Tổng quan nghiên cứu

Tỉnh Quảng Ninh là một trong những địa phương có ngành nông nghiệp phát triển, trong đó chăn nuôi lợn đóng vai trò quan trọng với quy mô đàn lên tới 275.242 con tính đến năm 2022. Sự gia tăng nhu cầu tiêu thụ thịt lợn đã thúc đẩy các hộ dân và doanh nghiệp mở rộng quy mô chăn nuôi, dẫn đến phát sinh lượng lớn chất thải rắn trên 200.000 tấn/năm và nước thải khoảng 2,5 triệu m³/năm. Nếu không được xử lý đúng cách, các chất thải này gây ô nhiễm nghiêm trọng môi trường đất, nước và không khí, ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe cộng đồng và sự phát triển bền vững của địa phương.

Mục tiêu nghiên cứu tập trung đánh giá hiện trạng phát triển ngành chăn nuôi lợn trên địa bàn tỉnh Quảng Ninh, phân tích chất lượng môi trường xung quanh các trang trại chăn nuôi, đồng thời đề xuất các giải pháp quản lý và xử lý chất thải phù hợp với quy định pháp luật và thực tiễn địa phương. Phạm vi nghiên cứu bao gồm các trang trại chăn nuôi lợn quy mô nhỏ dưới 30 con tại các huyện, thành phố trong tỉnh, với dữ liệu thu thập trong giai đoạn 2020-2022.

Nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong bối cảnh Quảng Ninh đang chuyển đổi kinh tế từ “nâu” sang “xanh”, phát triển kinh tế tuần hoàn và bền vững. Việc đánh giá tác động môi trường từ hoạt động chăn nuôi lợn giúp địa phương kiểm soát ô nhiễm, bảo vệ sức khỏe người dân và nâng cao hiệu quả quản lý môi trường nông nghiệp.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên các lý thuyết và mô hình quản lý chất thải chăn nuôi, bao gồm:

  • Lý thuyết quản lý chất thải nông nghiệp: tập trung vào các loại chất thải phát sinh từ chăn nuôi lợn như phân, nước tiểu, nước thải và khí thải, cùng các tác động sinh thái và sức khỏe cộng đồng.
  • Mô hình kinh tế tuần hoàn trong nông nghiệp: nhấn mạnh việc tái sử dụng chất thải chăn nuôi như phân bón hữu cơ, khí biogas nhằm giảm thiểu ô nhiễm và tăng giá trị kinh tế.
  • Phân tích SWOT: đánh giá điểm mạnh, điểm yếu, cơ hội và thách thức trong quản lý môi trường chăn nuôi lợn tại Quảng Ninh.
  • Các khái niệm chính bao gồm: chất thải rắn và lỏng chăn nuôi, chỉ tiêu môi trường (BOD5, COD, TN, Tổng Coliform), công nghệ xử lý chất thải (biogas, ép chất thải, ủ phân), và quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải chăn nuôi.

Phương pháp nghiên cứu

  • Nguồn dữ liệu: Kết hợp dữ liệu thứ cấp từ các cơ quan quản lý như Sở Nông nghiệp & PTNT, Chi cục Chăn nuôi Thú y, Trung tâm quan trắc môi trường tỉnh Quảng Ninh và các tài liệu nghiên cứu liên quan. Dữ liệu sơ cấp được thu thập qua khảo sát thực địa, phỏng vấn 90 chủ trang trại và hộ dân sống quanh các trang trại, cùng lấy mẫu nước mặt, nước ngầm và nước thải tại 3 trang trại tiêu biểu.
  • Phương pháp phân tích: Sử dụng phương pháp phân tích hóa lý các chỉ tiêu môi trường theo tiêu chuẩn TCVN và QCVN hiện hành, so sánh với quy chuẩn quốc gia về nước thải chăn nuôi (QCVN 62:2016/BTNMT), nước mặt (QCVN 08:2023/BTNMT) và nước ngầm (QCVN 09:2023/BTNMT). Phân tích SWOT được áp dụng để đánh giá tổng thể quản lý môi trường.
  • Timeline nghiên cứu: Thu thập và phân tích dữ liệu trong khoảng thời gian từ năm 2020 đến 2022, với các đợt lấy mẫu và khảo sát thực địa được thực hiện định kỳ nhằm đảm bảo tính đại diện và độ tin cậy của kết quả.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Hiện trạng phát triển chăn nuôi lợn: Tỉnh Quảng Ninh có 255 cơ sở chăn nuôi quy mô trang trại và 16.693 hộ chăn nuôi quy mô nông hộ. Lượng chất thải rắn phát sinh khoảng trên 200.000 tấn/năm, nước thải khoảng 2,5 triệu m³/năm. Tỷ lệ cơ sở có hệ thống xử lý chất thải đạt 93,24%, chủ yếu áp dụng biogas, đệm lót sinh học và ủ phân.

