước khi nhân rộng.

Giá trị tham khảo

Báo cáo khóa luận có giá trị tham khảo thiết thực cho các đối tượng và hoạt động chuyên môn sau:

  • Sinh viên, học viên ngành Khoa học Môi trường và Quản lý Môi trường: Tham khảo phương pháp thiết kế bảng hỏi xã hội học môi trường cấp xã; cách thức áp dụng các hệ số phát thải của FAO và Bộ Tài nguyên và Môi trường để định lượng tải lượng chất thải nông nghiệp từ số liệu niên giám thống kê.
  • Cán bộ quản lý môi trường cấp xã, huyện: Cung cấp bức tranh thực tế về các hạn chế kỹ thuật trong việc triển khai tiêu chí 17 (Môi trường) trong Bộ tiêu chí Quốc gia về Nông thôn mới; làm tài liệu tham khảo để tránh các sai sót thiết kế bể thu gom bao bì thuốc BVTV (như thiếu nắp đậy, thiếu hố tiêu thoát, vị trí xa nguồn nước pha chế).
  • Người làm nghiên cứu về kinh tế tuần hoàn nông nghiệp: Tham khảo các số liệu định lượng về khối lượng rơm rạ, trấu, thân ngô tại khu vực trung du Bắc Bộ phục vụ tính toán nguyên liệu cho các dự án trồng nấm, ủ phân hữu cơ hoặc sản xuất viên nén sinh khối.

Câu hỏi thường gặp

1. Tỷ lệ hộ gia đình xả thải trực tiếp phân chăn nuôi ra môi trường tự nhiên (cống rãnh, ao hồ, sông suối) tại xã Lương Phú là bao nhiêu?
Theo kết quả điều tra 100 hộ dân của tác giả (Bảng 4.8 trong văn bản), có 30% số hộ xả phân ra cống rãnh, 12% xả ra ruộng/ao/hồ và 10% xả trực tiếp ra sông suối. Tổng cộng có 52% số hộ xả thẳng chất thải chăn nuôi chưa qua xử lý ra các thủy vực tự nhiên. Tỷ lệ hộ ứng dụng hầm khí sinh học (biogas) chỉ đạt 13%.

2. Tổng khối lượng phụ phẩm cây lúa phát sinh tại xã Lương Phú trong năm 2013 được tính toán là bao nhiêu tấn?
Năm 2013, tổng khối lượng phụ phẩm cây lúa phát sinh trên địa bàn xã được tính toán là 1.205,75 tấn. Trong đó, khối lượng rơm rạ chiếm 803,83 tấn (tính theo hệ số 1,4 lần sản lượng thóc) và khối lượng trấu sau xay xát chiếm 401,92 tấn (tính theo hệ số 0,2 lần sản lượng thóc).

3. Bể bê tông thu gom bao bì thuốc BVTV do UBND xã Lương Phú lắp đặt năm 2014 có những điểm hạn chế kỹ thuật nào?
Các bể xi măng được lắp đặt có chiều cao 50 cm, đường kính 70 cm, đặt cách nhau khoảng 50 m ven đường nội đồng. Hạn chế kỹ thuật gồm: bể không có nắp đậy (khiến nước mưa ngấm vào làm hòa tan hóa chất tồn dư rò rỉ ra đất); không có hệ thống đáy thoát nước; bể đặt xa nguồn nước pha chế nên nông dân ngại mang vỏ đến bỏ; xã chưa tổ chức đơn vị vận chuyển tiêu hủy định kỳ khiến người dân tự đốt bao bì trong bể, phát sinh khói độc hại.

4. Khảo sát 100 hộ nông dân tại xã Lương Phú cho thấy lượng bao bì phân bón và hóa chất BVTV phát sinh hàng năm là bao nhiêu?
Theo Bảng 4.6 của khóa luận, 100 hộ khảo sát sử dụng trung bình mỗi năm 27.012,5 kg phân bón hóa học các loại (đạm, lân, kali, NPK), làm phát sinh 2.701,25 kg vỏ bao bì. Đồng thời, lượng thuốc trừ sâu và thuốc trừ cỏ sử dụng là 2.490 kg/năm, làm phát sinh 265,3 kg vỏ chai lọ, bao bì hóa chất BVTV thuộc danh mục chất thải nguy hại.

5. Tác giả đề xuất mô hình kinh tế sinh học nào để tận dụng nguồn rơm rạ dôi dư sau thu hoạch tại địa phương?
Tác giả đề xuất mô hình trồng nấm rơm ngoài trời trong vụ đông, dựa trên kết quả thực nghiệm của Trung tâm Công nghệ sinh học thực vật tại Tiên Lãng (Hải Phòng). Mô hình này cho năng suất thu hồi từ 120 đến 200 kg nấm tươi trên 1 tấn rơm rạ nguyên liệu, không đòi hỏi chi phí dựng nhà xưởng phức tạp, tận dụng được diện tích đất nhàn rỗi trong vụ đông và tạo thêm thu nhập từ việc bán nấm tươi (10.000 đồng/kg) hoặc nấm muối (15.000 đồng/kg).


Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Phạm Thị Lý đã phản ánh bức tranh toàn diện và số liệu định lượng chi tiết về hiện trạng phát sinh, thu gom và xử lý các dòng chất thải rắn nông nghiệp tại xã Lương Phú, huyện Phú Bình, tỉnh Thái Nguyên. Công trình đã làm rõ các mâu thuẫn giữa tiến trình xây dựng nông thôn mới với thực trạng quản lý môi trường tại chỗ, tiêu biểu là tập quán đốt hở rơm rạ, tỷ lệ xả thải phân chăn nuôi chưa qua xử lý lên tới 52% và những bất cập kỹ thuật của hạ tầng bể chứa bao bì thuốc bảo vệ thực vật. Dựa trên cơ sở khảo sát thực địa, tác giả đã đề xuất các giải pháp kỹ thuật có tính khả thi cao như mô hình trồng nấm rơm, ủ phân hữu cơ vi sinh compost, chuẩn hóa bể thu gom chất thải nguy hại và nhân rộng hầm khí sinh học biogas. Đây là công trình nghiên cứu môi trường ứng dụng mang tính thực chứng, cung cấp luận cứ khoa học tin cậy giúp chính quyền cơ sở tháo gỡ điểm nghẽn tiêu chí môi trường trong chương trình xây dựng nông thôn mới.