BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
----------
----------
NGUYỄN THỊ QUỲNH CHI
ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG ĐẤT, NƯỚC VÀ
ĐỀ XUẤT MỘT SỐ GIẢI PHÁP GIẢM THIỂU Ô NHIỄM
MÔI TRƯỜNG TẠI LÀNG NGHỀ ĐÚC NHÔM MẪN XÁ,
XÃ VĂN MÔN, HUYỆN YÊN PHONG, TỈNH BẮC NINH
LUẬN VĂN THẠC SĨ
HÀ NỘI, NĂM 2014
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
----------
----------
NGUYỄN THỊ QUỲNH CHI
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page i
LỜI CẢM ƠN
Để có được kết quả nghiên cứu này, ngoài sự cố gắng và nỗ lực của bản
thân, tôi đã nhận được sự giúp đỡ từ rất nhiều đơn vị và cá nhân. Tôi xin ghi
nhận và bày tỏ lòng biết ơn tới những tập thể, cá nhân đã dành cho tôi sự giúp
đỡ quý báu đó.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS. Phan Trung Quý đã dành nhiều
thời gian chỉ dẫn và giúp đỡ tận tình trong quá trình tôi thực hiện luận văn.
Tôi xin chân thành cảm ơn những ý kiến đóng góp quý báu của các thầy,
cô trong Khoa Môi trường.
Tôi xin chân thành cảm ơn các anh chị của các phòng ban sở TN &MT
tỉnh Bắc Ninh, UBND xã Văn Môn đã tạo điều kiện về thời gian và cung cấp
số liệu giúp tôi thực hiện đề tài này.
Cám ơn sự cổ vũ, động viên và giúp đỡ của gia đình, các anh, chị đồng
nghiệp, bạn bè trong quá trình học tập và thực hiện luận văn.
Bắc Ninh, ngày tháng năm 2014
Học viên
Nguyễn Thị Quỳnh Chi
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page ii
MỤC LỤC
3.2. Nội dung nghiên cứu ............................................................................. 29
3.3. Phương pháp nghiên cứu ....................................................................... 29
3.3.1. Phương pháp thu thập tài liệu ............................................................. 29
3.3.2. Phương pháp điều tra phỏng vấn......................................................... 30
3.3.3. Phương pháp khảo sát thực địa ........................................................... 31
3.3.4. Phương pháp hỏi ý kiến chuyên gia .................................................... 31
3.3.5. Phương pháp lấy mẫu hiện trường, phân tích trong phòng thí nghiệm ............ 31
3.3.6. Phương pháp so sánh .......................................................................... 36
3.3.7. Phương pháp xử lý số liệu .................................................................. 37
CHƯƠNG IV: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ................................................... 38
4.1. Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của xã Văn Môn ............................. 38
4.1.1. Điều kiện tự nhiên .............................................................................. 38
4.1.2. Điều kiện kinh tế - xã hội ................................................................... 41
4.2. Hiện trạng sản xuất của làng nghề Mẫn Xá............................................ 43
4.2.1. Quy mô sản xuất ................................................................................. 44
4.2.2. Nguyên liệu sản xuất .......................................................................... 46
4.2.3. Nguồn lao động .................................................................................. 46
4.2.4. Sản phẩm và thị trường....................................................................... 47
4.2.5. Quy trình sản xuất .............................................................................. 48
