Nghiên Cứu Lượng Phát Thải Khí Nhà Kính Từ Hoạt Động Chăn Nuôi Lợn Tại Xã Cổ Đông Thị Xã Sơn Tây Thành Phố Hà Nội

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành chƣơng trình cử nhân Khoa học Môi trƣờng, đƣợc sự đồng

ý của nhà trƣờng, khoa Quản lý Tài nguyên rừng và Môi trƣờng, bộ môn Quản

lý Môi trƣờng, em đã thực hiện đề tài: “Nghiên cứu lƣợng phát thải khí nhà

kính từ hoạt động chăn nuôi lợn tại xã Cổ Đông, Thị xã Sơn Tây, Thành

phố Hà Nội”.

Trong quá trình thực hiện khóa luận, em đã nhận đƣợc sự giúp đỡ tận tình

của các thầy cô giáo trong khoa Quản lý Tài nguyên rừng và Môi trƣờng, bộ

môn Quản lý Môi trƣờng và các cán bộ tại Uỷ ban nhân dân xã Cổ Đông, Thị xã

Sơn Tây, Thành phố Hà Nội

Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới cô giáo ThS. Kiều Thị Dƣơng – ngƣời

đã hết lòng hƣớng dẫn em trong suốt quá trình thực hiện khóa luận.

Em xin chân thành cảm ơn các thầy, cô giáo trong khoa Quản lý Tài

nguyên rừng và Môi trƣờng, bộ môn Quản lý Môi trƣờng đã tạo điều kiện thuận

lợi để em hoàn thành luận văn của mình.

Em xin chân thành cảm ơn các cán bộ tại Uỷ ban nhân dân xã Cổ Đông

nói chung và cán bộ môi trƣờng, cán bộ chăn nuôi thú y của xã nói riêng, đã

nhiệt tình giúp đỡ và cung cấp thông tin giúp em thực hiện khóa luận.

Và em xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè và tập thể lớp 58B - KHMT

đã tạo điều kiện thuận lợi giúp em về mọi mặt trong học tập cũng nhƣ động viên

tôi hoàn thành khóa luận này.

Mặc dù bản thân đã cố gắng hết sức xong do kiến thức thực tiễn chƣa

cao và thời gian làm khóa luận không dài nên không tránh khỏi thiếu sót.

Kính mong nhận đƣợc sự góp ý của các thầy, cô giáo, bạn bè để khóa luận

đƣợc hoàn thiện hơn.

Em xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội ngày tháng năm 2017

Sinh viên thực hiện

Trinh Thu Thảo

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN

MỤC LỤC

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

DANH MỤC BẢNG

DANH MỤC HÌNH, BIỂU ĐỒ

ĐẶT VẤN ĐỀ

CHƢƠNG I. TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ................................ 3

1.1. Tổng quan về biến đổi khí hậu....................................................................... 3

1.1.1. Biến đổi khí hậu và hiệu ứng nhà kính........................................................ 3

1.1.2. Phát thải khí nhà kính trong lĩnh vực nông nghiệp. ................................. 10

1.2. Chăn nuôi và phát thải khí nhà kính. ........................................................... 11

1.2.1. Ngành chăn nuôi thế giới và Việt Nam. .................................................... 11

1.2.2. Tác động của biến đổi khí hậu đến ngành chăn nuôi lợn......................... 13

1.2.3. Ảnh hưởng của ngành chăn nuôi lợn đến biến đổi khí hậu. ..................... 14

CHƢƠNG II . MỤC TIÊU, ĐỐI TƢỢNG , NỘI DUNG, PHƢƠNG PHÁP

NGHIÊN CỨU.................................................................................................... 20

2.1. Mục tiêu........................................................................................................ 20

2.2. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu................................................................ 20

2.3. Nội dung nghiên cứu.................................................................................... 20

2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu.............................................................................. 20

2.4.1. Thu thập tài liệu thứ cấp ........................................................................... 20

2.4.2. Thu thập tài liệu sơ cấp............................................................................. 21

2.4.3. Phương pháp nội nghiệp........................................................................... 22

CHƢƠNG III . ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN – KINH TẾ XÃ HỘI KHU VỰC

NGHIÊN CỨU.................................................................................................... 29

3.1. Điều kiện tự nhiên ........................................................................................ 29

3.1.1. Vị trí địa lý................................................................................................. 29

3.1.2. Địa hình..................................................................................................... 29

