Tài liệu Kiểm soát ô nhiễm môi trường vùng nông nghiệp nông thôn huyện Phổ Yên, tỉnh Thái Nguyên đến năm 2020

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN ----------------------- Nguyễn Thị Quỳnh Thơ KIỂM SOÁT Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG VÙNG NÔNG NGHIỆP NÔNG THÔN HUYỆN PHỔ YÊN, TỈNH THÁI NGUYÊN ĐẾN NĂM 2020 LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC Hà Nội - 2013 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN ----------------------- Nguyễn Thị Quỳnh Thơ KIỂM SOÁT Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG VÙNG NÔNG NGHIỆP NÔNG THÔN HUYỆN PHỔ YÊN, TỈNH THÁI NGUYÊN ĐẾN NĂM 2020 Chuyên ngành: Khoa học môi trường Mã số: 608502 LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS LÊ TRÌNH Hà Nội - 2013 Luận văn Thạc sỹ khoa học – Chuyên ngành Khoa học Môi trường MỤC LỤC MỞ ĐẦU ........................................................................................................... 1 CHƯƠNG MỘT TỔNG QUAN TÀI LIỆU .................................................................................. 4 1.1. TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI RẮN ........................................................ 4 1.1.1. Khái niệm về chất thải rắn ......................................................................... 4 1.1.2. Nguồn gốc phát sinh chất thải rắn .............................................................. 5 1.1.3. Thành phần chất thải rắn ............................................................................ 6 1.2. HOẠT ĐỘNG KIỂM SOÁT Ô NHIỄM CHẤT THẢI RẮN SINH HOẠT TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH THÁI NGUYÊN ............................................................................. 14 1.2.1. Tình hình phát sinh CTR......................................................................... 14 1.2.2. Hiện trạng các công trình xử lý chất thải rắn ............................................ 14 1.3. TỔNG QUAN VỀ CÁC ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI CỦA HUYỆN PHỔ YÊN..................................................................................................... 21 1.3.1. Điều kiện tự nhiên ................................................................................... 21 1.3.2. Điều kiện về kinh tế - xã hội .................................................................... 25 1.4. CƠ SỞ PHÁP LÝ CỦA ĐỀ TÀI .........................................................................30 CHƯƠNG HAI NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ....................................... 32 2.1. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU ....................................................................... 32 2.2. ĐỊA ĐIỂM, PHẠM VI VÀ THỜI GIAN NGHIÊN CỨU ................................. 33 2.2.1. Địa điểm, phạm vi nghiên cứu ................................................................. 33 2.2.2. Thời gian nghiên cứu ............................................................................... 33 i Luận văn Thạc sỹ khoa học – Chuyên ngành Khoa học Môi trường 2.3. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ...................................................................... 33 2.4. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ....................................................................... 35 2.4.1. Phương pháp thu thập số liệu ................................................................... 35 2.4.2. Phương pháp điều tra, phỏng vấn ............................................................. 35 2.4.3. Phương pháp tham khảo ý kiến chuyên gia .............................................. 35 2.4.4. Phương pháp điều tra thực địa ............................................... 36 2.4.5. Phương pháp phân tích tổng hợp số liệu ............................................... 37 2.4.6. Phương pháp dự báo ................................................................................ 37 2.4.7. Phương pháp phân tích theo mô hình SWOT ........................................... 