Đánh giá hiện trạng môi trường nước của hoạt động chăn nuôi gia súc tập trung trên địa bàn tỉnh Nghệ An: Luận văn ThS. Khoa học môi trường và bảo vệ môi trường: 60 44 03 01
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.15 MB, 83 trang )
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
__________________________
NGUYỄN THỊ THÚY NGA
ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC
CỦA HOẠT ĐỘNG CHĂN NUÔI GIA SÚC TẬP TRUNG
TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH NGHỆ AN
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
Hà Nội – 2014
i
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
__________________________
NGUYỄN THỊ THÚY NGA
ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC
CỦA HOẠT ĐỘNG CHĂN NUÔI GIA SÚC TẬP TRUNG
TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH NGHỆ AN
Chuyên ngành: Khoa học môi trường
Mã số: 60440301
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. NGUYỄN MẠNH KHẢI
Hà Nội - 2014
ii
LỜI CẢM ƠN
Với lòng biết ơn sâu sắc, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến PGS. TS
Nguyễn Mạnh Khải, Phó Chủ nhiệm Khoa Môi trường – Trường Đại học Khoa học
Tự nhiên, người đã nhiệt tình hướng dẫn và giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này.
Tôi xin gửi lời tri ân tới các thầy cô giáo trong và ngoài khoa Môi trường đã
dìu dắt, truyền đạt kiến thức, dạy bảo tôi trong suốt thời gian theo học tại trường.
Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến Lãnh đạo Sở Tài nguyên và Môi
trường Nghệ An, Chi cục Bảo vệ môi trường tỉnh Nghệ An đã tạo điều kiện thuận
lợi cho tôi trong quá trình học tập và thực hiện luận văn này.
Cuối cùng tôi xin cảm ơn gia đình, người thân và bạn bè đã luôn ủng hộ, động
viên và giúp đỡ trong thời gian qua.
Xin cảm ơn!
Hà Nội, tháng 12 năm 2014
NGUYỄN THỊ THÚY NGA
i
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ...........................................................................................................i
MỤC LỤC ................................................................................................................ii
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ...............................................................................iv
DANH MỤC BẢNG...................................................................................................v
DANH MỤC HÌNH
...............................................................................................................................Err
or! Bookmark not defined.
MỞ ĐẦU .................................................................................................................1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN .......................................................................................3
1.1. Tình hình chăn nuôi gia súc tại Việt Nam ........................................................3
1.2. Tổng quan về thành phần chất thải của ngành chăn nuôi gia súc .....................4
1.3. Đặc nh nước thải chăn nuôi ...........................................................................7
1.4. Ảnh hưởng của nước thải trong chăn nuôi gia súc đến môi trường và sức khỏe
con người ...............................................................................................................9
1.5. Đặc điểm tự nhiên, kinh tế xã hội và định hướng phát triển chăn nuôi gia súc ở
Nghệ An..................................................................................................................11
1.6. Hiện trạng ngành chăn nuôi trên địa bàn tỉnh Nghệ An ...................................14
CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ....................................20
2.1. Đối tượng nghiên cứu ......................................................................................20
2.2. Phương pháp nghiên cứu ................................................................................21
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ....................................................................25
3.1. Tình hình chăn nuôi gia súc tập trung trên địa bàn tỉnh Nghệ An .....................25
3.2. Đánh giá chung về môi trường trong chăn nuôi gia súc tập trung ....................29
3.3. Đánh giá hiện trạng môi trường nước thải trong chăn nuôi gia súc tập trung trên
địa bàn tỉnh Nghệ An ..............................................................................................37
3.4. Thực trạng công tác quản lý về bảo vệ môi trường trong chăn nuôi gia súc tập
trung trên địa bàn tỉnh Nghệ An .............................................................................54
3.5. Đề xuất giải pháp quản lý trong thời gian tới ...................................................59
ii
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .........................................................................................68
TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................................................71
PHỤ LỤC .................................................................................................................74
iii
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
BVMT
UBND
TNHH
QCVN
BOD
COD
TSS
Pt
Nt
:
:
:
:
:
:
:
:
:
Bảo vệ môi trường
Ủy ban nhân dân
Trách nhiệm hữu hạn
Quy chuẩn Việt Nam
Nhu cầu ôxy sinh hóa
Nhu cầu ô xy hóa học
Chất rắn lơ lửng
Tổng phốt pho
Tổng Nitơ
iv
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Lượng phân gia súc thải ra hàng ngày tính .............................................. 5
trên phần trăm tỉ trọng cơ thể ................................................................................ 5
Bảng 1.2. Thành phần hóa học của nước tiểu gia súc ............................................. 7
Bảng 1.3. Thành phần các chất có trong nước rửa chuồng, tắm rửa gia súc ........... 9
Bảng 1.4. Các bệnh điển hình liên quan đến chất thải chăn nuôi ............................ 11
Bảng 1.5. Tỷ trọng sản xuất nông nghiệp Nghệ An từ năm 2010 -2013 (%) ............. 14
