Tài liệu Đánh giá tình hình xử lý chất thải tại các trang trại chăn nuôi lợn trên địa bàn huyện Văn Giang, tỉnh Hưng Yên Luận văn ThS. Khoa học môi trường và bảo vệ môi trường

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN KHOA MÔI TRƯỜNG Cao Trường Sơn ĐÁNH GIÁ TÌNH HÌNH XỬ LÝ CHẤT THẢI TẠI CÁC TRANG TRẠI CHĂN NUÔI LỢN TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN VĂN GIANG, TỈNH HƯNG YÊN LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC Hà Nội, năm 2012 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN KHOA MÔI TRƯỜNG Cao Trường Sơn ĐÁNH GIÁ TÌNH HÌNH XỬ LÝ CHẤT THẢI TẠI CÁC TRANG TRẠI CHĂN NUÔI LỢN TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN VĂN GIANG, TỈNH HƯNG YÊN Chuyên ngành: Khoa học môi trường Mã số: 608502 LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS. HỒ THỊ LAM TRÀ Hà Nội, năm 2012 MỤC LỤC Lời cảm ơn ................................................................................................................... i Lời cam đoan ...............................................................................................................ii Mục lục ...................................................................................................................... iii Danh mục bảng .........................................................................................................vii Danh mục hình ........................................................................................................... ix Danh mục hình ........................................................................................................... ix LỜI MỞ ĐẦU .............................................................................................................. i Chƣơng 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ................................................. 3 1.1 Tổng quan về tình hình phát triển chăn nuôi nƣớc ta .................................... 3 1.1.1 Xu hƣớng phát triển ............................................................................... 3 1.1.2 Hình thức chăn nuôi ............................................................................... 4 1.1.3 Tỷ lệ phân bố ......................................................................................... 5 1.1.4 Đặc điểm chuồng trại ............................................................................. 7 1.2 Tổng quan các vấn đề môi trƣờng trong chăn nuôi ....................................... 8 1.2.1 Nguồn thải từ chăn nuôi ......................................................................... 8 1.2.2 Hiện trạng ô nhiễm môi trƣờng chăn nuôi ở nƣớc ta ............................. 10 1.3 Tổng quan tình hình quản lý và xử lý chất thải chăn nuôi ở nƣớc ta........... 13 1.3.1 Cơ sở pháp lý về quản lý chất thải chăn nuôi ở nƣớc ta ........................ 13 1.3.2 Tỷ lệ thu gom, xử lý chất thải chăn nuôi ............................................... 14 1.3.4 Các biện pháp quản lý và xử lý chất thải chăn nuôi ............................. 15 Chƣơng 2 ĐỐI TƢỢNG – PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................................ 23 2.1 Đối tƣợng, phạm vi nghiên cứu ................................................................... 23 2.1.1 Đối tƣợng nghiên cứu ........................................................................... 23 2.1.2 Phạm vi nghiên cứu .............................................................................. 23 2.2 Phƣơng pháp nghiên cứu ............................................................................. 23 2.2.1 Phƣơng pháp thu thập số liệu thứ cấp ................................................... 