Tổng quan nghiên cứu

Huyện Điện Biên thuộc tỉnh Điện Biên có diện tích tự nhiên 163.972,84 ha, dân số tính đến cuối năm 2018 là 115.776 người với mật độ 70,61 người/km2. Quá trình phát triển kinh tế với tốc độ tăng trưởng bình quân đạt trên 11% giai đoạn 2015-2018 đã kéo theo sự gia tăng nhanh chóng của lượng chất thải rắn sinh hoạt, đạt mức phát sinh trên 56 tấn mỗi ngày. Địa bàn huyện có đặc thù phân hóa sâu sắc về mặt không gian với 25 đơn vị hành chính cấp xã, bao gồm 12 xã vùng lòng chảo Mường Thanh bằng phẳng và 13 xã vùng ngoài, biên giới có địa hình đồi núi chia cắt mạnh.

Vấn đề nghiên cứu trọng tâm xuất phát từ sự bất cập trong công tác quản lý: trong khi khu vực đô thị đạt tỷ lệ thu gom 90% thì tại khu vực nông thôn của tỉnh Điện Biên nói chung và các xã vùng ngoài của huyện nói riêng, tỷ lệ thu gom chất thải sinh hoạt mới chỉ đạt khoảng 12%. Tình trạng rác thải sinh hoạt phát sinh chưa được phân loại, thu gom và xử lý triệt để đang tạo áp lực lớn lên nguồn nước sông Nậm Rốm, cảnh quan du lịch lịch sử và sức khỏe của hơn 115.000 người dân địa phương.

Mục tiêu cụ thể của luận văn là đánh giá thực trạng phát sinh, thành phần chất thải, hệ số phát thải thực tế và phân tích cơ chế quản lý tại 8 xã trọng điểm gồm Mường Phăng, Nà Tấu, Núa Ngam, Pom Lót, Thanh An, Thanh Chăn, Thanh Luông và xã Thanh Xương. Phạm vi nghiên cứu thực địa được triển khai liên tục từ tháng 9/2019 đến tháng 5/2020. Nghiên cứu mang ý nghĩa thực tiễn to lớn khi xác lập hệ số phát thải 0,485 kg/người/ngày và xây dựng phương trình hồi quy dự báo đến năm 2030 với lượng thải đạt 61,393 tấn/ngày, cung cấp cơ sở dữ liệu định lượng chính xác phục vụ quy hoạch hạ tầng bảo vệ môi trường theo hướng bền vững.

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) theo tiếp cận toàn diện vòng đời chất thải từ nguồn phát sinh, phân loại, thu gom, vận chuyển đến tái chế và xử lý tiêu hủy cuối cùng. Khung lý thuyết nhấn mạnh thứ bậc ưu tiên giảm thiểu tại nguồn và mô hình kinh tế tuần hoàn 3R (Reduce - Giảm thiểu, Reuse - Tái sử dụng, Recycle - Tái chế), kết hợp các bài học kinh nghiệm quốc tế như hệ thống dán nhãn phân loại Green Dot của Cộng hòa Liên bang Đức hay chiến lược Zero Waste tại Hoa Kỳ.

Về cơ sở pháp lý tại Việt Nam, đề tài dựa trên Luật Bảo vệ Môi trường năm 2014 (Điều 3 và Điều 85), Nghị định số 38/2015/NĐ-CP của Chính phủ về quản lý chất thải và phế liệu, Quyết định số 491/QĐ-TTg của Thủ tướng Chính phủ phê duyệt điều chỉnh Chiến lược quốc gia về quản lý tổng hợp chất thải rắn đến năm 2025, tầm nhìn đến năm 2050. Ở cấp địa phương, nghiên cứu căn cứ vào Quyết định số 1055/QĐ-UBND phê duyệt Quy hoạch quản lý chất thải rắn tỉnh Điện Biên đến năm 2020, tầm nhìn 2030 và Quyết định số 42/2018/QĐ-UBND ban hành Quy định quản lý chất thải rắn sinh hoạt trên địa bàn tỉnh.