4.3. Hiện trạng môi trường đất, nước của làng nghề Mẫn Xá........................ 53
4.3.1. Hiện trạng môi trường nước của làng nghề Mẫn Xá ........................... 53
4.3.2. Môi trường đất.................................................................................... 70
4.4. Ảnh hưởng của hoạt động sản xuất làng nghề tới cộng đồng dân cư và
người lao động ............................................................................................. 73
4.5. Thực trạng công tác quản lý môi trường, ý thức bảo vệ môi trường của
cộng đồng làng nghề .................................................................................... 77
4.5.1. Công tác quản lý môi trường tại làng nghề đúc nhôm Mẫn Xá................. 77
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Bảng 4.6: Kiểm toán vật chất cho các công đoạn chính trong quy trình sản
xuất của một hộ cô đúc nhôm điển hình ....................................................... 51
Bảng 4.7: Kết quả phân tích chất lượng nước thải làng nghề đúc nhôm Mẫn Xá ... 54
Bảng 4.8: Kết quả phân tích chất lượng nước mặt tại làng nghề Mẫn Xá ..... 63
Bảng 4.9: Kết quả phân tích chất lượng nước ngầm tại làng nghề Mẫn Xá ...... 68
Bảng 4.10: Kết quả phân tích chất lượng đất nông nghiệp tại làng nghề Mẫn Xá... 71
Bảng 4.11: Kết quả phân tích chất lượng đất dân sinh tại làng nghề Mẫn Xá ....... 72
Bảng 4.12: Tỷ lệ các bệnh người dân thường mắc ........................................ 75
Bảng 4.13: Tỷ lệ các bệnh người lao động thường mắc ................................ 76
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page vi
DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1: Hàm lượng một số kim loại nặng trong nước thải làng nghề tái chế .. 11
Hình 2.2: Sơ đồ hệ thống xử lý nước thải bể mạ ........................................... 22
Hình 2.3: Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải quá trình cán ............................. 24
Hình 4.1: Hàm lượng BOD trong nước thải của làng nghề Mẫn Xá ............. 55
Hình 4.2: Hàm lượng COD trong nước thải của làng nghề Mẫn Xá ............. 56
Hình 4.3: Hàm lượng chất rắn lơ lửng trong nước thải của làng nghề Mẫn Xá.... 56
Hình 4.4: Hàm lượng Fe trong nước thải của làng nghề Mẫn Xá .................. 57
Hình 4.5: Hàm lượng Cu trong nước thải của làng nghề Mẫn Xá ................. 58
Hình 4.6: Hàm lượng Zn trong nước thải của làng nghề Mẫn Xá ................. 59
Hình 4.7: Hàm lượng Cr, Ni, Pb trong nước thải làng nghề Mẫn Xá ............ 59
Hình 4.8: Hàm lượng BOD5, COD, SS trong nước ao làng Mẫn Xá ............. 64
Hình 4.9: Hàm lượng Fe, Cu, Zn, Pb trong ao làng Mẫn Xá ......................... 65
Hình 4.10: Hàm lượng BOD5, COD, SS trong nước kênh Văn Môn............. 66
Hình 4.11: Hàm lượng Fe, Cu, Zn, Pb trong nước kênh Văn Môn ................ 67
:
Tài nguyên và môi trường
BVMT
:
Bảo vệ môi trường
CNH - HDH
:
Công nghiệp hóa - Hiện đại hóa
TTCN
:
Tiểu thủ công nghiệp
ctv
:
Cộng tác viên
QCVN
:
Nước ngầm
ĐNN
:
Đất nông nghiệp
ĐDS
:
Đất dân sinh
TCVN
:
Tiêu chuẩn Việt Nam
UBND
:
Ủy ban nhân dân
SXSH
nghiệp góp phần không nhỏ trong việc phát triển kinh tế và cải thiện đời sống
người dân nơi đây.
Cùng với sự phát triển kinh tế, môi trường làng nghề Mẫn Xá đang bị ô
nhiễm nghiêm trọng, ảnh hưởng tiêu cực tới sức khỏe người dân, mà nguyên
nhân chính gây ra tình trạng này là do sự phát triển làng nghề thiếu bền vững;
công nghệ sản xuất lạc hậu, chưa có sự đầu tư cho hệ thống xử lý chất thải.
