Tổng quan nghiên cứu

Quá trình công nghiệp hóa và hiện đại hóa nông thôn đang tạo ra áp lực rác thải vô cùng lớn tại khu vực Đồng bằng sông Cửu Long. Ước tính lượng chất thải rắn sinh hoạt nông thôn tại Việt Nam phát sinh khoảng 18,21 tấn mỗi ngày, tương đương với 6,6 triệu tấn mỗi năm. Tại huyện Chợ Lách, tỉnh Bến Tre, sự phát triển mạnh mẽ của kinh tế vườn chuyên canh, làng nghề sản xuất hoa kiểng, cây giống cùng tiến trình đô thị hóa nhanh chóng khiến lượng chất thải rắn gia tăng mạnh mẽ với hệ số phát sinh trung bình 0,47 kg/người/ngày. Trong khi đó, năng lực thu gom tại chỗ còn hạn chế, 100% bãi tập kết rác thải địa phương đang đối mặt với nguy cơ quá tải và chưa được xây dựng theo tiêu chuẩn hợp vệ sinh, gây đe dọa nghiêm trọng tới môi trường đất, nước và sức khỏe của hơn 100.000 cư dân.

Trước thực trạng cấp bách trên, đề tài nghiên cứu được thực hiện nhằm khảo sát toàn diện hiện trạng phát sinh, thành phần vật lý và phương thức quản lý chất thải rắn tại huyện Chợ Lách. Mục tiêu cụ thể gồm: đánh giá khối lượng và đặc tính rác thải sinh hoạt phát sinh từ các hộ gia đình; phân tích những bất cập trong quy trình thu gom, vận chuyển và xử lý của chính quyền địa phương; từ đó đề xuất các giải pháp kỹ thuật, cơ chế quản lý và ứng dụng hệ thống thông tin địa lý để quy hoạch bãi chôn lấp mới hợp vệ sinh. Nghiên cứu được triển khai từ tháng 08/2016 đến tháng 12/2016 trên địa bàn 10 xã và 1 thị trấn của huyện Chợ Lách, tập trung điều tra chuyên sâu tại thị trấn Chợ Lách, xã Vĩnh Thành và xã Long Thới. Kết quả nghiên cứu mang ý nghĩa thực tiễn to lớn, cung cấp cơ sở dữ liệu định lượng phục vụ mục tiêu nâng tỷ lệ thu gom rác thải toàn huyện từ mức dưới 35% lên 68% vào năm 2020 và 85% vào năm 2025.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu vận dụng lý thuyết Quản lý tổng hợp chất thải rắn (Integrated Solid Waste Management - ISWM) kết hợp Thang bậc quản lý chất thải (Waste Hierarchy), đặt ưu tiên cao nhất vào việc phòng ngừa và giảm thiểu phát thải ngay tại nguồn, tiếp đến là tái sử dụng, tái chế, thu hồi năng lượng và cuối cùng là chôn lấp an toàn. Song song đó, khung chiến lược 3R (Reduce - Reuse - Recycle) và mô hình mở rộng 3RVE (Reduce - Reuse - Recycle - Validate - Eliminate) được áp dụng nhằm định hình các phương án kỹ thuật chuyển hóa rác hữu cơ thành phân bón có giá trị kinh tế.

Các khái niệm nền tảng trong đề tài bao gồm: Chất thải rắn sinh hoạt nông thôn là các chất hữu cơ và vô cơ bị loại bỏ từ hoạt động ăn uống, sinh hoạt, làm vườn của hộ dân; Chất thải nguy hại nông nghiệp bao gồm vỏ bao bì, chai lọ thuốc bảo vệ thực vật; và Bãi chôn lấp hợp vệ sinh là công trình kỹ thuật có hệ thống màng chống thấm đáy, mạng lưới thu gom và xử lý nước rỉ rác, hệ thống thoát khí nhằm ngăn chặn ô nhiễm môi trường.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu nghiên cứu kết hợp giữa thông tin thứ cấp thu thập từ Niên giám thống kê huyện Chợ Lách, Phòng Tài nguyên và Môi trường huyện, Ban Quản lý chợ huyện Chợ Lách, UBND xã Vĩnh Thành và nguồn dữ liệu sơ cấp từ điều tra thực địa trong giai đoạn từ tháng 08/2016 đến tháng 12/2016.