Bảng 1.6: Số lượng gia súc tỉnh Nghệ An từ năm 2010 - 2013 (con) ........................ 14
Bảng 1.7. Số trang trại và trang trại chăn nuôi năm 2012, 2013 .............................. 15
Bảng 1.8: Số lượng gia súc phân theo huyện năm 2013 (con) ................................. 16
Bảng 1.9. Sản lượng thịt trâu, bò, lợn hơi xuất chuồng phân theo huyện, thành phố,
thị xã tỉnh Nghệ An năm 2013 (tấn) ........................................................ 17
Bảng 2.1. Các trang trại chăn nuôi gia súc được cấp giấy chứng nhận kinh tế trang
trại trên địa bàn tỉnh Nghệ An ................................................................ 20
v
DANH MỤC HÌNH
Hình 3.1: Trang trại chăn nuôi lợn thịt tại một số trang trại trên địa bàn tỉnh Nghệ
An ........................................................................................................ 25
Hình 3.2: Trang trại chăn nuôi bò thịt trên địa bàn tỉnh Nghệ An .......................... 27
Hình 3.3: Trang trại chăn nuôi bò sữa ................................................................... 28
Hình 3.4. Bể điều hòa, điều chỉnh pH .................................................................... 34
Hình 3.5. Xử lý nước thải bằng biogas tại các trang trại chăn nuôi trên địa bàn tỉnh
Nghệ An ............................................................................................... 34
Hình 3.6. Nước thải qua bể lắng ........................................................................... 35
Hình 3.7. Nước thải qua hồ sinh học có sục khí..................................................... 35
Hình 3.8. Một số hồ sinh học tại các trang trại chăn nuôi gia súc tập trung trên địa
bàn tỉnh ............................................................................................... 36
Hình 3.9. Khí thải từ hệ thống biogas được đốt liên tục ........................................ 36
Hình 3.10. Biểu đồ biểu diễn thông số pH trong nước thải chăn nuôi lợn ............. 45
Hình 3.11. Biểu đồ so sánh đầu ra BOD trong nước thải chăn nuôi....................... 47
Hình 3.12. biểu đồ so sánh COD trong nước thải chăn nuôi .................................. 48
Hình 3.13: Biểu đồ so sánh N tổng trong nước thải chăn nuôi .............................. 50
Hình 3.14. Biểu đồ so sánh TSS trong nước thải tại các trang trại chăn nuôi ......... 51
Hình 3.15: Biểu đồ so sánh Pt trong nước thải chăn nuôi ..................................... 52
Hình 3.16. Biểu đồ so sánh Coliform trong nước thải chăn nuôi ........................... 53
vi
MỞ ĐẦU
Để đáp ứng nhu cầu thực phẩm của con người, ngành chăn nuôi trên thế giới
đã phát triển rất nhanh chóng và đạt được nhiều kết quả quan trọng. Chăn nuôi đóng
góp khoảng 40% tổng GDP nông nghiệp toàn cầu. Chăn nuôi cùng với trồng trọt là
những lĩnh vực quan trọng nhất của sản xuất nông nghiệp Việt Nam. Trong những
năm qua, ngành chăn nuôi ở nước ta đã khởi sắc và có sự tăng trưởng khá cao. Tính
đến tháng 04 năm 2014 đàn trâu có 2,58 triệu con; đàn bò có 5,18 triệu con, riêng
bò sữa phát triển mạnh, tổng đàn bò sữa năm 2014 của cả nước đạt 200,4 nghìn con,
tăng 14% so với năm 2013; đàn lợn có 26,39 triệu con… giá trị sản xuất ngành chăn
nuôi Việt Nam đạt 30% tổng GDP trong nông nghiệp [3].
Cùng với sự lớn mạnh của ngành chăn nuôi cả nước, ngành chăn nuôi Nghệ
An cũng thu được những thành tựu to lớn. Hiện nay Nghệ An là tỉnh có tổng đàn
trâu, bò lớn nhất cả nước, tổng đàn lợn đứng thứ 3 toàn quốc [17], tỷ trọng chăn
nuôi trong nông nghiệp ngày càng cao, thu nhập ngành chăn nuôi hiện chiếm
43,81% tổng giá trị sản xuất nông nghiệp [10].
Quy mô chăn nuôi gia súc đang chuyển dịch từ việc chăn thả, nuôi theo quy
mô hộ gia đình sang hình thức chăn nuôi tập trung hoặc bán tập trung. Sự chuyển
dịch quy mô chăn nuôi đã và đang giảm dần các mặt hạn chế của mô hình chăn nuôi
đơn lẻ, hộ gia đình, như: Chăn nuôi nhỏ, thiếu bền vững, manh mún, hầu hết được
nuôi ở quy mô hộ gia đình tận dụng thức ăn thừa nên khó kiểm soát bệnh dịch, các
hộ gia đình không quan tâm đến công tác tiêm phòng hay phòng chống dịch bệnh
theo quy trình của cơ quan thú y [17]. Tuy nhiên, sự chăn nuôi tập trung đã kéo theo
những hệ lụy về mặt môi trường nếu không kiểm soát chặt chẽ và đồng bộ. Nguồn
chất thải đang từ dạng phân tán trên diện rộng trở thành nguồn thải tập trung, thải
lượng ô nhiễm cao vượt quá sức tự làm sạch của môi trường xung quanh gây ra
những biểu hiện ô nhiễm môi trường nghiêm trọng. Chất thải chăn nuôi bao gồm:
phân, chất lót chuồng, lông, nước tiểu, nước rửa chuồng, tắm rửa gia súc và các khí
thải. Ở nhiều nơi không được xử lý mà thải đổ trực tiếp ra môi trường bên ngoài đã
1
làm ảnh hưởng tiêu cực đến môi trường, trực tiếp hoặc gián tiếp ảnh hưởng tới sức
khỏe của người dân, tác động ngược lại đến sản xuất và gia tăng rủi ro cho ngành
chăn nuôi. Quy mô trang trại chăn nuôi càng lớn thì nguy cơ gây ô nhiễm môi
trường càng cao.
Trên địa bàn tỉnh Nghệ An trong những năm gần đây đã xảy ra nhiều sự cố ô
nhiễm môi trường do chăn nuôi gia súc tập trung như: Trang trại chăn nuôi lợn siêu
nạc Thái Dương, Trại lợn Thành Đô, trại lợn Bình Minh gây ô nhiễm môi trường…
Nguyên nhân chủ yếu là: các chủ trang trại không xây dựng hệ thống xử lý nước
thải, hoặc xử lý nước thải nhưng không triệt để; cơ chế chính sách chưa đầy đủ và
chưa đồng bộ; nhận thức và ý thức của tổ chức và cá nhân về bảo vệ môi trường
trong chăn nuôi còn hạn chế v.v…
Xuất phát từ những vấn đề nêu trên, đề tài “Đánh giá hiện trạng môi trường
nước của hoạt động chăn nuôi gia súc tập trung trên địa bàn tỉnh Nghệ An” với
các mục tiêu chính: (i) Đánh giá tổng quan về phát triển trang trại chăn nuôi và hiện
trạng môi trường trong hoạt động chăn nuôi trên địa bàn tỉnh Nghệ An, (ii) đánh giá
thực trạng xử lý thải nước thải trong chăn nuôi tại một số cơ sở chăn nuôi gia súc
tập trung điển hình trên địa bàn tỉnh Nghệ An, (iii) đề xuất các giải pháp nhằm hạn
chế tình trạng ô nhiễm môi trường tại các cơ sở chăn nuôi gia súc tập trung trên địa
bàn tỉnh Nghệ An.