23 2.2.2 Phƣơng pháp thu thập số liệu sơ cấp..................................................... 23 2.2.3 Phƣơng pháp lấy mẫu và phân tích ....................................................... 24 2.2.4 Phƣơng pháp so sánh ............................................................................ 26 iii 2.2.5 Phƣơng pháp đánh giá mùi và tiếng ồn ................................................. 26 2.2.6 Phƣơng pháp xử lý số liệu .................................................................... 26 Chƣơng 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ..................................................................... 27 3.1 Phân tích tổng hợp các điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội huyện Văn Giang ............................................................................................................ 27 3.1.1 Phân tích các điều kiện tự nhiên ........................................................... 27 3.1.2 Điều kiện Kinh tế - Xã hội ................................................................... 31 3.1.3 Thực trạng phát triển các ngành kinh tế ................................................ 36 3.1.4 Đánh giá chung về điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội .......................... 39 3.2 Tình hình phát triển trang trại chăn nuôi lợn trên địa bàn huyện Văn Giang ............................................................................................................ 41 3.2.1 Tình hình chung ................................................................................... 41 3.2.2 Đặc điểm của các trang trại chăn nuôi Lợn trên địa bàn huyện Văn Giang ................................................................................................... 42 3.3 Đánh giá tình hình xử lý chất thải tại các trang trại chăn nuôi Lợn trên địa bàn huyện Văn Giang. ............................................................................ 51 3.3.1 Nguồn thải phát sinh từ các trang trại chăn nuôi Lợn ........................... 51 3.3.2 Hiện trạng xử lý chất thải tại các hệ thống trang trại chăn nuôi Lợn ..... 52 3.3.3 Hiện trạng môi trƣờng của các trang trại lợn trên địa bàn huyện Văn Giang ................................................................................................... 61 3.3.4 Đánh giá chung .................................................................................... 71 3.4 Đề xuất một số biện pháp cải thiện tình hình môi trƣờng tại các trang trại chăn nuôi Lợn trên địa bàn huyện Văn Giang. ...................................... 72 3.4.1 Giải pháp về mặt quản lý, tổ chức ........................................................ 73 3.4.2 Giải pháp về mặt kinh tế ....................................................................... 73 3.4.3 Giải pháp về mặt kỹ thuật ..................................................................... 74 3.4.4 Giải pháp tuyên truyền – Giáo dục ....................................................... 74 KẾT LUẬN & KIẾN NGHỊ ..................................................................................... 76 Kết luận: .................................................................................................................... 76 Kiến nghị .......................................................................................................... 