ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
KHOA ĐỊA LÝ
----------
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI: ỨNG DỤNG GIS VÀ AHP LỰA CHỌN ĐỊA ĐIỂM
HỢP LÝ CHO VIỆC BỐ TRÍ BÃI CHƠN LẤP CHẤT THẢI
RẮN TẠI THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG
Giáo viên hướng dẫn: Th.S Lê Ngọc Hành
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Thanh Thúy
Lớp: 13CDMT
Đà Nẵng, Năm 2017
LỜI CẢM ƠN
Được sự phân công của Khoa Địa Lý trường Đại học Sư
Phạm – Đại học Đà Nẵng, và sự đồng ý của Thầy giáo hướng
dẫn ThS. Lê Ngọc Hành em đã thực hiện đề tài “Ứng dụng GIS
và AHP để lựa chọn địa điểm hợp lý cho việc bố trí bãi chơn
lấp chất thải rắn tại thành phố Đà Nẵng”.
Trong q trình thực hiện khóa luận tốt nghiệp, ngồi sự
nổ lực của bản thân, em cịn nhận được nhiều sự quan tâm, giúp
đỡ tận tình từ nhiều cá nhân. Nay khóa luận đã hồn thành, em
xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất đến thầy cô là giảng viên Khoa
Địa Lý – Trường Đại học Sư phạm – Đại học Đà Nẵng đã ln
quan tâm, dìu dắt em trong suốt 04 năm học ở trường. Đặc biệt
gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến thầy Lê Ngọc Hành đã tận
tình, chu đáo giúp em thực hiện khóa luận này.
Ngoài ra, em cũng xin gửi lời cảm ơn đến gia đình và bạn bè
đã tạo mọi điều kiện về vật chất và tinh thần cho em trong suốt
thời gian học tập và thực hiện đề tài này.
Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn!!!
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Thị Thanh Thúy
MỤC LỤC
Trang
A. PHẦN MỞ ĐẦU ................................................................................................................1
1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI .......................................................................................................1
2. MỤC TIÊU VÀ NHIỆM VỤ CỦA ĐỀ TÀI .....................................................................1
2.1. Mục tiêu của đề tài............................................................................................................1
2.2. Nhiệm vụ của đề tài ..........................................................................................................1
3. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU...................................................................2
3.1. Đối tượng nghiên cứu.......................................................................................................2
3.2. Phạm vi nghiên cứu ..........................................................................................................2
4. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ...............................................................................................2
5. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ......................................................................................2
5.1. Phương pháp thu thập số liệu ..........................................................................................2
5.2. Phương pháp phân tích đa tiêu chí .................................................................................3
5.3. Phương pháp bản đồ và GIS............................................................................................3
5.4. Phương pháp khảo sát thực địa .......................................................................................3
6. LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU....................................................................................................3
7. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI ...............................................3
7.1. Ý nghĩa khoa học ..............................................................................................................3
7.2. Ý nghĩa thực tiễn...............................................................................................................3
B. PHẦN NỘI DUNG ............................................................................................................4
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ...........................................4
1.1. KHÁI QUÁT CHUNG VỀ CHẤT THẢI RẮN ............................................................4
1.1.1. Khái niệm chất thải rắn .................................................................................................4
1.1.2. Nguồn phát sinh chất thải rắn ......................................................................................4
1.1.3. Phương pháp xử lý chất thải rắn ..................................................................................5
1.2. CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN LỰ A CHỌN VỊ TRÍ CHƠN LẤP CHẤT
TH ẢI R ẮN ...............................................................................................................................9
1.2.1. Các yếu tố tự nhiên..................................................................................................... 10
1.2.2. Các yếu tố kinh tế xã hội ........................................................................................... 11
1.3. CÁC CHỈ TIÊU TRONG LỰA CHỌN ĐỊA ĐIỂM CHÔN LẤP CHẤT THẢI RẮN ..... 13
1.4. ỨNG DỤNG GIS VÀ PHƯƠNG PHÁP AHP TRONG XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ TỐI
ƯU ........................................................................................................................................... 15
1.4.1. Những vấn đề cơ bản về GIS và AHP ..................................................................... 15
1.4.2. Ứng dụng GIS và AHP trong xác định vị trí tối ưu phục vụ quy hoạch sử dụng
đất ............................................................................................................................................ 19
CHƯƠNG 2: KHÁI QUÁT VỀ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ XÃ HỘI, HIỆN
TRẠNG SỬ DỤNG ĐẤT VÀ CHẤT THẢI RẮN TẠI TP.ĐÀ NẴNG....................... 20
2.1. KHÁT QUÁT ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ XÃ HỘI TP.ĐÀ NẴNG ........ 20
2.1.1. Vị trí địa lý .................................................................................................................. 20
2.1.2. ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT, ĐỊA HÌNH.................................................................................. 22
2.1.3. Đặc điểm khí hậu ........................................................................................................ 23
2.1.4. Đặc điểm thủy văn...................................................................................................... 24
2.1.5. Đặc điểm thổ nhưỡng ................................................................................................. 25
2.1.6. Tài nguyên sinh vật .................................................................................................... 26
2.2. ĐẶC ĐIỂM KINH TẾ - XÃ HỘI ................................................................................. 27
2.2.1. Dân cư và nguồn lao động......................................................................................... 27
2.2.2. Tình hình phát triển kinh tế ....................................................................................... 27
2.3. HIỆN TRẠNG VÀ DỰ BÁO CHẤT THẢI RẮN TẠI THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG 28
2.3.1. Hiện trạng chất thải rắn tại thành phố Đà Nẵng ..................................................... 28
2.3.2. Dự báo chất thải rắn trong giai đoạn đến................................................................. 28
CHƯƠNG 3: ỨNG DỤNG GIS VÀ AHP NGHIÊN CỨU TIẾP CẬN ĐA TIÊU CHÍ
ĐỂ XÂY DỰNG QUỸ ĐẤT HỢP LÍ CHO VIỆC BỐ TRÍ BÃI CHƠN LẤP CHẤT
THẢI RẮN TẠI TP. ĐÀ NẴNG ........................................................................................ 31