2
CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN
1.1. Tình hình chăn nuôi gia súc tại Việt Nam
Gia súc là tên dùng để chỉ một hoặc nhiều loài động vật có vú được thuần
hóa và nuôi vì mục đích để sản xuất hàng hóa như lấy thực phẩm, chất xơ hoặc lao
động. Việc chăn nuôi gia súc là một bộ phận quan trọng trong nền nông nghiệp. Sản
phẩm từ chăn nuôi nhằm cung cấp lợi nhuận và phục vụ cho đời sống sinh hoạt của
con người.
Theo đánh giá của Tổ chức Nông Lương Thế giới (FAO) [8]: Châu Á sẽ trở
thành khu vực sản xuất và tiêu dùng các sản phẩm chăn nuôi lớn nhất. Chăn nuôi
Việt Nam, giống như các nước trong khu vực phải duy trì mức tăng trưởng cao
nhằm đáp ứng đủ nhu cầu tiêu dùng trong nước và từng bước hướng tới xuất khẩu.
Tình hình chăn nuôi cả nước trong năm 2014 không có biến động nhiều, dịch
bệnh lớn không xảy ra. Chăn nuôi lợn gặp nhiều thuận lợi do giá lợn ổn định ở mức
cao, dịch lợn tai xanh không xảy ra. Ước tính tổng đàn lợn cả nước tăng 1,5 – 2,0%
so cùng kỳ 2013 [8]. Đàn bò thịt không có nhiều biến động. Đàn bò sữa tăng khá,
tập trung tăng nhiều ở một số địa phương: Hà Nội, Nghệ An, Sơn La, Lâm Đồng,
thành phố Hồ Chí Minh và Long An, cụ thể như sau:
Chăn nuôi trâu, bò:
Theo kết quả điều tra sơ bộ của Tổng cục Thống kê, năm 2014 cả nước có
2,58 triệu con trâu, tương đương cùng kỳ năm trước; 5,18 triệu con bò, tăng 0,7% so
với cùng kỳ năm trước. Nhìn chung số lượng trâu giảm chủ yếu do hiệu quả chăn
nuôi thấp và diện tích chăn thả bị thu hẹp; riêng đàn bò sữa tiếp tục tăng, đạt 200,4
nghìn con, tăng 26 nghìn con (+14%) so cùng kỳ. Sản lượng thịt trâu, bò 6 tháng
đầu năm đạt xấp xỉ cùng kỳ. Sản lượng sữa bò đạt 265,4 nghìn tấn, tăng 19,2% so
cùng kỳ năm trước [3].
3
Theo Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ (USDA), năm 2014 nhu cầu tiêu thụ thịt bò
của Việt Nam vào khoảng 408 nghìn tấn, tăng 2 nghìn tấn so với năm 2013 [3]. Sản
lượng thịt bò của Việt Nam năm 2014 dự kiến ở mức 393 nghìn tấn và để đáp ứng
đủ nhu cầu cần phải nhập khẩu ít nhất 15 nghìn tấn [3].
Chăn nuôi lợn:
Theo kết quả điều tra sơ bộ của Tổng cục Thống kê, năm 2014 cả nước có
26,39 triệu con lợn, tăng nhẹ (0,3%) so với cùng kỳ. Hiện tại chăn nuôi lợn khá
thuận lợi do giá lợn hơi tăng và dịch lợn tai xanh không xảy ra đã kích thích người
chăn nuôi đầu tư tái đàn. Sản lượng thịt lợn hơi xuất chuồng 6 tháng đầu năm 2014
đạt 1963,3 nghìn tấn, tăng 1,65% so với cùng kỳ năm trước [3].
Nhu cầu tiêu thụ thịt lợn của Việt Nam năm 2014 vào khoảng 2,245 triệu
tấn, tăng 1,8% so với năm 2013. Sản lượng thịt lợn của Việt Nam năm 2014 dự
kiến ở mức 2,26 triệu USD, đảm bảo cho Việt Nam xuất khẩu khoảng 15 nghìn
[3] tấn thịt lợn.
Ở Nghệ An, theo báo cáo của Sở Nông nghiệp và phát triển nông thôn đến
tháng 10/2014 [20], thực trạng về chăn nuôi gia súc trên địa bàn tỉnh như sau:
Tổng đàn trâu đạt 295.200 con, tăng 1,8% so với cùng kỳ năm 2013, đạt
107% kế hoạch đặt ra; Tổng đàn bò đạt 384.300 con, tăng 3,56% so với cùng kỳ
năm 2013, trong đó, đàn bỏ sữa ước đạt 34.500 con; Tổng đàn lợn đạt 974.300 con,
giảm so với năm 2013 nguyên nhân là do giá cả thấp, các hộ nuôi nhỏ lẻ không có
lãi nên nhiều hộ đã tạm ngừng nuôi.
Sản lượng thịt hơi xuất chuồng đạt 210.000 tấn/năm, tăng 6,85% so với cùng
kỳ năm 2013. Sản lượng sữa bò tươi ước đạt 160.000 tấn [21].