Các khái niệm then chốt được chuẩn hóa bao gồm: Chất thải rắn sinh hoạt nông thôn, hệ số phát thải theo đầu người, bãi chôn lấp hợp vệ sinh theo Thông tư liên tịch 01/2001/TTLT-BKHCN-BXD, và quy chuẩn kỹ thuật lò đốt chất thải QCVN 61-MT:2016/BTNMT.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu thứ cấp được tổng hợp từ Niên giám thống kê huyện Điện Biên năm 2018, các báo cáo hiện trạng môi trường của Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Điện Biên cùng các quyết định phê duyệt dự án đầu tư bãi xử lý rác thải.

Dữ liệu sơ cấp được thu thập thông qua phương pháp chọn mẫu phân tầng kết hợp ngẫu nhiên. Cỡ mẫu điều tra xã hội học bao gồm 400 hộ gia đình phân bổ tại 8 xã đại diện (mỗi xã 50 hộ gồm 40 hộ tự do, 5 hộ kinh doanh và 5 hộ thuộc khối cơ quan, trường học) cùng 7 phiếu khảo sát cán bộ, công nhân vệ sinh môi trường. Phương pháp cân đo khối lượng trực tiếp được tiến hành trên 24 hộ ngẫu nhiên (3 hộ/xã) với tần suất đo lặp lại 7 ngày liên tục (tổng cộng 168 mẫu đo).

Lý do lựa chọn phương pháp phân tích: Kết hợp phương pháp cân - phân loại cơ học theo 4 nhóm chất thải của Nghị định 38/2015/NĐ-CP và phương pháp phân tích thống kê mô tả, phân tích hồi quy tuyến tính trên phần mềm Excel. Việc kết hợp song song giữa điều tra bảng hỏi 400 hộ và cân đo thực tế 24 hộ giúp kiểm định chéo độ tin cậy của hệ số phát sinh, loại bỏ sai số chủ quan và xây dựng mô hình toán học dự báo chính xác cho giai đoạn 2018-2030. Toàn bộ quy trình thu thập và phân tích dữ liệu được thực hiện trong khung thời gian từ tháng 9/2019 đến tháng 5/2020.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Kết quả nghiên cứu thực địa đã chỉ ra bốn phát hiện cốt lõi về chất thải rắn sinh hoạt tại huyện Điện Biên:

Thứ nhất, hệ số phát sinh chất thải rắn sinh hoạt bình quân toàn huyện đạt 0,485 kg/người/ngày. Cụ thể, số liệu điều tra qua 400 phiếu khảo sát đạt mức 0,488 kg/người/ngày (dao động từ 1,674 đến 2,200 kg/hộ/ngày), trong khi số liệu cân thực tế 24 hộ trong 7 ngày đạt 0,481 kg/người/ngày (tương đương 1,905 kg/hộ/ngày). Mức phát sinh có sự khác biệt rõ nét giữa các địa bàn: xã Thanh Xương có hệ số cao nhất đạt 0,537 kg/người/ngày, trong khi xã Mường Phăng thấp nhất đạt 0,414 kg/người/ngày.

Thứ hai, tổng khối lượng chất thải rắn sinh hoạt phát sinh từ hộ gia đình trên toàn huyện năm 2018 dao động từ 55,688 tấn/ngày đến 56,499 tấn/ngày. Dựa trên tốc độ tăng dân số tự nhiên 0,48%/năm, mô hình dự báo lượng chất thải phát sinh sẽ tăng lên 57,015 tấn/ngày vào năm 2020, đạt 58,395 tấn/ngày năm 2025 và chạm mốc 61,393 tấn/ngày vào năm 2030 (tăng 1,09 lần so với năm 2018).

Thứ ba, cấu phần chất thải rắn sinh hoạt phân tích từ các mẫu đo thể hiện tỷ lệ chất hữu cơ dễ phân hủy chiếm ưu thế tuyệt đối với 64,12%. Tiếp theo là nhóm chất thải vô cơ không thể tái chế chiếm 21,29%, nhóm chất thải có khả năng tái chế đạt 14,25%, và nhóm chất thải nguy hại chiếm tỷ trọng nhỏ nhất là 0,34%.