77 iv DANH MỤC VIẾT TẮT STT 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 KÝ HIỆU BNN&PTNT BOD BTNMT BYT C COD DO HCB HCĐ HCV PTTH QCVN SS TCVN CÁC CHỮ VIẾT TẮT Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn Nhu cầu oxy sinh hóa Bộ Tài Nguyên & Môi trƣờng Bộ Y tế Chuồng Nhu cầu oxy hóa học Hàm lƣợng oxy hòa tan trong nƣớc Huy chƣơng bạc Huy chƣơng đồng Huy chƣơng vàng Phát thanh truyền hình Quy chuẩn Việt Nam Chất rắn lơ lửng Tiêu chuẩn Việt Nam v 15 16 17 18 19 20 21 22 THCS THPT T-N T-P TSS TTBQ VAC VC Trung học cơ sở Trung học phổ thông Tổng Nitow Tổng Phốt pho Tổng chất rắn lơ lửng Tăng trƣởng bình quân Vƣờn - Ao - Chuồng Vƣờn - Chuồng vi DANH MỤC BẢNG STT 1.1 Tên bảng Trang Thống kê số lƣợng các loại vật nuôi chính ở nƣớc ta trong giai đoạn 1990 - 2010 .................................................................................................... 3 1.2 Số lƣợng các trang trại chăn nuôi phân theo vùng ở nƣớc ta ......................... 5 1.3 Tỷ lệ các kiểu chuồng trại tại hai hình thức chăn nuôi trang trại và hộ gia đình ........................................................................................................... 7 1.4 Điều kiện chuồng trại của các trang trại chăn nuôi lợn ................................. 8 1.5 Đặc trƣng nƣớc thải của một số loài vật nuôi ................................................ 9 1.6 Thành phần chính trong phân tƣơi của một số loài vật nuôi (giá trị trung bình) ...................................................................................................... 9 1.7 Lƣợng chất thải rắn chăn nuôi năm 2010..................................................... 10 1.8 Kết quả quan trắc nƣớc mặt tại xã Lai Vu tỉnh Hải Dƣơng ......................... 11 1.9 Ảnh hƣởng của mùi hôi của các trang trại chăn nuôi Lợn đến cộng đồng dân cƣ. ................................................................................................. 13 1.10 Tình hình quản lý và xử lý chất thải tại các trang trại Lợn nái .................... 17 1.11 Chất lƣợng nƣớc thải đầu ra của các bể Biogas tại Đồng Nai ..................... 18 1.12 Chất lƣợng nƣớc ao Cá trong trong trang trại Lợn theo kiểu hệ thống Vƣờn-Ao-Chuồng tỉnh Hƣng Yên ............................................................... 21 1.13 Một số hình thức sử dụng phân thải tại các trang trại .................................. 21 2.1 Các phƣơng pháp phân tích chất lƣợng nƣớc .............................................. 25 2.2 Phân hạng mức độ mùi và tiếng ồn .............................................................. 26 3.1. Cơ cấu kinh tế huyện Văn Giang qua các năm 2005 - 2011 .............................. 32 3.2 Dân số và Lao động huyện Văn Giang giai đoạn 2005 - 2011 .................... 33 3.3 Một số chỉ tiêu phát triển công nghiệp của huyện Văn Giang giai đoạn 2004 – 2011 .................................................................................................. 37 3.4 Thời gian thành lập của các trang trại nuôi Lợn trên địa bàn huyện Văn Giang, Hƣng Yên ................................................................................. 43 vii 3.5 Quy mô nuôi trong các kiệu hệ thống trang trại Lợn huyện Văn Giang............. 44 3.6 Một số đặc trƣng của các trang trại chăn nuôi Lợn huyện Văn Giang, Hƣng Yên ..................................................................................................... 46 3.7 Khoảng cách từ chuồng nuôi trong các hệ thống trang trại lợn huyện Văn Giang tới một số vị trí nhạy cảm .......................................................... 47 3.8 Sử dụng đất trong các hệ thống trang trại lợn tại Văn Giang, Hƣng Yên ............................................................................................................... 50 3.9 Khối lƣợng phân thải phát sinh tại các hệ thống trang trại Lợn trên địa bàn huyện Văn Giang. ............................................................................ 51 3.10 Lƣợng nƣớc thải phát sinh từ các hệ thống trang trại Lợn huyện Văn Giang (m3/ngày) ........................................................................................... 