Khóa luận Đánh giá hiện trạng công tác quản lý rác thải nông nghiệp tại trang trại Blumen Eber, Gundelfingen, bang Bavaria, Cộng hòa Liên bang Đức

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

PHAN THANH HẰNG

Tên đề tài:

ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG CÔNG TÁC QUẢN LÝ RÁC THẢI NÔNG

NGHIỆP TẠI TRANG TRẠI BLUMEN EBER, GUNDELFINGEN,

BANG BAVARIA, CỘNG HÒA LIÊN BANG ĐỨC

Hệ đào tạo

Chuyên ngành

Khoa

: Chính quy

: Khoa học môi trường

: Môi trường

Khóa học

: 2014 – 2019

THÁI NGUYÊN - 2019

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

PHAN THANH HẰNG

Tên đề tài:

ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG CÔNG TÁC QUẢN LÝ RÁC THẢI NÔNG

NGHIỆP TẠI TRANG TRẠI BLUMEN EBER, GUNDELFINGEN,

BANG BAVARIA, CỘNG HÒA LIÊN BANG ĐỨC

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo

Chuyên ngành

Lớp

: Chính quy

: Khoa học môi trường

: 47– KHMT – N02

: Môi trường

Khoa

Khóa học

: 2014 -2019

Giáo viên hướng dẫn

: T.S Đặng Thị Hồng Phương

THÁI NGUYÊN – 2019

i

LỜI CẢM ƠN

Trong toàn bộ thời gian học tập tại Trường Đại học Nông lâm Thái

Nguyên, cũng như trong thời gian thực tập 06 tháng tại trang trại Blumen

Eber, Gundelfingen, Bang Beyern, Cộng hòa lien bang Đức và thực hiện đề

tài tốt nghiệp chuyên ngành Khoa học môi trường với đề tài: “Đánh giá hiện

trạng công tác quản lý rác thải nông nghiệp tại trang trại Blumen Eber,

Gundelfingen, Bang Bavaria, Cộng hòa lien bang Đức”.

Đầu tiên em xin gửi lời cảm ơn đến Ban Giám hiệu Nhà trường, Ban

Chủ nhiệm khoa Môi trường và Trung tâm đào tạo và phát triển Quốc tế

trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên đã tạo điều kiện cho em có cơ hội đi thực

tập tốt nghiệp tại Cộng hòa liên bang Đức.

Em xin chân thành cảm ơn đến cô giáo TS Đặng Thị Hồng Phương đã

tận tình hướng dẫn và giúp đỡ em trong suốt thời gian thực hiện đề tài này.

Em xin cảm ơn trang trại hoa Blumen Eber đã giúp đỡ em cập nhật số

liệu và thực hành thực tế ngoài hiện trường. Đồng thời em xin bày tỏ lòng biết

ơn đến gia đình bà Isabella Eber đã giúp đỡ tạo điều kiện ăn ở công việc trong

suốt 06 tháng thực tập tại Cộng hòa liên bang Đức

Và cuối cùng em xin bày tỏ lòng biết ơn đến gia đình, người thân, bạn

bè đã luôn động viên giúp đỡ em. Mặc dù bản thân em có nhiều cố gắng xong

do trình độ và thời gian có hạn, nên khóa luận của em không tránh khỏi những

hạn chế và sai sót. Em rất mong nhận được sự đóng góp của các thầy, cô giáo,

bạn bè để khóa luận của em được hoàn chỉnh hơn.

Em xin chân thành cảm ơn!

Thái Nguyên, ngày tháng năm 2019

Sinh viên

Phan Thanh Hằng

ii

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 4.1. Tình hình phát sinh chất thải nông nghiệp qua các năm ................ 30

Bảng 4.2. Thành phần rác thải nông nghiệp phát sinh từ hoạt động trồng trọt,

thu hoạch hoa năm 2017 ................................................................................. 31

Bảng 4.3 Thành phần rác thải nông nghiệp phát sinh từ hoạt động đóng gói

năm 2017......................................................................................................... 32

Bảng 4.4 Thành phần chất thải nông nghiệp nguy hại phát sinh từ hoạt động

trồng hoa năm 2017......................................................................................... 32

Bảng 4.5. Khối lượng rác và khối lượng thu gom thực tế của trang trại 50

trong trồng trọt qua các năm ........................................................................... 35

Bảng 4.6. Khối lượng rác từ nhà máy đóng gói.............................................. 36

Bảng 4.7. Khối lượng rác thải nông nghiệp nguy hại..................................... 37

iii

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình2.1: Bản đồ Đức ...................................................................................... 15

Hình2.2: Biểu đồ nhiệt độ tại Đức .................................................................. 17

Hình 2.3 Biểu đồ dân số Đức từ năm 1950 đến 2017..................................... 20

