ĐẶT VẤN ĐỀ Nƣớc ta vốn là một nƣớc nông nghiệp, khoảng 70% dân số sống ở các vùng nông thôn, cuộc sống của ngƣời dân chủ yếu dựa vào trồng trọt và chăn nuôi. Ngày nay hoạt động chăn nuôi trang trại lợn ngày càng phát triển. Hiệu quả từ hoạt động này đã góp phần không nhỏ vào sự phát triển kinh tế - xã hội, cải thiện đời sống đáng kể cho ngƣời dân. Tuy nhiên hoạt động chăn nuôi lợn cũng đã gây ra tình trạng ô nhiễm đến môi trƣờng sống của cộng đồng.
Theo quy định của pháp luật, các cơ sở chăn nuôi gia súc cần phải lập cam kết bảo vệ môi trƣờng, phải thực hiện nguyên tắc bảo vệ môi trƣờng trong chăn nuôi theo quy định. Các chất từ quá trình chăn nuôi đến các xác động vật, chất thải nhiễm bệnh, nhiễm khuẩn, gây bệnh phải đƣợc xử lý theo quy định. Trƣờng hợp gây ô nhiễm thì chủ cơ sở phải thực hiện biện pháp khắc phục xử lý triệt để, trƣờng hợp không khắc phục đƣợc phải ngƣng hoạt động chăn nuôi, thông báo cho ngƣời dân xung quanh và cơ quan có chức năng để xử lý. Tại xã Thạch Hòa – huyện Thạch Thất – thành phố Hà Nội, hoạt động chăn nuôi rất phát triển, có nhiều hộ gia đình chăn nuôi với quy mô lớn, cung cấp lƣợng lớn thịt lợn cho địa phƣơng, khu vực lân cận và thành phố Hà Nội.
Tuy nhiên, việc bảo vể môi trƣờng tại các trang trại này còn nhiều bất cập đã ảnh hƣởng không nhỏ đến môi trƣờng, sức khỏe và đời sống ngƣời dân xung quanh. Xuất phát từ thực tế tại xã Thạch Hòa – huyện Thạch Thất – thành phố Hà Nội và nguyện vọng bản thân, dƣới sự hƣớng dẫn của ThS. Trần Thị Hƣơng, em tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng của hoạt động chăn nuôi lợn đến môi trường nước tại xã Thạch Hòa – huyện Thạch Thất – thành phố Hà Nội” nhằm làm rõ những ảnh hƣởng của hoạt động chăn nuôi tới chất lƣợng môi trƣờng xung quanh. 1 CHƢƠNG I TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.
Chất thải chăn nuôi lợn 1. Nguồn phát thải ô nhiễm trong chăn nuôi lợn Chất thải sinh ra do hoạt động chăn nuôi bao gồm nhƣ phân, thức ăn, ổ lót, xác gia súc, vỏ bao bì thuốc thú y, nƣớc tiểu, nƣớc rửa chuồng… và khỉ thải chăn nuôi. Thành phần chất thải rắn trong chăn nuôi lợn - Xác gia súc, thức ăn thừa, ổ lót chuồng và các chất thải khác Chúng có đặc tính phân hủy sinh học, bốc mùi hôi thối lan nhanh trong không khí. Thƣờng hết sau 2 ngày là mùi sinh ra rất khó chịu, nếu xử lý không kịp thời để lâu sẽ gây tác hại nghiêm trọng đến môi trƣờng.
Chăn nuôi dùng ổ lót nhƣ rơm rạ, vải… Sau 1 thời gian sử dụng thì phải loại bỏ, những chất thải rắn này có thể mang theo phân, nƣớc tiểu và vi sinh vật gây bệnh nên cần phải xử lý không đƣợc để ngoài môi trƣờng. Thức ăn thừa, thức ăn bị rơi vãi từ chăn nuôi cũng góp phần gây ô nhiễm môi trƣờng. - Phân Phân là sản phẩm cuối cùng của quá trình tiêu hóa, bài tiết ra ngoài: các thức ăn mà vật nuôi không hấp thụ đƣợc hay các chất không đƣợc các men tiêu hóa( nhƣ chất xơ, prôtêin, chất béo…), các thức ăn bổ sung (thuốc kích thích tang trƣởng, dƣ lƣợng kháng sinh…), các men sau tiêu hóa sử dụng bị mât hoạt tính, các mô tróc ra từ niêm mạc ống tiêu hóa và chất nhờn. Do đó, phân là chất thải rắn thƣờng xuyên sinh ra trong trang trại chăn nuôi lợn.