3.1.3. Khí hậu ...................................................................................................... 29

3.2. Điều kiện kinh tế- văn hóa - xã hội xã Cổ Đông. ........................................ 30

3.2.1. Dân số ....................................................................................................... 30

3.2.2. Diện tích đất đai........................................................................................ 30

3.2.3. Kinh tế xã hội ............................................................................................ 30

CHƢƠNG IV. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU........................................................ 33

4.1. Thực trạng chăn nuôi tại xã Cổ Đông .......................................................... 33

4.1.1. Hình thức và số lượng chăn nuôi của xã Cổ Đông................................... 33

4.1.2. Ảnh hưởng của hoạt động chăn nuôi tới môi trường khu vực xã Cổ

Đông. .................................................................................................................. 38

4.1.3. Thực trạng công tác quản lý môi trường trong chăn nuôi trên địa bàn xã..... 42

4.1.4. Tác động biến đổi khí hậu đến ngành chăn nuôi của xã Cổ Đông........... 45

4.2. Lƣợng phát thải khí nhà kính từ hoạt động chăn nuôi lợn tại xã Cổ Đông.......... 46

4.2.1. Phát thải khí metan từ nhu động ruột của lợn. (E1).................................. 46

4.2.2. Phát thải khí metan từ quản lý chất thải của lợn. (E2) ............................. 48

4.2.3. Tính toán lượng CO2 phát thải từ chất thải chăn nuôi............................. 51

4.2.4. Tính toán lượng NO2 phát thải từ chất thải chăn nuôi............................. 52

4.2.5. Tổng lượng khí nhà kính phát thải từ ngành chăn nuôi lợn trên địa bàn xã

Cổ Đông. ............................................................................................................. 53

4.3. Biện pháp giảm thải khí nhà kính kính và nâng cao chất lƣợng môi trƣờng

tại khu vực nghiên cứu. ....................................................................................... 55

4.3.1. Biện pháp giảm thiểu khí nhà kính từ hoạt động chăn nuôi lợn của xã Cổ

Đông .................................................................................................................... 55

4.3.2. Biện pháp về vấn đề môi trường ............................................................... 60

CHƢƠNG 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ..................................................... 62

5.1. Kết luận ........................................................................................................ 62

5.2. Tồn tại........................................................................................................... 62

5.3. Kiến nghị...................................................................................................... 63

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ BIỂU

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

BĐKH: Biến đổi khí hậu

BNNPTNT: Bộ Nông nghiệp phát triển nông thôn

BVMT: Bảo vệ môi trƣờng

CO2eq: Đơn vị cacbon đioxit tƣơng đƣơng

FAO: Food and Agriculture Organization of the United

Nations (Tổ chức Lƣơng thực và Nông nghiệp Liên

Hiệp Quốc)

GDP: Gross Domestic Product (Tổng sản phẩm nội địa)

HUNK: Hiệu ứng nhà kính

IPCC: Intergovernmental Panel on Climate Change (Ủy ban

Liên chính phủ về Biến đổi khí hậu)

KNK: Khí nhà kính

QCVN: Quy chuẩn Việt Nam.

TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam

UNFCCC: United Nations Framework Covention on Climate

Change (Công ƣớc Khung của Liên Hiệp Quốc về

Biến đổi khí hậu)

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1. Lƣợng phát thải khí nhà kính trong sản xuất nông, lâm nghiệp......... 10

Bảng 1.2. Lƣợng phân lợn thải ra trong ngày ..................................................... 16

Bảng 1.3. Lƣợng nƣớc tiểu thải ra hàng ngày của lợn........................................ 17

Bảng 1.4. Thành phần hóa học của nƣớc tiểu lợn............................................... 17

Bảng 2.1. Hệ số phát thải nhu động ruột cho phƣơng pháp Tier 1..................... 24

Bảng 4.1. Thống kê tổng đàn gia súc trên địa bàn xã Cổ Đông ......................... 35

Bảng 4.2. Thống kê số trang trại chăn nuôi lợn tại các thôn trong xã. ............... 37

Bảng 4.3. Kết quả điều tra trung bình của các hộ và trang trại chăn nuôi.......... 43

Bảng 4.4. Các thông số mặc định của IPCC đƣa ra cho khu vực Châu Á.......... 49

Bảng 4.5. Kết quả ƣớc tính lƣợng khí nhà kính phát thải tại khu vực nghiên

cứu....................................................................................................................... 47