Hình 4.1. Bản đồ trung tâm khu vực Bang Bavaria........................................ 23

Hình 4.2. Bản đồ Gundelfingen ...................................................................... 24

Hình 4.3. Hoa Dahlia (hoa thược dược).......................................................... 26

Hình 4.4. Hoa Heuchera................................................................................. 27

Hình 4.5. Hoa Zinnia( cúc ngũ sắc) ................................................................ 27

Hình 4.6 Hình ảnh máy trồng cây................................................................... 28

Hình 4.7. Hình ảnh khay ................................................................................. 33

Hình 4.8. Lưới phủ nhà kính........................................................................... 33

Hình 4.9. Hình ảnh cây trồng đã hết vụ .......................................................... 33

Hình 4.10.Hình ảnh bầu đựng cây sau khi sử dụng ........................................ 33

Hình 4.11 Hình ảnh khay đựng giống cây ...................................................... 34

Hình 4.12. Khay đỡ cây hoa............................................................................ 34

Hình 4.13.Hình ảnh khay đựng giống hoa...................................................... 34

Hình 4.16. Biểu đồ thể hiện tỉ lệ CTNH được thu gom thực tế

qua các năm..................................................................................................... 38

Hình 4.17. Khay đựng được thu thập lại để mang đi tái chế .......................... 39

Hình 4.18. Cây hoa qua vụ sẽ được cắt bông để cắm thành giỏ hoa và bày bán

tại cửa hàng nhỏ. ............................................................................................. 40

Hình 4.19. Phế phụ phẩm sau khi băm nhỏ được trộn đều với đất................. 40

Hình 4.20. Rác thải nông nghiệp được ủ thành phân compost....................... 41

iv

DANH MỤC CÁC TỪ, CỤM TỪ VIẾT TẮT

STT

Chữ viết tắt

Nội dung viết tắt

1

2

3

4

5

6

7

8

9

BVMT

BVTV

CNH- HĐH

CTNNNH

CBS

Bảo vệ Môi trường

Bảo vệ thực vật

Công nghiệp hóa, hiện đại hóa

Chất thải nông nghiệp nguy hại

Cục thống kê Trung ương

Điều kiện tự nhiên

ĐKTN

EU

Liên minh châu âu EU

Thu nhập bình quân đầu người

Kinh tế xã hội

GDP

KTXH

Tổ chức hợp tác và phát triển quốc

tế

10

OECD

11

12

WB

Ngân hàng Thế Giới

NNCNC

Nông nghiệp công nghệ cao

v

MỤC LỤC

Phần 1 MỞ ĐẦU............................................................................................... 1

1.1.Đặt vấn đề.................................................................................................... 1

1.2. Mục tiêu...................................................................................................... 2

1.3. Ý nghĩa của đề tài....................................................................................... 2

Phần 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU........................................... 4

2.1. Vai trò của sản xuất nông nghiệp và đặc điểm nền nông nghiệp công nghệ

cao tại các nước phát triển................................................................................. 4

2.1.1. Vai trò của sản xuất nông nghiệp tại các nước phát triển....................... 4

2.1.2 Đặc điểm nền nông nghiệp công nghệ cao tại các nước phát triển.......... 5

2.2 Các giải pháp xử lý chất thải nông nghiệp đang áp dụng hiện nay trên thế

giới................................................................................................................... 10

2.2.1. Phương pháp thiêu đốt .......................................................................... 10

2.2.2. Phương pháp ủ sinh học........................................................................ 10

2.2.3. Phương pháp chôn lấp........................................................................... 11

2.2.4. Phương pháp xử lý rác bằng công nghệ ép kiện ................................... 12

2.2.5. Phương pháp xử lý rác bằng công nghệ Hydromex.............................. 12

2.2.6. Phương pháp xử lý bằng công nghệ Seraphin ...................................... 12

2.2.7. Xuất khẩu rác ........................................................................................ 13

2.3 Giới thiệu tổng quan về Cộng hòa liên bang Đức.................................... 14

2.3.1. Điều kiện tự nhiên................................................................................. 14

2.3.2. Điều kiện kinh tế - xã hội của Đức ....................................................... 17

Phần 3 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .. 21

3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu............................................................ 21

3.2. Địa điểm và thời gian thực hiện đề tài ..................................................... 21

3.3. Nội dung nghiên cứu................................................................................ 21

3.4. Phương pháp nghiên cứu.......................................................................... 22

3.4.1. Phương pháp thu thập tài liệu, số liệu................................................... 22

3.4.2. Phương pháp tổng hợp, so sánh, viết báo cáo................................... 22

vi

Phần 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN.................................. 23

4.1. Điều kiện tự nhiên kinh tế xã hội của khu vực Gundelfingen, Bang

Beyern, Cộng hòa lien bang Đức.................................................................... 23