3.1. TỔNG QUAN VỀ QUY TRÌNH NGHIÊN CỨU VÀ DỮ LIỆU............................. 31
3.1.1. Quy trình lựa chọn địa điểm chơn lấp chất thải rắn bằng GIS và AHP ............... 31
3.1.2. Tổng quan về dữ liệu nghiên cứu ............................................................................. 33
3.2. LỰA CHỌN VÀ PHÂN CẤP CHỈ TIÊU ẢNH HƯỞNG ĐẾN XÂY DỰNG BÃI
CHÔN LẤP CHẤT THẢI RẮN Ở THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG ........................................ 34
3.2.1. Xây dựng chỉ tiêu đánh giá........................................................................................ 34
3.2.2. Phân cấp các chỉ tiêu .................................................................................................. 35
3.2.3. Trọng số chung của các chỉ tiêu ............................................................................... 37
3.3. ỨNG DỤNG GIS VÀ AHP TRONG XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ XÂY DỰNG BÃI CHƠN
LẤP CHẤT THẢI RẮN ....................................................................................................... 38
3.3.1. Xác định sơ bộ các khu vực tiềm năng xây dựng bãi chôn lấp chất thải rắn ...... 38
3.3.2. Đánh giá chung cuộc về vị trí xây dựng bãi chơn lấp............................................ 41
3.3.3. Xây dựng bản đồ vị trí tiềm năng để xây dựng bãi chơn lấp ................................ 47
3.4. ĐÁNH GIÁ CHUNG VỀ KẾT QUẢ TÌM KIẾM KHU VỰC THUẬN LỢI CHO
VIỆC XÂY DỰNG BÃI CHÔN LẤP CHẤT THẢI RẮN ............................................... 49
3.5. ĐỀ XUẤT CÁC BIỆN PHÁP QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN HIỆU QUẢ ........... 49
3.5.1. Nghiên cứu, xây dựng và ban hành các chính sách liên quan đến quản lý chất
thải rắn .................................................................................................................................... 49
3.5.2. Đề xuất các biện pháp nhằm tăng cường công tác phân lo ại CTR tại nguồn ..... 50
3.5.3. Truyền thông, nâng cao nhận thức cộng đồng bảo vệ mơi trường nói chung và
quản lý CTR trên địa bàn thành phố Đà Nẵng nói riêng .................................................. 50
3.5.4. Xây dựng các chính sách nhằm hồn thiện cơng tác thu và vận chuyển chất thải
tại thành phố Đà Nẵng .......................................................................................................... 51
3.5.5. Giải pháp về công nghệ và khoa học ....................................................................... 51
3.5.6. Đầu tư tài chính cho cơng tác thu gom, vận chuyển, xử lý và quản lý CTR tại
thành phố Đà Nẵng................................................................................................................ 51
3.5.7. Tăng cường thanh tra, kiểm tra một cách toàn diện ............................................... 52
C. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ..................................................................................... 53
1. KẾT LUẬN ........................................................................................................................ 53
2. KIẾN NGHỊ ....................................................................................................................... 53
D. TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................................. 54
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
STT
Chữ viết đầy đủ
Chữ viết tắt
1
GIS
Hệ thống thông tin địa lý
2
AHP
Analytic Hierarchy Process
3
BCL CTR
Bãi chôn lấp chất thải rắn
4
CTRSH
Chất thải rắn sinh hoạt
5
CTRYT
Chất thải rắn y tế
6
CTR
Chất thải rắn
7
CR
Consistency Ratio
8
HTSDD
Hiện trạng sử dụng đất
9
KTXH
Kinh tế xã hội
10
TCXDVN
Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam
11
K/c
Khoảng cách
12
RSK
Đất khoanh nuôi phục hồi rừng sản xuất
13
RSM
Đất trồng rừng sản xuất
14
RSN
Đất có rừng tự nhiên sản xuất
15
RST
Đất có rừng trồng sản xuất
16
UBND
Ủy ban nhân dân
DANH MỤC BẢN ĐỒ
STT
Tên bản đồ
Trang
2.1
Bản đồ hành chính Thành phố Đà Nẵng
21
3.5
Bản đồ thể hiện vị trí tiềm năng xây dựng bãi chôn lấp CTR
48
DANH MỤC HÌNH
Hình
Tên hình
Trang
1.1
Mơ hình ủ phân sinh học
7
1.2
Quy trình xử lý rác thải bằng phương pháp chôn lấp
8
1.3
Thang điểm so sánh mức độ quan trọng của các chỉ tiêu trong
17
phương pháp AHP
1.4
Mức độ quan trọng của các chỉ tiêu và cách tính trọng số
18
2.2
Biểu đồ dự báo phát sinh CTRSH trên Tp. Đà Nẵng đến năm
28
2020
2.3
Dự báo lượng CTRYT phát sinh trên địa bàn Tp. Đà Nẵng
30
3.1
Quy trình lựa chọn địa điểm BCL CTR bằng GIS và AHP
31
3.2
Phân bậc các chỉ tiêu đánh giá
35
3.3
Kết quả tính điểm các chỉ tiêu
40
3.4
Các khu vực tiềm năng được tìm thấy trong giai đoạn đánh giá
41
sơ bộ
DANH MỤC BẢNG
Bảng
1.1
1.2
Tên bảng
Các chỉ tiêu trong lựa chọn địa điểm bãi chơn lấp
Khoảng cách thích hợp khi lựa chọn bãi chôn lấp( TCXDVN
261-2001)
Trang
13
14
1.3
Giá trị RI tương ứng với số lượng chỉ tiêu n
19
2.1
Lượng phát thải CTR công nghiệp Đà Nẵng đến năm 2020
29
3.1
Bảng điểm minh họa khoảng cách đến khu dân cư đô thị
33
3.2
Các lớp dữ liệu đầu vào
33
3.3
Xây dựng chỉ tiêu đánh giá
34
3.4
Ma trận mức độ ưu tiên và trọng số của 3 nhóm chỉ tiêu
36
3.5
Mức độ ưu tiên và trọng số của các chỉ tiêu trong nhóm Mơi
trường
36
3.6
3.7
Ma trận ưu tiên và trọng số các chỉ tiêu con trong chỉ tiêu dân
cư
Ma trận ưu tiên và trọng số các chỉ tiêu con trong chỉ tiêu nước
mặt
37
37
3.8
Mức độ ưu tiên và trọng số của các chỉ tiêu trong nhóm Kinh tế
37
3.9
Kết quả là trọng số chung của các chỉ tiêu
37
3.10
Các chỉ tiêu được sử dụng để đánh giá sơ bộ
38
3.11
Đánh giá 4 vị trí theo chỉ tiêu khoảng cách đến sơng
41
3.12
Đánh giá 4 vị trí theo chỉ tiêu khoảng cách đến suối
41
3.13
Đánh giá 4 vị trí theo chỉ tiêu khoảng cách đến địa chất
42
3.14
Đánh giá 4 vị trí theo chỉ tiêu khoảng cách đến di tích
42
3.15
Đánh giá 4 vị trí theo chỉ tiêu khoảng cách đến dân cư đơ thị
43
3.16
Đánh giá 4 vị trí theo chỉ tiêu khoảng cách đến dân cư nơng
thơn
43
3.17
Đánh giá 4 vị trí theo chỉ tiêu khoảng cách đến khu công nghiệp
43
3.18
Đánh giá 4 vị trí theo chỉ tiêu khoảng cách đến giao thơng chính
44
3.19
Đánh giá 4 vị trí theo chỉ tiêu khoảng cách đến đường điện
44
3.20
Đánh giá 4 vị trí theo chỉ tiêu khoảng cách đến điểm du lịch
45
3.21
Đánh giá 4 vị trí theo chỉ tiêu khoảng cách đến khu du lịch
45
3.22
Đánh giá 4 vị trí theo chỉ tiêu khoảng cách đến điểm kinh tế xã
hội khác
45
3.23
Đánh giá 4 vị trí theo chỉ tiêu khoảng cách đến bệnh viện
46
3.24
Đánh giá 4 vị trí theo chỉ tiêu khoảng cách đến trường học
46
3.25
Đánh giá 4 vị trí theo chỉ tiêu hiện trạng sử dụng đất
47
3.26
Kết quả tính điểm tổng hợp của 4 vị trí tiềm năng
47
A. PHẦN MỞ ĐẦU
1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Đất đai cung cấp cho con người tài nguyên và đồng thời cũng làm chức năng chứa
đựng những phế thải sản sinh ra trong quá trình sống và phát triển của con người.
Nhưng khi lượng phế thải này vượt quá một mức độ nhất định thì việc chứa đựng
chúng trở thành một vấn đề phức tạp. Đặc biệt là khi nền kinh tế càng phát triển, tốc
độ đơ thị hóa nhanh thì diện tích đất đai của các đơ thị dành cho các mục đích sản xuất
kinh doanh phi nơng nghiệp càng nhiều, vậy nơi chứa rác sẽ ở đâu? Vấn đề tìm vị trí
chơn lấp rác cũng là một trong những nhiệm vụ quan trọng của quy hoạch sử dụng đất,
lựa chọn đúng địa điểm giúp chúng ta bảo vệ môi trường và giảm thiểu chi phí xây
dựng, cũng như giải quyết các vấn đề xã hội khác. Để giải quyết vấn đề này thì về
phương pháp luận, phân tích đa tiêu chí là một cách tiếp cận thích hợp nhất, và hệ
thông tin địa lý (GIS) là công c ụ hỗ trợ quyết định hiệu quả. GIS cho phép chúng ta
phân tích, xử lý dữ liệu khơng gian, tính tốn đến nhiều tiêu chí và tích hợp các lớp
thơng tin phục vụ cho việc xác định vị trí.