39 CHƯƠNG BA KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ............................................................... 39 3.1. ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG PHÁT SINH CHẤT THẢI RẮN SINH HOẠT TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN PHỔ YÊN .................................................................................... 39 3.1.1. Khối lượng chất thải rắn sinh hoạt phát sinh từ các hộ dân cư .................. 39 3.1.2. Khối lượng chất thải rắn sinh hoạt phát sinh từ chợ.................................. 40 3.1.3. Khối lượng chất thải rắn sinh hoạt phát sinh từ các nguồn khác ............... 42 3.1.4. Thành phần chất thải rắn sinh hoạt ........................................................... 45 3.1.5. Dự báo sự gia tăng khối lượng chất thải rắn sinh hoạt trên địa bàn huyện Phổ Yên ......................................................................................................... 46 3.2. ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG CÔNG TÁC QUẢN LÝ THU GOM CHẤT THẢI RẮN SINH HOẠT TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN PHỔ YÊN ......................................... 47 3.2.1. Hiện trạng tổ chức, thu gom CTRSH trên địa bàn huyện.......................... 47 3.2.2. Công tác vận chuyển và xử lý CTR trên địa bàn huyện ............................ 52 3.2.3. Chi phí cho các hoạt động quản lý CTRSH .............................................. 53 3.2.4. Đánh giá nhận thức của cộng đồng về công tác KSÔN CTRSH trên địa bàn huyện Phổ Yên .................................................................................................. 54 ii Luận văn Thạc sỹ khoa học – Chuyên ngành Khoa học Môi trường 3.3. ĐÁNH GIÁ CHUNG ........................................................................................... 55 3.3.1. Thuận lợi ................................................................................................. 55 3.3.2. Tồn tại, khó khăn ..................................................................................... 56 3.3.3. Đánh giá nguyên nhân ............................................................................. 57 3.3.4. Thách thức trong công tác KSÔN CTRSH của huyện Phổ Yên ................ 57 3.4. ĐỀ XUẤT MỘT SỐ GIẢI PHÁP QUẢN LÝ ĐỂ KSÔN CTRSH TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN PHỔ YÊN..................................................................................................... 58 3.4.1. Đề xuất cơ chế, chính sách quản lý CTRSH cho huyện Phổ Yên ............. 58 3.4.2. Đề xuất cơ chế tài chính hỗ trợ công tác quản lý CTR đô thị ................... 59 3.4.3. Đề xuất quản lý CTRSH trên địa bàn huyện Phổ Yên theo mô hình bán tập trung và phân vùng ............................................................................................ 60 3.5. ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP CÔNG NGHỆ XỬ LÝ CTRSH PHÙ HỢP ĐIỀU KIỆN HUYỆN PHỔ YÊN .................................................................................................... 68 3.5.1. Đề xuất sơ bộ các công nghệ xử lý CTR phù hợp cho huyện Phổ Yên giai đoạn đến năm 2020........................................................................................... 69 3.5.2. Chi tiết về công nghệ xử lý CTR đối với huyện Phổ Yên ........................... 70 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................... 79 TÀI LIỆU THAM KHẢO iii Luận văn Thạc sỹ khoa học – Chuyên ngành Khoa học Môi trường DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1. Thành phần rác thải sinh hoạt tại các huyện ngoại thành Hải Phòng (%)6 Bảng 1.2. Thành phần CTR đô thị ở các TP Đà Nẵng, Biên Hòa và Hồ Chí Minh, 2005 ........................................................................................................... 7 Bảng 1.3. Thành phần CTR từ 99 cơ sở công nghiệp ở Đồng Nai, 1998 .............. 8 Bảng 1.4. Thành phần và khối lượng CTR nguy hại ở Hoa Kỳ, 1997 .................. 8 Bảng 1.5. Lượng rác thải sinh hoạt tại tỉnh Thái Nguyên .................................. 