DANH MỤC CÁC HÌNH, BIỂU ĐỒ

Hình 4.1. Trang trại chăn nuôi tại xã Cổ Đông................................................... 36

Hình 4.2. Khí sinh học đƣợc sử dụng đun nấu và thắp sáng............................... 38

Hình 4.3. Nguồn nƣớc mặt tại xã Cổ Đông bị ô nhiễm...................................... 39

Hình 4.4. Nƣớc thải chăn nuôi đƣợc thải ra cống rãnh đen xì và đặc sánh. ....... 42

Hình 4.5. Hệ thống biogas nắp vòm chƣa phù hợp với quy mô chăn nuôi. ....... 44

Hình 4.6. Mô hình xử lý chất thải và thu hồi khí gas.......................................... 56

Biểu đồ 4.1. Tỷ lệ % các KNK phát thải từ hoạt động chăn nuôi tại xã Cổ Đông

............................................................................................................................. 54

TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP VIỆT NAM

KHOA QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN RỪNG VÀ MÔI TRƢỜNG

===================

TÓM TẮT KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

1. Tên khóa luận tốt nghiệp: “Nghiên cứu lƣợng phát thải khí nhà kính từ

hoạt động chăn nuôi lợn tại xã Cổ Đông, Thị xã Sơn Tây, Thành phố Hà

Nội”.

2. Sinh viên thực hiện:

Trịnh Thu Thảo _ 58B - KHMT

Mã sinh viên: 1353061462

3. Giáo viên hƣớng dẫn:

ThS. Kiều Thị Dƣơng

4. Mục tiêu nghiên cứu:

Khóa luận thực hiện với các mục tiêu sau:

- Góp phần giảm thiểu phát thải KNK từ hoạt động chăn nuôi ở Việt Nam

nói chung và tại khu vực nghiên cứu nói riêng.

- Nghiên cứu nhằm tính toán lƣợng KNK phát thải từ hoạt động chăn nuôi

tại xã Cổ Đông, Thị xã Sơn Tây, Thành phố Hà Nội.

- Đề xuất biện pháp giảm phát thải KNK từ hoạt động chăn nuôi tại khu

vực nghiên cứu.

5. Nội dung nghiên cứu:

Để thực hiện mục tiêu đề ra, đề tài triển khai nghiên cứu trên các nội dung

chủ yếu sau:

- Đánh giá thực trạng chăn nuôi lợn tại xã Cổ Đông, Thị xã Sơn Tây, Hà Nội.

- Tính toán lƣợng phát thải KNK từ hoạt động chăn nuôi lợn tại khu vực

nghiên cứu.

- Đề xuất biện pháp giảm thải KNK từ hoạt động chăn nuôi tại khu vực

nghiên cứu.

6. Những kết quả đạt đƣợc

Trong quá trình nghiên cứu tính toán lƣợng KNK phát thải từ hoạt động chăn nuôi

tại xã Cổ Đông, thị xã Sơn Tây, đề tài đƣa ra một số kết luận nhƣ sau:

- Hoạt động chăn nuôi tại khu vực nghiên cứu ngày càng quy mô, toàn xã

có 25 trang trại chăn nuôi và với hơn 1.000 hộ chăn nuôi nhỏ lẻ hộ gia đình, với

tổng số lợn lên tới 50.888 con lợn. Hiện tƣợng ô nhiễm môi trƣờng vẫn và đang

đƣợc diễn ra mà chƣa có cách khắc phục do các trang trại và hộ gia đình chƣa có

biện pháp quản lý chất thải chăn nuôi. Lƣợng khí sinh học sinh ra không đƣợc

thu hồi chỉ đƣợc sử dụng trong sinh hoạt môt lƣợng nhỏ, hơn nữa dịch thải sau

biogas chƣa đƣợc xử lý làm gia tăng KNK. Chính quyền địa phƣơng cũng chƣa

có biện pháp quản lý môi trƣờng chăn nuôi hữu hiệu.