Thành phố Đà Nẵng là một thành phố có tốc độ phát triển tương đối nhanh, đơng
dân và có nhiều khu cơng nghiệp được xây dựng trong thời gian gần đây. Với số lượng
hơn 708 tấn/ngày là con số ước tính về lượng rác của thành phố Đà Nẵng năm 2015,
kết hợp với sự phát triển dân số và các ngành dịch vụ, nếu chúng ta khơng có biện
pháp xử lý thì khối lượng rác thải khổng lồ nêu trên sẽ trở thành một thảm họa của đô
thị. Cùng với thực trạng chôn lấp rác không đúng quy định tại một số bãi rác ở các khu
dân cư khơng chỉ gây khó khăn cho cơng tác quản lý đất đai mà cịn để lại nhiều nguy
cơ tiềm ẩn về ô nhiễm nguồn nước, đất đai và khơng khí. Vì vậy, việc nghiên cứu đề
tài “Ứng dụng GIS và AHP lựa chọn địa điểm hợp lý cho việc bố trí bãi chơn lấp chất
thải rắn tại thành phố Đà Nẵng” là cần thiết và cấp bách.
2. MỤC TIÊU VÀ NHIỆM VỤ CỦA ĐỀ TÀI
2.1. Mục tiêu của đề tài
Ứng dụng GIS và phân tích đa tiêu chí AHP nhằm xác định được những địa điểm
phù hợp cho việc bố trí đất phục vụ cho xử lý rác thải ngay tại đầu nguồn mang tính
bền vững.
Đề xuất các giải pháp góp phần bảo vệ mơi trường.
2.2. Nhiệm vụ của đề tài
Để thực hiện được mục tiêu trên, đề tài phải thực hiện được các nhiệm vụ sau:
- Tổng quan cơ sở lý luận và thực tiễn của đề tài.
1
- Phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến lựa chọn điểm bố trí bãi chơn lấp chất thải rắn.
- Khái quát điều kiện tự nhiên và kinh tế xã hội của khu vực nghiên cứu.
- Tìm hiểu về cơng nghệ GIS và AHP.
- Phân tích đa tiêu chí để xây dựng quỹ đất hợp lí trong xây dựng bãi chôn lấp chất
thải rắn ở thành phố Đà Nẵng.
3. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
3.1. Đối tượng nghiên cứu
Nghiên cứu những vấn đề về lý luận và thực tiễn tác động của chất thải rắn tới môi
trường. Đối tượng nghiên c ứu chính của đề tài là hiện trạng sử dụng đất, bố trí quỹ đất
hợp lí để xây dựng bãi chôn lấp chất thải rắn.
3.2. Phạm vi nghiên cứu
- Về không gian: Đề tài nghiên cứu tác động của chất thải rắn từ đó bố trí quỹ đất
hợp lí để xây dựng bãi chơn lấp bảo vệ mơi trường.
- Về thời gian: Đề tài nghiên cứu xác định khu vực hợp lý chôn lấp chất thải rắn đến
năm 2030.
4. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
Để nghiên bố trí quỹ đất hợp lí để xây dựng bãi chơn lấp chất thải rắn tại thành phố
Đà Nẵng, đề tài đã tiến hành nghiên cứu các nội dung chính sau:
- Khái quát cơ sở lý luận và thực tiễn liên quan đến đề tài.
- Các yếu tố ảnh hưởng đến lựa chọn điểm bố trí bãi chơn lấp chất thải rắn.
- Khái qt về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội, hiện trạng sử dụng đất và rác thải
tại các quận.
- Ứng dụng công nghệ GIS và AHP để nghiên cứu tiếp cận đa tiêu chí trong việc
tìm kiếm khu vực thích hợp cho việc chơn lấp chất thải rắn.
5. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Để có thể đánh giá được tác động của dân số đến sự biến động đất ở tại thành phố
Đà Nẵng, đề tài đã lựa chọn những phương pháp nghiên cứu chính sau:
5.1. Phương pháp thu thập số liệu
Nguồn dữ liệu không gian: Hệ thống các bản đồ đơn tính của thành phố Đà Nẵng
bao gồm: Bản đồ hiện trạng sử dụng đất, bản đồ địa hình, bản đồ địa chất, bản đồ địa
chính, bản đồ giao thơng,…
Phương pháp điều tra, thu thập số liệu thứ cấp: Điều tra, thu thập các thơng tin về
tình hình kinh tế - xã hội của thành phố Đà Nẵng qua các báo cáo hàng năm, bản đồ
hiện trạng sử dụng đất năm 2015, các kết quả nghiên cứu có liên quan.
2
5.2. Phương pháp phân tích đa tiêu chí
Sau khi lựa chọn các nhóm tiêu chí và các u c ầu về địa điểm xử lý rác thải. Để tài
đã áp dụng phương pháp đánh giá thích hợp đa tiêu chí để đánh giá các tiêu chí về mặt
kinh tế, xã hội, môi trường; sử dụng phương pháp so sánh cặp đôi trong AHP để đánh
giá được mức độ của các tiêu chí.
5.3. Phương pháp bản đồ và GIS
Đây là phương pháp quan trọng và không thể thiếu của công tác nghiên cứu địa lý.
Bản đồ sẽ được sử dụng trong suốt q trình thực hiện đề tài. Bản đồ khơng chỉ có tác
dụng cụ thể hóa các vấn đề nghiên cứu mà cịn có tác dụng thúc đ ẩy cho công tác
nghiên cứu địa lý tiến triển tốt hơn.
Từ các số liệu và bản đồ thu thập được trong quá trình nghiên cứu. Để xây dựng
được bản đồ định hướng phân bổ quỹ đất cho việc xử lý chất thải rắn đề tài đã sử dụng
phương pháp chồng ghép các bản đồ đơn tính dựa trên phần mềm ArcGIS.
5.4. Phương pháp khảo sát thực địa
Khảo sát thực địa là phương pháp tốt nhất để kiểm chứng độ chính xác của các tài
liệu, số liệu thu thập được. Đồng thời phương pháp này giúp thu thập các thông tin bổ
sung cần thiết cho đề tài mà phương pháp thu thập chưa đạt yêu cầu.
6. LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU
Việc ứng dụng GIS và AHP để nghiên tiếp cận đa tiêu chí đã có một số tác giả thực
hiện, cụ thể như sau:
- Đề tài” Ứng dụng GIS và phương pháp phân tích đa chỉ tiêu xác định vị trí bãi
chơn lấp chất thải rắn cho Quận Thủ Đức, Thành phố Hồ Chí Minh” của nhóm tác giả
Đinh Cơng Hồng, Đỗ Thị Bích Ngọc và Nguyễn Thị Thiện Nhơn.
- Đề tài” Ứng dụng GIS và phương pháp tiếp cận đa chỉ tiêu trong lựa chọn địa
điểm bãi chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt nhằm hỗ trợ công tác quy ho ạch sử dụng đất
huyện Đơng Anh, Thành phố Hà Nội” của nhóm tác giả Trần Quốc Bình, Lê Phương
Thúy, Giáp Thị Thu Thủy, Nguyễn Thị Thanh Loan, Trần Thị Thúy.
Các đề tài trên tập trung đánh giá các tiêu chí và vị trí tối ưu để xây dựng bãi chơn
lấp chất thải rắn, các kết quả đem lại rất khả quan. Với hướng nghiên cứu ứng dụng
GIS và AHP nghiên cứu tiếp cận đa tiêu chí để xây dựng quỹ đất hợp lý cho việc bố trí
bãi chơn lấp chất thải rắn tại thành phố Đà Nẵng là hồn tồn có thể thực hiện được.
7. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
7.1. Ý nghĩa khoa học
Đưa ra được quy trình lựa chọn vị trí bãi chơn lấp chất thải rắn bằng ứng dụng GIS
và AHP phân tích đa chỉ tiêu.
7.2. Ý nghĩa thực tiễn
Xác lập cơ sở khoa học và đề xuất phương án bố trí bãi chơn lấp chất thải rắn cho
Tp. Đà Nẵng.