14 Bảng 1.6. Hiện trạng các khu xử lý chất thải rắn đô thị ở Thái Nguyên ............. 15 Bảng 1.7. Công nghệ áp dụng xử lý CTR tại các huyện, TP, TX ở Thái Nguyên ......... 18 Bảng 1.8. Hiện trạng sử dụng đất huyện năm 2010 ............................................ 22 Bảng 1.9. Dân số và phân bố dân cư trên địa bàn huyện Phổ Yên 2011 ............. 26 Bảng 3.1. Khối lượng chất thải rắn sinh hoạt phát sinh từ các hộ dân cư .......... 39 Bảng 3.2. Khối lượng chất thải rắn sinh hoạt phát sinh từ khu vực chợ .............. 41 Bảng 3.3. Khối lượng chất thải rắn sinh hoạt phát sinh từ các nguồn khác ......... 42 Bảng 3.4. Tổng lượng chất thải rắn sinh hoạt từ các nguồn phát sinh ................. 44 Bảng 3.5. Thành phần chất thải rắn sinh hoạt huyện Phổ Yên ........................... 45 Bảng 3.6. Dự báo lượng CTRSH phát sinh và thu gom đến năm 2015 và năm 2020 ......................................................................................................... 47 Bảng 3.7. Một số tổ chức dịch vụ thu gom, xử lý rác thải trên địa bàn huyện Phổ Yên ......................................................................................................... 47 Bảng 3.8. Ước tính khối lượng CTR được thu gom trên địa bàn huyện49 Bảng 3.9. Phương tiện thu gom CTRSH trên địa bàn huyện50 Bảng 3.10. So sánh các công nghệ xử lý rác thải69 iv Luận văn Thạc sỹ khoa học – Chuyên ngành Khoa học Môi trường DANH MỤC HÌNH Hình 1.1. Sơ đồ nguồn gốc phát sinh chất thải rắn .............................................. 6 Hình 1.2. Nồng độ NH4+ trung bình năm 2008, 2009, 2010 trên sông Công ....... 13 Hình 1.3. Hiện trạng bãi rác huyện Đồng Hỷ: rác đổ lộ thiên và không phân loại, 8/2012 ......................................................................................................... 18 Hình 1.4. Bản đồ hành chính huyện Phổ Yên, tỉnh Thải Nguyên ....................... 23 Hình 2.1. Bản đồ vệ tinh huyện Phổ Yên ...................................................................34 Hình 2.2. Bãi rác Đồng Hầm vẫn đang được xây dựng ..................................... 36 Hình 2.3. Đã có 2 ô được đưa vào sử dụng để chôn lấp chất thải rắn ................ 36 Hình 3.1. Tỉ lệ CTRSH phát sinh từ các nguồn .................................................. 44 Hình 3.2. Các phương tiện thu gom CTR trên địa bàn ...................................... 51 Hình 3.3. Hiện trạng bãi tập kết CTR tại một số xã thuộc huyện Phổ Yên ......... 52 Hình 3.4. Sơ đồ phân vùng quản lý CTRSH huyện Phổ Yên.............................. 61 Hình 3.5. Phân vùng quản lý CTRSH huyện Phổ Yên theo vị trí ....................... 63 Hình 3.6. Sơ đồ quản lý CTRSH tập trung theo cụm xã/thị trấn ......................... 64 Hình 3.7. Sơ đồ thu gom, xử lý CTRSH tập trung theo xã ................................. 65 Hình 3.8. Sơ đồ thu gom, xử lý CTR theo thôn .................................................. 65 Hình 3.9. Sơ đồ KSÔN CTR quy mô cấp xã ...................................................... 66 Hình 3.10. Tổ chức dịch vụ trong mô hình hộ gia đình ...................................... 67 Hình 3.11. Sơ đồ đề xuất các trạm trung chuyển chất thải rắn trên địa bàn huyện Phổ Yên ......................................................................................................... 68 Hình 3.12. Sơ đồ mô tả công nghệ chôn lấp hợp vệ sinh ................................... 70 Hình 3.13. Kết cấu lớp đáy hố chôn khu xử lý CTR của huyện Phổ Yên .......... 72 Hình 3.14. Kết cấu thành ô chôn lấp khu xử lý CTR của huyện Phổ Yên.......... 73 Hình 3.15. Kết cấu lớp phủ bề mặt .................................................................... 74 Hình 3.16. Sơ đồ hệ thống xử lý nước rỉ rác chôn lấp mới ................................. 76 Hình 3.17. Mặt cắt dọc rãnh chôn ...................................................................... 