4.1.1. Vị trí địa lý............................................................................................. 23

4.1.2. Cơ sở hạ tầng......................................................................................... 24

4.1.3.Tình hình phát triển văn hóa - xã hội..................................................... 25

4.2. Giới thiệu về trang trại Blumen Eber....................................................... 25

4.2.1. Điều kiện tự nhiên - kinh tế: ................................................................. 25

4.2.2. Tình hình sản xuất, chế biến và tiêu thụ hoa tại trang trại Blumen Eber .... 27

4.3. Đánh giá hiện trạng công tác quản lý rác thải nông nghiệp tại trang trại

Blumen Eber.................................................................................................... 29

4.3.1. Hiện trạng phát sinh rác thải nông nghiệp tại trang trại Blumen Eber . 29

4.3.3. Thành phần rác thải nông nghiệp.......................................................... 31

4.4. Hiện trạng công tác thu gom, xử lý rác thải nông nghiệp tại trang trại Blumen

Eber.................................................................................................................. 35

4.4.1. Hiện trạng công tác thu gom rác thải nông nghiệp ............................... 35

4.4.2. Công tác vận chuyển và xử lý rác thải tại trang trại Blumen Eber....... 38

4.5. Đánh giá chung và đề xuất giải pháp cải thiện việc quản lý rác thải nông

nghiệp tại trang trại Blumen Eber................................................................... 41

4.5.1. Một số tồn tại trong quản lý rác thải ..................................................... 41

4.5.2. Bài học kinh nghiệm cho Việt Nam...................................................... 42

Phần 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................ 44

5.1. Kết luận .................................................................................................... 44

3 Hiện trạng thu gom, xử lý rác thải ............................................................... 44

5.2. Kiến nghị:................................................................................................. 45

TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................... 46

1

Phần 1

MỞ ĐẦU

1.1.Đặt vấn đề

Xã hội ngày càng phát triển, kinh tế nâng cao, các nhu cầu của con

người ngày càng được đáp ứng nhiều hơn. Mặc dù vậy, mặt trái của sự phát

triển vượt bậc này là các vấn đề môi trường phát sinh trong mọi hoạt động của

con người. Không thể phủ nhận vai trò to lớn của ngành nông nghiệp là cung

cấp lương thực, thực phẩm cho con người, cung cấp nguồn nguyên liệu to lớn

cho công nghiệp, đặc biệt là công nghiệp chế biến, … Tuy nhiên, tác động

đến môi trường từ hoạt động sản xuất nông nghiệp ngày càng lớn. Nông

nghiệp truyền thống tại các nước đang phát triển và kém phát triển đang tạo

ra áp lực đáng kể và ngày càng tăng tới tài nguyên nước, do sử dụng 95%

lượng nước ngọt, ô nhiễm và suy thoái nguồn đất, nước do sử dụng không

hợp lý hóa chất bảo vệ thực vật và phân bón,… Nền nông nghiệp công nghệ

cao ở các nước phát triển cũng có những bài học trong công tác quản lý môi

trường.

Trong mọi xã hội, nông nghiệp vẫn luôn là ngành kinh tế quan trọng,

tạo ra các nguồn lương thực, thực phẩm nuôi sống con người. Do vậy, không

chỉ có các nước kinh tế kém phát triển, công nghiệp còn lạc hậu mới tập trung

phát triển nông nghiệp, mà các nước công nghiệp hiện đại vẫn ngày càng tập

trung phát triển nông nghiệp mang lại năng suất, sản lượng ngày càng cao.

Cộng hòa liên bang Đức là một trong những nước có nền kinh tế phát triển

nhất thế giới. Không chỉ có nhiều thành tựu bậc nhất trong lĩnh vực kinh tế

mà Đức còn là quốc gia quan tâm phát triển nông nghiệp hiện đại hàng đầu

thế giới.

Nhằm củng cố kiến thức đã học và nâng cao kỹ năng, tay nghề, thực

tập tốt nghiệp tại các doanh nghiệp trong và ngoài nước hiện là hướng đi chủ

2

đạo trong công tác đào tạo tại Trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên, đặc

biệt là tại các nước phát triển. Chính vì những lý do trên, đề tài “Đánh giá

hiện trạng công tác quản lý rác thải nông nghiệp tại trang trại Blumen Eber,

Gundelfingen, Bang Bavaria, Cộng hòa liên bang Đức” đã được thực hiện

trong thời gian thực tập sinh 6 tháng tại Cộng hòa liên bang Đức.