3
B. PHẦN NỘI DUNG
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. KHÁI QUÁT CHUNG VỀ CHẤT THẢI RẮN
1.1.1. Khái niệm chất thải rắn
Chất thải rắn là toàn bộ các loại vật chất được con người loại bỏ trong các hoạt
động kinh tế - xã hội của mình (bao gồm hoạt động sản xuất, các hoạt động sống và
duy trì sự tồn tại của cộng đồng,...). Trong đó quan trọng nhất là các loại chất thải sinh
ra từ các hoạt động sản xuất và các hoạt động sống.
Chất thải rắn độ thị (gọi chung là rác thải độ thị) được định nghĩa là: Vật chất mà
người tạo ra ban đầu vứt bỏ đi trong khu vực đô thị mà không được địi hỏi bồi thường
cho sự vứt bỏ đó. Thêm vào đó, chất thải được coi là chất thải rắn đơ thị nếu chúng
được xã hội nhìn nhận như một thứ mà thành phố phải có trách nhiệm thu gom và tiêu
hủy.
1.1.2. Nguồn phát sinh chất thải rắn
Chất thải rắn phát sinh chủ yếu từ các nguồn sau:
- Từ khu dân cư: Bao gồm các khu dân cư tập trung, những hộ dân cư tách rời.
Nguồn rác thải chủ yếu là: thực phẩm dư thừa, thuỷ tinh, gỗ, nhựa, cao su,... cịn có
một số chất thải nguy hại
- Từ các động thương mại: Quầy hàng, nhà hàng, chợ, văn phòng cơ quan, khách
sạn,...Các nguồn thải có thành phần tương tự như đối với các khu dân cư (thực phẩm,
giấy, catton,..)
- Các cơ quan, công sở: Trường học, bệnh viện, các cơ quan hành chính: lượng rác
thải tương tự như đối với rác thải dân cư và các hoạt động thương mại nhưng khối
lượng ít hơn.
- Từ xây dựng: Xây dựng mới nhà cửa, cầu cống, sửa chữa đường xá, dỡ bỏ các
cơng trình cũ. Chất thải mang đặc trưng riêng trong xây dựng: sắt thép vụn, gạch vỡ,
các sỏi, bê tông, các vôi vữa, xi măng, các đồ dùng cũ không dùng nữa
- Dịch vụ công cộng của các đô thị: Vệ sinh đường xá, phát quan, c hỉnh tu các công
viên, bãi biển và các hoạt động khác,... Rác thải bao gồm cỏ rác, rác thải từ việc trang
trí đường phố.
- Các quá trình xử lý nước thải: Từ quá trình xử lý nước thải, nước rác, các quá
trình xử lý trong công nghiệp. Nguồn thải là bùn, làm phân compost,...
- Từ các hoạt động sản xuất công nghiệp: Bao gồm chất thải phát sinh từ các hoạt
4
động sản xuất công nghiệp và tiểu thủ công, quá trình đốt nhiên liệu, bao bì đóng gói
sản phẩm,... Nguồn chất thải bao gồm một phần từ sinh hoạt của nhân viên làm việc.
- Từ các hoạt động sản xuất nông nghiệp: Nguồn chất thải chủ yếu từ các cánh đồng
sau mùa vụ, các trang trại, các vườn cây,... Rác thải chủ yếu thực phẩm dư thừa, phân
gia súc, rác nông nghiệp, các chất thải ra từ trồng trọt, từ quá trình thu ho ạch sản
phẩm, chế biến các sản phẩm nơng nghiệp.
Ngồi ra, chất thải rắn được phát sinh từ các hoạt động khác nhau được phân loại
theo nhiều cách.
- Theo vị trí hình thành: Tùy theo vị trí hình thành mà người ta phân ra rác thải
đường phố, rác thải vườn, rác thải các khu công nghiệp tập trung, rác thải hộ gia đình...
- Theo thành phần hóa học và vật lý: Theo tính chất hóa học có thể phân ra chất thải
hữu cơ, chất thải vô cơ, kim loại, phi kim,
- Theo mức độ nguy hại, chất thải được phân thành các loại sau:
+ Chất thải nguy hại: bao gồm các hoá chất dễ phản ứng, các chất độc hại, chất thải
sinh học dễ thối rữa, các chất dễ cháy, dễ gây nổ, chất thải phóng xạ,...
+ Chất thải không nguy hại: Là những chất thải không chứa các chất và các hợp
chất có một trong các đặc tính nguy hại trực tiếp hoặc gián tiếp.
+ Chất thải y tế nguy hại: Là những chất thải có nguồn gốc từ các hoạt động y tế,
mà nó có đặc tính nguy hại trực tiếp hoặc gián tiếp đến môi trường và sức khỏe của
cộng đồng bao gồm bông băng, gạt, kim tiêm, các bệnh phẩm và các mô bị cắt bỏ,....
1.1.3. Phương pháp xử lý chất thải rắn
1.1.3.1. Tái sử dụng, tái chế
Tái sử dụng là đem các vật thải cịn có giá trị sử dụng trở lại thị trường.
Các cửa hàng bán đồ cũ, các trung tâm thu mua, bán đồ dùng và vật liệu cũ đều
nhằm mục đích tái sử dụng. Biện pháp này có ưu điểm:
- Tiết kiệm năng lượng.
- Tiết kiệm diện tích bãi thải.
- Tạo công ăn việc làm cho một số người thất nghiệp.
- Cung cấp đồ dùng cho người nghèo với giá rẻ.
- Giảm bớt ô nhiễm do sản xuất.
Tuy nhiên khơng phải vật liệu nào cũng có thể đưa vào tái sử dụng. Các vật liệu có
thể tái sử dụng trực tiếp là: đồ gỗ, tủ, bàn ghế cũ, chai nhựa đựng nước nuốc, lọ thủy
tinh…
Tái chế là hoạt động thu hồi lại từ chất thải các thành phần có thể sử dụng để chế
5
biến thành các sản phẩm mới sử dụng lại cho các ho ạt động và sản xuất. Ví dụ thuỷ
tinh được cho vào lò nấu lại, kim loại được nung chảy trở lại. Tái chế không tiết kiệm
bằng tái sử dụng nhưng rất có lợi vì:
- Tiết kiệm tài ngun thiên nhiên bởi việc sử dụng vật liệu được tái chế.
- Tiết kiệm diện tích chơn lấp.
- Có thể thu lợi nhuận từ hoạt động tái chế.
Tuy nhiên tái chế rác thải địi hỏi sự hợp tác của tồn dân trong phân loại rác thải
trước khi đổ vào hệ thống chung.
1.1.3.2. Xử lý chất thải rắn bằng công nghệ ép kiện
Phương pháp ép kiện được thực hiện trên cơ sở toàn bộ rác thải tập trung thu gom
vào nhà máy. Rác được phân loại bằng phương pháp thủ công trên băng tải. Những
chất không thu lại để tái chế được thì sẽ được chuyển qua hệ thống ép nén rác bằng
thuỷ lực với mục đích làm giảm tối đa thể tích khối rác và tạo thành các kiện rác với tỷ
số nén cao.Các kiện rác đã ép được sử dụng vào việc đắp các bờ chắn hoặc san lấp các
vùng đất trũng rồi phủ lớp đất cát lên. Trên diện tích này, người ta có thể sử dụng làm
mặt bằng để xây dựng cơng viên, vườn hay các cơng trình xây dựng nhỏ.
1.1.3.3. Phương pháp ủ sinh học
Ủ sinh học (compost) được hiểu là q trình ổn định sinh hố các chất hữu cơ để
thành chất mùn, với thao tác sản xuất và kiểm soát một cách khoa học tạo mơi trường
tối ưu đối với q trình.