78 v Luận văn Thạc sỹ khoa học – Chuyên ngành Khoa học Môi trường DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT BCLVS Bãi chôn lấp hợp vệ sinh BCLCTR Bãi chôn lấp chất thải rắn BTNMT Bộ Tài nguyên và Môi trường BVTV Bảo vệ thực vật CHXHCN Cộng hòa xã hội chủ nghĩa CN Công nghiệp CCN Cụm công nghiệp COD Nhu cầu ô xy hóa học CTNH Chất thải nguy hại CTR Chất thải rắn CTRSH Chất thải rắn sinh hoạt GHCP Giới hạn cho phép HTX Hợp tác xã KCN Khu công nghiệp NĐ – CP Nghị định Chính phủ KSÔN Kiểm soát ô nhiễm QCVN Quy chuẩn Việt Nam QLĐT Quản lý đô thị TTCP Tiêu chuẩn cho phép TP Thành phố TX Thị xã TXLNT Trạm xử lý nước thải UBND Ủy ban Nhân dân vi Luận văn Thạc sỹ khoa học – Chuyên ngành Khoa học Môi trường MỞ ĐẦU Huyện Phổ Yên nằm ở phía Nam của tỉnh Thái Nguyên, là cửa ngõ của tỉnh nối liền với Hà Nội bằng đường Quốc lộ 3. Trong những năm gần đây, do tác động của nền kinh tế thị trường và chính sách mở cửa cùng với vị trí giao lưu kinh tế thuận tiện nên quá trình công nghiệp hóa, đô thị hóa đang diễn ra mạnh mẽ. Theo quy hoạch phát triển kinh tế - xã hội của tỉnh Thái Nguyên đến năm 2020, huyện Phổ Yên sẽ là khu vực xây dựng các khu công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp, kinh doanh và dịch vụ cũng như tiếp tục phát triển các lợi thế về nông nghiệp sẵn có. Do vậy, trong những năm tới địa bàn huyện Phổ Yên sẽ thu hút đầu tư, phát triển kinh tế đối ngoại, văn hóa – giáo dục, nâng cao dân trí và phát triển nguồn lực về kinh tế cũng như xã hội. Tuy nhiên, sự phát triển kinh tế - xã hội còn nhiều bất cập, cơ sở hạ tầng và kinh tế kỹ thuật còn yếu, sự phát triển không đồng đều trên địa bàn huyện, tỷ lệ gia tăng dân số cao ở vùng trung tâm, dẫn đến phát sinh nhiều vấn đề môi trường và xã hội. Sự phát triển không đồng bộ giữa tốc độ đô thị hóa và việc nâng cấp cơ sở hạ tầng cùng với sự phát triển của các ngành công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp, dịch vụ công cộng, du lịch, thương mại và các hoạt động sản xuất tại nông thôn…đã gây ô nhiễm cục bộ tại nhiều địa điểm cũng như đã phát sinh lượng lớn rác thải từ khu vực dân cư, nhà hàng, nhà máy, xí nghiệp hay trên các cánh đồng đã gây ô nhiễm môi trường và làm thay đổi cảnh quan của huyện cũng như gây tác động xấu đến sức khỏe cộng đồng dân cư đang sinh sống trên địa bàn huyện. Đặc biệt việc xả thải các chất thải rắn, chất thải độc hại vượt quá khả năng tự làm sạch của môi trường đã dẫn đến ô nhiễm môi trường. Do thời gian và điều kiện nghiên cứu còn nhiều hạn chế nên nội dung của luận văn tác giả tập trung vào vấn đề kiểm soát ô nhiễm môi trường mà cụ thể là kiểm soát ô nhiễm chất thải rắn sinh hoạt trên địa bàn huyện Phổ Yên vì thấy rằng nếu không có những bước đi thích hợp, những quyết sách đúng đắn và những giải pháp đồng bộ, khoa học để kiểm soát ô nhiễm chất thải rắn sinh hoạt trong quy hoạch, xây dựng và quản lý rác thải sẽ dẫn đến những hậu quả khôn 1 Luận văn Thạc sỹ khoa học – Chuyên ngành Khoa học Môi trường lường, làm suy giảm chất lượng môi trường, kéo theo những mối nguy hại về sức khoẻ cộng đồng, hạn chế sự phát triển của xã hội. Đối với công tác kiểm soát ô nhiễm chất thải rắn sinh hoạt tại địa bàn huyện Phổ yên, cơ chế quản lý và các chính sách hỗ trợ cho công tác quản lý chất thải rắn còn thiếu, chưa chú trọng đến các giải pháp công nghệ xử lý chất thải thu gom phù hợp với trình độ và điều kiện kinh tế của huyện, chủ yếu mới tổ chức thu gom, vận chuyển rác thải ở các khu đông dân cư và đổ lộ thiên, chưa phân loại chất thải tại nguồn. Để tăng cường công tác bảo vệ môi trường trên địa bàn huyện Phổ Yên, tỉnh Thái Nguyên đồng thời đảm bảo cho sự phát triển bền vững, một trong các nhiệm vụ trọng tâm là kiểm soát ô nhiễm hiệu quả chất thải, đặc biệt là chất thải rắn sinh hoạt trên địa bàn. Nhằm giúp các nhà quản lý môi trường trên địa bàn huyện có cái nhìn khách quan và tổng thể về hiện trạng công tác quản lý chất thải rắn sinh hoạt của huyện tác giả tiến hành thực hiện đề tài “Kiểm soát ô nhiễm môi trường vùng nông nghiệp nông thôn huyện Phổ Yên, tỉnh Thái Nguyên đến năm 2020” mà trọng tâm sẽ là kiểm soát ô nhiễm chất thải rắn sinh hoạt trên địa bàn huyện Phổ Yên. Đề tài sẽ là một trong những cơ sở để đưa ra giải pháp nhằm nâng cao hiệu quả các hoạt động kiểm soát ô nhiễm chất thải rắn, từng bước cải thiện