52 3.11 Các biện pháp xử lý chất thải tại các hệ thống trang trại Lợn trên địa bàn huyện Văn Giang ................................................................................... 55 3.12 Thể tích và tỷ lệ xử lý chất thải của các bể biogas trong các trang trại Lợn trên địa bàn huyện Văn Giang .............................................................. 55 3.13 Đặc trƣng nƣớc thải chăn nuôi Lợn trƣớc và sau xử lý Biogas ................... 56 3.14 Tình hình hoạt động và các vấn đề nảy sinh của bể biogas trong các trang trại Lợn huyện Văn Giang .................................................................. 56 3.15 Tỷ lệ và thời gian xử lý phân thải của biện pháp ủ compose ....................... 57 3.16 Thông tin chung về biện pháp thu gom phân thải để bán ở các trang trại Lợn trên địa bàn huyện Văn Giang........................................................ 58 3.17 Tỷ lệ xử lý chất thải bằng biện pháp cho cá ăn ............................................ 60 3.18 Ảnh hƣởng của mùi từ các trang trại Lợn trên địa bàn huyện Văn Giang ............................................................................................................ 62 3.19 Ảnh hƣởng của tiếng ồn từ các trang trại Lợn huyện Văn Giang. ............... 63 3.20 Một số giá trị thống kê kết quả quan trắc chất lƣợng nƣớc mặt trên các ao nuôi Cá thuộc 2 hệ thống VAC và AC ............................................. 65 3.21 Kết quả quan trắc chất lƣợng nƣớc mặt trên các kênh, mƣơng, ao, hồ xung quanh hai hệ thống trang trại lợn VC và C huyện Văn Giang. ........... 67 3.22 Kết quả quan trắc chất lƣợng nƣớc ngầm tại các trang trại Lợn huyện Văn Giang .................................................................................................... 69 viii DANH MỤC HÌNH STT Tên hình Trang 1.1 Bản đồ phân bố các hộ chăn nuôi ở nƣớc ta .................................................. 6 1.2 Quy trình xử lý chất thải của các trại chăn nuôi với phƣơng thức vệ sinh là tách pha rắn/lỏng .............................................................................. 16 1.3 Tỷ lệ sử dụng hầm Biogas trong các hệ thống trang trại chăn nuôi Lợn trên địa bàn tỉnh Hƣng Yên .......................................................................... 18 3.1 Sơ đồ hành chính huyện Văn Giang ............................................................ 27 3.2 Tỷ lệ các loại hình trang trại trên địa bàn huyện Văn Giang năm 2011 ..... 41 3.3 Tỷ lệ các kiểu hệ thống trang trại nuôi Lợn trên địa bàn huyện Văn Giang ............................................................................................................ 42 3.4 Tỷ lệ phân tách và không phân tách chất thải trong các hệ thống trang trại Lợn trên địa bàn huyện Văn Giang, Hƣng Yên............................ 53 ix 3.5 Sơ đồ tỷ lệ áp dụng các hình thức xử lý chất thải của các trang trại Lợn trên địa bàn tỉnh Hƣng Yên .................................................................. 54 3.6 So sánh giá trị trung bình của một số thông số quan trắc chất lƣợng nƣớc ao nuôi Cá với QCVN 08/A2 .............................................................. 66 3.7 So sánh giá trị trung bình của các thông số chất lƣợng nƣớc tại các ao nuôi Cá (VAC và AC) với nƣớc tại các kênh, mƣơng, ao hồ tự nhiên (VC và C) tại/quanh các hệ thống trang trại Lợn huyện Văn Giang ........... 