Q trình ủ được áp dụng đối với chất hữu cơ không độc hại, lúc đầu là khử nước,
sau là xử lý cho tới khi nó trở nên xốp và ẩm. Độ ẩm và nhiệt độ được kiểm tra để giữ
cho vật liệu luôn ln ở trạng thái hiếu khí trong suốt thời gian ủ. Quá trình tự tạo ra
nhiệt riêng nhờ quá trình oxy hoá sinh học các chất thối rữa. Sản phẩm cuối cùng của
quá trình phân huỷ là CO2, nước và các hợp chất hữu cơ như lignin, xenlulô, sợi. Chất
thải hữu cơ này được phân giải yếm khí bằng các vi sinh vật được nén lại thành các
bánh phân hữu cơ. Phân này có tác dụng tăng độ phì nhiêu của đất, làm cho đất thêm
tơi xốp, thấm nước nhiều hơn, hạn chế xói mịn mặt đất.
6
Hình 1.1: Mơ hình ủ phân sinh học
1.1.3.4. Phương pháp đốt
a. Đốt có khơng khí
Đốt có khơng khí là giai đoạn cuối cùng được áp dụng cho một số loại rác nhất định
khi không thể xử lý bằng các biện pháp khác. Đây là một giai đoạn oxy hoá nhiệt độ
cao với sự có mặt của oxy trong khơng khí.
Cơng nghệ đốt có những ưu điểm:
- Xử lý tồn bộ chất thải đơ thị mà khơng cần nhiều diện tích đất sử dụng làm bãi
chôn lấp rác.
- Năng lượng phát sinh có thể tận dụng cho các lị hơi, lị sưởi hoặc các công nghiệp
cần nhiệt và phát điện.
Nhược điểm của phương pháp này:
- Khi đốt rác sẽ sinh ra khói độc và dễ sinh điơxin nếu giải quyết việc xử lý khói
khơng tốt.
- Vận hành dây chuyền phức tạp và chi phí đầu tư rất lớn.
7
b. Đốt khơng có khơng khí
Đây là phương pháp phân giải các rác thải hữu cơ trong điều kiện yếm khí ở nhiệt
độ cao. Phương pháp này là một cơng nghệ sạch, nhưng cũng như phương pháp đốt có
khơng khí, nó có giá thành cao hơn các phương pháp khác.
1.1.3.5. Phương pháp chôn lấp
Phương pháp chôn lấp là một hướng tiếp cận xả thải trong việc quản lý chất thải.
Tức là đem rác thải tới nơi xa đô thị để tránh các tác động xấu và giảm bớt lượng rác
thải. Theo tiếp cận này, tại hàng loạt các đô thị, người ta đã chuyển các bãi thải tự
nhiên, lộ thiên thành bãi thải hợp vệ sinh có lấp đất. Hàng ngày, rác thải được tập
trung về đó, san ủi, lấp trên một lớp đất mỏng với phương tiện cơ giới.
Quản lý bãi chôn lấp chất thải bao gồm các công việc quy hoạch, thiết kế, vận hành,
đóng bãi và kiểm sốt sau khi đóng bãi. Trong các bước trên thì quy hoạch hay lựa
chọn địa điểm là bước đầu tiên và rất quan trọng, quyết định đến thành công c ủa cả dự
án. Lý do là một vị trí phù hợp sẽ giúp giảm thiểu đáng kể những tác động mơi trường
tiêu cực có thể xảy ra trong q trình vận hành bãi chơn lấp chất thải rắn, qua đó giảm
nguy cơ ảnh hưởng tới sức khoẻ cộng đồng và giảm thiểu sự phản đối của cộng đồng
trong quá trình vận hành. Một vị trí thích hợp cũng giúp giảm chi phí đầu tư xây dựng
bãi chơn lấp.
Hình 1.2: Quy trình xử lí rác thải bằng phương pháp chơn lấp
8
Trong các bước trên thì quy hoạch hay lựa chọn địa điểm là bước đầu tiên và rất
quan trọng, quyết định đến thành công của cả dự án. Lý do là một vịt rí phù hợp sẽ
giúp giảm thiểu đáng kể những tác động mơi trường tiêu cực có thể xảy ra trong q
trình vận hành bãi chơn lấp, qua đó giảm nguy cơ ảnh hưởng tới sức khỏe cộng đồng
và giảm thiểu sự phản đối của cộng đồng trong q trình vận hành. Một vị trí thích hợp
cũng giúp giảm chi phí đầu tư xây dựng bãi.
Phương pháp này có ưu điểm:
- Chi phí thấp nhất so với các phương pháp khác.
- Sau một thời gian 5 – 10 năm, lúc đất đã lấp đầy có thể xây dựng các cơng trình
lên trên đó.
Nhược điểm của phương pháp này:
- Địi hỏi diện tích đất nhiều hơn so với phương pháp khác.
- Có thể gây ơ nhiễm nước ngầm.
- Khí rác khơng được kiểm sốt thốt ra khỏi bãi gây mùi hơi. Sản sinh ra khí metan
từ q trình phân giải yếm khí các chất hữu cơ. Khí này có thể thoát ra và gây nổ.
- Nhân dân địa phương có thể phản đối việc chọn bãi rác nơi gần chỗ ở của họ. Kinh
nghiệm cho thấy chôn lấp là biện pháp kinh tế trong xử lý chất thải.
Ngày nay, có nhiều cơng nghệ tiên tiến đã được sử dụng để nhằm hạn chế tối đa các
nhược điểm của phương pháp này như:
- Hút rác bằng chân không kết hợp với phân loại rác để tái chế để giảm bớt diệntích
bãi chứa rác. Biện pháp này thường được áp dụng ở các khu chung cư.
- Cách ly BCL CTR với các dòng nước ngầm, khoan các giếng quanh bãi chứa để
theo dõi động thái của các chất độc hại từ rác thấm ra ngồi. Nếu có nước thải độc hại
thì sẽ kịp thời xử lý.
- Đặt các ống thốt khí metan ra khí quyển, hoặc thu gom làm nhiên liệu cho các
nhà ở gần.
1.2. CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN LỰA CHỌ N VỊ TR Í CHƠN LẤP
CHẤT THẢI RẮN
Lựa chọn địa điểm bố trí bãi chơn lấp chất thải rắn sinh hoạt là một bài tốn phân tích
khơng gian tổng hợp, liên quan đến rất nhiều các tham số như: địa hình, thuỷ văn, mục
đích sử dụng đất, khoảng cách đến các khu dân cư, các tuyến đường giao thơng,…
Chúng ta cần phân tích rõ sự ảnh hưởng này để làm cơ sở cho việc xác định các tiêu chí
lựa chọn địa điểm bố trí bãi chơn lấp chất thải rắn phù hợp với từng khu vực.
9
1.2.1. Các yếu tố tự nhiên
1.2.1.1. Địa chất
Yếu tố địa chất liên quan đến cấu trúc của các loại đá và sự ổn định kiến tạo.
Bãi chôn lấp không nên xây dựng ở những khu vực có nét đứt gãy, động đất, hay là
trên đá vôi nhằm bảo vệ nước ngầm. Trong trường hợp khơng có cách lựa chọn nào
khác thì đối với địa điểm có nền đá vơi, bãi chơn lấp phải xây dựng lớp chống thấm có
hệ số thẩm thấu k < 1 x 10-7cm/s, bề dày không được nhỏ hơn 1m (Bộ KH-CN và
MT, 2001) và phải có hệ thống thu gom, xử lý nước rác. Các khu vực có cấu tạo địa
chất phức tạp cũng khơng thích hợp vì gây khó khăn cho việc quan trắc và thực hiện
các kế hoạch dự phòng. Khi tiến hành điều tra địa chất, cần phải nắm được các thông
tin sau:
- Diện phân bố của các lớp đất đá trong khu vực bãi chôn lấp
- Thành phần thạch học của các lớp
- Hệ số thấm nước của các lớp
- Sự hiện diện của các đứt gãy không, mức độ động đất,…
1.2.1.2. Địa hình
Địa hình là yếu tố ảnh hưởng rất rõ đến vị trí bãi chơn lấp. Thơng thường thì người
ta hay tận dụng tối đa địa hình tự nhiên nhằm giảm bớt khối lượng đào lấp. Nếu ở
những nơi nào có địa hình trũng thì việc đào hố sẽ tiết kiệm hơn khi tận dụng những ao
hồ đã cạn. Ở những khu vực đồi núi thì người ta thường quan tâm đến khu vực thung
lũng, sườn núi hay hầm mỏ cũ để chơn lấp rác.