môi trường và nâng cao đời sống của cộng đồng. Mục đích của đề tài: + Đánh giá hiện trạng về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của huyện Phổ Yên. + Đánh giá thực trạng công tác kiểm soát ô nhiễm chất thải rắn sinh hoạt trên địa bàn huyện . + Đề xuất giải pháp kiểm soát ô nhiễm chất thải rắn phù hợp với thực trạng quản lý và quy hoạch phát triển kinh tế - xã hội của huyện Phổ Yên trong thời gian tới. Yêu cầu của đề tài + Các số liệu, thông tin đưa ra phải đảm bảo độ tin cậy, chính xác, đầy đủ, chi tiết. 2 Luận văn Thạc sỹ khoa học – Chuyên ngành Khoa học Môi trường + Giải pháp được xây dựng có tính khả thi phù hợp với điều kiện trên địa bàn huyện. Ý nghĩa của đề tài Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu + Nâng cao kiến thức, kỹ năng và rút ra các kinh nghiệm thực tế phục vụ cho công tác sau này. + Vận dụng và phát huy được các kiến thức đã học tập và nghiên cứu. Ý nghĩa thực tiễn + Đánh giá được lượng chất thải rắn phát sinh, tình hình thu gom, vận chuyển và tình hình xử lý chất thải rắn tại vùng nông nghiệp nông thôn huyện Phổ Yên. + Đề xuất các giải pháp mang tính khả thi, có tính ứng dụng thực tế góp phần quản lý hiệu quả lượng chất thải rắn phát sinh và được thu gom. 3 Luận văn Thạc sỹ khoa học – Chuyên ngành Khoa học Môi trường CHƯƠNG MỘT TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI RẮN 1.1.1. Khái niệm về chất thải rắn Chất thải rắn (CTR) bao gồm tất cả những vật chất ở dạng rắn, phát sinh do các hoạt động của con người và sinh vật, được thải ra khi chúng không còn hữu ích hay khi con người không muốn sử dụng nữa [2]. CTR bao gồm tất cả những chất rắn hỗn hợp thải ra từ cộng đồng dân cư đô thị cũng như các chất thải rắn đặc thù từ các ngành sản xuất nông nghiệp, công nghiệp, khai khoáng…CTR được đặc trưng bởi nguồn gốc phát sinh, thành phần, khối lượng và tính chất của nó. Những đặc trưng này cùng với việc dự báo tốc độ phát sinh CTR cũng chính là cơ sở quan trọng cho thiết kế, lựa chọn công nghệ xử lý và đề xuất các chương trình quản lý thích hợp. Điều 3 - Nghị định 59/2007/NĐ-CP ngày 9/4/2007 về quản lý CTR [4] đưa ra các định nghĩa như sau: + CTR là chất ở thể rắn, được thải ra từ quá trình sản xuất, kinh doanh, dịch vụ hoặc các hoạt động khác. + CTR sinh hoạt là chất thải phát sinh trong quá trình sinh hoạt của cá nhân, hộ gia đình, nơi công cộng. + Phế liệu: là sản phẩm, vật liệu bị loại ra trong quá trình sản xuất hoặc tiêu dùng được thu hồi để tái chế, tái sử dụng làm nguyên liệu cho quá trình sản xuất các sản phẩm khác. + Hoạt động quản lý CTR: Bao gồm các hoạt động quy hoạch, quản lý, đầu tư xây dựng cơ sở quản lý CTR, các hoạt động phân loại, thu gom, lưu trữ, vận chuyển, tái sử dụng, tái chế và xử lý CTR nhằm ngăn ngừa, giảm thiểu những tác động có hại đối với môi trường và sức khỏe con người. + Thu gom CTR là hoạt động tập hợp, phân loại, đóng gói và lưu trữ tạm thời CTR tại nhiều điểm thu gom tới thời điểm hoặc cơ quan nhà nước có thẩm quyền chấp nhận. 4 Luận văn Thạc sỹ khoa học – Chuyên ngành Khoa học Môi trường + Lưu giữ CTR là việc giữ CTR trong một khoảng thời gian nhất định ở nơi cơ quan có thẩm quyền chấp nhận trước khi chuyển đến cơ sở xử lý. + Vận chuyển CTR là quá trình chuyên chở CTR từ nơi phát sinh, thu gom, lưu giữ, trung chuyển đển nơi xử lý, tái chế, tái sử dụng hoặc chôn lấp cuối cùng. + Xử lý CTR là quá trình sử dụng các giải pháp công nghệ, kỹ thuật làm giảm, loại bỏ, tiêu hủy các thành phần có hại hoặc không có ích trong CTR. + Chôn lấp CTR hợp vệ sinh là hoạt động chôn lấp phù hợp với các yêu cầu của tiêu chuẩn kỹ thuật về bãi chôn lấp CTR hợp vệ sinh. + Phân loại rác tại nguồn là việc phân loại rác ngay từ khi mới thải ra hay còn gọi là từ nguồn. Đó là một biện pháp nhằm thuận lợi cho việc xử lý rác về sau. 1.1.2. Nguồn gốc phát sinh chất thải rắn Các nguồn phát sinh CTR bao gồm [2]: - Hộ gia đình (nhà ở riêng biệt, khu tập thể, khu dân cư…): Thực phẩm thừa, giấy cactông, plastic, vải, da, các chất thải đặc biệt (đồ điện, pin…) và các chất thải độc hại khác… - Khu thương mại (nhà hàng, khách sạn, siêu thị, chợ…) - Cơ quan, công sở (trường học, trung tâm và viện nghiện cứu, bệnh viện) - Các hoạt động khu xây dựng nhà cửa, xây dựng các công trình giao thông, thủy lợi, công nghiệp và phá hủy các công trình xây dựng; - Khu công cộng (nhà ga, bến tàu, công viên, khu vui chơi, đường phố…) - Nhà máy, cơ sở xử lý chất thải; - Các khu công nghiệp, cụm công nghiệp, cơ sở công nghiệp; - Các chuồng trại, chăn nuôi, nuôi trồng thủy sản, canh tác nông nghiệp - Các khu khai thác khoáng sản - Một số nguồn khác Nguồn phát sinh CTR được tổng hợp ở hình 1.1. 5 Luận văn Thạc sỹ khoa học – Chuyên ngành Khoa học Môi trường Nông nghiệp, xử lý rác thải Nhà dân, khu dân cư Cơ quan, trường học Khu công nghiệp, nhà máy, xí nghiệp Chất thải rắn Khu vui chơi, giải trí Bệnh viện, cơ sở y tế Dịch vụ, thương mại Giao thông, xây dựng Hình 1.1. Sơ đồ nguồn gốc phát sinh chất thải rắn [8] 1.1.3. Thành phần chất thải rắn Thông tin về thành phần CTR đóng vai trò rất quan trọng trong việc đánh giá và lựa chọn những thiết bị thích hợp để xử lý, các quy trình xử cũng như việc hoạch định các hệ thống, chương trình và kế hoạch quản lý CTR Thành phần riêng biệt của CTR thay đổi theo nguồn gốc phát sinh, vị trí địa lý, thời gian, mùa trong năm, điều kiện kinh tế và tùy thuộc vào thu nhập của từng địa phương. Các kết quả khảo sát của nhiều công trình nghiên cứu dưới đây minh họa cho sự khác biệt về thành phần của các loại CTR ở các địa phương, quốc gia. Bảng 1.1 là kết quả nghiên cứu về thành phần CTR sinh hoạt ở các huyện ngoại thành Hải Phòng của Lê Trình và CTV Viện Công nghệ mới và BVMT Bộ Quốc phòng, 2006 [21]. Bảng 1.1. Thành phần rác thải sinh hoạt tại các huyện ngoại thành Hải Phòng (%) TT Thành phần Thị trấn Vĩnh Bảo Thị trấn Thị trấn Thị Thị trấn Thị trấn Tiên Núi Đối trấn An Núi Đèo Lãng An Lão Dương 1 Chất hữu cơ 73,93 72,76 80,00 75,40 67,25 65,28 2 Cao su, nhựa 11,67 10,98 4,83 6,92 8,95 11,02 6 Luận văn Thạc sỹ khoa học – Chuyên ngành Khoa học Môi trường 3 Giấy, sách báo, bìa cacton 5,45 3,75 5,52 4,36 7,89 6,35 4 Vải 3,11 10,57 2,76 8,70 8,72 7,91 5 Kim loại 1,95 0,58 2,07 1,75 3,30 4,62 6 Thuỷ tinh, sứ, gốm 3,89 1,36 4,83 2,87 3,89 4,82 7 Tổng cộng 100 100 100 100 100 100 Nguồn: Lê Trình – Viện Công nghệ mới và Bảo vệ môi trường- Bộ QP, 2006 [21] Thành phần chất thải rắn cũng khác nhau giữa các thành phố, thị trấn, phụ thuộc vào địa điểm, thói quen tiêu dùng và mức sống. Bảng 1.2 cho thấy kết quả nghiên cứu về thành phần CTR đô thị ở 3 thành phố (TP) phía Nam (2005) Bảng 1.2. Thành phần CTR đô thị ở các TP Đà Nẵng, Biên Hòa và Hồ Chí Minh, 2005 [17] Tỷ lệ (%) Thành phần TP Hồ Chí TP Đà Nẵng TP Biên Hòa Thực phẩm (hữu cơ) 16,2 63,6-68,6 26,1-67,6 Giấy, cactông 6,3 4,7- 6,0 2,3 - 8,5 Nylon 11,7 5,6-7,1 5,5 - 8,5 Plastic 1,8 1,3-3,4 4,1-7,5 Vải 0,5 2,1-3,3 0,3-2,6 Cao su, da 9,0 2,1-4,5 0,5-1,1 Gỗ, lá, cành cây 15,3 7,6-14,5 0,2-1,9 Thủy tin 1,8 1,7-2,7 1,1-1,8 Kim loại 1,4 1,0-3,4 0,2-0,9 Các loại khác 36,0 5,2-12,2 20,8- 32,2 Cộng 100 Minh Nguồn: Viện Kỹ thuật Nhiệt đới và Bảo vệ môi trường TP HCM, 2005 [27] 7 Luận văn Thạc sỹ khoa học – Chuyên ngành Khoa học Môi trường Thành phần chất thải rắn công nghiệp rất khác nhau giữa các khu công nghiệp, giữa các tỉnh, thành phố do sự khác nhau về loại hình sản xuất, nguyên liệu và công nghệ sản xuất. Bảng 1.3 cho thấy thành phần CTR ở các cơ sở công nghiệp trên địa bàn tỉnh Đồng Nai, 1998. Bảng 1.3. Thành phần CTR từ 99 cơ sở công nghiệp ở Đồng Nai, 1998 Khối lượng Tỷ lệ (tấn/năm) (%) Rác sinh hoạt của công nhân 2692 3,3 2 Kim loại 10.389 12,8 3 Bao bì, giấy, nilon 2209 2,7 4 Bùn xử lý nước thải, bã vôi, bã đất đèn 4286 5,3 5 Thủy tinh, gạch vỡ, cát đá 5634 7,0 6 Da, mouse, cao su, plastic 3331 4,2 7 Keo, hóa chất, bột sơn (CTR NH) 1732 2,1 8 Vải vụn, sợi vụn 3694 4,6 9 Vỏ trái cây, bùn lọc đường 43.674 54,6 10 Gỗ vụn 3.324 4,0 TT Thành phần 1 Nguồn: UBND tỉnh Đồng Nai, 1998 Trong từng loại CTR cũng có sự đa dạng về thành phần hóa lý. Bảng 1.4 là kết quả thống kê của Cục BVMT Hoa Kỳ (US EPA) về thành phần và khối lượng các loại CTR nguy hại phát sinh ở Mỹ trong năm 