Thứ tư, công tác thu gom và xử lý có sự mất cân đối nghiêm trọng. Tại 12 xã vùng lòng chảo, rác thải được thu gom và vận chuyển về Nhà máy xử lý rác thải Điện Biên tại xã Pom Lót (công suất lò đốt 96 tấn/ngày, tổng mức đầu tư 68,770 tỷ đồng). Ngược lại, tại 13 xã vùng ngoài, tỷ lệ thu gom dưới 12%, phần lớn rác thải do người dân tự chôn lấp hoặc đốt thủ công trong vườn nhà.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân dẫn đến sự chênh lệch hệ số phát thải giữa các xã xuất phát từ mức độ đô thị hóa và hoạt động thương mại. Xã Thanh Xương là trung tâm huyện lỵ, tập trung các chợ và cơ quan công sở nên lượng phát sinh cao hơn 29,7% so với xã vùng cao Mường Phăng vốn chủ yếu làm nông nghiệp tự cung tự cấp. Tỷ lệ chất hữu cơ chiếm tới 64,12% nhưng chưa được phân loại tại nguồn khiến khối lượng rác phải thu gom bị đội lên cao, dễ phát sinh mùi hôi thối và nước rỉ rác trong quá trình lưu trữ tại các điểm tập kết lộ thiên.

Về phương diện trực quan hóa, toàn bộ cấu phần chất thải được thể hiện tối ưu thông qua biểu đồ tròn với 4 lát cắt thành phần rõ rệt, trong khi mối liên hệ giữa dân số và lượng phát thải được trình bày qua đồ thị phân tán với đường xu hướng hồi quy tuyến tính dạng đường thẳng. Phương trình hồi quy xác lập được là Y = 0,4851X - 7,6693, với hệ số tương quan R = 0,99 và hệ số xác định R2 = 0,98. Điều này khẳng định mức độ tin cậy thống kê gần như tuyệt đối giữa quy mô dân số và lượng chất thải phát sinh.

So sánh với các nghiên cứu tại đô thị lớn như New York (1,8 kg/người/ngày) hay Hồng Kông (0,8-1,0 kg/người/ngày), hệ số 0,485 kg/người/ngày của huyện Điện Biên phản ánh đúng đặc tính nông thôn miền núi đang chuyển đổi cơ cấu kinh tế. Tuy nhiên, việc thiếu hụt hạ tầng xử lý đạt chuẩn (toàn tỉnh mới có 3/6 bãi chôn lấp hợp vệ sinh) đang tạo ra nguy cơ ô nhiễm thứ cấp nghiêm trọng nếu không có giải pháp can thiệp kịp thời.

Đề xuất và khuyến nghị

Dựa trên kết quả khảo sát thực tế, luận văn đề xuất 4 nhóm giải pháp hành động cụ thể nhằm nâng cao hiệu lực quản lý chất thải rắn sinh hoạt tại huyện Điện Biên:

Thứ nhất, hoàn thiện chính sách và thể chế quản lý. Ủy ban nhân dân huyện Điện Biên cần ban hành hướng dẫn thực thi chi tiết Quyết định số 42/2018/QĐ-UBND, phân định rõ trách nhiệm người đứng đầu tại Ủy ban nhân dân 25 xã và 465 thôn, bản. Thiết lập chỉ tiêu tỷ lệ thu gom chất thải rắn sinh hoạt vào tiêu chí đánh giá nông thôn mới giai đoạn 2021-2025 do Phòng Tài nguyên và Môi trường huyện chủ trì giám sát.

Thứ hai, thực thi các giải pháp kinh tế và xã hội hóa đầu tư. Mở rộng cơ chế thu phí vệ sinh môi trường theo Nghị quyết số 61/2017/NQ-HĐND của Hội đồng nhân dân tỉnh Điện Biên (mức thu 2.000 đồng/hộ/tháng đối với hộ dân và từ 20.000 đến 70.000 đồng/cơ sở đối với hộ kinh doanh dịch vụ). Đẩy mạnh đấu thầu dịch vụ thu gom công ích và kêu gọi vốn ngoài ngân sách để xây dựng thêm các trạm trung chuyển, giảm tải áp lực cho nguồn kinh phí sự nghiệp môi trường của huyện.