  2. Chất lượng nước mặt: Mẫu nước mặt tại các kênh, suối quanh trang trại cho thấy chỉ số BOD5 dao động từ 18 đến 40 mg/l, vượt quy chuẩn QCVN 08:2023/BTNMT (≤6 mg/l). Tổng Nitơ (TN) từ 1,8 đến 2,6 mg/l, vượt mức cho phép (≤1,5 mg/l). Tổng Coliform từ 6.700 đến 8.500 MPN/100ml, vượt quy chuẩn (≤5.000 MPN/100ml). Điều này cho thấy nước mặt bị ô nhiễm từ chất thải chăn nuôi.

  3. Chất lượng nước ngầm: Kết quả phân tích mẫu nước ngầm quanh các trang trại cho thấy các chỉ tiêu pH, NH4+, NO3- và Tổng Coliform đều nằm trong giới hạn cho phép theo QCVN 09:2023/BTNMT, chưa có dấu hiệu ô nhiễm rõ rệt.

  4. Chất lượng nước thải sau xử lý: Nước thải chăn nuôi tại đầu ra của hệ thống xử lý có chỉ số BOD5 vượt từ 1,7 đến 2,5 lần, COD vượt từ 1,9 đến 2,7 lần, Tổng Coliform vượt từ 1,7 đến 2,4 lần so với quy chuẩn QCVN 62:2016/BTNMT. Mức độ vượt không quá cao nhưng vẫn tiềm ẩn nguy cơ ô nhiễm môi trường.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân chính của ô nhiễm nước mặt là do lượng chất thải chăn nuôi lớn, trong khi công nghệ xử lý tại một số trang trại còn hạn chế, chưa đạt hiệu quả tối ưu. Mức vượt quy chuẩn các chỉ tiêu BOD5, COD và Coliform phản ánh sự phân hủy hữu cơ và vi sinh vật gây ô nhiễm trong nước thải chưa được xử lý triệt để. Nước ngầm chưa bị ảnh hưởng nhiều do đặc điểm địa chất và khoảng cách lấy mẫu, tuy nhiên cần giám sát lâu dài để phát hiện sớm nguy cơ ô nhiễm.

So sánh với các nghiên cứu trong nước và quốc tế, kết quả tương đồng với tình trạng ô nhiễm nước mặt do chăn nuôi lợn phổ biến tại các vùng nông thôn có mật độ chăn nuôi cao. Việc áp dụng công nghệ xử lý sinh học như biogas và ép chất thải đã góp phần giảm tải ô nhiễm nhưng vẫn cần nâng cao hiệu quả vận hành và mở rộng quy mô áp dụng.

Dữ liệu khảo sát ý kiến người dân cho thấy đa số nhận thức được tác động tiêu cực của chất thải chăn nuôi đến môi trường và sức khỏe, tuy nhiên vẫn còn một bộ phận chưa thực hiện đầy đủ các biện pháp xử lý do hạn chế về kinh tế và kỹ thuật. Biểu đồ so sánh mức độ ô nhiễm giữa các trang trại và khu vực dân cư xung quanh minh họa rõ sự khác biệt về chất lượng môi trường, làm nổi bật nhu cầu quản lý chặt chẽ hơn.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Tăng cường áp dụng công nghệ xử lý chất thải hiện đại: Khuyến khích các trang trại đầu tư hệ thống xử lý nước thải sinh học kết hợp với máy ép chất thải nhằm giảm chỉ tiêu BOD5, COD và vi sinh vật gây hại. Mục tiêu giảm 30% lượng chất ô nhiễm trong vòng 2 năm, do Sở Nông nghiệp & PTNT phối hợp với các đơn vị chuyên môn triển khai.

  2. Xây dựng quy hoạch vùng chăn nuôi hợp lý: Đề xuất UBND tỉnh quy hoạch vùng chăn nuôi tập trung, cách xa khu dân cư tối thiểu 200 mét, giảm thiểu ô nhiễm và rủi ro dịch bệnh. Thực hiện trong giai đoạn 2024-2026 với sự phối hợp của các sở ngành liên quan.

  3. Tăng cường công tác tuyên truyền, đào tạo nâng cao nhận thức: Triển khai các chương trình tập huấn, truyền thông về quản lý chất thải và bảo vệ môi trường cho chủ trang trại và người dân xung quanh. Mục tiêu nâng cao nhận thức trên 80% đối tượng trong 1 năm, do Chi cục Chăn nuôi Thú y và Trung tâm Quan trắc môi trường thực hiện.