69 x LỜI MỞ ĐẦU Tính cấp thiết của đề tài: Trong những năm gần đây ngành chăn nuôi nƣớc ta phát triển rất mạnh, tốc độ tăng trƣởng bình quân đạt 8,7%/năm(Cục Chăn nuôi, 2006). Đặc điểm nổi bật nhất trong thời gian qua của ngành chăn nuôi nƣớc ta là chuyển từ hình thức chăn nuôi nhỏ lẻ tại hộ gia đình sang chăn nuôi tập trung theo quy mô trang trại. Hình thức chăn nuôi tập trung theo quy mô trang trại dần đƣợc hình thành và có xu hƣớng phát triển mạnh, nhất là khi Chính phủ ban hành Nghị quyết 03/2000/NQ-CP ngày 02/02/2000 về Phát triển kinh tế trang trại [7]. Đây là xu hƣớng phổ biến trên thế giới và là hƣớng chuyển dịch cơ cấu kinh tế quan trọng trong sản xuất nông nghiệp của nƣớc ta. Trong các loại vật nuôi, trang trại chăn nuôi lợn chiếm tỷ lệ lớn nhất với tổng số 7.475 trang trại (chiếm 42,2%/tổng số trang trại chăn nuôi). Trong đó, miền Bắc có 3.069 trang trại, chiếm 41,1%, miền Nam có 4.406 trang trại, chiếm 58,9%. Trong 3 năm gần đây, quy mô chăn nuôi lợn trong các trang trại có xu hƣớng tăng nhanh do có tƣơng quan giữa tỷ lệ lợi nhuận và số lƣợng đầu con chăn nuôi. Quy mô chăn nuôi lợn nái phổ biến từ 20-50 con/trang trại, chiếm 71,3% trang trại chăn nuôi lợn nái và quy mô lợn thịt phổ biến từ 100-200 con/trang trại chiếm 75,5% trang trại chăn nuôi lợn thịt (Cục Chăn nuôi, 2008). Việc hình thành và phát triển mạnh các trang trại chăn nuôi lợn ở nƣớc ta đã đem lại hiệu quả kinh tế cao, tăng năng suất lao động và thu nhập của ngƣời nông dân. Tuy nhiên, các trang trại chăn nuôi lợn cũng ảnh hƣởng xấu đến chất lƣợng môi trƣờng xung quanh bởi các loại chất thải rắn, lỏng và khí phát sinh ngày càng nhiều và không đƣợc xử lý triệt để. Do đó, việc nghiên cứu, đánh giá tình hình xử lý chất thải tại các trang trại chăn nuôi lợn là nhiệm vụ cấp bách để bảo đảm phát triển ngành chăn nuôi một cách bền vững. Từ những lý do trên chúng tôi lựa chọn thực hiện đề tài “Đánh giá tình hình xử lý chất thải tại các trang trại chăn nuôi lợn trên địa bàn huyện Văn Giang, tỉnh Hưng Yên”. 1 Ý nghĩa thực tiễn và khoa học của đề tài:  Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ là cơ sở dẫn liệu tham khảo về tình hình phát triển, các vấn đề môi trƣờng cũng nhƣ các biện pháp xử lý chất thải trong chăn nuôi nói chung và chăn nuôi lợn theo quy mô trang trại nói riêng. Đồng thời là cơ sở dẫn liệu để đánh giá và so sánh với những nghiên cứu khác trong tƣơng lai.  Kết quả nghiên cứu của đề tài giúp các cán bộ môi trƣờng, cán bộ nông nghiệp đƣa ra những cảnh báo, khuyến cáo, định hƣớng cho việc phát triển sản xuất cũng nhƣ là quản lý tốt các vấn đề môi trƣờng phát sinh nhằm phát triển bền vững các trang trại chăn nuôi lợn. Mục đích nghiên cứu:  Chỉ ra tình hình phát triển và đặc điểm của các trang trại chăn nuôi lợn trên địa bàn huyện Văn Giang.  Đánh giá hiện trạng xử lý chất thải của các trang trại chăn nuôi lợn trên địa bàn huyện Văn Giang.  Đề xuất các giải pháp cải thiện môi trƣờng tại các trang trại chăn nuôi lợn. Nội dung nghiên cứu:  Phân tích tổng hợp các điều kiện Tự nhiên – Kinh tế - Xã hội trên địa bàn huyện Văn Giang, Hƣng Yên.  Hiện trạng phát triển và đặc điểm của các trang trại chăn nuôi lợn trên địa bàn huyện Văn Giang, Hƣng Yên.  Phân tích, đánh giá hiện trạng xử lý chất thải tại các trang trại chăn nuôi lợn trên địa bàn huyện Văn Giang, Hƣng Yên. 2 Chƣơng 1. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Tổng quan về tình hình phát triển chăn nuôi nƣớc ta 1.1.1 Xu hướng phát triển Chăn nuôi là một trong hai ngành sản xuất quan trọng của nền nông nghiệp nƣớc ta. Trong những năm gần đây ngành chăn nuôi có xu hƣớng phát triển mạnh cả về quy mô và số lƣợng. Điều này góp phần quan trọng đảm bảo phát triển kinh tế nông nghiệp – nông thôn ở nƣớc ta. Trong những năm qua số lƣợng các loại vật nuôi chính của nƣớc ta liên tục tăng lên. Bình quân tăng trƣởng trong giai đoạn 1990 – 2010 của trâu bò đạt 2,39%/năm; của lợn là 6,16%/năm; Dê, Cừu là 12,31%/năm và của Gia cầm là 8,99%/năm. Chỉ duy nhất có số lƣợng Ngựa nuôi là giảm đi với tốc độ bình quân 1,71%/năm (Tổng cục Thống kê, 2011). Số liệu cụ thể đƣợc chỉ ra trong bảng 1.1. Bảng 1.1: Thống