Quy trình nghiên cứu áp dụng phương pháp chọn mẫu phân tầng ngẫu nhiên với cỡ mẫu điều tra xã hội học là 105 hộ dân (chia đều 35 hộ cho mỗi khu vực đại diện: thị trấn Chợ Lách, xã Vĩnh Thành và xã Long Thới), phỏng vấn sâu 3 cán bộ quản lý môi trường và 3 công nhân thu gom trực tiếp. Để xác định chính xác thành phần vật lý và hệ số phát thải, nghiên cứu chọn ngẫu nhiên 30 hộ gia đình trong số 105 hộ để phát túi đựng rác tiêu chuẩn và tiến hành cân đo khối lượng liên tục trong 7 ngày vào các buổi chiều. Việc lựa chọn phương pháp này giúp phản ánh chân thực đặc thù phát thải của từng khu vực chức năng (đô thị thương mại so với vùng chuyên canh hoa kiểng), loại trừ sai số biến động theo chu kỳ sinh hoạt hàng tuần.

Dữ liệu được xử lý thống kê bằng phần mềm SPSS 20 và Microsoft Excel để tính toán tỷ lệ phần trăm khối lượng theo tiêu chuẩn ASTM. Xu hướng gia tăng tải lượng rác đến năm 2025 được dự báo dựa trên mô hình tăng trưởng dân số Euler cải tiến. Cuối cùng, phương pháp phân tích không gian trên phần mềm MapInfo được sử dụng để chia lưới bản đồ 1x1 km, kết hợp bảng ma trận đánh giá đa tiêu chí theo Thông tư liên tịch số 01/2001/TTLT-BKHCNMT-BXD để lựa chọn vị trí quy hoạch bãi chôn lấp mới.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Khảo sát thực nghiệm cho thấy khối lượng chất thải rắn sinh hoạt phát sinh trung bình tại huyện Chợ Lách là 0,47 kg/người/ngày. Trong cơ cấu thành phần vật lý, chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học (thực phẩm thừa, lá cây, phế phẩm nông nghiệp) chiếm tỷ lệ vượt trội lên đến 79,2%; các loại rác có khả năng tái chế như nhựa, nilon, giấy, kim loại và thủy tinh chiếm 15,3%; phần còn lại 5,5% là rác vô cơ, đất đá và chất thải độc hại.

Hiệu quả thu gom có sự chênh lệch sâu sắc giữa các khu vực địa lý: thị trấn Chợ Lách đạt tỷ lệ thu gom 68,57% (24/35 hộ), trong khi tại xã Vĩnh Thành chỉ đạt 31,43% (11/35 hộ) và xã Long Thới rơi vào mức rất thấp 8,57% (3/35 hộ). Phần lớn các hộ dân ở vùng nông thôn sâu chưa được dịch vụ công ích tiếp cận do hạ tầng giao thông cách trở.

Cơ sở hạ tầng xử lý rác hiện hữu đang trong tình trạng quá tải nghiêm trọng. Toàn huyện chỉ có 2 bãi rác đang hoạt động với tổng diện tích 0,655 ha gồm: Bãi rác thị trấn Chợ Lách (0,405 ha, vận hành từ năm 2000, tiếp nhận 4-5 tấn/ngày) và Bãi rác xã Vĩnh Thành (0,25 ha, vận hành từ năm 2013, tiếp nhận khoảng 2 tấn/ngày). Cả 2 bãi chôn lấp đều là bãi rác lộ thiên, không có màng chống thấm đáy HDPE, không có hệ thống gom nước rỉ rác và tường bao 2m đã bị rác chất tràn cao hơn mép tường. Ngoài ra, khối lượng chất thải y tế tại Bệnh viện Đa khoa huyện Chợ Lách phát sinh 155 kg/ngày (gồm 120 kg rác thông thường và 35 kg rác lây nhiễm nguy hại) hiện được thiêu đốt cục bộ bằng lò dầu DO.