1.2. Mục tiêu

* Mục tiêu chung

Điều tra, đánh giá hiện trạng công tác quản lý rác thải từ hoạt động

nông nghiệp như công tác thu gom, lưu trữ, vận chuyên và xử lý rác thải tại

trang trại Blumen Eber, Gundelfingen, Bang Beyern, Cộng hòa liên bang

Đức. Từ đó đề xuất những bài học kinh nghiệm cho Việt Nam trong công tác

quản lý rác thải phát sinh từ hoạt động nông nghiệp ứng dụng công nghệ cao

trong giai đoạn hiện nay.

* Mục tiêu cụ thể

- Tìm hiểu điều kiện tự nhiên kinh tế xã hội của khu vực Gundelfingen,

Bang Bavaria, Cộng hòa liên bang Đức trong những năm gần đây

- Tìm hiểu hiện trạng phát sinh rác thải nông nghiệp của Trang trại

Blumen Bber

- Tìm hiểu về công tác thu gom và xử lý rác thải của trang trại

- Đánh giá chung về công tác quản lý rác thải tại trang trại.

1.3. Ý nghĩa của đề tài

* Trong học tập và nghiên cứu khoa học:

-Giúp sinh viên củng cố kiến thức được tiếp thu từ ghế nhà trường và

những kiến thức thực tế trong quá trình thực tập

-Nâng cao khả năng tiếp cân thông tin, thu thập và xử lý số liệu khi làm

đề tài

* Trong thực tiễn:

3

Nghiên cứu đánh giá công tác quản lý rác thải tại cộng hòa liên bang Đức

sẽ góp phần tư liệu làm bài học kinh nghiệm cho công tác bảo vệ môi trường

nông nghiệp tại Việt Nam.

4

Phần 2

TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU

2.1. Vai trò của sản xuất nông nghiệp và đặc điểm nền nông nghiệp công

nghệ cao tại các nước phát triển

2.1.1. Vai trò của sản xuất nông nghiệp tại các nước phát triển

Từ những năm giữa thế kỷ XX, các nước phát triển đã quan tâm đến

việc xây dựng các khu nông nghiệp ứng dụng công nghệ cao nhằm thúc đẩy

sáng tạo khoa học công nghệ giúp cho kinh tế phát triển. Đầu những năm 80,

tại Hoa Kỳ đã có hơn 100 khu khoa học công nghệ. Ở Anh quốc, đến năm

1988 đã có 38 khu vườn khoa học công nghệ với sự tham gia của hơn 800

doanh nghiệp. Phần Lan đến năm 1996 đã có 9 khu khoa học nông nghiệp

công nghệ cao. Phần lớn các khu này đều phân bố tại nơi tập trung các trường

đại học, viện nghiên cứu để nhanh chóng ứng dụng những thành tựu khoa học

công nghệ mới và kết hợp với kinh nghiệm kinh doanh của các doanh nghiệp

để hình thành nên một khu khoa học với các chức năng cả nghiên cứu ứng

dụng, sản xuất, tiêu thụ và dịch vụ.

Bên cạnh các nước tiên tiến, nhiều nước và khu vực lãnh thổ ở Châu á

cũng đã chuyển nền nông nghiệp theo hướng số lượng là chủ yếu sang nền

nông nghiệp chất lượng, ứng dụng công nghệ sinh học, công nghệ tự động

hoá, cơ giới hoá, tin học hoá… để tạo ra sản phẩm có chất lượng cao, an toàn,

hiệu quả.

Trên thế giới, rất nhiều nước đã thành công trong việc phát triển nền

nông nghiệp công nghệ cao, đặc biệt tấm gương sáng, thành công trong lĩnh

vực này là đất nước Israel, Nhật Bản, Phần Lan, Mỹ…

Hiện nay, châu Âu đặc biệt khuyến khích xu hướng áp dụng công nghệ

cao trong nông nghiệp với chương trình Chính sách nông nghiệp chung

5

(PAC). Theo số liệu mới đây, có tới 9/10 nông dân sử dụng Internet để điền

đơn xin trợ giúp của PAC.

Tuy nhiên, so với người làm nông bên kia bờ Đại Tây Dương (Mỹ,

Canada), việc ứng dụng Internet tại châu Âu còn hạn chế, đắt đỏ và chưa thực

sự phổ cập. Ngoài ra, các nguyên nhân như hạ tầng cơ sở kém, độ tuổi nông

dân tại "lục địa già" khá cao (chỉ có 6% nông dân châu Âu ở độ tuổi dưới

35)... dẫn tới hạn chế khả năng ứng dụng công nghệ vào sản xuất nông nghiệp.

Trong tương lai, châu Âu sẽ tiếp tục phát triển hạ tầng kỹ thuật số, khi

nhiều thanh niên bày tỏ họ sẵn sàng làm công việc nhà nông, nhưng không

phải với điều kiện như những năm 90 của thế kỷ trước. Từ nay đến 2020, Liên

minh châu Âu (EU) hy vọng toàn bộ các gia đình châu Âu được kết nối

Internet với tốc độ đường truyền tối thiểu là 30 MB/giây.