Địa hình cịn liên quan đến hướng dốc và độ dốc của bãi. Việc chọn vị trí ở nơi q
dốc có thể sẽ làm lượng nước rác bị rị rỉ ra ngồi dễ hơn. Nhưng nếu độ dốc vừa phải
thì có thể giúp cho việc tránh ứ đọng nước mưa.
Việc lựa chọn kiểu bãi chôn lấp cũng phụ thuộc nhiều vào yếu tố địa hình. Nếu ở
những khu vực miền núi cao thì bãi chơn l ấp chìm là thích hợp. Ngược lại ở những nơi
thấp thì nên làm bãi rác nổi để khơng làm ảnh hưởng đến tầng nước ngầm và tránh
việc bị sụt lún thêm. Cịn đối với vùng có độ cao vừa phải thì bãi chơn lấp nửa chìm
nửa nổi lại thích hợp vì sẽ tiết kiệm được diện tích bãi chơn lấp mà vẫn có thể tăng
lượng chứa hơn.
1.2.1.3. Khí hậu
Yếu tố khí hậu có ảnh hưởng nhiều nhất đến việc bố trí bãi chơn lấp chất thải rắn là
gió. Hướng gió sẽ đưa mùi của rác khuếch tán xung quanh nên thông thường việc lựa
chọn địa điểm bãi chôn lấp nên nằm cuối hướng gió. Ngồi ra cũng cần chú ý đến
lượng mưa của khu vực. Vì nếu mưa nhiều q mà hệ thống thốt khơng tốt thì sẽ làm
10
ứ đọng nước rác và giảm khả năng nén rác, chứa rác, rò rỉ nước rác nhiều. Các khu vực
hay xảy ra thiên tai ngập lụt cũng phải tránh. Các số liệu cần thiết khi điều tra về khí
hậu là:
- Lượng mưa trung bình các tháng trong năm, lượng mưa ngày lớn nhất, nhỏ nhất
- Độ bốc hơi trung bình và lớn nhất trong tháng
- Hướng gió và tốc độ gió trong năm
- Nhiệt độ trung bình, lớn nhất, nhỏ nhất trong tháng,…
1.2.1.4. Thủy văn
Hệ thống thuỷ văn bao gồm nước mặt và nước ngầm. Các khu vực như hồ,
suối,…không phù hợp để xây dựng bãi chơn lấp vì rất dễ gây ơ nhiễm nguồn nước.
Khu vực có nước ngầm cũng phải chú ý đến khoảng cách tối thiểu theo quy định.
Ngun nhân là do bãi chơn l ấp có thể bị rò các chất thải độc hại và thẩm thấu qua đất
nên sẽ ảnh hưởng đến tầng nước ngầm, kết quả là dễ lây lan các mầm bệnh nguy hiểm
cho con người thông qua nguồn cung cấp nước này.
Khi điều tra về thuỷ văn, cần phải làm sáng tỏ các vấn đề sau:
- Mạng lưới sông suối của khu vực
- Quy mơ của các dịng chảy: độ rộng, độ sâu, hướng chảy và lưu vực của chúng
- Mực nước, chất lượng nước, hiện trạng sử dụng nước
- Khoảng cách từ bãi chơn lấp đến các dịng chảy,…
1.2.1.5. Thổ nhưỡng
Yếu tố thổ nhưỡng liên quan đến việc lựa chọn địa điểm bãi chôn lấp là loại đất và
độ thấm. Người ta thường đưa ra tiêu chí là làm sao tăng tối đa sự thích nghi của đất
tại chỗ làm nguyên liệu lót đáy bãi và che phủ bãi. Thơng thường thì đất sét hay được
sử dụng vì có độ thấm nước kém, giảm việc rò rỉ nước rác hay các chất thải độc hại
khác từ bãi. Nếu đất tại chỗ khơng phù hợp thì cần cố gắng giảm thiểu khoảng cách từ
bãi chơn lấp đến các địa điểm có ngun liệu này.
1.2.1.6. Hệ sinh thái khu vực
Khi lựa chọn địa điểm bãi chơn lấp cần phải tìm hiểu về hệ thực vật, động vật chủ
yếu và các loài động thực vật quý hiếm có trong sách đỏ của khu vực và vùng phụ cận.
Bởi vì việc xuất hiện bãi chơn lấp sẽ làm ảnh hưởng đến môi trường sống xung quanh
của các lồi sinh vật. Tiêu chí thường là phải tăng tối đa khoảng cách đến các khu vực
đó.
1.2.2. Các yếu tố kinh tế xã hội
1.2.2.1. Hiện trạng sử dụng đất
Hiện trạng sử dụng đất cho phép chúng ta biết được sự phân bố của các loại hình sử
đụng đất tại 1 thời điểm nhất định hay dự định trong tương lai. Một điều tất yếu là địa
điểm bãi chôn lấp phải được xác định căn cứ theo quy hoạch xây dựng đã được cơ
11
quan nhà nước có thẩm quyền phê duyệt. Thường thì những loại đất chưa sử dụng sẽ
được ưu tiên cho việc làm bãi chôn lấp. Nhưng tuỳ trường hợp mà phải lựa chọn địa
điểm khác thì nên tìm kiếm vị trí sao cho việc đền bù giải phóng mặt bằng ít gặp khó
khăn nhất.
1.2.2.2. Dân cư
Đây là một yếu tố rất quan trọng vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến sức khoẻ của cộng
đồng xung quanh khu vực bãi chôn lấp. Các vấn đề thường nảy sinh khi có bãi chôn
lấp là: môi trường bị ô nhiễm, mùi hôi thối, bệnh tật dễ phát sinh,… Do đó, gần như
khơng có dự án xây dựng bãi chôn lấp nào là không vấp phải thái độ phản đối quyết
liệt của người dân. Vì thế mà tiêu chí đưa ra là phải tăng tối đa khoảng cách tới các
điểm dân cư và giảm thiểu số lượng cư dân trong khu vực ảnh hưởng của bãi chơn lấp.
Bên cạnh đó các cấp chính quyền và công ty môi trường cần chú ý đến việc đền bù
thỏa đáng cho những người dân tại khu vực bãi rác, quan tâm đến vai trò của họ và có
trách nhiệm bảo vệ mơi trường xung quanh bãi chơn lấp nhằm tăng tối đa sự chấp
thuận của cộng đồng.
1.2.2.3. Hiện trạng và khả năng tăng trưởng kinh tế
Cần đánh giá được tình hình phát triển kinh tế của khu vực vì nó sẽ quyết định đến
quy mơ của bãi chôn lấp và loại chất thải chủ yếu. Một điều chắc chắn rằng các bãi
chôn lấp rác cũng không thể nằm ngay ở một trung tâm phát triển kinh tế (ví dụ như
nội thành thành phố Đà Nẵng) mà phải nằm cách đó một khoảng cách nhất định nhằm
hạn chế tác động đến nền kinh tế địa phương và sử dụng đất.
Điều tra thông tin về hiện trạng kinh tế cần chú ý đến sự phân bố và số lượng của
các khu công nghiệp, cơ sở sản xuất kinh doanh, khai khống, các ngành cơng nghiệp
tiềm năng và sản phẩm.
1.2.2.4. Các yếu tố cơ sở hạ tầng
a. Giao thông
Giao thông là một trong những yếu tố rất quan trọng liên quan đến vấn đề vận
chuyển, thu gom chất thải. Nếu khoảng cách này quá xa sẽ gây tốn kém và có thể gây
ơ nhiễm trong q trình vận chuyển nhiều hơn. Thơng thường khi thiết kế bãi chơn lấp
cần tính đến việc giảm thiểu khoảng cách vận chuyển rác từ thành phố hoặc khu đô thị
đến bãi chôn lấp. Bên cạnh đó cần chú ý đến sự đi lại thuận tiện của các tuyến đường
dành cho xe rác.