Thảo luận kết quả

Thực trạng tỷ lệ thu gom rác tại nông thôn Chợ Lách ở mức thấp bắt nguồn từ sự phân tán dân cư dọc theo mạng lưới kênh rạch cù lao sông Cổ Chiên và sông Hàm Luông, gây khó khăn lớn cho các phương tiện cơ giới tiếp cận. Lực lượng thu gom toàn huyện rất mỏng, chỉ gồm 9 nhân sự thuộc Đội Dân lập vệ sinh thị trấn Chợ Lách và 2 công nhân tại xã Vĩnh Thành. Kinh phí vận hành hàng năm rất hạn chế, trong đó ngân sách xã Vĩnh Thành chỉ vỏn vẹn 23 triệu đồng/năm và Đội vệ sinh huyện phụ thuộc vào nguồn thu phí tự chủ khoảng 470 triệu đồng/năm. Thói quen xử lý rác tại chỗ của 50,5% hộ gia đình làm vườn chủ yếu là tự đốt, đào hố chôn sau vườn hoặc vứt trực tiếp xuống sông rạch, gây ô nhiễm nguồn nước mặt và phát sinh khí thải độc hại.

Để trực quan hóa các kết quả này, dữ liệu thành phần chất thải rắn được tổng hợp thành biểu đồ tròn thể hiện rõ ưu thế 79,2% thành phần hữu cơ; mức độ chênh lệch thu gom giữa thị trấn Chợ Lách (68,57%) và vùng nông thôn (8,57% - 31,43%) được biểu diễn qua biểu đồ cột kép tương quan; vị trí các điểm nóng quá tải được hiển thị rõ nét trên bản đồ hiện trạng GIS.

Chỉ số phát thải 0,47 kg/người/ngày tại Chợ Lách hoàn toàn tương đồng với mức phát sinh rác nông thôn tại các nước trong khu vực như Thái Lan (0,4 - 0,6 kg/người/ngày) và cao hơn mức trung bình nông thôn Việt Nam năm 2008 (0,4 kg/người/ngày). Tỷ trọng hữu cơ trên 79% mở ra tiềm năng ứng dụng công nghệ ủ phân hữu cơ vi sinh compost và xử lý yếm khí, giúp giảm tải trực tiếp từ 70% đến 80% thể tích rác phải chôn lấp.

Đề xuất và khuyến nghị

Thứ nhất, nhân rộng mô hình phân loại rác tại nguồn và kỹ thuật ủ phân compost quy mô hộ gia đình. Các cấp chính quyền cần tổ chức tập huấn, hướng dẫn 100% hộ dân làm vườn sử dụng chế phẩm sinh học Trichoderma để chuyển hóa rác thực phẩm và phụ phẩm vườn thành phân bón hữu cơ. Mục tiêu đặt ra là cắt giảm 65% đến 75% lượng rác hữu cơ phải thu gom vận chuyển, hoàn thành mục tiêu thí điểm trong vòng 6 tháng và phủ kín toàn huyện giai đoạn 2017-2020 dưới sự chủ trì của Hội Nông dân và Phòng Tài nguyên và Môi trường huyện.

Thứ hai, hiện đại hóa trang thiết bị và tối ưu hóa tuyến thu gom rác thải liên xã. Đề xuất đầu tư bổ sung 2 xe ép rác chuyên dụng tải trọng 5 tấn, bố trí 50 thùng rác công cộng 220 lít tại các ngã ba kênh rạch và chợ đầu mối, đồng thời kết hợp phương tiện ghe xuồng thu gom rác ven sông. Giải pháp này hướng tới nâng tỷ lệ thu gom rác toàn huyện lên 68% vào năm 2020 và đạt 85% vào năm 2025, do Ban Quản lý công trình đô thị phối hợp UBND các xã thực hiện trong lộ trình 2017-2022.

