Chương 1. Chương 2 của uận văn sẽ tr nh ày hái quát về nội dung và phƣơng pháp nghiên cứu, phạm vi và đối tƣợng nghiên cứu. Các ết quả hảo sát, nghiên cứu và phân t ch sẽ đƣợc tr nh ày chi tiết trong Chương 3. Các giải pháp qui hoạch, ỹ thuật và quản nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi trƣờng nƣớc mặt tại vùng chăn nuôi phục vụ phát triển ền vững sẽ đƣợc đề xuất và tr nh ày trong Chương 4.
Một số ết uận và iến nghị từ ết quả nghiên cứu của đề tài sẽ tr nh ày trong phần t u n v i n ngh. LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU 1. TỔNG QUAN VỀ NGÀNH CHĂN NUÔI VÀ TÁC ĐỘNG MÔI TRƢỜNG CỦA HOẠT ĐỘNG CHĂN NUÔI 1. Sự phát triển củ ngành chăn nuôi và vấn đề môi trƣờng Ðã từ lâu, hoạt dộng chăn nuôi có vai tr quan trọng trong việc cung cấp thực phẩm, thịt, trứng sữa và sức kéo cho con nguời, tạo ra một khối ƣợng lớn công việc cho nguời nông dân, dóng góp to lớn cho việc xóa dói giảm nghèo và an ninh ƣơng thực thế giới.
Theo tổ chức FAO (Sere và Steinfeld, 1996), trên thế giới hiện có 3 hệ thống chăn nuôi ch nh, ao gồm: hệ thống công nghiệp, hệ thống hỗn hợp và các hệ thống chăn thả. (i) Hệ thống chăn nuôi công nghiệp là hệ thống các vật nuôi đƣợc tách khỏi môi trƣờng chăn nuôi tự nhiên, toàn bộ thức ăn, nƣớc uống… do con ngƣời cung cấp và có hệ thống thu gom chất thải. Các hệ thống này cung cấp trên 50% thịt lợn và thịt gia cầm toàn cầu, 10 % thịt bò và cừu nhƣng ại là hệ thống thải ra một ƣợng chất thải độc hại gây ô nhiễm môi trƣờng nghiêm trọng nhất. (ii) Hệ thống hỗn hợp là hệ thống trang trại trong đó có cả sản xuất trồng trọt và chăn nuôi, cung cấp 54% luợng thịt, 90 % luợng sữa cho toàn thế giới.
Ðây là hệ thống chan nuôi nhỏ lẻ chủ yếu ở các nuớc đang phát triển. (iii) Hệ thống chăn thả là hệ thống chăn nuôi mà trên 90 % thức ăn cho vật nuôi đuợc cung cấp từ đồng cỏ, ãi chăn thả… duới 10% còn lại đƣợc cung cấp từ các cơ sở khác. Hệ thống này chỉ cung cấp cho thế giới 9% tổng sản phẩm thịt toàn cầu, nhƣng à nguồn thu nhập chính của trên 20 triệu gia dình ở vùng nông thôn trên thế giới. Do những hậu quả nặng nề về môi trƣờng và xã hội, từ năm 1995, sản phẩm chăn nuôi sản xuất tại các nƣớc phƣơng Tây giảm mạnh nhƣng ại bùng lên nhanh chóng ở các nƣớc đang phát triển.
Theo dự báo của Viện Nghiên cứu Ch nh sách Lƣơng thực quốc tế (IFPRI), các nƣớc ở Châu Mỹ Latinh, Châu Á và Châu Phi sẽ là những nƣớc sản xuất hàng đầu thế giới về các sản phẩm động vật đến năm 2020 và phần lớn sản phẩm thịt sẽ đƣợc sản xuất theo hệ thống chăn nuôi công nghiệp (De gado et a. Hơn 60 % sản ƣợng thịt đƣợc sản xuất ở các quốc gia đang phát triển (Nieren erg, 2007) nhƣng sức tiêu thụ thịt ở các 5 nƣớc này, nh quân à 30 g/ngƣời/năm, ại thấp hơn nhiều so với những nƣớc phát triển, trên 80 g/ngƣời/năm. Gần đây, xu thế chăn nuôi của thế giới phát triển mạnh về khu vực châu Á Thái B nh Dƣơng nên trong những năm tới chăn nuôi Việt Nam sẽ có nhiều cơ hội phát triển hơn. Theo thống kê của Bộ NN&PTNT về chăn nuôi, cả nƣớc hiện có khoảng 12 triệu hộ gia đ nh có hoạt động chăn nuôi và 23.500 trang trại chăn nuôi tập trung.