Ngoài ra, vấn đề đào tạo nông dân tiếp cận các công cụ kỹ thuật số

nhằm phục vụ hiện đại hóa các trang trại, tạo thêm việc làm và thành lập mới

các doanh nghiệp tại khu vực nông thôn, cũng đang được lưu tâm.

2.1.2 Đặc điểm nền nông nghiệp công nghệ cao tại các nước phát triển

2.1.2.1 Ứng dụng công nghệ cao (ƯDCNC) trong canh tác cây trồng trên thế giới

- Công nghệ lai tạo giống: Đây là công nghệ được ứng dụng phổ biến

trong việc nghiên cứu và chọn tạo các giống cây trồng, con vật nuôi có những

tính chất ưu việt cho hiệu quả, năng suất cao hoặc có khả năng chống chịu cao

đối với điều kiện ngoại cảnh tác động góp phần đẩy nhanh sự phát triển về

mặt năng suất và chất lượng cây trồng, vật nuôi, có nhu cầu ứng dụng cao

trong nông nghiệp.

- Công nghệ nuôi cấy mô thực vật In vitro: Công nghệ nuôi cấy mô

được hơn 600 công ty lớn trên thế giới áp dụng để nhân nhanh hàng trăm triệu

cây giống sạch bệnh. Thị trường cây giống nhân bằng kỹ thuật cấy mô vào

khoảng 15 tỷ USD/năm và tốc độ tăng trưởng khoảng 15%/năm.

6

- Công nghệ trồng cây trong nhà kính: nay được gọi là nhà màng do

việc sử dụng mái lớp bằng màng polyethylen thay thế cho kính (green house)

hay nhà lưới (net house). Trên thế giới, công nghệ trồng cây trong nhà kính đã

được hoàn thiện với trình độ cao để canh tác rau và hoa. Ứng với mỗi vùng

miền khác nhau những mẫu nhà kính và hệ thống điều khiển các yếu tố trong

nhà kính cũng có sự thay đổi nhất định cho phù hợp với điều kiện khí hậu của

từng vùng, trong đó hệ thống điều khiển có thể tự động hoặc bán tự động. Tuy

nhiên đối với các vùng thường chịu nhiều tác động của thiên tai như bão lũ,

động đất thì lại cần cân nhắc kỹ giữa lợi ích và chi phí do rủi ro.

- Công nghệ trồng cây trong dung dịch (thủy canh), khí canh và trên

giá thể: Trong đó các kỹ thuật trồng cây thủy canh (hydroponics) dựa trên cơ

sở cung cấp dinh dưỡng qua nước (fertigation), kỹ thuật khí canh (aeroponics)

– dinh dưỡng được cung cấp cho cây dưới dạng phun sương mù và kỹ thuật

trồng cây trên giá thể - dinh dưỡng chủ yếu được cung cấp ở dạng lỏng qua

giá thể trơ. Kỹ thuật trồng cây trên giá thể (solid media culture) thực chất là

biện pháp cải tiến của công nghệ trồng cây thủy canh vì giá thể này được làm

từ những vật liệu trơ và cung cấp dung dịch dinh dưỡng để nuôi cây.

- Công nghệ tưới nhỏ giọt: Công nghệ này phát triển rất mạnh mẽ ở

các nước có nền nông nghiệp phát triển, đặc biệt ở các nước mà nguồn nước

tưới đang trở nên là những vấn đề quan trọng chiến lược. Thông thường hệ

thống tưới nhỏ giọt được gắn với bộ điều khiển lưu lượng và cung cấp phân

bón cho từng lọai cây trồng, nhờ đó tiết kiệm được nước và phân bón.

* Trong chăn nuôi và thuỷ sản:

- Đưa các giống vật nuôi qua thụ tinh nhân tạo và truyền cấy phôi vào

sản xuất: Với phương pháp này có thể giúp duy trì được nguồn giống tốt và

tiện lợi cho việc nhập khẩu giống nhờ việc chỉ phải vận chuyển phôi đông

7

lạnh thay vì động vật sống, tuy nhiên giá thành tương đối cao và đòi hỏi kỹ

thuật phức tạp.

- Sử dụng các giống cá qua biến đổi bộ nhiễm sắc thể và chuyển đổi

giới tính ở cá: giúp nâng cao năng suất nuôi trồng. Ví dụ chỉ có cá tầm cái đẻ

trứng và cá đực Tilapia lớn nhanh hơn cá cái. Ví dụ cá đực tilapia chuyển

thành cá cái khi xử lý với oestrogen. Loại cá đực này khi giao phối với cá cái

bình thường sẽ đẻ ra toàn cá đực do đó tăng năng suất nuôi trồng khá cao.