Thứ ba, xây dựng hệ thống bể chứa và tiêu hủy an toàn bao bì thuốc bảo vệ thực vật. Đề xuất xây dựng mới hơn 120 hố bê tông có nắp đậy kín tại các vùng chuyên canh hoa kiểng xã Vĩnh Thành, Long Thới và Phú Phụng nhằm thu hồi 100% vỏ chai, bao bì hóa chất nông nghiệp nguy hại (khoảng 2 đến 3 tấn/năm), định kỳ chuyển giao cho đơn vị có chức năng xử lý nhiệt độ cao. Thời gian hoàn thiện toàn bộ hệ thống bể chứa trong năm 2018 do các Hợp tác xã nông nghiệp phụ trách.

Thứ tư, triển khai quy hoạch xây dựng Khu liên hợp xử lý chất thải rắn tập trung tại xã Hưng Khánh Trung B. Trên cơ sở phân tích bản đồ MapInfo và ma trận đa tiêu chí, khu đất được chọn có diện tích quy hoạch từ 5 đến 10 ha, công suất xử lý đạt 100-200 tấn/ngày, đáp ứng nhu cầu xử lý rác cho huyện Chợ Lách và các vùng lân cận thuộc huyện Mỏ Cày Bắc. Công trình áp dụng công nghệ chôn lấp hợp vệ sinh kết hợp lò đốt thu hồi năng lượng với tổng mức đầu tư dự kiến 200 đến 350 tỷ đồng, thực hiện trong giai đoạn 2020-2030 do Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Bến Tre chủ trì.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Nhóm cán bộ quản lý môi trường và lãnh đạo cơ quan hành chính nhà nước tại cấp huyện, xã có thể ứng dụng số liệu thực chứng và phương pháp ma trận đa tiêu chí trong luận văn để xây dựng kế hoạch quản lý chất thải rắn địa phương, phân bổ ngân sách vệ sinh môi trường hợp lý và quy hoạch bãi chôn lấp đạt chuẩn kỹ thuật quốc gia.

Các đơn vị cung cấp dịch vụ công ích và doanh nghiệp môi trường đô thị sẽ tìm thấy những thông số kỹ thuật hữu ích về tuyến đường, phương tiện thu gom đặc thù vùng sông nước cù lao, từ đó tối ưu hóa lộ trình xe vận chuyển, định mức đơn giá thu gom và trang bị bảo hộ lao động đạt chuẩn cho công nhân.

Học viên cao học, sinh viên và các nhà nghiên cứu thuộc chuyên ngành Quản lý Tài nguyên, Quản lý Môi trường, Kỹ thuật Môi trường có thể sử dụng đề tài như một tài liệu tham khảo chuẩn mực về quy trình lấy mẫu rác 7 ngày liên tục theo tiêu chuẩn ASTM, kỹ thuật xử lý dữ liệu xã hội học qua SPSS và mô hình dự báo Euler cải tiến.

Các hợp tác xã nông nghiệp, Hội Nông dân và cộng đồng dân cư nông thôn có thể áp dụng trực tiếp mô hình hố rác di động, quy trình sản xuất phân hữu cơ vi sinh compost từ rác thải sinh hoạt và phương thức vận hành bể thu gom vỏ thuốc bảo vệ thực vật nhằm bảo vệ môi trường sinh thái nông thôn mới.

Câu hỏi thường gặp

Lượng chất thải rắn sinh hoạt phát sinh trung bình của mỗi người dân tại huyện Chợ Lách là bao nhiêu? Kết quả khảo sát thực tế qua 30 hộ gia đình trong 7 ngày liên tục xác định mức phát sinh rác thải sinh hoạt trung bình là 0,47 kg/người/ngày. Mức phát thải này tương đương với mức bình quân nông thôn tại các nước Đông Nam Á và thay đổi linh hoạt từ 0,5 đến 1,5 kg/hộ/ngày tùy thuộc vào quy mô nhân khẩu và loại hình ngành nghề sản xuất.