Mặc dù các cơ quan Nhà nước nói chung và chính quyền địa phương tỉnh Bắc
Ninh nói riêng đã có những giải pháp tích cực trong công tác bảo vệ môi
trường tại làng nghề nhưng vẫn còn nhiều hạn chế, hiệu quả chưa thực sự cao,
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 1
tình trạng ô nhiễm môi trường cải thiện còn chậm chạp. Kết quả quan trắc
môi trường tại làng nghề Mẫn Xá của Trung tâm Quan trắc Tài nguyên và
Môi trường tỉnh Bắc Ninh 2011 cho thấy hàm lượng SO2 vượt QCVN
05:2009 3,9 lần, nồng độ NO2 cao hơn QCCP tới 3,8 lần do bị ô nhiễm bởi
khí thải từ các lò sản xuất; nước thải có hàm lượng COD cao gấp QCVN
24:2009 2,3 lần, TSS vượt quy chuẩn 4,5 lần, đất và nước có dấu hiệu ô
nhiễm kim loại nặng (Chi cục Bảo vệ môi trường Bắc Ninh, 2011).
Trước thực trạng trên, tôi lựa chọn đề tài “ Đánh giá hiện trạng môi
trường đất, nước và đề xuất một số giải pháp giảm thiểu ô nhiễm môi
trường tại làng nghề đúc nhôm Mẫn Xá, xã Văn Môn, huyện Yên Phong,
tỉnh Bắc Ninh” để tìm hiểu ảnh hưởng của hoạt động sản xuất làng nghề tới
chất lượng môi trường, từ đó đưa ra một số giải pháp để giảm thiểu ô nhiễm
môi trường làng nghề.
1.2.
Mục đích và yêu cầu nghiên cứu
người dân Đa Hội qua nhiều thế hệ và ngày càng phát triển. Trước đây, chỉ có
20% số hộ làng nghề sản xuất sắt thép theo phương pháp nguội với các sản
phẩm đơn giản như dao, cuốc, bản lề, then cửa,… đến nay có tới gần 95% số
hộ làng nghề này. Đa Hội đã trở thành một trung tâm tiểu thủ công nghiệp
chuyên sản xuất các loại sản phẩm cơ khí, xây dựng và dân dụng từ các loại
sắt thép phế liệu. Làng nghề tái chế chì Đông Mai (Hưng Yên) xưa có nghề
đúc đồng truyền thống, nhưng sau đó nghề nay mai một dần do mất thị trường
tiêu thụ. Từ năm 1985 – 1986, hàng trăm hộ chuyển sang nấu tái chế chì vì
nghề này đem lại lợi nhuận lớn, nguyên liệu lại rẻ và kỹ thuật đơn giản. Trong
thời gian đầu, nghề được phát triển mạnh, nhưng hiện nay do nhu cầu thị
trường giảm, nguồn cung cấp nguyên liệu và vốn đầu tư hạn chế nên tốc độ
xuất có giảm (Đặng Kim Chi và cs., 2005).
Làng nghề tái chế kim loại chiếm khoảng 6,2% làng nghề cả nước nhưng
tập trung chủ yếu ở các miền Bắc (miền Bắc chiếm 67,8% tổng số làng nghề tái
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 3
chế kim loại trong nước) và các tỉnh xung quanh Hà Nội (như Hà Tây cũ: 8, Bắc
Ninh: 10, Nam Định: 9, Hà Nội: 4, Thái Bình:5) (Lê Văn Khoa, 2011).
Qua tìm hiểu công nghệ sản xuất tại các làng nghề tái chế kim loại, có
thể phân thành các nhóm công nghệ sau:
- Nhóm công nghệ tái chế và gia công các mặt hàng sắt thép.
- Nhóm công nghệ tái chế các kim loại màu.