Trong đó, phổ biến ở nƣớc ta à chăn nuôi ợn (khoảng 4 triệu hộ) và gia cầm (gần 8 triệu hộ), với tổng đàn hoảng 362 triệu con gia cầm, 29 triệu con lợn và 8 triệu con gia súc (Nguyễn Thế Hinh, 2017). Bùi Hữu Đoàn (2011), ở các nƣớc chăn nuôi công nghiệp, chăn nuôi à một trong những nguồn gây ô nhiễm lớn nhất. Chăn nuôi sử dụng tới 70% diện t ch đất giành cho nông nghiệp hoặc 30% diện tích bề mặt của hành tinh. Trên toàn cầu, có 4 nguồn phát thải lớn nhất khí nhà kính: sử dụng năng ƣợng hóa thạch, sản xuất công nghiệp, chăn nuôi ( ao gồm cả sử dụng phân bón từ chăn nuôi) và h sinh ra từ công nghiệp lạnh.
Chăn nuôi sản sinh ra tới 18% tổng số khí nhà kính của thế giới t nh quy đổi theo CO2, trong hi đó ngành giao thông chỉ chiếm 13,5%. Chăn nuôi sinh ra 65% tổng ƣợng NO2, 37% tổng ƣợng CH4 hay 64% tổng lƣợng NH3 do hoạt động của oài ngƣời tạo nên. Chăn nuôi đóng góp đáng ể đến việc àm tăng nhiệt độ trái đất do sản sinh các khí gây hiệu ứng nhà nh nhƣ CH4, CO2, NH3…, gây nhiều hậu quả nghiêm trọng cho sản xuất, sinh hoạt và biến đổi khí hậu toàn cầu. Các khí dioxyt carbon (CO2), metan (CH4) và oxyt notơ (NO2) là 3 loại h hàng đầu gây hiệu ứng nhà kính và làm tăng nhiệt độ trái đất, trong đó h metan và oxyt nitơ à hai h chủ yếu tạo ra từ hoạt động chăn nuôi và sử dụng phân bón hữu cơ.
Tác dụng gây hiệu ứng khí nhà kính của chúng ƣơng ứng gấp 25 và 296 lần so với khí CO2 sinh ra chủ yếu từ việc đốt các nhiên liệu hóa thạch. Theo K ooster (1996), th ƣợng ammoniac (NH3), một khí có thể chuyển hóa thành h oxyt nitơ, phát xạ từ chăn nuôi vào khí quyển vào khoảng 45 TgN/năm (1Tg = 1012g), nhiều hơn ất kỳ nguồn nào hác.000 kg thịt lợn thì hàng ngày sản sinh ra 84 g nƣớc tiểu, 39 kg phân, 11kg TS (chất rắn tổng số), 3,1 kg BOD5 (nhu cầu oxy sinh hóa, một chỉ tiêu quan trọng đánh giá mức mức ô nhiễm của nƣớc thải), 0,24 NH4-N (ASAE standards) chƣa ể ô nhiễm từ nƣớc tắm và rửa chuồng. Mô hình chăn nuôi heo trại hở và trại lạnh a. Trại hở Trại hở là trại chăn nuôi có các dãy chuồng nuôi có nền ê tông, vách ngăn các ô chuồng bằng song cây, song sắt để tạo môi trƣờng thông thoát hoặc xây vách bằng gạch có chừa các khe hở nhƣ hông gió.
Chiều cao của vách từ 0,8 - 1 mét. Mái chuồng lợp bằng lá dừa, hoặc tole kẽm hoặc fi ro xi măng, tôn nhựa tổng hợp,… Nhiệt độ trong chuồng nuôi bị ảnh hƣởng bởi nhiệt độ môi trƣờng. Mùi hôi từ các hoạt động rửa chuồng, tắm heo phát tán ra môi trƣờng xung quanh, khó đƣợc kiểm soát. Trại lạnh (trại kín) Công nghệ chăn nuôi áp dụng tại dự án à công nghệ chăn nuôi heo ạnh (hệ thống làm mát bằng hơi nƣớc) nhằm giảm mùi hôi từ chăn nuôi.