Thứ ba, đổi mới kỹ thuật và công nghệ xử lý. Triển khai chương trình phân loại rác tại nguồn ở 100% hộ gia đình, tận dụng 64,12% rác hữu cơ để ủ phân compost phục vụ sản xuất nông nghiệp, giúp giảm ngay trên 60% khối lượng rác phải vận chuyển. Đầu tư bổ sung xe ép rác chuyên dụng 5-7 tấn cho các cụm xã vùng ngoài và duy trì vận hành ổn định lò đốt rác công suất 96-120 tấn/ngày tại xã Pom Lót đáp ứng quy chuẩn QCVN 61-MT:2016/BTNMT.

Thứ tư, tăng cường truyền thông và xây dựng mô hình tự quản cộng đồng. Thành lập 465 tổ tự quản vệ sinh môi trường thôn bản do Hội Phụ nữ và Đoàn Thanh niên làm nòng cốt, tổ chức tuyên truyền định kỳ hàng quý nhằm thay đổi thói quen dùng túi nilon, phấn đấu nâng tỷ lệ thu gom rác tại 13 xã vùng ngoài từ 12% lên trên 70% vào năm 2025.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Công trình nghiên cứu mang giá trị thực tiễn và học thuật ứng dụng cao cho 4 nhóm đối tượng chính:

Nhóm thứ nhất là cán bộ lãnh đạo và chuyên viên quản lý nhà nước tại Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Điện Biên, Phòng Tài nguyên và Môi trường huyện Điện Biên và Ủy ban nhân dân các xã. Luận văn cung cấp số liệu thực chứng về hệ số phát thải 0,485 kg/người/ngày cùng phương trình dự báo lượng thải đến năm 2030, giúp các cơ quan hoạch định chính xác quy hoạch bãi rác, bố trí trạm trung chuyển và phân bổ ngân sách sự nghiệp môi trường.

Nhóm thứ hai là các doanh nghiệp công ích và đơn vị cung ứng dịch vụ môi trường đô thị. Nghiên cứu cung cấp bức tranh chi tiết về thành phần rác thải (64,12% hữu cơ, 14,25% tái chế), giúp doanh nghiệp tính toán chi phí vận hành xe ép rác, tối ưu hóa cung đường thu gom tại 12 xã lòng chảo và lựa chọn công nghệ lò đốt phù hợp với đơn giá dịch vụ 452.748 đồng/tấn.

Nhóm thứ ba là giảng viên, học viên cao học và sinh viên các ngành Quản lý Môi trường, Quản lý Đất đai và Khoa học Môi trường. Luận văn là tài liệu tham khảo mẫu mực về phương pháp điều tra thực địa 400 hộ, phương pháp cân mẫu 7 ngày và kỹ thuật mô hình hóa hồi quy tuyến tính trong nghiên cứu môi trường nông thôn miền núi.

Nhóm thứ tư là các tổ chức phát triển quốc tế và tổ chức phi chính phủ. Dữ liệu thực trạng thu gom 12% tại vùng sâu, vùng xa là cơ sở tin cậy để xây dựng các đề xuất dự án tài trợ xây dựng mô hình nông thôn mới xanh và bảo vệ lưu vực sông Nậm Rốm.

Câu hỏi thường gặp

Hệ số phát sinh chất thải rắn sinh hoạt bình quân tại huyện Điện Biên là bao nhiêu? Hệ số phát sinh bình quân của huyện là 0,485 kg/người/ngày (tương đương 1,905 đến 1,977 kg/hộ/ngày). Kết quả này được xác lập qua khảo sát 400 hộ dân kết hợp cân đo trực tiếp 24 hộ liên tục 7 ngày tại 8 xã, dao động từ 0,414 kg/người/ngày ở Mường Phăng đến 0,537 kg/người/ngày ở xã Thanh Xương.