trong phân chứa các chất dinh dƣỡng có thể hỗ trợ cho trồng trọt và làm tăng độ màu mỡ của đất.1: Lượng phân lợn thải ra trong ngày TT Trọng lƣợng vật nuôi Lƣợng phân (kg/ngày) 1 Dƣới 10kg 0,5 - 1,0 2 Từ 15 đến 45kg 1,0 - 3,0 3 Từ 45 đến 100kg 3,0 - 5,0 4 Trên 100kg 5,0 - 7,0 2 (Nguồn: Bùi Hữu Đoàn. Quản lý chất thải chăn nuôi. Học viện nông nghiệp Hà Nội) - Vật dụng chăn nuôi, bệnh phẩm thú y Các vật dụng chăn nuôi hay vật phẩm thú y bị bỏ lại nhƣ bao bì, kim tiêm, chai lọ đựng thức ăn, thuốc thú y… cũng là một nguồn rác thải dễ gây ô nhiễm môi trƣờng. Đặc biệt các bệnh phẩm thú y, thuốc khử trùng, bảo bì đựng thuốc có thể xếp loại các chất nguy hại.
Thành phần chất thải lỏng trong chăn nuôi - Nước tiểu Số lƣợng và thành phần nƣớc tiểu thay đổi tùy thuộc loại lợn, tuổi, chế độ dinh dƣỡng và điều kiện khí hậu.2: Lượng nước tiểu lợn thải ra trong ngày TT Trọng lƣợng nƣớc tiểu Lƣợng nƣớc tiểu (kg/ngày) 1 Dƣới 10kg 0,3 – 0,7 2 Từ 15 đến 45kg 0,7 - 2,0 3 Từ 45 đến 100kg 2,0 - 4,0 4 Trên 100kg 4,0 - 5,0 (Nguồn: Bùi Hữu Đoàn. Quản lý chất thải chăn nuôi. Học viện nông nghiệp Hà Nội) Thành phần nƣớc tiểu chủ yếu là nƣớc (chiếm 90% tổng khối lƣợng nƣớc tiểu). Ngoài ra còn có lƣợng lớn nitơ (dƣới dạng urê) và phốtpho.
Urê trong nƣớc tiểu dễ phân hủy trong điều kiện có oxy tạo thành ammoniac có mùi khai. Nhƣng nếu sử dụng bón cho cây trồng thì đây là nguồn phân bón giàu nitơ, photpho và kali.3: Thành phần hóa học trong nước tiểu của lợn TT Đặc tính Giá trị Đơn vị 1 Vật chất khô 30,9 – 35,9 g/kg 2 NH4-N 0,13 – 0,40 g/kg 3 N 4,90 – 6,63 g/kg 4 Tro 8,5 – 16,3 g/kg 5 Urê 123 – 196 Mol/l 6 Carbonates 0,11 – 0,19 g/kg 3 7 pH 6,77 – 8,19 (Nguồn: Bùi Hữu Đoàn. Quản lý chất thải chăn nuôi. Học viện nông nghiệp Hà Nội) - Nước thải Nƣớc thải chăn nuôi là hỗn hợp bao gồm nƣớc thải của gia súc, nƣớc vệ sinh gia súc, chuồng trại, nƣớc ăn uống và phân lỏng hòa tan.
Nƣớc thải chăn nuôi không chứa các chất độc hại nhƣ nƣớc thải công nghiệp nhƣng chứa rất nhiều loại ấu trùng, vi trùng, trứng giun sán trong phân. Có thể nói đặc trƣng ô nhiễm của nƣớc thải chăn nuôi là hàm lƣợng chất rắn lơ lửng chất hữu cơ hòa tan và vi sinh vật.4: Tính chất nước thải chăn nuôi lợn TT Đặc tính Đơn vị Giá trị 1 Độ đục Mg/l 420 – 550 0 2 Nhiệt độ C 26 – 30 3 pH Mg/l 6,1 – 7,9 4 Độ mặn Mg/l 200 – 500 5 COD Mg/l 5000 – 12000 6 DO Mg/l 0 – 0,3 7 Tổng P Mg/l 36 – 72 8 Tổng N Mg/l 220 – 460 9 Dầu mỡ Mg/l 58 10 SS Mg/l 180 – 450 11 NH4+ Mg/l 15 – 28,4 12 E.coli MPN/100ml 12,6.103 13 Trứng giun sán Trứng/l 28 - 280 (Nguồn: Bùi Hữu Đoàn. Quản lý chất thải chăn nuôi. Học viện nông nghiệp Hà Nội) 1.