Thành phần rác thải sinh hoạt nông thôn tại Chợ Lách có đặc điểm gì nổi bật? Thành phần rác thải tại địa phương mang tính chất đặc trưng của vùng nông nghiệp cây ăn trái và hoa kiểng, trong đó chất hữu cơ dễ phân hủy chiếm tỷ trọng áp đảo tới 79,2%. Tỷ lệ các chất tái chế như nhựa, nilon, kim loại và giấy chiếm khoảng 15,3%, còn lại là các thành phần khó phân hủy và rác thải nguy hại.

Tại sao các bãi rác hiện hữu tại huyện Chợ Lách lại rơi vào tình trạng quá tải và ô nhiễm? Hai bãi rác tại thị trấn Chợ Lách (0,405 ha) và xã Vĩnh Thành (0,25 ha) đều có diện tích quá nhỏ, hoạt động lâu năm mà không có màng chống thấm đáy và hệ thống thu gom nước rỉ rác. Lượng rác tiếp nhận hàng ngày từ 6 đến 7 tấn vượt quá sức chứa thiết kế, dẫn đến tình trạng rác chất cao hơn tường bao và bốc mùi hôi thối.

Nguyên nhân chính khiến tỷ lệ thu gom rác tại các xã vùng sâu Chợ Lách chỉ đạt dưới 10% là gì? Tỷ lệ thu gom thấp tại các xã như Long Thới (8,57%) bắt nguồn từ địa hình sông ngòi chằng chịt, đường giao thông ngõ xóm nhỏ hẹp khiến xe thu gom không thể tiếp cận. Bên cạnh đó, lực lượng thu gom mỏng và nguồn kinh phí cấp xã hạn chế (chỉ 23 triệu đồng/năm) khiến dịch vụ công ích chưa thể mở rộng diện bao phủ.

Phương pháp lựa chọn địa điểm quy hoạch bãi rác mới trong luận văn được tiến hành như thế nào? Nghiên cứu sử dụng phần mềm MapInfo chia bản đồ hiện trạng sử dụng đất thành các ô lưới 1x1 km để loại trừ các khu vực ven sông Tiền, khu dân cư đông đúc. Sau đó, phương pháp ma trận đa tiêu chí theo Thông tư liên tịch 01/2001/TTLT-BKHCNMT-BXD được áp dụng để xác định vị trí tối ưu tại xã Hưng Khánh Trung B với quy mô 5-10 ha.

Kết luận

  • Luận văn xác lập cơ sở dữ liệu thực nghiệm chuẩn xác với hệ số phát sinh chất thải rắn sinh hoạt tại Chợ Lách là 0,47 kg/người/ngày, trong đó chất hữu cơ chiếm 79,2%.
  • Nghiên cứu chỉ rõ bất cập về hạ tầng khi 2 bãi rác hiện hữu (tổng diện tích 0,655 ha) đã quá tải nghiêm trọng, tỷ lệ thu gom nông thôn vùng sâu chỉ đạt từ 8,57% đến 31,43%.
  • Đề tài ứng dụng thành công công nghệ GIS và ma trận đa tiêu chí để lựa chọn vùng quy hoạch bãi rác mới tại xã Hưng Khánh Trung B với quy mô 5 đến 10 ha.
  • Đề xuất đồng bộ hệ thống giải pháp phân loại rác tại nguồn, ủ phân compost vi sinh, thu gom vỏ thuốc bảo vệ thực vật và hiện đại hóa phương tiện thu gom chuyên dụng.
  • Lộ trình triển khai giai đoạn 2017-2020 tập trung hoàn thiện hạ tầng thu gom cơ sở, tiến tới xây dựng nhà máy xử lý rác tập trung công suất 100-200 tấn/ngày vào năm 2030.

Nghiên cứu là tài liệu khoa học giá trị, đóng góp thiết thực cho công tác hoạch định chính sách môi trường tại Bến Tre. Chính quyền địa phương và các cơ quan quản lý chuyên trách cần sớm đưa các khuyến nghị của đề tài vào thực tiễn quy hoạch để hướng tới mục tiêu phát triển kinh tế xanh và bền vững.