  4. Hoàn thiện chính sách hỗ trợ tài chính và kỹ thuật: Đề xuất các chính sách hỗ trợ vay vốn ưu đãi, trợ giá thiết bị xử lý chất thải và tư vấn kỹ thuật cho các hộ chăn nuôi quy mô nhỏ và vừa. Thời gian thực hiện từ 2024 đến 2028 nhằm thúc đẩy đầu tư và nâng cao hiệu quả xử lý chất thải.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Cơ quan quản lý nhà nước về nông nghiệp và môi trường: Sở Nông nghiệp & PTNT, Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Quảng Ninh có thể sử dụng kết quả nghiên cứu để xây dựng chính sách, quy hoạch và hướng dẫn quản lý chất thải chăn nuôi hiệu quả.

  2. Chủ trang trại và hộ chăn nuôi lợn: Tham khảo các giải pháp xử lý chất thải, công nghệ phù hợp nhằm giảm thiểu ô nhiễm, nâng cao hiệu quả sản xuất và bảo vệ sức khỏe cộng đồng.

  3. Các tổ chức nghiên cứu và đào tạo: Trường đại học, viện nghiên cứu trong lĩnh vực khoa học môi trường và nông nghiệp có thể sử dụng luận văn làm tài liệu tham khảo, cơ sở cho các nghiên cứu tiếp theo về quản lý chất thải chăn nuôi.

  4. Nhà đầu tư và doanh nghiệp công nghệ môi trường: Tìm hiểu nhu cầu và tiềm năng thị trường xử lý chất thải chăn nuôi tại Quảng Ninh để phát triển sản phẩm, dịch vụ phù hợp, góp phần thúc đẩy kinh tế tuần hoàn.

Câu hỏi thường gặp

  1. Chất thải chăn nuôi lợn gồm những thành phần chính nào?
    Chất thải gồm phân, nước tiểu, nước thải vệ sinh chuồng trại, thức ăn thừa và xác vật nuôi chết. Phân và nước tiểu chứa nhiều chất hữu cơ, vi khuẩn gây ô nhiễm môi trường nếu không xử lý đúng cách.

  2. Tại sao nước mặt quanh các trang trại bị ô nhiễm nặng hơn nước ngầm?
    Nước mặt tiếp xúc trực tiếp với chất thải chăn nuôi, dễ bị nhiễm các chất hữu cơ, vi sinh vật và kim loại nặng. Nước ngầm được bảo vệ bởi lớp đất đá nên ít bị ảnh hưởng hơn trong ngắn hạn.

  3. Các chỉ tiêu môi trường nào thường vượt quy chuẩn trong nước thải chăn nuôi?
    Các chỉ tiêu BOD5, COD và Tổng Coliform thường vượt quy chuẩn do lượng chất hữu cơ và vi sinh vật cao trong nước thải chưa được xử lý triệt để.

  4. Phương pháp xử lý chất thải chăn nuôi nào hiệu quả và phổ biến hiện nay?
    Phương pháp sinh học như hầm biogas, kết hợp với xử lý vật lý (máy ép chất thải) và ủ phân là phổ biến, giúp giảm ô nhiễm và tạo ra sản phẩm có giá trị như khí sinh học và phân bón hữu cơ.

  5. Làm thế nào để nâng cao nhận thức của người dân về bảo vệ môi trường trong chăn nuôi?
    Thông qua các chương trình đào tạo, tuyên truyền, hỗ trợ kỹ thuật và chính sách khuyến khích, người dân sẽ hiểu rõ tác động của chất thải và áp dụng các biện pháp xử lý phù hợp.

Kết luận

  • Đàn lợn tỉnh Quảng Ninh đạt quy mô 275.242 con với hơn 16.000 hộ chăn nuôi, phát sinh lượng chất thải lớn gây áp lực ô nhiễm môi trường.
  • Chất lượng nước mặt quanh các trang trại bị ô nhiễm nghiêm trọng với chỉ tiêu BOD5, TN và Tổng Coliform vượt quy chuẩn quốc gia.
  • Nước ngầm chưa bị ô nhiễm rõ rệt, nhưng cần giám sát lâu dài để phòng ngừa nguy cơ.
  • Nước thải sau xử lý tại các trang trại vẫn vượt mức cho phép, cho thấy công nghệ xử lý cần được nâng cấp và vận hành hiệu quả hơn.
  • Đề xuất các giải pháp công nghệ, quy hoạch, tuyên truyền và chính sách hỗ trợ nhằm giảm thiểu ô nhiễm, bảo vệ môi trường và phát triển bền vững ngành chăn nuôi lợn tại Quảng Ninh.

Tiếp theo, cần triển khai các giải pháp đề xuất, đồng thời mở rộng nghiên cứu đánh giá tác động lâu dài và hiệu quả các biện pháp quản lý môi trường trong chăn nuôi. Các cơ quan quản lý và chủ trang trại được khuyến khích phối hợp chặt chẽ để thực hiện các bước cải thiện môi trường, hướng tới phát triển kinh tế xanh và bền vững.