- Hỗ trợ dinh dưỡng vật nuôi: Các công nghệ biến đổi gen ngày càng

được áp dụng rộng rãi nhằm cải thiện dinh dưỡng vật nuôi như thông qua việc

biến đổi thức ăn để vật nuôi dễ tiêu hoá hơn, hoặc là kích thích hệ thống tiêu

hoá và hô hấp của vật nuôi để chúng có thể sử dụng thức ăn hiệu quả hơn.

- Công nghệ trong chuẩn đoán bệnh và dịch tễ: Các loại kít thử dựa

trên nền tảng công nghệ sinh học cao cho phép xác định các nhân tố gây bệnh

và giám sát tác động của các chương trình kiểm soát bệnh ở mức độ chính xác

cao mà trước đây chưa hề có. Dịch tễ phân tử đặc trưng bởi các mầm bệnh (vi

rút, vi khuẩn, ký sinh và nấm) có thể xác định được nguồn lây nhiễm của

chúng thông quan phương pháp nhân gen.

2.1.2.2 Nông nghiệp công nghệ cao tại một số nước phát triển

*Vườn hoa Keukenhof , Hà Lan

Nói đến NNCNC, không thể không nhắc đến Hà Lan. Đất nước vốn là

vùng đất thấp ngập nước nhất thế giới đã tận dụng khoa học công nghệ hết

sức hiệu quả để trở thành đơn vị xuất khẩu sản phẩm nông nghiệp lớn thứ 2

thế giới – một trong số sản phẩm đó là các loài hoa.

Hà Lan có vô số những vườn hoa tươi đẹp khắp đất nước, nhưng được

biết đến nhiều nhất là vườn hoa Keukenhof. Vườn hoa này rộng 32 héc-ta,

trồng gần 7 triệu cây hoa tulip, với trên 100 giống khác nhau. Nơi đây đem lại

doanh thu hàng trăm triệu euro mỗi năm. Không những thế, vườn hoa còn trở

8

thành địa điểm thu hút khách tham quan du lịch nổi tiếng thế giới với hàng

triệu lượt khách mỗi năm.

*Nông trại Anna Creek Station, Úc

Đây là nông trại lớn nhất của Úc và cũng là một trong những nông trại

rộng lớn nhất thế giới. Nông trại nằm trên khu đất hơn 2,4 triệu ha, lớn hơn

diện tích của cả nước Israel.

Trước đây nông trại này chuyên nuôi cừu, nhưng do cừu bị chó sói bắt

nhiều nên sau này người ta chuyển sang chăn nuôi bò và một số loại gia súc

khác. Hiện số lượng bò hàng năm trong trang trại khoảng 20.000 con. Toàn

bộ bò đều được gắn cảm ứng đếm bước và định vị để theo dõi tình trạng sức

khỏe, tuổi đời cũng như vị trí mỗi con bò để chủ động xử lý khi cần thiết.

* Trang trại táo California, Mỹ

Đứng đầu bảng xếp hạng xuất khẩu sản phẩm nông nghiệp trên thế giới,

tất nhiên, Mỹ cũng có một nền NNCNC hàng đầu.

Hầu hết các công việc trong nông nghiệp đã được công nghệ hỗ trợ và

lao động trong ngành nông nghiệp Mỹ hiện chiếm chưa đến 0.7% dân số

nhưng sản xuất ra sản lượng lương thực thực phẩm đứng đầu toàn cầu. Ngành

nông nghiệp Mỹ sản xuất ra sản lượng lương thực thực phẩm đứng đầu toàn cầu.

Kinh tế trang trại ở Mỹ hết sức phát triển, với tổng cộng hơn 2.1 triệu

trang trại trên khắp cả nước, trung bình mỗi trang trại rộng 174ha, và không

một trang trại nào không áp dụng các ứng dụng công nghệ mới.

Phổ biến nhất là hệ thống máy bay không người lái, các loại máy tự

động có hoặc không có người lái, công nghệ nhân giống, tưới tự động, cảm

ứng cảnh báo sức khỏe cây trồng, vật nuôi…

Nhiều trang trại ở Mỹ hiện còn được khai thác làm du lịch, nhà hàng

hay resort để du khách đến nghỉ ngơi và thu hoạch sản phẩm. Điển hình như

9

những trang trại táo ở California, một điểm đến yêu thích của nhiều người dân

California cũng như du khách hiện nay.

*Các làng Moshav ở Israel

Israel từ lâu đã là một quốc gia đi đầu trong NNCNC. Từ một quốc gia

nhỏ bé vùng sa mạc với điều kiện canh tác khó khăn, Israel đã trở thành cái

tên nổi bật trong nền nông nghiệp thế giới.

Ở quốc gia này, nông nghiệp là lĩnh vực mà 95% nguyên nhân thành

công là nhờ khoa học, và chỉ có 5% nhờ sức lao động của con người.