1997. Bảng 1.4. Thành phần và khối lượng CTR nguy hại ở Hoa Kỳ, 1997 Thành phần Khôi lượng (106 tấn) Chất gây sét gỉ 216,1 Hỗn hợp gây độc hại 211,0 Crôm 29,9 CTR ngành lọc dầu 24,5 CTR ngành thép 14,8 Bùn từ bể mạ 12,8 8 Luận văn Thạc sỹ khoa học – Chuyên ngành Khoa học Môi trường Chì 12,3 Chất có thể gâycháy 10,1 Chất có thể gây nổ 5,2 Dung môi halogen 4,5 Các loại khác 206,1 Tổng cộng 747,3 Nguồn: US EPA, 1997 [17] Từ các thí dụ trên có thể kết luận rằng: để quản lý hiệu quả CTR cần phải hiểu rõ nguồn gốc phát sinh CTR, đồng thời cần nghiên cứu xác định rõ thành phần và khối lượng từng loại CTR. Trên cơ sở đó mới có thể định hướng phân loại, thu gom, bảo quản, vận chuyển và xử lý CTR đạt hiệu quả cao và an toàn. 1.1.3. Ảnh hưởng của CTR đến sức khỏe cộng đồng và môi trường Ảnh hưởng của CTR đến sức khỏe cộng đồng Quá trình lưu trữ CTR và xử lý CTR có thể gây ảnh hưởng xấu đến sức khỏe người dân vùng ven điểm tập trung chất thải. Nguồn gây tác động chính là các chất ô nhiễm sau: Các khí có mùi khó chịu: mercaptan (sulfua hữu cơ), H2S, amin, diamin sinh ra do quá trình phân hủy kỵ khí chất hữu cơ trong rác sinh hoạt. Các khí methan (CH4) có khả năng gây cháy nổ và có độc tính với hệ thần kinh. Khói, bụi từ đốt rác chứa các chất gây bệnh hô hấp và các chất có thể gây độc tính mãn, có thể gây đột biến gen (như các dioxin, furan). Nước rỉ rác chứa nhiều loại hóa chất có độc tính cao như kim loại nặng, phenol, các hydrocacbon đa vòng thơm - PAH, dầu mỡ và các chất hữu cơ (BOD, COD cao), chất dinh dưỡng (ammoni, phosphat) có thể ảnh hưởng trực tiếp dến sức khỏe hoặc gây ô nhiễm đất đai, nước ngầm, gây tác động lâu dài đến sức khỏe. Hiện nay, tác động rõ rệt nhất của bãi rác đến sức khỏe và sinh hoạt của người dân là ô nhiễm mùi. Ô nhiễm mùi là nguyên nhân chính gây nên nhiều khiếu kiện, thậm chí phản ứng tiêu cực của dân chúng (ngăn cản xe chở rác, bao vây bãi rác) ở Tràng Cát (Hải Phòng, 2002-2004); Khánh Sơn (Đà Nẵng, 2007); 9 Luận văn Thạc sỹ khoa học – Chuyên ngành Khoa học Môi trường Nghi Yên (Nghệ An, 2008); Trảng Dài (Đồng Nai, 2008)….Ngay cả Khu liên hợp xử lý CTR hiện đại như Đa Phước (TP Hồ Chí Minh) vẫn bị dân chúng phản ứng gây gắt về ô nhiễm mùi lan đến vùng chung quanh. Tác động gây bệnh do bãi rác được minh chứng rõ ràng trong nghiên cứu của Viện Y học lao động và Vệ sinh môi trường - Bộ Y tế tại tỉnh Lạng Sơn (2009). Kết quả nghiên cứu tỷ lệ triệu chứng bệnh tật ở 2 xã Quảng Lạc và Hoàng Long (nơi chịu ảnh hưởng trực tiếp của bãi rác) và nhóm đối chứng (xã Hợp Thịnh và Mai Pha: nơi không bị ảnh hưởng trực tiếp do bãi rác) cho thấy: tỷ lệ mắc các bệnh tiêu chảy, da liễu, viêm phế quản, ho, đau xương khớp ở 2 xã có bãi rác cao hơn 20 – 70% so với 2 xã trong nhóm đối chứng. Một trong những dạng chất thải nguy hại xem là ảnh hưởng đến sức khỏe con người và môi trường là các chất hữu cơ bền vững. Những chất này tồn tại lâu trong môi trường, có khả năng tích lũy sinh học trong nông sản phẩm, thực phẩm, trong các nguồn nước mô mỡ của động vật, gây ra các bệnh nguy hiểm đối với con người, phổ biến nhất là ung thư. Đặc biệt, các chất hữu cơ trên được tận dụng nhiều trong đời sống hằng ngày của con người ở các dạng dầu thải trong các thiết bị điện của gia đình như máy chế biến, tụ điện, đèn huỳnh quang, dầu chịu nhiệt, dầu chế biến, chất làm mát trong truyền nhiệt… Theo đánh giá của các chuyên gia, các loại chất thải nguy hại ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng nghiêm trọng nhất là khu dân cư các khu vực làng nghề, gần khu công nghiệp, bãi chôn lấp chất thải và vùng nông thôn bị ô nhiễm do chất thải rắn… Kết quả phân tích mẫu đất, nước, không khí tại các khu vực chứa rác thải này đều cho thấy sự tồn tại của các chất hữu cơ trên [25]. Cho đến nay, tác hại nghiêm trọng của chúng đã thể hiện rõ nét qua hình ảnh các em bé dị dạng, số lượng bệnh nhân bị bệnh tim mạch, rối lọan thần kinh, đau mắt, bệnh đường hô hấp, bệnh ngoài da. Các căn bệnh ung thư ngày càng gia tăng, mà việc chuẩn đoán, điều trị bệnh rất khó khăn. Điều đáng lo ngại là hều hết các CTR nguy hại đều khó