Môi trƣờng mát có tác động rất lớn đến việc ổn định sức khỏe, sức tăng trƣởng và đề kháng bệnh của heo nuôi. Toàn ộ hệ thống chuồng nuôi đƣợc thiết ế n hoàn toàn để giữ ạnh. Chuồng đƣợc làm mát bằng hệ thống quạt hút và tấm làm mát giải nhiệt bằng hơi nƣớc. Hơi ạnh trong chuồng nuôi uôn đƣợc điều chỉnh đảm ảo ở 25-260C ằng thiết ị Rơ e cảm iến nhiệt để đảm ảo nhiệt độ, độ ẩm cũng nhƣ độ thông thoáng th ch hợp cho heo.
Khi nhiệt độ trong chuồng nuôi tăng ên, rơ e cảm iến sẽ áo đến hệ thống àm ạnh để tăng cƣờng thổi hơi ạnh vào để đƣa nhiệt độ tới mức yêu cầu, hi nhiệt độ xuống thấp th sẽ áo cho hệ thống àm ạnh giảm hoặc ngƣng hoạt động. Mỗi chuồng nuôi đƣợc chia àm 02 dãy, có hành ang ở giữa có chiều rộng 1,2-1,4m để công nhân qua ại chăm sóc heo, cung cấp thức ăn cho heo. Ph a trong mỗi dãy chuồng nuôi đều có thiết ế mƣơng n để dẫn nƣớc tiểu, phân chảy về các hầm xử , hông để nƣớc thải ứ đọng dọc các mƣơng gây mùi hôi và mỗi chuồng nuôi sẽ đƣợc ngăn ra thành nhiều ô nhỏ, mỗi ô đều ố tr máng cấp thức ăn tự động và v i nƣớc uống tự động cho heo Hình 1. Hệ thống quạt ở cuối trại hút hông h ạnh để giữ nhiệt độ ạnh cho heo ên trong 7 1.
Ô nhiễm môi trƣờng do chất thải chăn nuôi 1. Nguồn gốc Quá tr nh chăn nuôi phát sinh ra nhiều chất thải, chủ yếu từ các nguồn: - Chất thải của bản thân gia súc, gia cầm: Phân, nuớc tiểu, lông, vảy da và các chất bài tiết khác từ đƣờng tiêu hóa và hô hấp, … - Nƣớc thải từ quá trình tắm gia súc, rửa chuồng trại, dụng cụ và thiết bị chăn nuôi, nƣớc àm mát…. - Thức ăn thừa, các vật dụng chăn nuôi, thú y ị loại ra trong quá trình chăn nuôi. - Bệnh phẩm thú y, xác gia súc, gia cầm chết.
- Bùn lắng từ các mƣơng dẫn, hố chứa hay ƣu trữ và chế biến hay xử lý chất thải. Do chứa nhiều thành phần có khả năng gây ô nhiễm môi truờng, chất thải chăn nuôi hông những ảnh huởng đến sự sinh trƣởng, phát triển của gia súc, gia cầm mà còn gây nguy hại cho sức khoẻ của con ngƣời. Do vậy cần nắm rõ thành phần và tính chất của chất thải dể có biện pháp quản lý và xử lý thích hợp, khống chế ô nhiễm và tận dụng tối đa nguồn chất thải giàu hữu cơ này vào mục đ ch kinh tế. Khối ượng Mỗi năm hối ƣợng nguồn thải ra từ chăn nuôi ra môi trƣờng là một con số khổng lồ - khoảng 84,5 triệu tấn/năm, trong đó, chỉ khoảng 20% đƣợc sử dụng hiệu quả (làm khí sinh học, ủ phân, nuôi trùn, cho cá ăn, …), c n ại 80% ƣợng chất thải chăn nuôi đã ị lãng phí và phần lớn thải ra môi trƣờng gây ô nhiễm (Nguyễn Thế Hinh, 2017).
Tác động tới môi trường Chất thải chăn nuôi chứa nhiều loại chất hữu cơ hác nhau, đặc biệt là hợp chất chứa Nito, Photpho, các hoáng đa và vi ƣợng…. Ðây à những thành phần dễ bị phân huỷ sinh học khi thải ra môi trƣờng. Một số tác động tiêu cực, gây ô nhiễm môi trƣờng của chất thải chăn nuôi đƣợc tóm tắt nhƣ sau: Khí thải: trong quá trình phân hủy các chất hữu cơ sinh ra hỗn hợp khí gây mùi khó chịu. Khi ủ 1 kg phân heo sau 45 ngày sẽ phát sinh 0,0045 m3 gas.
8 Thành phần biogas bao gồm khoảng 75 % thể tích là CH4, h CO2 hoảng 22 - 24%, phần còn lại à các h H2S, NH3, … chiếm thể tích khoảng 1 - 3% (Dƣơng Nguyên Khang, 2007).