Thành phần chất thải khí trong chăn nuôi lợn Trong hoạt động chăn nuôi, khí thải sinh ra bao gồm bụi lơ lửng và các chất hữu cơ gây mùi. Các hợp chất hữu cơ này là sản phẩm của quá trình phân giải chất thải gia súc nhƣ đạm, hydrocacbon và các khoáng vi lƣợng khác nhau có tác hại kích thích mạnh lên cơ thể vật nuôi và con ngƣời. 4 Những khí này có tác dụng gây tổn thƣơng đƣờng hô hấp và phổi, đặc biệt là tổn thƣơng niêm mạc đƣờng hô hấp. Nhất là NH3 gây nên hiện tƣợng kích thích thị giác, làm giảm thị lực.
Các triệu trứng nhiễm độc nhƣ say, co giật, ngạt và viêm phổi. Tác động đến môi trƣờng của chất thải chăn nuôi lợn 1. Môi trường nước Chất thải chăn nuôi không đƣợc xử lý hợp lý, lại thải trực tiếp vào môi trƣờng nƣớc sẽ làm suy giảm lƣợng oxy hòa tan trong nƣớc. Thêm vào đó, chất thải có chứa hàm lƣợng nitơ, phốtpho cao nên dễ dàng tạo điều kiện cho tảo phát triển, gây hiện tƣợng phú dƣỡng hóa nguồn nƣớc mặt.
Hơn thế nữa, nƣớc thải thấm vào mạch nƣớc ngầm gây ô nhiễm trầm trọng. Chất hữu cơ: Trong thức ăn, một số chất chƣa đƣợc đồng hóa và hấp thụ bài tiết ra ngoài theo phân, nƣớc tiểu cùng các sản phẩm trao đổi chất. Ngoài ra, các chất hữu cơ từ nguồn khác nhƣ thức ăn thừa, ổ lót, xác chết gia súc không đƣợc xử lý. Sự phân hủy này trải qua nhiều giai đoạn, tạo ra các hợp chất nhƣ axitamin, axit béo, các chất khí gây mùi hôi khó chịu và độc hại.
Sự phân hủy các chất béo trong nƣớc còn làm thay đổi pH của nƣớc, gây điều kiện bất lợi cho hoạt động phân hủy các chất ô nhiễm. Nitơ, photpho: Khả năng hấp thụ Nitơ, photpho của gia súc tƣơng đối thấp nên phần lớn bài tiết ra ngoài. Do đó hàm lƣợng Nitơ, photpho trong chất thải chăn nuôi tƣơng đối cao, nếu không xử lý sẽ gây hiện tƣợng phú dƣỡng hóa nguồn nƣớc, ảnh hƣớng đến hệ sinh thái nƣớc, tùy theo thời gian và sự có mặt của oxy mà nitơ trong nƣớc tồn tại ở các dạng khác nhau; NH4+, NO2-, NO3, NH3 là sản phẩm của sự chuyển hóa urê trong nƣớc tiểu gia súc, gây mùi hôi khó chịu. Hàm lƣợng nitrat cao trong nƣớc sẽ gây độc hại cho con ngƣời.
Do trong hệ tiêu hóa, ở điều kiện thích hợp, nitrat sẽ chuyển hóa thành nitrit, có thể hấp thụ vào máu kết hợp với hồng cầu, ức chế khả năng vận chuyển oxy trong hồng cầu. Vi sinh vật: 5 Trong phân chứa nhiều loại vi trùng,virus, trứng giun sán gây bệnh. Chúng lan truyền qua nguồn nƣớc mặt, nƣớc ngầm, đất hay rau quả nếu sử dụng nƣớc ô nhiễm vi sinh vật để tƣới tiêu. Vi sinh vật từ chăn nuôi cũng có thể thấm vào đất ảnh hƣởng đến mạch nƣớc ngầm.
Môi trường không khí Khí thƣờng gặp trong chăn nuôi là NH4, H2S, CH4 và CO2 những khí này tạo nên mùi hôi thối trong hầu hết các khu vực chăn nuôi, ảnh hƣởng trực tiếp đến môi trƣờng, sức khỏe con ngƣời và vật nuôi. - Ảnh hưởng của khí NH3: Trong chăn nuôi lợn. lƣợng nƣớc tiểu sinh ra hàng ngày rất nhiều với thành phần khí NH3 là chủ yếu. Chất khí này ở nồng độ cao kích thích mạnh lên niêm mạc, mũi, đƣờng hô hấp dễ dị ứng tăng tiết dịch, gây co thắt khí quản và gây ho.
Đặc biệt nó có thể hủy hoại đƣờng hô hấp, từ phổi vào máu, lên não gây nhức đầu và có thể dẫn tới hôn mê. Trong máu, NH3 bị oxy hóa tạo thành NO2 làm hồng cầu trong máu chuyển động hỗn loạn, ức chế chức năng vận chuyển oxy đến các cơ quan, gây bệnh xanh xao ở trẻ nhỏ, nặng có thể dẫn đến tử vong.