Họ sử dụng phương pháp khử mặn đất, phát minh ra công nghệ tưới

nhỏ giọt hiệu quả, sử dụng nước từ không khí, thuốc trừ sâu bằng động vật và

thậm chí nuôi cá ngay trên sa mạc cằn cỗi để cải tạo đất và tăng năng suất

nông sản. Các làng Moshav là cộng đồng nông nghiệp Israel điển hình,

thường bao gồm các trang trại tư nhân nhỏ tập trung gần nhau và được qui

hoạch kết nối với nhau, tạo thành một vòng tròn khép kín và hiệu quả từ khâu

nhân giống cho đến khâu tiêu thụ. Các làng Moshav là cộng đồng nông

nghiệp Israel điển hình, thường bao gồm các trang trại tư nhân nhỏ tập trung

gần nhau và được qui hoạch kết nối với nhau, tạo thành một vòng tròn khép

kín và hiệu quả từ khâu nhân giống cho đến khâu tiêu thụ.

Có vô số kinh nghiệm ứng dụng công nghệ thành công của Israel hiện

đang được các nước học tập và áp dụng.

*Trang trại sân thượng Brooklyn Grange, New York, Mỹ

Brooklyn Grange là trang trại sân thượng lớn nhất của Mỹ với diện tích

hơn 10.000m2 trên tầng thượng của một nhà kho 6 tầng, hiện mỗi năm cung

ứng cho người dân trong vùng hơn 200 tấn rau hữu cơ các loại. Không chỉ

trồng rau, trang trại này còn nuôi gà, chim và ong. Trang trại được làm rất

công phu, với nhiều lớp thoát nước trên bề mặt sân thượng. Đầu tiên là một

lớp cản rễ để tránh rễ cây bám vào bề mặt tòa nhà, rồi đến một lớp nỉ dày, các

10

tấm thảm thoát nước gắn những cốc nhỏ để giữ nước khi mưa lớn đồng thời

cung cấp lại nước cho đất khi đất bị khô, và cuối cùng là một lớp nỉ mỏng để

thảm không bị theo nước xả trôi. Đất hỗn hợp không chứa thành phần đất

thực được sử dụng để tránh mầm bệnh ngay từ đầu. Đất hỗn hợp không chứa

thành phần đất thực được sử dụng để tránh mầm bệnh ngay từ đầu.

2.2 Các giải pháp xử lý chất thải nông nghiệp đang áp dụng hiện nay trên

thế giới

2.2.1. Phương pháp thiêu đốt

Xử lý chất thải bằng phương pháp thiêu đốt có thể làm giảm tới mức tối

thiểu chất thải cho khâu xử lý cuối cùng. Nếu áp dụng công nghệ tiên tiến sẽ

mang lại nhiều ý nghĩa đối với môi trường, song đây là phương pháp xử lý

tốn kém nhất so với phương pháp chôn lấp hợp vệ sinh, chi phí để đốt 1 tấn

rác cao hơn khoảng 10 lần. Tuy nhiên, việc thu đốt rác bao gồm nhiều chất

thải khác nhau sẽ tạo ra khói độc, nếu không xử lý được loại khí này là rất

nguy hiểm tới sức khoẻ. Năng lượng phát sinh có thể tận dụng cho các lò hơi,

lò sưởi hoặc cho ngành công nghiệp nhiệt và phát điện. Hiện nay, Israel có xu

hướng giảm đốt rác thải vì hàng loạt các vấn đề kinh tế cũng như môi trường

cần phải giải quyết. Việc thu đốt rác thải thường chỉ áp dụng cho việc xử lý

rác thải độc hại như rác thải bệnh viện hoặc rác thải công nghiệp vì các

phương pháp xử lý khác không thể xử lý triệt để được.

2.2.2. Phương pháp ủ sinh học

Ủ sinh học (compost) là quá trình ổn định sinh hóa các chất hữu cơ để

hình thành các chất mùn, với thao tác sản xuất và kiểm soát một cách khoa

học tạo môi trường tối ưu đối với quá trình. Quá trình ủ được coi như quá

trình lên men yếm khí mùn hoặc hoạt chất mùn. Sản phẩm thu hồi là hợp chất

mùn không mùi, không chứa vi sinh vật gây bệnh và hạt cỏ. Quá trình tự tạo

ra nhiệt riêng nhờ quá trình oxy hóa các chất thối rữa. Sản phẩm cuối cùng là

11

CO2, nước và các hợp chất hữu cơ bền vững như lignin, xenlulo, sợi… Xử lý

rác làm phân hữu cơ là biện pháp rất có hiệu quả như: tạo độ tơi xốp, cung

cấp chất dinh dưỡng cho đất, rất tốt cho việc cải tạo đất.