Khi điều tra về giao thông cần xem xét các yếu tố như độ rộng của các con đường,
khoảng cách đến đường giao thơng chính, mức độ khó khăn, thuận lợi trong q trình
vận chuyển.
12
b. Mạng lưới điện, nước
Để vận hành và duy trì bãi chơn lấp thì hệ thống kiểm sốt khí rác, nước rác, quan
trắc môi trường phải hoạt động liên tục. Do đó mà mạng lưới điện và thốt nước khu
vực có bãi chơn lấp rất cần được quan tâm. Nên lựa chọn những vùng có hệ thống điện
và nước tốt để giảm chi phí xây dựng cơ sở hạ tầng cho bãi và để phục vụ cho việc
quản lý bãi được tốt hơn.
1.3. CÁC CHỈ TIÊU TRONG LỰA CHỌN ĐỊA ĐIỂM CHÔN LẤP CHẤT THẢI RẮN
Bảng 1.1: Các chỉ tiêu trong lựa chọn địa điểm bãi chơn lấp (TCXDVN 261-2001)
Nhóm chỉ
tiêu
Tên chỉ tiêu
Giới hạn
1. Khoảng cách đến khu Đô thị: 5000- 15000m
dân cư
Nông thôn: >5000m
2. Khoảng cách đến sân
Khoảng cách từ bãi đến khu công nghiệp
bay, khu công nghiệp,
≥ 1000 m
hải cảng
Không xây dựng bãi chôn lấp gần các
3. Khoảng cách đến
nguồn
nước
mặt
và
nước ngầm
Môi trường
4. Thổ nhưỡng
đến môi
trường)
bảo vệ (hồ, suối, đầm lầy,…) hoặc
những nơi có khả năng bão lụt thường
xuyên nhưng cũng khơng nên xa q để
thuận tiện cho thốt nước thải.
Các khu vực có cấu tạo địa chất phức tạp
(giảm thiểu
tác động
nguồn nước, ven sơng, các vùng được
khơng thích hợp do những khó khăn
trong việc quan trắc và thực hiện các kế
hoạch dự phòng.
5. Khoảng cách đến các Tăng tối đa khoảng cách tới các di tích
di tích lịch sử, khu du lịch sử, văn hoá, du lịch. Khoảng cách
lịch
tối thiểu tới bãi là 1 km.
6. Khoảng cách đến Tăng tối đa khoảng cách đến bệnh viện,
bệnh viện
7. Khoảng cách đến các
trường học
tránh mùi gây ảnh hưởng đến người dân
Tăng tối đa khoảng cách đến trường học
13
BCL không nên xây dựng tại những khu
8. Địa chất
vực có nét đứt gãy, đá cứng, địa hình đá
vơi
1. Khoảng cách đến
trạm cung cấp điện
Giảm thiểu chi phí xây dựng mạng lưới
cấp điện cho bãi chôn lấp càng gần càng
tốt
2. Khoảng cách đến Khoảng cách từ bãi đến đường giao
đường giao thơng
Kinh tế
thơng chính 300 m
(giảm thiểu
3. Khoảng cách tới điểm Giảm chi phí và thời gian vận chuyển,
chi phí xây
thu gom rác thải
dựng và vận
càng gần càng tốt
Giảm chi phí đền bù, giải phóng mặt
hành bãi
bằng cho xây dựng bãi. Ưu tiên đất chưa
4. Hiện trạng sử dụng sử dụng, đất nông nghiệp hiệu quả kinh
chôn lấp)
đất
tế thấp, các bãi rác đang s ử dụng để
nâng cấp phục vụ cho chơn lấp và xử lí
rác trên đia bàn thành phố
Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam 261-2001 cũng quy định một số tiêu chuẩn về địa
điểm bố trí bãi chơn lấp CTRSH (bảng 1.2). Theo đó, địa điểm bãi chôn lấp phải được
xác định theo quy ho ạch sử dụng đất của cơ quan nhà nước nó thẩm quyền đã phê
duyệt. Việc lựa chọn địa điểm bãi chôn lấp phải căn cứ vào các yếu tố tự nhiên, kinh
tế, xã hội và hệ thống cơ sở hạ tầng của khu vực dự kiến xây dựng bãi chôn lấp.
Bảng 1.2: Khoảng cách thích hợp khi lựa chọn bãi chơn lấp (TCXDVN 261-2001).
Đối tượng cần
Đặc điểm và quy mô
cách ly
các công trình
Đơ thị
BCL nhỏ
Các thành phố, thị xã
Sân bay, khu cơng
nghiệp, hải cảng
Thị trấn, thị tứ,
cụm dân cư ở
đồng
Khoảng cách tới bãi chôn lấp (m)
bằng
trung du
và
3000-
5000-
5000
15000
1000-
Quy mô nhỏ đến lớn
BCL vừa
2000
2000-3000
15 hộ:
- Cuối hướng gió
1000
- Các hướng khác
300
14
BCL lớn
15000- 30000
3000-5000
Cụm dân cư miền Theo khe núi (có dịng
núi
Cơng trình khai
thác nước ngầm
Khoảng cách tới
đường giao thông
3000
>5000
50-100
100
>100
>5000
CS 10.000 m3/ng
>500
>1000
Quốc lộ, tỉnh lộ
100
300
chảy xuống)
CS <100m3/ng
CS100-10.000
m3 /ng
>5000
500 >1000
>5000
500
Chú thích: Khoảng cách trong bảng trên được tính từ vành đai cơng trình đến hàng
rào bãi chôn lấp.
1.4. ỨNG DỤNG GIS VÀ PHƯƠNG PHÁP AHP TRONG XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ
TỐI ƯU
1.4.1. Những vấn đề cơ bản về GIS và AHP
1.4.1.1. Khái niệm về GIS
Thuật ngữ GIS là chữ viết tắt của các từ Geographic Information System - Hệ thống
thông tin địa lý. GIS được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực của đời sống trong
khoảng từ những năm 1980 tới nay cùng với sự bùng nổ của công nghệ thông tin.”
GIS là tổ hợp các phần cứng, phần mềm máy tính, dữ liệu địa lý, nhân sự được thiết kế
để thâu tóm, lưu trữ, cập nhật, xử lý, phân tích và mơ hình hóa t ất cả các dạng thơng
tin có quy chiếu địa lý” (ESRI, 2006). Từ định nghĩa ta thấy các hợp phần của GIS bao
gồm phần cứng, phần mềm, phần dữ liệu và phần con người.
Từ các thành phần của GIS ta thấy GIS có chức năng nhập dữ liệu: đưa thế giới
thực vào trong cơ sở dữ liệu, quản lý dữ liệu (lưu trữ/ truy cập), xử lý và phân tích dữ
liệu, xuất dữ liệu. Mỗi chức năng là một khâu trong c ả hệ thống xử lý GIS. Trong các
chức năng trên thì tìm kiếm và phân tích khơng gian là chức năng quan trọng nhất của
GIS. Một số phép phân tích khơng gian hay được sử dụng trong đề tài là: phân tích
vùng đệm, phân tích mạng, chồng xếp các lớp thông tin, v.v..
a. Phép phân tích vùng đệm
Dùng để tạo vùng đệm nhằm khoanh vùng các đối tượng địa lý với bán kính xác
định. Việc tạo vùng đệm có thể thực hiện cho rất nhiều kiểu đối tượng bao gồm cả
điểm, đường, vùng. Ví dụ: khi nghiên cứu sự ơ nhiễm khơng khí, vùng mở rộng tính từ
nguồn là một hàm của mức độ ơ nhiễm tính từ mỗi nguồn điểm. Trong trường hợp
này, chiều rộng của vùng bị ơ nhiễm sẽ có các mức khác nhau tùy theo mức độ ơ
nhiễm. Lợi ích của việc tạo vùng đệm trong phân tích khơng gian là tạo nên các vùng
có cùng kho ảng cách với một đối tượng lựa chọn. Chức năng này rất có ích cho việc
15
phân tích mối quan hệ về sự phân bố và tác động giữa các đối tượng không gian (Đặng
Văn Đức, 2001).