- Đề tài đã tính đƣợc lƣợng KNK phát thải từ hoạt động chăn nuôi lợn

của xã. Dựa trên công thức và hƣớng dẫn của IPCC (2007) đã tính toán đƣợc

tổng lƣợng KNK phát thải đầu năm 2017 do hoạt động chăn nuôi lợn là 21.582,5

tấn CO2 tƣơng đƣơng. Trong đó lớn nhất là lƣợng khí metan từ quản lý phân

chiếm 79,96 % tổng lƣợng CO2 tƣơng đƣơng đƣợc qui đổi, lƣợng CO2 phát thải

trực tiếp trong quá trình quản lý phân cũng sinh ra không ít chiếm tới 15,08%

tổng lƣợng KNK phát thải từ hoạt động chăn nuôi lợn của xã Cổ Đông. Với kết

quả nghiên cứu này có thể là cơ sở để tiếp tục phát huy tìm ra các hệ số phát thải

trong chăn nuôi lợn đối với khu vực Cổ Đông, thị xã Sơn Tây nói riêng và khu

vực miền Bắc nƣớc ta nói chung.

- Để giảm thải lƣợng KNK phát thải từ hoạt động chăn nuôi và nâng cao

chất lƣợng môi trƣờng đề tài đã đƣa ra các biện pháp cải thiện hệ thống quản lý

chuồng trại, cải thiện hệ thống quản lý chất thải và cải thiện về khẩu phần, dinh

dƣỡng thức ăn cho đàn lợn để giảm thiểu tối đa phát thải KNK, góp phần giảm

bớt tác nhân gây BĐKH.

1

ĐẶT VẤN ĐỀ

Dân số thế giới tăng lên nhanh chóng trong những thấp kỷ qua và sẽ tiếp

tục trong thế kỷ mới. Để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao về thực phẩm của con

ngƣời, ngành chăn nuôi trên thế giới đã phát triển mạnh và đạt những thành tựu

to lớn. Chăn nuôi đóng góp 40% tổng GDP nông nghiệp toàn cầu và hiện nay

chăn nuôi chiếm 70% diện tích đất nông nghiệp và 30% tổng diện tích đất tự

nhiên (Watson, 2008).

Việt Nam là một nƣớc có nền kinh tế phụ thuộc nông nghiệp, theo số liệu

của ngân hàng thế giới, tỷ trọng nông nghiệp trên tổng GDP của Việt Nam là

18,12%. Trong đó chăn nuôi là ngành kinh tế quan trọng trong sản xuất nông

nghiệp, với ƣớc tính của Tổng cục Thống kê cho thấy, ngành chăn nuôi chiếm

khoảng 26,5% trong tổng giá trị sản lƣợng ngành nông nghiệp, tƣơng đƣơng

đóng góp khoảng 5% trong tổng GDP Việt Nam. Theo số liệu thống kê của Tổ

chức Lƣơng thực và Nông nghiệp Liên Hiệp Quốc - FAO năm 2009 Việt Nam là

nƣớc có tên tuổi về chăn nuôi, đứng thứ 4 về chăn nuôi lợn chỉ sau Trung Quốc,

Brazin và Ấn Độ, đứng thứ 2 về số lƣợng vịt, thứ 6 về số lƣợng trâu và thứ 13

về số lƣợng gà (FAO, 2009).

Bên cạnh những thành tựu to lớn, ngành chăn nuôi đã và đang gây ô

nhiễm môi trƣờng trầm trọng từ các chất thải mà chúng sinh ra. Theo Cục Chăn

nuôi (BNNPTNT), mỗi năm ngành chăn nuôi gia súc gia cầm thải ra khoảng

75 - 85 triệu tấn chất thải gây ô nhiễm môi trƣờng xung quanh và nhiều hiện

tƣợng tiêu cực về môi trƣờng. Các chuyên gia môi trƣờng cho biết trong hoạt

động chăn nuôi, chất thải rắn từ hoạt động chăn nuôi lợn gây ô nhiễm môi

trƣờng nghiêm trọng hơn các loại gia súc gia cầm khác, vì vậy cần đƣợc quản lý

tốt hơn (Cục chăn nuôi BNNPTNT, 2013).

Tại xã Cổ Đông, Thị xã Sơn Tây, Thành phố Hà Nội, vấn đề môi trƣờng

của ngành chăn nuôi đã và đang đƣợc quan tâm trong một vài năm trở lại đây.

Hiện nay hoạt động chăn nuôi của xã đang phát triển mạnh, toàn xã có 50.888

con lợn và hơn 529.238 con gia cầm, nó đem lại cho ngƣời dân trong xã những