Thành phần chất thải rắn sinh hoạt tại địa phương có đặc tính gì nổi bật? Chất thải hữu cơ dễ phân hủy chiếm tỷ lệ áp đảo với 64,12%, tiếp theo là rác vô cơ không tái chế chiếm 21,29%, rác có khả năng tái chế chiếm 14,25% và chất thải nguy hại chiếm 0,34%. Đặc tính này cho thấy tiềm năng rất lớn để triển khai công nghệ ủ phân hữu cơ tại hộ gia đình.

Khối lượng chất thải rắn sinh hoạt của huyện được dự báo gia tăng ra sao đến năm 2030? Dựa vào tốc độ tăng dân số 0,48%/năm và mô hình hồi quy tuyến tính Y = 0,4851X - 7,6693 với độ tin cậy R2 = 0,98, lượng rác sinh hoạt phát sinh từ hộ gia đình ước tính tăng từ 56,151 tấn/ngày năm 2018 lên 61,393 tấn/ngày vào năm 2030, tăng khoảng 1,09 lần.

Thực trạng công tác thu gom rác tại 13 xã vùng ngoài huyện Điện Biên hiện nay thế nào? Tỷ lệ thu gom rác tại 13 xã vùng ngoài hiện chỉ đạt khoảng 12% do địa hình đồi núi hiểm trở, nhiều xã cách trung tâm trên 50 km và thiếu phương tiện vận chuyển. Đa số hộ dân tại đây vẫn phải tự xử lý rác bằng hình thức đốt lộ thiên hoặc chôn lấp trong vườn nhà.

Mô hình xử lý chất thải nào phù hợp nhất cho huyện Điện Biên trong giai đoạn tới? Mô hình tối ưu là kết hợp phân loại và ủ phân hữu cơ vi sinh tại hộ gia đình nông thôn với công nghệ lò đốt rác đạt chuẩn QCVN 61-MT:2016/BTNMT (công suất 96-120 tấn/ngày tại Pom Lót) và chôn lấp hợp vệ sinh đối với phần tro xỉ vô cơ theo quy định hiện hành.

Kết luận

  • Luận văn đã xác định chính xác hệ số phát sinh chất thải rắn sinh hoạt tại huyện Điện Biên đạt trung bình 0,485 kg/người/ngày, phát sinh tổng lượng rác trên 56 tấn/ngày trên địa bàn 25 xã.
  • Kết quả phân tích thành phần chỉ ra chất thải hữu cơ chiếm tới 64,12% và rác tái chế chiếm 14,25%, tạo tiền đề vững chắc cho việc áp dụng mô hình kinh tế tuần hoàn và ủ phân vi sinh tại chỗ.
  • Nghiên cứu đã mô hình hóa thành công mối tương quan giữa dân số và lượng phát thải qua phương trình hồi quy Y = 0,4851X - 7,6693 với hệ số R2 = 0,98, dự báo lượng rác đạt 61,393 tấn/ngày vào năm 2030.
  • Luận văn chỉ rõ khoảng trống quản lý khi 13 xã vùng ngoài chỉ đạt tỷ lệ thu gom 12%, từ đó đề xuất hệ thống 4 nhóm giải pháp toàn diện về thể chế, kinh tế, kỹ thuật và truyền thông cộng đồng.
  • Đóng góp chính của đề tài là cung cấp hệ thống số liệu định lượng thực chứng đầu tiên về chất thải rắn sinh hoạt tại huyện Điện Biên, làm cơ sở khoa học tin cậy cho công tác quản lý tài nguyên và môi trường địa phương.

Về kế hoạch triển khai tiếp theo, chính quyền địa phương cần hoàn thiện quy hoạch mạng lưới trạm trung chuyển trong giai đoạn 2021-2023 và mở rộng mạng lưới thu gom đạt trên 70% tại khu vực nông thôn trước năm 2025. Các nhà quản lý, nhà nghiên cứu và cơ quan hữu quan hãy chủ động khai thác các phát hiện từ công trình này để triển khai các mô hình quản lý chất thải thực tiễn, góp phần bảo vệ môi trường sinh thái Điện Biên ngày càng xanh, sạch và bền vững.