phân huỷ. Nếu nhiệt độ lò không đạt 800oC trở lên thì các chất này không phân hủy hết. Ảnh hưởng của CTR đến môi trường 10 Luận văn Thạc sỹ khoa học – Chuyên ngành Khoa học Môi trường Ảnh hưởng của CTR đến môi trường đất CTR gây ô nhiễm đất đai bởi những nguyên nhân sau: - Khối lượng lớn chất thải công nghiệp như xỉ than, khai khoáng, hóa chất khi đưa vào đất và các chất ô nhiễm không khí lắng đọng trên bề mặt sẽ gây ô nhiễm đất, tác động đến hệ sinh thái đất. - Rác thải sinh hoạt, các chất thải của quá trình xử lý nước nếu đưa và đất sẽ gây ô nhiễm đất do các chất hữu cơ, dinh dưỡng, dầu mỡ và các chất khác. - Phân hữu cơ trong nông nghiệp chưa qua xử lý các mầm bệnh lý sinh trùng, vi khuẩn đường ruột có thể gây ô nhiễm đất, các mầm bệnh từ đất sẽ chuyển sang cây sau đó sang người và động vật. - CTR vứt bừa bãi ra đất hoặc chôn lấp vào đất chứa các chất hữu cơ khó phân hủy làm thay đổi pH của đất. - Rác còn là nơi sinh sống của các loại côn trùng, gặm nhấm, vi khuẩn, nấm mốc…những loài này di động, mang các vi trùng gây bệnh truyền nhiễm cộng đồng. - Chất thải nguy hại phát sinh từ các hoạt động sản xuất công nghiệp, nông nghiệp khi đưa vào môi trường đất sẽ làm ảnh hưởng làm thay đổi thành phần cấp hạt, tăng độ chặt, giảm tính thấm nước, giảm lượng mùn, làm mất cân bằng dinh dưỡng…làm cho đất bị chai cứng không có khả năng sản xuất. - Đặc biệt, môi trường đất có thể bị ô nhiễm do hóa chất bảo vệ thực vật do phun xịt hoặc từ vỏ chai lọ đựng thuốc bỏ lại trên đồng ruộng. Báo cáo Hiện trạng môi trường tỉnh Thái Nguyên 2010 [20] nêu kết quả phân tích dư lượng hoá chất bảo vệ thực vật trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên do Sở TN-MT Thái Nguyên thực hiện cho thấy: - Tại xã Đồng Tiến - huyện Phổ Yên có các hoá chất bảo vệ thực vật DDT: Linda 2,4D, Monitor tồn dư trong đất; trong đó DDT vượt GHCP 1,5 lần. - Tại điểm đất trồng rau thành phố Thái Nguyên hàm lượng các hoá chất bảo vệ thực vật DDT, Lindane, 2,4D, Monitor tồn dư: DDT vượt GHCP 1,68 5,5 lần, Lindane vượt tiêu chuẩn từ 3,6 - 4,2 lần. 11 Luận văn Thạc sỹ khoa học – Chuyên ngành Khoa học Môi trường - Tại các điểm phân tích đất ở xã Bản Ngoại - huyện Đại Từ hàm lượng DDT vượt GHCP 1,1 - 3,36 lần. - Tại điểm lấy mẫu phân tích đất trồng chè ở xã Tức Tranh - huyện Phú Lương hàm lượng các hoá chất bảo vệ thực vật DDT vượt GHCP 1,5 - 3,4 lần, 2,4D vượt GHCP 1,5 lần, hàm lượng Monitor vượt GHCP 1,3 - 1,5 lần. Kết quả phân tích 4 mẫu đất quý I năm 2005 tại 4 điểm Bản Ngoại - huyện Đại Từ, Núi Căng - huyện Phú Bình, đất trồng rau - TP Thái Nguyên và tại Tức Tranh - huyện Phú Lương cho thấy: hàm lượng hoá chất bảo vệ thực vật (BVTV) 2,4D tại tất cả các mẫu phân tích đều vượt GHCP 1 - 2,5 lần. Đặc biệt mẫu đất lấy tại khu vực núi Căng - huyện Phú Bình (nền kho thuốc trừ sâu cũ của tỉnh) hàm lượng DDT vượt GHCP đến 6.776 lần, hàm lượng 2,4D vượt khoảng 500 lần. Ảnh hưởng của CTR đến môi trường nước - Nước ngấm xuống đất từ chất thải được chôn lấp, các hố phân, nước làm lạnh tro xỉ, làm ô nhiễm nước ngầm. - Các chất dinh dưỡng (các muối nitơ, phospho) từ nước rỉ rác có thể ngấm vào tầng nước ngầm, gây ô nhiễm nước ngầm. Báo cáo “Quy hoạch BVMT Thủ đô Hà Nội đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2030 (2012) cho thấy: nồng độ amoni trong nước ngầm khu vực Tương Mai là 7-10 mg/L, ở khu vực Pháp Vân lên đến 25-30 mg/l, vượt xa giới hạn cho phép của Quy chuẩn Kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước ngầm (QCVN09:2008/BTNMT) [15]. Nguyên nhân chính là do các khu vực này tiếp nhận khối lượng lớn nước thải và rác thải của Hà Nội. - Nước chảy khi mưa to qua các bãi chôn lấp, các hố phân, chảy vào các mương, sông suối làm ô nhiễm nguồn nước mặt. Nước này chứa các vi trùng gây bệnh, các kim loại nặng, chất hữu cơ, muối vô cơ hòa tan vượt quá tiêu chuẩn môi trường cho phép nhiều lần. - Ô nhiễm nguồn nước các sông kênh rạch tiếp nhận nước mưa chảy tràn qua bãi rác đã được chứng minh qua nhiều số liệu. Theo kết quả quan trắc của Sở TN-MT Thái Nguyên (năm 2008-2010) mức độ ô nhiễm ammoni (NH4) tại điểm 12