b. Phân tích chồng xếp các lớp thơng tin (overlay)
Phân tích chồng xếp là xử lý mối quan hệ logic và tổ hợp thông tin không gian của
nhiều lớp thành một lớp riêng biệt, chứa đựng thơng tin mới. Có 2 dạng là chồng xếp
lớp thông tin raster và chồng xếp lớp thông tin vector:
- Chồng xếp lớp thông tin raster: Trong mỗi lớp raster, mặt phẳng được chia bằng
một lưới thành nhiều ô nhỏ gọi là cell hay pixel. Mỗi pixel chứa thông tin về một đối
tượng hay một sự hợp phần của đối tượng. Các ô trong ma trận được tổ chức theo hàng
và cột, mỗi ô chứa một giá trị nhất định và có kích thước bằng nhau. Giá trị tại mỗi vị
trí trên một ma trận được tổ hợp với giá trị tương ứng trên ma trận khác để tạo ra giá
trị mới.
- Chồng xếp lớp thông tin vector: Dữ liệu vector trong GIS là sự phản ánh thế giới
thực thông qua các phần tử sơ cấp dạng điểm, đường, vùng được mô tả bởi các thuộc
tính đi kèm và mối quan hệ khơng gian (topology) giữa chúng. Việc chồng xếp các lớp
thông tin vector được thực hiện dựa trên việc đánh giá mối quan hệ topology giữa các
đối tượng. Ví dụ các thơng tin về topology của các đối tượng dạng đường bao gồm nối
tiếp nhau, cắt nhau, chung cạnh,...
c. Phân tích mạng
Một trong những ứng dụng của phân tích mạng là vạch đường đi và phân định vị trí.
Vạch đường đi nghĩa là tìm đường đi ngắn nhất giữa hai điểm bất kỳ trong mạng lưới.
Việc lựa chọn tuyến đi có thể được thực hiện trên dữ liệu raster. Kết quả đưa ra có thể
là nhiều tuyến đi được vạch ra và ta có thể lựa chọn tuyến đi tối ưu. Trong đề tài này,
chức năng phân tích mạng được sử dụng để tính toán khối lượng vận chuyển rác thải
từ các điểm thu gom tới các vị trí tiềm năng.
1.4.1.2. Phương pháp AHP
Vào những năm đầu thập niên 1970, Thomas L. Saaty phát triển phương pháp ra
quyết định được biết như là qui trình phân tích thứ bậc (Analytic Hierarchy Process –
AHP) để giúp xử lý các vấn đề ra quyết định đa tiêu chuẩn phức tạp. Phương pháp
AHP cho phép người ra quyết định tập hợp được kiến thức của các chuyên gia về vấn
đề của họ, kết hợp được các dữ liệu khách quan và chủ quan trong một khuôn khổ thứ
bậc logic. Trên hết là AHP cung cấp cho người ra quyết định một cách tiếp cận trực
giác, theo sự phán đốn thơng thường để đánh giá sự quan trọng của mỗi thành phần
thơng qua q trình so sánh cặp.
AHP kết hợp được cả hai mặt tư duy của con người: cả về định tính và định lượng.
16
Định tính qua sự sắp xếp thứ bậc và định lượng qua sự mô tả các đánh giá và sự ưa
thích qua các con số có thể dùng để mơ tả nhận định của con người về cả các vấn đề
vơ hình lẫn vật lý hữu hình, nó có thể dùng mô tả cảm xúc, trực giác đánh giá của con
người. Ngày nay, AHP được sử dụng rất phổ biến trong các lĩnh vực quản lý tài
nguyên đất đai, thương mại,…. AHP dựa vào 3 nguyên tắc:
(1) Phân tích vấn đề ra quyết định (thiết lập thứ bậc)
(2) Đánh giá so sánh các thành phần
(3) Tổng hợp các độ ưu tiên.
Có rất nhiều phương pháp để xác định trọng số của các chỉ tiêu. Phương pháp tính
trọng số được sử dụng trong đề tài là phương pháp AHP (Analytical Hierarchy Process
– AHP). Ưu điểm của phương pháp AHP là dễ thực hiện, có cấu trúc rõ ràng và làm rõ
được quan hệ giữa các cặp yếu tố. Đây là kỹ thuật do GS. Saaty nghiên cứu và sau đó
phát triển từ những năm 80. Quy trình gồm 4 bước chính:
1. Phân rã một tình huống phi cấu trúc thành các thành phần nhỏ.
2. Sắp xếp các thành phần hay các chỉ tiêu theo một thứ tự phân cấp.
3. Gán giá trị số cho những so sánh chủ quan về mức độ quan trọng của các chỉ tiêu.
4. Tính tốn và tổng hợp kết quả để xác định mức độ quan trọng của các chỉ tiêu: Chuẩn hóa mức độ quan trọng của các chỉ tiêu bằng cách lấy giá trị của mỗi ô trong
mỗi một cột chia cho giá trị của tổng cột đó. Tính giá trị trung bình của từng dòng
trong ma trận cho ra trọng số tương ứng của các chỉ tiêu.
Hình 1.3. Thang điểm so sánh mức độ quan trọng của các chỉ tiêu trong phương pháp
AHP (các giá trị trung gian là 1/2, 1/4, 1/6, 1/8, 2, 4, 6, 8).
17
Hình 1.4: Mức độ quan trọng của các chỉ tiêu và cách tính trọng số
Ma trận mức độ quan trọng của các chỉ tiêu thường được xây dựng dựa trên ý kiến
chuyên gia. Trong đó X là tên các chỉ tiêu, đối với ma trận này cần chú ý các vấn đề
sau:
Thứ nhất: Đây là ma trận phụ thuộc vào ý kiến chủ quan của người ra quyết định.
Ví dụ chỉ tiêu X1 quan trọng hơn chỉ tiêu X2 nhưng giá trị quan trọng gấp bao nhiêu
lần thì có thể tuỳ từng người.
Thứ hai: Cần phải xem xét đến tính nhất quán của dữ liệu. Tức là nếu chỉ tiêu X1
quan trọng gấp 2 lần chỉ tiêu X2, chỉ tiêu X2 quan trọng gấp 3 lần chỉ tiêu X3 thì về
toán học, chỉ tiêu X1 sẽ quan trọng gấp 6 lần chỉ tiêu X3. Tuy nhiên, ý kiến chuyên gia
trong thực tế sẽ không phải như vậy do họ không bao quát được tính logic c ủa ma trận
so sánh (và cũng không nên cố gắng bao quát nhằm đảm bảo tính khách quan của đánh
giá).
Khi thực hiện đánh giá các chỉ tiêu, mức độ quan trọng của các chỉ tiêu được đánh
giá phụ thuộc vào ý kiến chủ quan của người đưa ra quyết định, vì thế khó có thể đảm
bảo được tính khách quan của vấn đề. Để đánh giá tính nhất quán của kết quả, theo
Saaty, ta có thể sử dụng tỷ số nhất quán của dữ liệu (Consistency Ratio – CR). Tỷ số
này so sánh mức độ nhất quán với tính khách quan (ngẫu nhiên) của dữ liệu:
CR =
𝑚𝑎𝑥 =
𝐶𝐼
với
𝑅𝐼
1
𝑛
×[
∑𝑛𝑖=1 𝑤1𝑖
𝑤11
+
𝐶𝐼 =
∑𝑛𝑖=1 𝑤2𝑖
𝑤22
Trong đó: CI là chỉ số nhất quán, CR < 0.1
RI chỉ số ngẫu nhiên
18
+
𝑚𝑎𝑥 − 𝑛
𝑛−1
∑𝑛𝑖=1 𝑤2𝑖
𝑤22
…]