2.1.2. Vai trò của làng nghề tái chế kim loại trong phát triển kinh tế - xã hội
Hoạt động của các làng nghề tái chế kim loại đã góp phần tích cực
trong việc tận dụng chất thải để tạo ra những sản phẩm có ích cho xã hội. Vì vậy
có vai trò quan trọng không chỉ đối với phát triển kinh tế nông thôn mà còn góp
Đa Hội
Vân Chàng
1
Phôi đúc
12.000 – 15.000
-
2
Thép cán
450.000 – 500.000
210.000
3
Đinh các loại
500
100
4
trường tiêu thụ thì ngay lập tức sản phẩm đó cũng được một số hộ khác tham
gia sản xuất.
-
Thu hút nguồn lao động và góp phần xóa đói giảm nghèo thông qua
thu nhập ngày càng tăng
Làng nghề tái chế kim loại là một trong những nghề thu hút khá nhiều lao
động, ngoài những lao động tham gia sản xuất trực tiếp tại làng nghề, còn một
lượng không nhỏ lao động gián tiếp là những người thu gom phế liệu từ khắp
các tỉnh thành trong cả nước.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 5
Bảng 2.2: Tình hình sử dụng lao động tại một số làng nghề tái chế kim loại
Làng nghề
Lĩnh vực hoạt động Số hộ % hộ sản Số lao % lao
làm xuất/tổng động động
nghề
số hộ
(người) nữ
Đa Hội – Bắc Ninh
Tái chế kim loại
1500
39
44,8
104
50
Bao Vinh – Huế
Tái chế kim loại
15
90
45
33
Cầu Vực – Huế
Tái chế kim loại
58
90
135
tiết kiệm được 44 tỷ đồng từ hoạt động tái chế, Hồ Chí Minh tiết kiệm được
khoảng 135 tỷ đồng và Hải Phòng khoảng 33 tỷ đồng (Nguyễn Thị Kim Thái
và Lương Thị Mai Hương, 2011).
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 6
Thời gian vận hành của bãi chôn lấp được kéo dài hơn bởi khối lượng
chất thải rắn đưa đến chôn lấp ít hơn.
Giảm thiểu chất thải, tăng cường tái sử dụng và tái chế kim loại hiện là
quốc sách của Việt Nam trong giai đoạn hiện nay và trong thời gian tới.
2.2.
Thực trạng hoạt động sản xuất của các làng nghề tái chế kim
loại trên thế giới và ở Việt Nam
2.2.1. Trên thế giới
Tỷ lệ tái chế 60 kim loại được nghiên cứu theo nguồn của UNEP
(2011): tỷ lệ tái chế được hơn 50% có 18 kim loại; tỷ lệ tái chế từ 25% đến
50% có 3 kim loại; tỷ lệ tái chế từ 10 đến 25% có 3 kim loại; tỷ lệ tái chế ít
hơn 1% có 34 nguyên tố; tỷ lệ tái chế từ 1 đến 10% có 2 nguyên tố. Ngành
công nghiệp tái chế kim loại thu về khoảng 5,6 tỷ bảng Anh, hơn 400 triệu tấn
kim loại được tái chế mỗi năm.
Hoa kỳ tái chế 150 triệu tấn phế liệu mỗi năm, ở Đức tỷ lệ tái chế từ 80
-90%. Châu Âu thành lập cơ quan EMR, ở Úc có hiệp hội AMRIA, những tổ
chức này hỗ trợ cho các công ty về kỹ thuật tái chế, tham gia xuất nhập khẩu
trong ngành tái chế kim loại và cùng các cơ quan có thẩm quyền đưa ra những
chính sách hỗ trợ việc tái chế kim loại.