kê số lƣợng các loại vật nuôi chính ở nƣớc ta trong giai đoạn 1990 - 2010 Trâu Bò Lợn Ngựa Dê, cừu Gia cầm (Nghìn con) (Nghìn con) (Nghìn con) (Nghìn con) (Nghìn con) (Triệu con) 1990 2.854,1 3.116,9 12.260,5 141,3 372,3 107,4 1995 2.962,8 3.638,9 16.306,4 126,8 550,5 142,1 2000 2.897,2 4.127,9 20.193,8 126,5 543,9 196,1 2005 2.922,2 5.540,7 27.435,0 110,5 1.314,1 219,9 8.829,7 27.373,1 93,1 1.288,7 300,5 2,39 6,16 -1.71 12,31 8,99 Năm 2010 TTBQ (%/năm) Nguồn: Tổng cục Thống kê, 2011 Ghi chú: TTBQ = Tăng trưởng bình quân 3 1.1.2 Hình thức chăn nuôi Hiện nay ở nƣớc ta có hai hình thức chăn nuôi chính. Bên cạnh hình thức chăn nuôi truyền thống trong hộ gia đình thì những năm gần đây hình thức chăn nuôi tập trung theo quy mô trạng trại đã đƣợc hình thành và phát triển nhanh (Cục Chăn nuôi, 2006). Đây là xu hƣớng phát triển phổ biến trên thế giới và là hƣớng chuyển dịch cơ cấu kinh tế quan trọng trong sản xuất nông nghiệp nƣớc ta. *Hình thức chăn nuôi hộ gia đình Đây là hình thức chăn nuôi đã có từ lâu đời và vẫn còn phổ biến ở nƣớc ta. Trong những năm qua Nhà nƣớc cũng có những chính sách khuyến khích việc phát triển chăn nuôi tại hộ gia đình nhằm giải quyết lao động nhàn rỗi ở địa phƣơng và góp phần xóa đói giảm nghèo (Cao Trƣờng Sơn và cộng sự, 2010). Hiện nay cứ trung bình 5 hộ dân sống ở nông thôn thì có tới 3 hộ chăn nuôi lợn và gia cầm chiếm tỷ lệ gần 60% (Cục Chăn nuôi, 2008). Các hộ dân thƣờng nuôi từ 2-5 con Trâu, Bò; 3-10 con Lợn và 20-30 con Gia cầm/hộ (Phùng Đức Tiến và cộng sự, 2009). Nhìn chung, hình thức chăn nuôi hộ gia đình có khả năng kết hợp với trồng trọt để tận dụng các sản phẩm dƣ thừa của mùa vụ, quy mô nhỏ, ít gây ô nhiễm môi trƣờng tuy nhiên hiệu quả kinh tế lại không cao. Trong những năm gần đây do nhu cầu của thị trƣờng đối với các sản phẩm chăn nuôi ngày càng cao dẫn tới việc một số nông hộ tăng số lƣợng vật nuôi trong gia đình lên cao. Hình thức này về cơ bản vẫn là chăn nuôi trong hộ gia đình nhƣng số lƣợng vật nuôi lớn hơn trƣớc. Nhiều chuyên gia nghiên cứu về lĩnh vực chăn nuôi ở nƣớc ta xếp hình thức này thuộc nhóm “gia trại”. Mặc dù vậy, hình thức chăn nuôi này vẫn chƣa đƣợc công nhận phổ biến. *Hình thức chăn nuôi trang trại tập trung Đây là hình thức chăn nuôi mới đƣợc hình thành và phát triển mạnh trong những năm gần đây nhằm đáp ứng nhu cầu đòi hỏi của nền kinh tế thị trƣờng. Xu hƣớng phát triển chăn nuôi theo quy mô trạng trại diễn ra khá nhanh với tốc độ tăng trƣởng bình quân 58,7%/năm trong giai đoạn 2000-2006 (Cục Chăn nuôi, 2006). Số lƣợng các trang trại chăn nuôi ở nƣớc ta cũng liên tục tăng lên trong những năm gần đây. Năm 2001 cả nƣớc ta có khoảng 1.761 trang trại chăn nuôi đến năm 2010 đã 4 tăng lên tới 23.558 trang trại (Tổng cục Thống kê, 2011). Số lƣợng vật nuôi trung bình trong các trang trại là: Lợn nái từ 20-50 con/trang trại, Lợn thịt 100-200 con/trang trại;Gà từ 2.000-5.000 con/trang trại, Bò sữa từ 20-50 con/trang trại, Bò đẻ từ 10-20 con/trang trại (Đào Lệ Hằng, 2008; Phùng Đức Tiến và cộng sự, 2009). Hình thức chăn nuôi theo trang trại có số lƣợng vật nuôi lớn, đem lại hiệu quả kinh tế cao nhƣng lại gây ra những vấn đề về môi trƣờng do các loại chất thải phát sinh quá lớn. 1.1.3 Tỷ lệ phân bố Mặc dù chăn nuôi của nƣớc ta đang phát triển mạnh mẽ tuy nhiên mật độ vật nuôi và số lƣợng các trang trại chăn nuôi ở nƣớc ta phân bố không đồng đều giữa các vùng miền trong cả nƣớc. Tỷ lệ phân bố các hộ chăn nuôi ở nƣớc ta tập trung chủ yếu tại khu vực miền Bắc đặc biệt là các tỉnh trung du và miền núi phía Bắc (hình 1.1). Tuy nhiên hoạt động chăn nuôi trang trại tập trung lại phát triển mạnh nhất tại khu vực đồng bằng châu thổ sông Hồng với 10.277 trang trại chiếm 43, 62% tổng số trạng trại chăn nuôi