1.2. Tổng quan về thành phần chất thải của ngành chăn nuôi gia súc
1.2.1. Chất thải rắn
Chất thải rắn từ hoạt động chăn nuôi bao gồm: Phân, chất độn, lông, thức ăn
dư thừa, bao gói đựng thức ăn, xác gia súc chết,... Tỷ lệ các chất hữu cơ, vô cơ, vi
sinh vật trong chất thải phụ thuộc vào khẩu phần ăn, giống, loài gia súc và cách dọn
4
vệ sinh. Theo nguyên cứu của Trương Thanh Cảnh thì lượng phân gia súc thải ra
hàng ngày được biết ở bảng sau:
Bảng 1.1. Lượng phân gia súc thải ra hàng ngày tính
trên phần trăm tỉ trọng cơ thể
TT
Loại gia súc
Khối lượng phân (% tỉ trọng)
1
Bò sữa
7-8
2
Bò thịt
5-8
3
Lợn
6-8
Phân là thành phần cơ bản của chất thải rắn ngành chăn nuôi. Trong phân
chứa: 56-83% nước; 1-26% chất hữu cơ; 0,32-1,6% nitơ; 0,25-1,4% phốt pho; 0,150,95% kali và nhiều loại vi khuẩn, virút, trứng giun sán gây bệnh cho người và động
vật. Các thành phần trong chất thải rắn có thể khác nhau và tỷ lệ các thành phần này
cũng khác nhau tuỳ từng loại gia súc.
1.2.2. Nước thải
Nước thải phát sinh từ các trang trại chăn nuôi do làm vệ sinh chuồng trại, vệ
sinh dụng cụ chăn nuôi, vệ sinh máng ăn, máng uống, nước tắm rửa cho gia súc
hàng ngày, nước tiểu của gia súc,...
Thành phần nước thải từ các trại chăn nuôi gia súc như sau:
- Chất hữu cơ: 70-80% gồm cellulose, protit, axít amin, chất béo, hiđrat
cacbon và các dẫn xuất của chúng… Hầu hết là các chất hữu cơ dễ phân hủy.
- Vi sinh vật gây bệnh: Nước thải chăn nuôi chứa nhiều loại vi trùng, virút và
ký sinh trùng như trứng giun sán, vi khuẩn Sallmonella, E. coli.
- Chất vô cơ chiếm 20-30% gồm cát, đất, ure, amoni, muối Cl-, SO42Thành phần nước thải chăn nuôi biến động rất lớn phụ thuộc vào quy mô
chăn nuôi, phương pháp vệ sinh, kiểu chuồng trại và chất lượng nước vệ sinh
chuồng trại... Trong nước thải, nước chiếm 75-95%, phần còn lại là các chất hữu cơ,
vô cơ và các vi sinh vật.
5
1.1.3. Khí thải
Chăn nuôi phát thải nhiều khí thải: CO2, NH3, CH4, mùi hôi, H2S... do hoạt
động hô hấp, tiêu hóa của vật nuôi, do ủ phân, chế biến thức ăn.
- Khí CH4
Chất khí này được thải ra theo phân do vi sinh vật phân giải nguồn dinh
dưỡng gồm các chất xơ và bột đường trong quá trình tiêu hoá. Ở điều kiện khí
quyển bình thường, nếu khí CH4 chiếm 87-90% thể tích không khí sẽ gây ra hiện
tượng khó thở ở vật nuôi và có thể dẫn đến tình trạng hôn mê. Nhưng quan trọng
hơn là nếu hàm hượng khí metan chỉ chiếm 10-15% thể tích không khí có thể
gây nổ.
CH4 là khí phát sinh từ quá trình xử lý yếm khí chất thải chăn nuôi, đặc biệt
là quá trình ủ phân, xử lý nước thải bằng phương pháp biogas.
- Khí NH3
NH3 là một chất khí không màu, có mùi khó chịu, ngưỡng giới hạn tiếp nhận
mùi là 37 mg/m3, tỉ trọng so với không khí là 0,59. Nó có mùi rất cay và có thể phát
hiện ở nồng độ 5 ppm. Hàm lượng amoniắc trong nước thải tại các trang trại chăn
nuôi phụ thuộc vào số lượng chất thải, chất hữu cơ tích tụ lại trong các lớp độn
chuồng, tức là phụ thuộc vào mật độ nuôi gia súc, gia cầm, độ ẩm, nhiệt độ của
không khí và của lớp độn chuồng, nguyên liệu và độ xốp của lớp độn chuồng.
- Khí H2S
H2S là loại khí độc tiềm tàng trong các chuồng chăn nuôi gia súc. Nó được
sinh ra do vi sinh vật yếm khí phân huỷ protein và các vật chất hữu cơ có chứa
Sunfua khác. Khí thải H2S sinh ra được giữ lại trong chất lỏng của nơi lưu giữ phân.
Khí H2S có mùi rất khó chịu và gây độc thậm chí ở nồng độ thấp.
- Khí CO2
CO2 là loại khí không màu, khồng mùi vị, nặng hơn không khí (1,98 g/l). Nó
được sinh ra trong quá trình thở và các quá trình phân huỷ của vi sinh vật. Nồng độ
cao sẽ ảnh hưởng xấu đến sự trao đổi chất, trạng thái chung của cơ thể cũng như khả
năng sản xuất và sức chống đỡ bệnh tật do làm giảm lượng oxy tồn tại.
6
Nồng độ CO2 sẽ tăng lên do kết quả phân giải phân động vật và do quá trình
hô hấp bình thường của động vật trong một không gian kín.
1.3. Đặc tính nước thải chăn nuôi
Như đã nêu ở trên, nước thải chăn nuôi bao gồm từ nhiều loại khác nhau
như: Nước tiểu, nước tắm rửa cho gia súc, nước vệ sinh chuồng trại, sữa hỏng (đối
với gia súc lấy sữa),…
1.3.1. Nước tiểu
Nước tiểu gia súc có thành phần chủ yếu là nước, chiếm trên 90% tổng khối
lượng nước tiểu. Ngoài ra, còn có một lượng lớn Nitơ và Phốtpho, Kali và các chất
khác. Khi nước tiểu được động vật bài tiết ra ngoài, trong điều kiện có ôxy ở môi
trường, chúng dễ dàng phân hủy tạo thành Ammoniắc gây mùi khó chịu. Thành phần
nước tiểu thay đổi tùy thuộc vào loại gia súc, tuổi, chế độ dinh dưỡng của gia súc.
Bảng 1.2. Thành phần hóa học của nước tiểu gia súc
Đặc tính
Đơn vị
pH
Giá trị
6,77-8,19
Vật chất khô
g/kg
30,9-35,9
NH4
g/kg
0,13-0,40
N tổng
g/kg
4,90-6,63
Carbonat
g/kg
0,11-0,19
1.3.2. Nước rửa chuồng và tắm gia súc
Nước rửa chuồng và tắm gia súc có nguồn gốc tư việc tắm rửa cho gia súc và
vệ sinh chuồng trại, máng ăn,… Nước này thường kéo theo các chất thải rắn như có
trong phân chuồng, chất độn chuồng, nước tiểu, thức ăn thừa… nên hàm lượng các
chất có trong nước này thường rất cao. Nước thải chăn nuôi gia súc thường chủ yếu
phát sinh là nguồn này.
Các chất hữu cơ dễ bị phân huỷ sinh học
Gồm các chất như: Cacbonhydrat, protein, chất béo..... Chất hữu cơ tiêu thụ
ôxy rất mạnh, gây hiện tượng giảm ôxy trong nguồn tiếp nhận dẫn đến suy thoái và
7
giảm chất lượng nguồn nước.
Các chất rắn tổng số trong nước
Các chất rắn tổng số bao gồm chất rắn lơ lửng và chất rắn hoà tan. Lượng
chất rắn lơ lửng trong nước thải chăn nuôi cao gây cản trở quá trình xử lý.
Chất rắn lơ lửng trong nước thải chăn nuôi chủ yếu là cặn phân vật nuôi trong
quá trình vệ sinh chuồng trại, trong phân có nitrogen, phốt phát và nhiều vi sinh vật.
Phần lớn N trong phân ở dạng ion ammonium (NH4+) và hợp chất nitơ hữu
cơ. Nếu không được xử lý thì một lượng lớn ammonium sẽ đi vào không khí ở dạng
ammonia (NH3). Nitrat và vi sinh vật theo nước thải ra ngoài môi trường có thể
nhiễm vào nguồn nước ngầm và làm đất bị ô nhiễm. Trong nước thải chăn nuôi chứa
hàm lượng N và P rất cao.
Các chất hữu cơ bền vững
Bao gồm các hợp chất hydrocacbon, vòng thơm, hợp chất đa vòng, hợp chất
có chứa Clo hữu cơ trong các loại hoá chẩt tiêu độc khử trùng như indan... Các chất
hoá học này có khả năng tồn lưu trong tự nhiên lâu dài và tích lũy trong cơ thể các
loại sinh vật.
Các chất vô cơ
Bao gồm các chất như ammonia, ion PO43-, K+, SO42-, Cl-. Kali tồn tại dưới
dạng muối hoà tan, phần lớn là từ nước tiểu gia súc bài tiểt ra khoảng 90%. Ion
SO42- được tạo ra do sự phân huỷ các hợp chất chứa lưu huỳnh trong điều kiện hiếu
khí hoặc yếm khí. Clorua là chất vô cơ có nhiều trong nước thải, nồng độ Clorua
vượt quá mức 350mg/l sẽ gây ô nhiễm đất, nước ngầm và nước bề mặt.
Các yếu tố vi sinh vật
Trong nước thải chứa nhiều vi sinh vật có lợi và có hại, trong đó có nhiều loại
trứng ký sinh trùng, vi trùng và virút gây bệnh như: E.coli, Salmonella, Shigella,
Proteus, Arizona... Bình thường, các vi sinh vật này sống cộng sinh với nhau trong
đường tiêu hoá nên có sự cân bằng sinh thái. Khi xuất hiện tình trạng bệnh lý thì sự
cân bằng đó bị phá vỡ, chẳng hạn như gia súc bị ỉa chảy thì số lượng vi khuẩn gây
bệnh sẽ nhiều hơn và lấn áp tập đoàn vi khuẩn có lợi. Trong những trường hợp vật
8
nuôi mắc các bệnh truyền nhiễm khác thì sự đào thải vi trùng gây bệnh trong chất thải
trở nên nguy hiểm cho môi trường và cho các vật nuôi khác [24].
Bảng 1.3. Thành phần các chất có trong nước rửa chuồng, tắm rửa gia súc
Chỉ tiêu
Đơn vị
Giá trị
pH
6,1-7,9
BOD5
mg/l
3500-8900
COD
mg/l
5000-12000
TSS
mg/l
680-1200
Pt
mg/l
36-72
Nt
mg/l
220-460
Dầu mỡ
mg/l
5-58
Nước thải chăn nuôi không chứa các chất độc hại như nước thải công nghiệp
nhưng chứa rất nhiều loại ấu trùng, vi trùng, trứng giun sán có trong phân.
1.4. Ảnh hưởng của nước thải trong chăn nuôi gia súc đến môi trường và sức
khỏe con người
Chất thải chăn nuôi tác động đến môi trường và sức khỏe con người trên
nhiều khía cạnh: Gây ô nhiễm nguồn nước mặt, nước ngầm, môi trường khí, môi
trường đất và các sản phẩm nông nghiệp. Đây chính là nguyên nhân gây ra nhiều
căn bệnh về hô hấp, tiêu hóa, do trong chất thải chứa nhiều vi sinh vật gây bệnh.
Đặc biệt là các virus biến thể từ các dịch bệnh như: lở mồm long móng, dịch
bệnh tai xanh ở lợn có thể lây lan nhanh chóng và có thể cướp đi sinh mạng của
rất nhiều người.
Với những tính chất đã mô tả như trên, nước tiểu và nước thải vệ sinh chuồng
trại, tắm rửa cho gia súc có kéo theo chất thải rắn nếu không được xử lý trước khi
thải ra môi trường sẽ gây hậu quả nghiêm trọng, nhất là trong trường hợp chăn nuôi
ở quy mô lớn.
- Gây ô nhiễm môi trường đất, nước do nước thải chăn nuôi có chứa nhiều
9
chất hữu cơ, các vi sinh vật gây bệnh, các chất khác có hàm lượng cao trong nước
thải. Trong thức ăn, một số chất chưa được đồng hóa và hấp thụ nên bài tiết ra ngoài
theo phân và nước tiểu. Nước thải chăn nuôi gia súc không xử lý đạt quy chuẩn
trước khi thải ra môi trường sẽ ảnh hưởng đến môi trường đất, nước xung quanh,
gây mùi hôi, thối. Sự phân hủy các chất có trong nước thải còn làm thay đổi pH của
nước, tạo điều kiện cho vi sinh vật phát triển [1].
- Phú dưỡng:
Đây là hiện tượng mà các thủy vực tiếp nhận nước thải chăn nuôi thường xảy
ra. Do nước thải từ chăn nuôi có chứa nhiều N, P, chất hữu cơ dễ phân hủy và các
chất dinh dưỡng khác. Dẫn đến sự phát triển bùng nổ của tảo ở các hệ sinh thái nước
ngọt gây được gọi là hiện tượng nở hoa trong nước.
Theo dự báo của Bộ Tài nguyên và Môi trường, với tốc độ phát triển mạnh
của ngành Chăn nuôi như hiện nay dự tính đến năm 2020, lượng chất thải rắn
trong chăn nuôi phát sinh khoảng gần 1.212.000 tấn/năm, tăng 14,05% so với
năm 2010 [1].
- Ảnh hưởng của ô nhiễm môi trường đến năng suất chăn nuôi
Tình hình dịch bệnh bùng phát trên quy mô rộng ngày càng tăng, dịch bệnh có
nhiều nguyên nhân và từ nhiều nguồn khác nhau: do vius, vi khuẩn, ký sinh trùng.
Vì vậy để hạn chế các nguyên nhân gây bệnh trên, ô nhiễm môi trường chuồng nuôi
là vấn đề cấp bách cần giải quyết hiện nay [23].
Bệnh và các loại vi khuẩn gây bệnh trên lợn: bệnh tiêu hóa do vi khuẩn E.coli
gây ra ỉa chảy ở lợn con, bệnh do ký sinh trùng gây ra làm lợn chậm lớn, còi cọc...
bên cạnh đó chất lượng không khí trong chuồng nuôi cũng rất quan trọng, gia súc
hít vào phổi những chất độc hại gây viêm nhiễm đường hô hấp làm ảnh hưởng đến
sự tăng trưởng. Phân và nước thải không được thu gom xử lý sẽ phân hủy gây ô
nhiễm môi trường không khí ảnh hưởng đến năng suất chăn nuôi, môi trường chăn
nuôi bao gồm các yếu tố: khí amoniac, hyđro sunfua, nhiệt độ, độ ẩm, bụi và các khí
gây mùi hôi thối khác.
10
Bảng 1.4. Các bệnh điển hình liên quan đến chất thải chăn nuôi
Tên mầm bệnh
Loại
Gây bệnh
Đường ô
nhiễm
NĐTP*
Vật
nuôi
Người
E. coli
Vi trùng
Nước, thức ăn
+
+
+
Salmonella
Vi trùng
Nước, thức ăn
+
+
+
Leptospira
Vi trùng
Nước, thức ăn
-
+
+
Dịch tả lợn
Virut
Nước, thức ăn
-
+
-
Ascarissuum
Ký sinh trùng
Nước, thức ăn
-
+
+
Nấm, ký sinh
Nước, thức ăn;
trùng
Da, niêm mạc
-
+
+
Ký sinh trùng
Nước, thức ăn
-
+
+
Bệnh ngoài da
C. parvum
(*NĐTP: Ngộ độc thực phẩm)
Theo nghiên cứu của Viện chăn nuôi [23] về ảnh hưởng của môi trường tới
năng suất chăn nuôi cho thấy, nếu lợn được chăn nuôi trong một môi trường không
ô nhiễm có thể tăng trọng cao hơn nuôi trong môi trường ô nhiễm bình quân
34g/ngày/con (tăng 7% so với chuồng nuôi bị ô nhiễm), tỷ lệ lợn mắc bệnh ở
chuồng ô nhiễm cũng cao hơn 7% so với chuồng không ô nhiễm. Điều đó cho thấy
môi trường có ý nghĩa rất lớn đến năng suất chăn nuôi và công tác kiểm soát dịch
bệnh đối với vật nuôi.
1.5. Đặc điểm tự nhiên, kinh tế xã hội và định hướng phát triển chăn nuôi gia
súc ở Nghệ An
1.5.1. Đặc điểm tự nhiê
Tỉnh Nghệ An nằm ở trung tâm khu vực Bắc Trung Bộ, với diện tích hơn
16.490 km2, lớn nhất cả nước, có tọa độ địa lý: 18°33′ đến 20°01′ vĩ độ Bắc,
103°52′ đến 105°48′ kinh độ Đông. Phía bắc giáp tỉnh Thanh Hóa, phía nam giáp
tỉnh Hà Tĩnh, phía đông giáp biển Đông, phía tây giáp nước Cộng hòa dân chủ nhân
dân Lào.
11
Nằm ở Đông Bắc dãy Trường Sơn, Nghệ An có địa hình đa dạng, phức tạp,
bị chia cắt mạnh bởi các dãy đồi núi và hệ thống sông, suối. Về tổng thể, địa hình
nghiêng theo hướng Tây Bắc – Đông Nam, với ba vùng sinh thái rõ rệt: miền núi,
trung du và đồng bằng ven biển. Nơi cao nhất là đỉnh Pulaileng ở huyện Kỳ Sơn,
thấp nhất là vùng đồng bằng các huyện Diễn – Yên – Quỳnh và Nam – Hưng –
Nghi, với bờ biển thoải chạy dài không liên tục và bị chia cắt thành nhiều đoạn độc
lập do có 6 cửa sông và 2 dãy núi nhô ra sát biển.
Khí hậu Nghệ An nói chung và vùng ven biển hải đảo nói riêng mang tính
chất khí hậu nhiệt đới ẩm gió mùa. Song, do là nơi chuyển tiếp từ miền Bắc đến
miền Trung, nên khí hậu trong vùng mang đặc điểm khí hậu Bắc Trung Bộ vừa chịu
ảnh hưởng trực tiếp của gió mùa Đông Bắc, Đông Nam vừa chịu ảnh hưởng của gió
mùa Tây Nam (gió Lào) khô nóng.
Nhiệt độ không khí trung bình năm biến đổi trong phạm vi từ dưới 220C ở
vùng núi cao đến 24,00C ở vùng đồng bằng ven biển. Nhiệt độ không khí trung
bình tháng dưới 200C (17 - 190C) trong các tháng XII, I, II, tăng lên 19 - 250C
trong các tháng III, IV, X, XI và trên 250C trong các tháng V - IX, cao nhất vào
hai tháng VI – VII.
Nhiệt độ cao nhất tuyệt đối đã xuất hiện vào khoảng 40 - 42,70C (42,70C tại
Tương Dương vào ngày 12 -/V/1966) và thường xảy ra vào các tháng V - VII, là
thời kỳ thường xuất hiện gió mùa tây nam mạnh - "gió Lào", do tác dụng "phơn"
của dãy Trường Sơn Bắc.
Nhiệt độ thấp nhất tuyệt đối thường xuất hiện vào tháng XII hay tháng I với
giá trị 5 - 70C ở đồng bằng. Như vậy, biên độ nhiệt độ lớn nhất có thể tới 30 - 400C.
Trên phần lưu vực sông Cả thuộc nước ta, giá trị lượng mưa năm trung bình
nhiều năm X0 biến đổi trong phạm vi từ dưới 1400 mm đến trên 2000 mm.
Điều này cho thấy việc phát triển chăn nuôi tập trung trên địa bàn tỉnh Nghệ
An có nhiều thuận lợi, đặc biệt là khu vực thị xã Thái Hòa, huyện Nghĩa Đàn.. phù
hợp với việc chăn nuôi trâu, bò, do vùng đất này phù hợp với việc phát triển nguyên
12
liệu. Các xã thuộc vùng đồng bằng phù hợp với việc chăn nuôi lợn tập trung hơn
như các huyện: Nam Đàn, Diễn Châu, Yên Thành...
1.5.2. Điều kiện kinh tế xã hội
+ Dân số: Theo niên giám thống kê thì tính đến năm 2013, dân số của tỉnh
Nghệ An là 2.978.705 người trong đó thành thị 445.155 người, nông thôn 2.533.550
người, trong đó tỷ lệ dân thành thị chiếm gần 14,94%, với mật độ dân số trung bình
179 người/km2, tỷ lệ tăng dân số tự nhiên là 1.22% [10].
+ Cơ cấu kinh tế
Nền kinh tế những năm gần đây có chuyển biến tích cực, cơ cấu kinh tế dịch
chuyển đúng hướng. Tỷ trọng nông - lâm - thuỷ sản chiếm 24,63%, công nghiệpxây dựng chiếm 46,49%, dịch vụ 28,88%. Năm 2013, tổng giá trị sản xuất (theo giá
hiện hành) đạt 143.914.137 triệu đồng. Nông - Lâm nghiệp - Thuỷ sản là
34.592.554 triệu chiếm 24,04% trên tổng số; Công nghiệp chế tạo đạt 32.963.825
triệu đồng, chiếm 22,91%; Xây dựng đạt 25.564.730 triệu đồng, đạt 20,97%; ngoài
ra các hoạt động vận tải, dịch vụ, thông tin truyền thông… và các hoạt động khác
cũng góp phần trong việc tăng trưởng kinh tế của tỉnh Nghệ An [10].
Năm 2013, diện tích cây lương thực có hạt 243.958 ha, trong đó 185.996 ha
là lúa, còn lại là các loại cây lương thực khác; Sản lượng lương thực có hạt
1.171.677 tấn, trong đó sản lượng của lúa là 959.977 tấn.
Sản xuất chăn nuôi cũng được phát triển, toàn tỉnh có tổng số đàn gia súc, gia
cầm như sau: trâu 291.957con, bò 382.398 con, lợn 1.014.930 con, gia cầm 15.821
nghìn con. Sản lượng thủy sản nuôi trồng, khai thác là: 105.814 tấn; nuôi trồng:
39.281 tấn, khai thác 66.533 tấn, trong đó: sản lượng cá: 47.138 tấn, tôm: 7.682 tấn,
sản lượng thủy, hải sản khác: 50.994 tấn.
+ Về giáo dục, đào tạo: Toàn tỉnh năm học 2012-2013 có 515 trường mầm
non, 539 trường tiểu học, 388 trung học cơ sở, 92 trung học phổ thông, 24 trường
phổ thông cơ sở.
+ Về cơ sở y tế: Năm 2013 toàn tỉnh có 848 cơ sở y tế, trong đó 38 bệnh viện,
43 phòng khám đa khoa khu vực, 480 trạm y tế phường, xã, 287 cơ sở khác [10].
13
1.6. Hiện trạng ngành chăn nuôi trên địa bàn tỉnh Nghệ An
1.6.1. Tình hình phát triển của ngành chăn nuôi gia súc tập trung tỉnh Nghệ An
Chăn nuôi cùng với trồng trọt là những lĩnh vực quan trọng nhất của sản xuất
nông nghiệp tỉnh Nghệ An. Trong những năm qua, ngành chăn nuôi của tỉnh đã
khởi sắc. Giá trị sản xuất ngành chăn nuôi chiếm tỷ trọng khá cao trong sản xuất
nông nghiệp; tốc độ tang trưởng về tỷ trọng của ngành chăn nuôi có xu thế tăng
mạnh qua các năm từ 2010 – 2013.
Bảng 1.5. Tỷ trọng sản xuất nông nghiệp Nghệ An từ năm 2010 -2013 (%)
TT
Năm
Tổng số
Trồng trọt
Chăn nuôi
Dịch vụ
3
2010
100
58,30
38,29
3,41
4
2011
100
55,40
41,79
2,81
5
2012
100
52,70
43,28
4,02
6
2013
100
52,14
43,81
4,05
Nguồn: Niên giám thống kê tỉnh Nghệ An năm 2013 [10]
Số lượng đàn gia súc của Nghệ An ngày càng giảm, chủ yếu là từ các hộ
chăn nuôi nhỏ lẻ, do lợi nhuận không cao. Tuy nhiên, số lượng đàn gia súc chăn
nuôi tập trung tại các trạng trại càng ngày càng tăng. Theo Niên giám thống kê số
trang trại (bao gồm các loại trang trại) năm 2011 có 159 trang trại, tăng lên 230
trong năm 2012 và 239 trong năm 2013 [10].
Bảng 1.6: Số lượng gia súc tỉnh Nghệ An từ năm 2010 - 2013 (con)
TT
Năm
Trâu
Bò
Lợn
1
2010
308.567
395.973
1.169.574
2
2011
300.098
382.378
1.067.083
3
2012
296.376
378.907
1.063.046
4
2013
291.957
382.398
1.014.930
Nguồn: Niên giám thống kê tỉnh Nghệ An năm 2013 [10]
14
Chăn nuôi Nghệ An trong những năm gần đây, số lượng gia súc giảm dần ở
các hộ dân, nhưng các trang trại chăn nuôi đã được hình thành và phát triển. Số
lượng gia súc của các huyện, thị xã, thành phố tăng nhanh.
Bảng 1.7. Số trang trại và trang trại chăn nuôi năm 2012, 2013
2012
Tổng số
Trang trại
trang trại chăn nuôi
3
2
2013
Tổng số Trang trại
trang trại chăn nuôi
3
-
TT
Đơn vị
1
Thành phố Vinh
2
Thị xã Cửa Lò
1
1
1
1
3
Thị xã Thái Hòa
3
-
3
3
4
Thị xã Hoàng Mai
-
-
-
-
5
Huyện Diễn Châu
15
9
5
1
6
Huyện Yên Thành
51
46
57
50
7
Huyện Quỳnh Lưu
46
9
53
13
8
Huyện Nghi Lộc
5
3
5
3
9
Huyện Hưng Nguyên
6
6
6
6
10
Huyện Nam Đàn
39
12
39
19
11
Huyện Đô Lương
15
13
18
16
12
Huyện Thanh Chương
9
4
10
4
13
Huyện Anh Sơn
-
-
-
-
14
Huyện Nghĩa Đàn
5
1
6
1
15
Huyện Tân Kỳ
5
4
5
4
16
Huyện Quỳ Châu
13
-
13
-
17
Huyện Quỳ Hợp
14
-
15
-
18
Huyện Quế Phong
-
-
-
-
19
Huyện Con Cuông
-
-
-
-
20
Huyện Tương Dương
-
-
-
-
21
Huyện Kỳ Sơn
-
-
-
-
Nguồn: Niên giám thống kê tỉnh Nghệ An năm 2012, 2013 [10]
15
Bảng 1.8: Số lượng gia súc phân theo huyện năm 2013 (con)
TT
Đơn vị
Trâu
Bò
Lợn
1
Thành phố Vinh
937
5.536
13.219
2
Thị xã Cửa Lò
78
1.012
2.469
3
Thị xã Thái Hòa
4.657
4.585
11.472
4
Thị xã Hoàng Mai
1.541
6.901
20.228
5
Huyện Diễn Châu
5.583
28.116
79.084
6
Huyện Yên Thành
19.577
23.654
127.548
7
Huyện Quỳnh Lưu
14.940
18.470
96.739
8
Huyện Nghi Lộc
9.566
25.133
58.207
9
Huyện Hưng Nguyên
7.923
16.058
24.219
10
Huyện Nam Đàn
9.543
23.428
37.302
11
Huyện Đô Lương
16.732
27.503
105.809
12
Huyện Thanh Chương
35.108
38.101
110.349
13
Huyện Anh Sơn
17.651
16.764
52.431
14
Huyện Nghĩa Đàn
20.171
30.088
37.073
15
Huyện Tân Kỳ
27.792
15.811
46.096
16
Huyện Quỳ Châu
18.125
7.759
23.090
17
Huyện Quỳ Hợp
21.709
10.830
51.502
18
Huyện Quế Phong
23.972
14.120
28.504
19
Huyện Con Cuông
18.922
16.211
29.961
20
Huyện Tương Dương
10.220
21.668
28.908
21
Huyện Kỳ Sơn
7.210
30.650
30.720
Nguồn: Niên giám thống kê tỉnh Nghệ An năm 2013 [10]
16
Bảng 1.9. Sản lượng thịt trâu, bò, lợn hơi xuất chuồng phân theo huyện,
thành phố, thị xã tỉnh Nghệ An năm 2013 (tấn)
TT
Đơn vị
Trâu
Bò
Lợn
1
Thành phố Vinh
22
172
3.867
2
Thị xã Cửa Lò
3
73
316
3
Thị xã Thái Hòa
177
176
1.558
4
Thị xã Hoàng Mai
38
77
1.010
5
Huyện Diễn Châu
266
1.656
21.121
6
Huyện Yên Thành
838
1.260
19.717
7
Huyện Quỳnh Lưu
385
374
16.165
8
Huyện Nghi Lộc
188
922
6.749
9
Huyện Hưng Nguyên
146
474
4.972
10
Huyện Nam Đàn
602
1198
6.976
11
Huyện Đô Lương
502
1232
12.124
12
Huyện Thanh Chương
892
885
12.497
13
Huyện Anh Sơn
552
531
6.185
14
Huyện Nghĩa Đàn
904
678
4.058
15
Huyện Tân Kỳ
1088
1003
5.653
16
Huyện Quỳ Châu
429
297
1.641
17
Huyện Quỳ Hợp
652
312
4.402
18
Huyện Quế Phong
518
227
1.708
19
Huyện Con Cuông
393
446
1.984
20
Huyện Tương Dương
157
534
1.518
21
Huyện Kỳ Sơn
105
512
1.356
Nguồn: Niên giám thống kê tỉnh Nghệ An năm 2013 [10]
Những năm gần đây, nhờ thực hiện các chương trình chuyển đổi cơ cấu cây
trồng vật nuôi, trên địa bàn tỉnh có những trang trại chăn nuôi bò, lợn ở Nghĩa Đàn,
Nam Đàn, thị xã Thái Hòa, Quỳnh Lưu, Đô Lương,… có quy mô tập trung, đầu tư
17