2.2.2. Ở Việt Nam
Ninh
sắt thép
2
Văn Môn –
Bắc Ninh
Sản phẩm đúc nhôm
3
Đại Bái – Bắc
Ninh
Sản phẩm đúc
Tổng sản phẩm: 300 – 400
đồng: Đồ thờ cúng,
tấn/năm
Xoong, chậu
4
Vân Chàng –
Nam Định
Luyện và tái chế
sắt thép, nhôm, mạ
(Nguồn: Nguyễn Thị Thắm, 2011)
Phần lớn làng nghề Việt Nam đều áp dụng các công nghệ truyền thống
và chủ yếu là lao động thủ công được truyền từ đời này qua đời khác thông
qua các thế hệ con cháu. Trình độ kỹ thuật ở các làng nghề chủ yếu là thủ
công, bán cơ khí. Hoàn toàn chưa có nghề nào áp dụng tự động hóa. Theo
điều tra của Viện Khoa học và Công nghệ môi trường, hầu hết các thiết bị để
sản xuất của các làng nghề đều được chế tạo từ những năm 1950 – 1960 và
chủ yếu được mua lại từ các doanh nghiệp nhà nước đã thanh lý, thải loại
hoặc máy móc thiết bị cũ chắp vá từ nhiều nguồn khác nhau (Vũ Hoàng Nam,
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 8
2010). Tại các làng nghề sắt thép, hầu hết các lò nấu thép thiết bị nhập khẩu
từ Trung Quốc được sản xuất từ năm 1990 trở về trước nên công suất nhỏ,
tiêu tốn điện năng, khó điều chỉnh về cơ, lý tính trong thành phần cấu tạo thép
dẫn đến chất lượng phôi đúc không cao. Đối với làng nghề đúc đồng Đại Bái
hiện có hơn 200 lò đúc đồng, nhôm, đa số thiết kế ống khói của các cơ sở này
đều không đạt tiêu chuẩn, thậm chí có những lò không có ống khói đã làm ảnh
hưởng lớn đến không khí và sức khỏe của người dân (Bộ TN&MT, 2013).
Quy mô sản xuất tại nhiều làng nghề là quy mô nhỏ, khó phát triển vì
mặt bằng sản xuất chật hẹp xen kẽ với khu vực sinh hoạt. Phần lớn các hoạt
động kinh tế nói chung và hoạt động sản xuất kinh doanh làng nghề nói riêng
được tổ chức bởi các hộ gia đình; do các hộ, lao động và thành viên trong hộ
thực hiện. Mặc dù ở nhiều làng nghề đã xuất hiện cơ sở, doanh nghiệp sản
xuất kinh doanh làng nghề dưới nhiều hình thức khác nhau (tổ hợp tác, hợp
tác xã, doanh nghiệp tư nhân, trách nhiệm hữu hạn,…), song hộ gia đình vẫn
là hình thức tổ chức sản xuất kinh doanh chủ yếu, chiếm 70% tổng số cơ sở
lượng kim loại nặng (Pb, Cu, Zn, …) vượt QCCP nhiều lần thậm chí còn xuất
hiện hàm lượng xianua đáng kể, làm cho các loài thuỷ sinh vật không thể tồn
tại được trong nước ao hồ tại các làng nghề tái chế kim loại.
2.3.1.1. Tác động đến môi trường nước
Ở các cơ sở sản xuất làng nghề, lượng nước thải không được xử lý triệt
để, mà chỉ xử lý sơ bộ qua một hệ thống lắng lọc hoặc thải thẳng vào hệ thống
thủy nông, gây ô nhiễm môi trường nước ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống
người dân.
Nước sử dụng trong tái chế kim loại gồm: nước làm mát, nước vệ sinh
thiết bị, nhà xưởng.
Các ngành gia công cơ khí, đúc, mạ, tái chế và chế tác kim loại có
lượng nước thải không lớn nhưng lại chứa nhiều chất độc hại như kim loại nặng
(Zn, Fe, Cr, Ni,…), dầu mỡ công nghiệp. Quá trình mạ bạc còn tạo ra muối Hg,
xyanua, oxit kim loại và các tạp chất khác. Đặc biệt, quá trình rửa bình ắc quy và
nấu chì còn gây phát sinh nước thải chứa một lượng lớn chì. Nước thải của một
số làng nghề có hàm lượng các kim loại nặng như Cr6+, Zn2+, Pb2+ lớn hơn từ 1,5
đến 10 lần so với QCVN 24:2009. (Lê Thị Cẩm Hồng, 2010).
Theo kết quả phân tích chất lượng nước tại một số làng nghề tái chế
kim loại như Thanh Thùy – Hà Nội, Đồng Xâm – Thái Bình, Vân Chàng Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 10
Nam Định đều cho thấy có dấu hiệu ô nhiễm kim loại nặng. Hàm lượng Zn2+
cả ba làng nghề đều vượt TCCP , hàm lượng Cr6+ tại làng nghề Vân Chàng rất
lớn vượt tiêu chuẩn cho phép nhiều lần.
Hình 2.1: Hàm lượng một số kim loại nặng trong nước thải làng nghề tái chế
Chú thích: N1: Cơ sở mạ thôn Rùa Hạ, Thanh Thùy – Thanh Oai, Hà Nội (2)
N2: Nước thải sản xuất thôn Rùa Thượng, Thanh Thùy Thanh Oai, Hà Nội (2)
than
Bụi
CO
SO2
NO2
THC
270.000 2.457,00 81,00 2.894,4 2.359,80 14,88
2. Vân Chàng - Nam Định
42.280
384,75 12,68
453,2
3. Xuân Tiến - Nam Định
250.000
2,28 0,075
2,68
các khí độc như hơi axit, kiềm, oxit kim loại (PbO, ZnO, Al2O3) từ khâu tẩy
rửa, làm sạch bề mặt kim loại và mạ.
2.3.1.3. Chất thải rắn và môi trường đất
Hoạt động của các cơ sở tái chế kim loại thải ra một lượng khá lớn chất
thải rắn. Chất thải này chủ yếu là tro, xỉ từ than cháy và từ kim loại nóng
chảy. Bên cạnh đó, quá trình phân loại nguyên liệu cũng thải ra một lượng
đáng kể gỉ sắt và mẩu vụn kim loại. Lượng chất thải rắn thải bỏ bừa bãi,
không được quản lý đã ảnh hưởng lớn đến môi trường, làm ô nhiễm môi
trường đất.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 13
Tại làng nghề Đa Hội, lượng chất thải rắn bao gồm xỉ than, kim loại
vụn và phế loại từ công đoạn phân loại chiếm khoảng 11 tấn/ngày, một số
làng nghề khác do quy mô nhỏ nên lượng chất thải rắn ít hơn đáng kể như:
Đình Bảng - Bắc Ninh: 1,4 tấn/ngày; Vân Chàng khoảng 7 tấn/ngày; Văn
Môn - Bắc Ninh 0,6 tấn/ngày,…( Nguyễn Thị Kim Thái và Lương Thị Mai
Hương, 2011).
Chất lượng môi trường đất khảo sát tại một số làng nghề cho thấy, đất
đang có nguy cơ nhiễm kim loại nặng, hàm lượng kim loại phát hiện được Ni
= 0,005 – 0,001 mg/l, Zn = 0,02 – 0,025 mg/l, là tương đối cao so với các khu
vực khác (Đặng Kim Chi và cs., 2005).
Nhìn chung, chất thải rắn của quá trình sản xuất tái chế có hàm lượng
kim loại rất cao (từ 3 – 5 g/kg nguyên liệu). Bên cạnh đó, còn chất thải rắn
chứa dầu mỡ, các chất khoáng với hàm lượng dao động từ 1 – 6 mg/kg nguyên
liệu, hiện nay hầu như chưa có giải pháp xử lý thích đáng. Việc thải bỏ chất thải
rắn không theo quy hoạch và không được quản lý nên đã ảnh hưởng tới chất
lượng đất của làng nghề. Lượng chất độc này dễ ngấm vào đất, tích tụ lại lâu dần