của cả nƣớc (Tổng cục Thống kê, 2011). Tỷ lệ phân bố các trang trại chăn nuôi theo các vùng miền ở nƣớc ta đƣợc chỉ rõ trong bảng 1.2. Bảng 1.2: Số lƣợng các trang trại chăn nuôi phân theo vùng ở nƣớc ta Vùng Số trang trại Tỷ lệ (%) Đồng bằng sông Hồng 10.277 43,62 Trung du miền núi phía Bắc 1.926 8,18 Bắc trung bộ & Duyên hải miền Trung 3.173 13,47 812 3,45 Đông Nam Bộ 4.089 17,36 Đồng bằng sông Cửu Long 3.281 13,93 Cả nƣớc 23.558 100 Tây Nguyên Nguồn: Tổng cục Thống kê, 2011 Kết luận: Trong những năm qua ngành chăn nuôi nƣớc ta đã không ngừng phát triển, số lƣợng các loài vật nuôi tăng lên nhanh chóng. Hai hình thức chăn nuôi phổ biến là chăn nuôi tại hộ gia đình và chăn nuôi theo trạng trại tập trung. Mặc dù 5 chăn nuôi nông hộ vẫn còn phổ biến song xu hƣớng phát triển hình thức chăn nuôi tập trung tại các trang trại đang diễn ra mạnh mẽ. Đây là xu hƣớng phát triển nổi bật của ngành chăn nuôi trong những năm qua và sẽ tiếp tục là hƣớng phát triển chính của ngành chăn nuôi trong thời gian tới. Hình 1.1: Bản đồ phân bố các hộ chăn nuôi ở nƣớc ta 6 1.1.4 Đặc điểm chuồng trại Trong chăn nuôi việc bố trí chuồng trại không chỉ có ý nghĩa bảo đảm sự sinh trƣởng, phát triển tốt cho vật nuôi mà còn ảnh hƣởng lớn đến các vấn đề môi trƣờng và quản lý chất thải. Kết quả nghiên cứu của Phùng Đức Tiến và cộng sự năm 2009 đã cho thấy tỷ lệ bố trí các chuồng trại chăn nuôi kiên cố, bán kiên cố và đơn giản là khá khác biệt đối với hai hình thức chăn nuôi trang trại và chăn nuôi hộ gia đình. Tỷ lệ này cũng không đồng nhất trong chăn nuôi các loài gia súc, gia cầm. Số liệu cụ thể đƣợc chỉ ra trong bảng 1.3. Bảng 1.3: Tỷ lệ các kiểu chuồng trại tại hai hình thức chăn nuôi trang trại và hộ gia đình Trang trại Kiểu chuồng Đơn vị trại (%) Lợn Bò Kiên cố % 71,88 27,24 Bán kiên cố % Đơn giản Tổng Hộ gia đình Gia cầm Lợn Bò Gia cầm 10,71 48,21 17,42 1,67 58,62 53,57 41,08 51,61 26,66 20,14 35,72 10,71 24,97 71,67 100 100 100 100 100 28,12 % % 100 Nguồn: Phùng Đức Tiến và cộng sự, 2009 Dựa vào bảng 1.3 ta thấy, tỷ lệ chuồng trại kiên cố tại hình thức chăn nuôi trang trại là cao hơn hẳn so với hình thức chăn nuôi hộ gia đình. Tỷ lệ chuồng trại kiên cố cao nhất đối với chăn nuôi Lợn, tiếp đó là chăn nuôi Bò và thấp nhất là chăn nuôi Gia cầm. Tỷ lệ chuồng trại đơn giản vẫn còn khá cao đối với cả hai hình thức chăn nuôi và đối với tất cả các vật nuôi. Tỷ lệ chuồng trại kiên cố tại hình thức chăn nuôi trang trại cao là do các chủ đầu tƣ tập trung nguồn vốn cao, quy mô chăn nuôi lớn hơn so với ở các nông hộ. Nghiên cứu của Vũ Đình Tôn và các cộng sự năm 2008 tại ba tỉnh Hƣng Yên, Hải Dƣơng và Bắc Ninh đã chỉ ra rằng tại các trang trại chăn nuôi Lợn có mức độ đầu tƣ cho hệ thống chuồng trại khá cao. Các điều kiện chuồng trại cụ thể đƣợc trình bày trong bảng 1.4. 7 Bảng 1.4: Điều kiện chuồng trại của các trang trại chăn nuôi lợn Đơn vị tính: % Điều kiện kỹ thuật Hƣng Yên Chung Hải Dƣơng Bắc Ninh Có hệ thống chống nóng 71,11 83,33 66,67 63,33 Có chuồng sàn cho nái đẻ 62,22 90,00 36,67 60,00 Có máng ăn tự động 31,11 30,00 30,00 33,33 Có máng uống tự động 81,11 86,67 80,00 76,67 Có hố sát trùng 52,22 70,00 33,33 53,33 Nguồn: Vũ Đình Tôn và cộng sự, 2008 Nhƣ vậy, điều kiện chuồng trại chăn nuôi tại các trang trại đƣợc đầu tƣ hoàn chỉnh và tốt hơn so với chuồng trại tại các nông hộ. Do đó việc quản lý chất thải và các vấn đề môi trƣờng trong chăn nuôi ở các trang trại thƣờng dễ thực hiện hơn so với ở trong các nông hộ. 1.2 Tổng quan các vấn đề môi trƣờng trong chăn nuôi 1.2.1 Nguồn thải từ chăn nuôi Nguồn ô nhiễm từ hoạt động chăn nuôi chủ yếu là từ phân thải, nƣớc tiểu và nƣớc rửa chuồng từ các chuồng nuôi. Đặc trƣng cơ bản của nƣớc thải chăn nuôi là có hàm lƣợng chất rắn lơ lửng (SS), chất hữu cơ (thể hiện bởi COD và BOD 5), các hợp chất nitơ (NH4-N và N-Tổng) rất cao (Lƣơng Đức Phẩm, 2009; Lâm Vĩnh Sơn và Nguyễn Trần Ngọc Phƣơng, 2011). Trên thực tế phân thải của các loại vật nuôi thƣờng đƣợc chộn lẫn cùng với nƣớc tiểu và nƣớc rửa chuồng trại. Do đó, nồng độ các tạp chất trong nƣớc thải chuồng trại thƣờng cao hơn từ 50-150 lần so với nƣớc thải đô thị, nồng độ các hợp chất nitơ (Tổng Nitơ Kjendhal) nằm trong khoảng 1.500-15.200 mg/L, của phốtpho là từ 70-1.750 mg/L (A. Muder, 2003; M. Maurer, 2003). Với nồng độ các chất ô nhiễm cao nên phân thải và nƣớc thải chăn nuôi là một nguồn ô nhiễm nghiêm trọng nếu không đƣợc quản lý và xử lý triệt để. Đặc trƣng ô nhiễm nƣớc thải của một số vật nuôi đƣợc chỉ ra trong bảng 1.5. 8 Bảng 1.5. Đặc trƣng nƣớc thải của một số loài vật nuôi V nƣớc thải BOD5 TSS T-N T-P (m3/con (kg/con (kg/con (kg/con (kg/con /năm) /năm) /năm) /năm) /năm) Bò thịt 8,0 164,0 1.204 43,8 11,3 Bò sữa 15,6 228,5 1.533 82,1 12,0 Lợn 14,6 32,9 73 7,3 2,3 Gà 2,9 19,2 169 2,5 1,24 Loại Vật Nuôi Nguồn: Alexander P. Economopoulos Cũng giống nhƣ nƣớc thải, phân thải của các loại vật nuôi có chứa nhiều các hợp chất của nitơ, phốtpho nên có khả năng gây ô nhiễm môi trƣờng nhanh chóng khi thải bỏ ra ngoài môi trƣờng. Thành phần chính trong phân thải của một số vật nuôi đƣợc trình bày trong bảng 1.6. Bảng 1.6: Thành phần chính trong phân tƣơi của một số loài vật nuôi (giá trị trung bình) Loài nuôi Độ ẩm (%) N (%) P2O5 (%) K2O (%) Bò thịt 85 0,5 0,2 0,5 Bò sữa 85 0,7 0,5 0,5 Gia cầm 72 1,2 1,3 0,6 Lợn 82 0,5 0,3 0,4 Dê, cừu 77 1,4 0,5 0,2 Nguồn: Lê Văn Cát, 2007 Nhƣ vậy, với số lƣợng vật nuôi ngày càng lớn ở nƣớc ta thì khối lƣợng phân thải và nƣớc thải chăn nuôi phát sinh sẽ ngày càng cao. Dựa vào số liệu thống kê các loại vật nuôi chính của nƣớc ta năm 2010 có thể ƣớc tính đƣợc khối lƣợng chất thải rắn phát sinh từ các hoạt động chăn nuôi nhƣ trong bảng số 1.7. 9 Bảng 1.7: Lƣợng chất thải rắn chăn nuôi năm 2010 Loại vật nuôi Trâu Bò Lợn Ngựa Dê cừu Gia cầm Số lƣợng (1000 con) Định mức Chất thải rắn (Kg/con/ngày) Tổng chất thải (Tấn/ngày) 8.829,7 12,5 110.371,25 27.373,1 93,1 2,0 4,0 54.746,2 372,4 1.288,7 300.500,0 1,5 0,2 1.933,05 60.100,00 Tổng cộng 227.522,90 Căn cứ vào bảng 1.7 có thể thấy, lƣợng chất thải phát sinh từ các loại vật nuôi chính ở nƣớc ta hàng ngày rất lớn vào khoảng trên 2 triệu tấn. Trong đó, lƣợng chất thải phát sinh lớn nhất là từ chăn nuôi Trâu, Bò (hơn 110 nghìn tấn/ngày); tiếp đó là chăn nuôi Gia cầm (hơn 60 nghìn tấn/ngày); Lợn (gần 55 nghìn tấn/ngày); Dê, Cừu (gần 2 nghìn tấn/ngày) và thấp nhất là từ chăn nuôi Ngựa (hơn 372 tấn/ngày). Với khối lƣợng chất thải phát sinh lớn nhƣ trên nếu không đƣợc quản lý và xử lý triệt để sẽ gây sức ép lớn đến môi trƣờng tại các khu chăn nuôi và các vùng lân cận. 1.2.2 Hiện trạng ô nhiễm môi trường chăn nuôi ở nước ta *Ô nhiễm nước Chất lƣợng môi trƣờng xung quanh ở nhiều khu vực chăn nuôi của nƣớc ta đang bị ảnh hƣởng nghiêm trọng. Nguyên nhân chính của tình trạng này là do chất thải từ hoạt động chăn nuôi không đƣợc xử lý triệt để trƣớc khi thải bỏ ra ngoài môi trƣờng. Tại Hải Dƣơng, hoạt động chăn nuôi Lợn trong hộ gia đình bùng phát mạnh mẽ đã làm ô nhiễm nghiêm trọng nƣớc mặt tại xã Lai Vu khi mà hầu hết các thống số nhƣ BOD, COD, NH+4, NO-3, PO3-4 đều vƣợt quá ngƣỡng cho phép của TCVN:5942/1995Cột A nhiều lần (Bảng 1.8). Đồng thời chất lƣợng nƣớc ngầm ở khu vực này cũng bị ảnh hƣởng nghiêm trọng khi mà nồng độ NH+4 quan trắc đƣợc dao động 0,98-6,34 mg/L vƣợt qua tiêu chuẩn nƣớc ăn uống của Việt Nam từ 25-162 lần (Hồ Thị Lam Trà và cộng sự, 2008; Thi Lam Tra HO và cộng sự, 2010). Tại Hà Nội, kết quả khảo sát của sở Khoa học & Công nghệ thành phố tại 10