2.2.3. Phương pháp chôn lấp

- Các chất thải không thể tái chế và chất thải không thể tái sử dụng

được gửi đi để chôn cất. Trước khi chôn lấp, chất thải phải trải qua một quá

trình ổn định và giảm thể tích phức tạp. Sử dụng phương pháp tiên tiến tại bãi

chôn lấp để thu gom và xử lý nước rỉ để bảo vệ đất và nước ngầm. Đất dự trữ

để chôn lấp được quản lý cẩn thận và duy trì ở mức cao, để khai thác tối đa.

- Các tế bào thải ở các bãi chôn lấp có thể được sử dụng như các

bioreactor tự nhiên để tạo ra khí tự nhiên tự phát - một nguồn năng lượng tái

tạo hiệu quả. Theo đó, bãi chôn lấp được thiết kế để sử dụng năng lượng khí

sinh học. Một hệ thống giếng khoan tinh vi cho phép bơm biogas từ các tế

bào. Sau khi làm sạch và xử lý, khí biogas được sử dụng để sản xuất điện

xanh. Điện sau đó được sử dụng bởi bãi chôn lấp, hoặc bán cho lưới điện

quốc gia.

- Phương pháp này chi phí thấp và được áp dụng phổ biến ở các nước

đang phát triển. Việc chôn lấp được thực hiện bằng cách sử dụng xe chuyên

dùng chở rác tới các bãi rác đã xây dựng trước. Sau khi rác được đổ xuống,

dùng xe ủi san bằng, đầm nén trên bề mặt và đổ lên một lớp đất. Hàng ngày

phun thuốc diệt muỗi và rắc vôi bột… Theo thời gian, sự phân hủy vi sinh vật

làm cho rác trở lên tơi xốp và thể tích của các bãi rác giảm xuống. Việc đổ rác

tiếp tục cho đến khi bãi đầy thì chuyển sang bãi mới. Các bãi chôn lấp rác thải

phải được đặt cách xa khu dân cư, không gần nguồn nước mặt và nước ngầm.

Đáy của bãi rác nằm trên tầng đất sét hoặc được phủ một lớp chống thấm

bằng màng địa chất. Ở các bãi chôn lấp rác cần thiết phải thiết kế khu thu gom

và xử lý nước rác trước khi thải ra môi trường. Việc thu khí gas để biến đổi

12

thu gom, vận chuyển, xử lý chất thải thiêu đốt, ủ sinh học làm Compost. Các

phương pháp khác tiêu hủy tại bãi chôn lấp thành năng lượng là một trong

những khả năng thu hồi một phần kinh phí đầu tư cho bãi rác. Phương pháp

này có các ưu điểm là: Công nghệ đơn giản, chi phí thấp, song nó cũng có

một số nhược điểm như chiếm diện tích đất tương đối lớn, việc tìm kiếm xây

dựng bãi chôn lấp mới là khó khăn và có nguy cơ dẫn đến ô nhiễm môi

trường nước, không khí và gây cháy nổ.

2.2.4. Phương pháp xử lý rác bằng công nghệ ép kiện

Phương pháp ép kiện được thực hiện trên cơ sở toàn bộ rác thải tập

trung thu gom tại bãi rác. Rác được phân loại bằng phương pháp thủ công trên

băng tải, các chất trơ và các chất có thể tận dụng được như kim loại, nilon,

giấy, thủy tinh, nhựa…được thu hồi để tái chế. Những chất còn lại sẽ được

băng tải chuyền qua hệ thống ép nén rác bằng thủy lực với mục đích làm giảm

tối đa thể tích khối rác và tạo thành các kiện với tỷ số nén rất cao. Các kiện

rác đã nén ép này được sử dụng vào việc đắp các bờ chắn hoặc san lấp các

vùng đất trũng sau khi được phủ lên các lớp đất cát.

2.2.5. Phương pháp xử lý rác bằng công nghệ Hydromex

Công nghệ Hydromex nhằm xử lý rác đô thị thành các sản phẩm phục

vụ xây dựng, làm vật liệu, năng lượng và các sản phẩm nông nghiệp hữu ích.

Bản chất của công nghệ Hydromex là nghiền nhỏ rác, sau đó polyme hóa và

sử dụng áp lực lớn để ép nén và định hình các sản phẩm. Rác thải được thu

gom chuyển về nhà máy, không cần phân loại được đưa vào máy cắt nghiền

nhỏ, sau đó đi qua băng tải chuyển đến các thiết bị trộn.

2.2.6. Phương pháp xử lý bằng công nghệ Seraphin

Ngoài các phương pháp trên, các nhà khoa học đã nghiên cứu và phát

triển thành công công nghệ xử lý rác mang tên Seraphin. Có thể tóm tắt quá

trình xử lý rác thải bằng công nghệ Seraphin như sau: