Ô nhiễm nhựa đang trở thành một trong những thách thức môi trường cấp bách nhất trên toàn cầu, với quy mô và mức độ tác động ngày càng gia tăng. Chỉ thị số 33/CT-TTg ban hành ngày 20/8/2020 của Thủ tướng Chính phủ đã chỉ rõ rằng mỗi năm, lượng Chất Thải Nhựa do con người thải ra có thể phủ kín 4 lần diện tích bề mặt Trái đất, trong đó 13 triệu tấn đổ ra đại dương. Tại Việt Nam, việc lạm dụng túi nilon khó phân hủy và các sản phẩm nhựa dùng một lần đang gây ra những hậu quả nghiêm trọng, đe dọa đa dạng sinh học, ảnh hưởng đến sức khỏe con người và làm suy thoái các hệ sinh thái. Trong bối cảnh này, vai trò của Địa kỹ thuật Môi trường cùng các giải pháp công nghệ tiên tiến, đặc biệt là việc ứng dụng màng chống thấm HDPE và kỹ thuật hàn nhựa chuyên dụng, trở nên không thể thiếu trong việc quản lý, xử lý và giảm thiểu tác động của chất thải nhựa một cách bền vững.
Thực trạng Ô nhiễm Chất thải Nhựa tại Việt Nam
Theo thống kê từ Bộ Tài nguyên và Môi trường, Việt Nam phát sinh khoảng 1,8 triệu tấn chất thải nhựa mỗi năm. Đáng báo động hơn, từ 0,28 đến 0,73 triệu tấn trong số đó bị thải ra biển, nhưng chỉ khoảng 27% được tái chế hoặc tận dụng. Phần lớn chất thải nhựa, lên tới 90%, vẫn được xử lý theo phương pháp chôn lấp và đốt, điều này đặt ra nhiều thách thức lớn về môi trường và sức khỏe.
Đại dịch Covid-19 đã làm trầm trọng thêm tình hình, khi nhu cầu sử dụng các sản phẩm nhựa dùng một lần tăng đột biến, dẫn đến mức tiêu thụ nhựa trung bình của một người Việt Nam tăng từ 3,8 kg/người năm 1990 lên 41,3 kg/người năm 2018 và tiếp tục leo thang. Các đô thị lớn sử dụng tới 10,48 – 52,4 tấn túi nilon mỗi ngày. Tỷ lệ phân loại, thu hồi, tái chế và xử lý chất thải nhựa còn rất hạn chế, với chỉ khoảng 11-12% được tái chế, số còn lại chủ yếu bị chôn lấp, đốt hoặc thải trực tiếp ra môi trường. Ngay cả trong rác thải y tế, chất thải nhựa chiếm khoảng 5% (tương đương 22 tấn/ngày), thường lẫn với chất thải nguy hại, gây ra những rủi ro nghiêm trọng cho sức khỏe cộng đồng và môi trường nếu không được thu gom và xử lý đúng cách.
Nguồn gốc Phát sinh và Đặc tính của Chất thải Nhựa
Chất thải nhựa bao gồm các vật liệu polyme tổng hợp khó phân hủy trong môi trường tự nhiên, như chai lọ, túi đựng, bao bì, đồ chơi cũ, và các sản phẩm polyethylene (PE) sau sử dụng. Chúng phát sinh từ nhiều nguồn khác nhau trong hoạt động sinh hoạt hàng ngày của con người:
- Chợ, trung tâm thương mại, nhà hàng, khách sạn, khu vui chơi giải trí, trường học.
- Hoạt động sinh hoạt của dân cư, khách du lịch.
- Thực phẩm dư thừa lẫn nilon, chai nước nhựa và các loại rác hữu cơ khác.
- Hoạt động của công nhân tại các công trình xây dựng, nhà máy, xí nghiệp, khu công nghiệp.
Đặc tính bền vững và khả năng chống chịu cao với các tác nhân vật lý, hóa học, sinh học chính là nguyên nhân khiến chất thải nhựa tồn tại dai dẳng trong môi trường, gây ra những vấn đề phức tạp.
Tác hại Đa chiều của Chất thải Nhựa đối với Môi trường và Cuộc sống
Đối với Môi trường Đất và Không khí
Do bản chất khó phân hủy, chất thải nhựa khi chôn lấp làm thay đổi cấu trúc vật lý của đất, giảm khả năng giữ nước, gây xói mòn, thiếu dưỡng chất và oxy, ảnh hưởng nghiêm trọng đến sự phát triển của cây trồng. Việc xử lý không đúng cách, đặc biệt là đốt nhựa không theo quy chuẩn, còn là nguồn gây ô nhiễm không khí nghiêm trọng. Quá trình đốt tạo ra các khí độc như dioxin, furan và các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi, góp phần vào hiệu ứng nhà kính và gây ảnh hưởng tiêu cực đến sức khỏe con người cùng các sinh vật sống.
Bãi rác thải nhựa khổng lồ gây ô nhiễm môi trường đất và không khíBãi rác thải nhựa lớn gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường.
Đối với Sinh vật biển và Hệ sinh thái
Việc xả thải chất thải nhựa ra biển đã tạo nên hiện tượng “ô nhiễm trắng”, gây tác động khủng khiếp đến hệ sinh thái biển. Hàng trăm loài sinh vật biển bị mắc kẹt, ăn phải các mảnh rác nhựa gây tổn thương nội tạng, tắc nghẽn đường tiêu hóa, hoặc ngạt thở. Theo thống kê, mỗi con cá có thể chứa trung bình 2,1 mảnh vi nhựa. Ngoài ra, sự tích tụ của chất thải nhựa trôi nổi cũng làm phá hủy hoặc suy giảm đa dạng sinh học, thay đổi cấu trúc và thành phần của hệ sinh thái biển.
Đối với Sức khỏe Con người
- Chất thải nhựa bị phân rã thành các mảnh nhỏ (microplastics, nanoplastics) có thể xâm nhập vào đất, nước, không khí và chuỗi thức ăn, cuối cùng đi vào cơ thể con người qua đường hô hấp hoặc tiêu hóa, gây ra những nguy cơ sức khỏe tiềm ẩn chưa được hiểu rõ hoàn toàn.
- Khi đốt chất thải nhựa không kiểm soát, các khí độc như dioxin và furan có thể ảnh hưởng đến tuyến nội tiết, làm giảm khả năng miễn dịch và thậm chí gây ung thư.
- Nhiều sản phẩm nhựa kém chất lượng chứa BPA (Bisphenol A), một chất độc hại có khả năng gây ra các bệnh lý nguy hiểm như vô sinh, tiểu đường và ung thư nếu tiếp xúc lâu dài.
Giải pháp Quản lý Chất thải Nhựa trong Địa kỹ thuật Môi trường
Đối mặt với thách thức chất thải nhựa, Địa kỹ thuật Môi trường đóng vai trò trọng yếu trong việc thiết kế và triển khai các giải pháp xử lý, ngăn chặn và giảm thiểu tác động.
1. Vai trò của Bãi chôn lấp Hợp vệ sinh và Màng chống thấm HDPE
Trong quản lý chất thải rắn, bãi chôn lấp hợp vệ sinh là một phần không thể thiếu. Để đảm bảo an toàn môi trường, các bãi chôn lấp hiện đại phải được thiết kế với hệ thống chống thấm tiên tiến. Màng chống thấm HDPE (High-Density Polyethylene), hay còn gọi là bạt nhựa HDPE, là vật liệu địa kỹ thuật được lựa chọn hàng đầu cho mục đích này.
- Ngăn chặn rò rỉ: Màng HDPE tạo ra một lớp rào cản vật lý hiệu quả, ngăn chặn nước rác (leachate) – một chất lỏng độc hại hình thành từ quá trình phân hủy chất thải, đặc biệt là chất thải nhựa – rò rỉ vào đất và mạch nước ngầm.
- Đảm bảo độ bền: Với khả năng kháng hóa chất vượt trội, độ bền cơ học cao và tuổi thọ kéo dài hàng chục đến hàng trăm năm, màng HDPE đảm bảo tính toàn vẹn của hệ thống chống thấm trong thời gian dài.
- Kỹ thuật hàn chuyên dụng: Để đảm bảo tính kín khít tuyệt đối cho các mối nối của màng HDPE, máy hàn bạt HDPE (còn được gọi là máy hàn màng nhựa HDPE hoặc máy hàn nhựa) đóng vai trò then chốt. Việc sử dụng các loại máy hàn nhựa hiện đại, chuyên nghiệp như máy hàn tự động hoặc máy hàn đùn cho phép tạo ra các đường hàn chắc chắn, đồng nhất, không thấm nước, đáp ứng các tiêu chuẩn kỹ thuật nghiêm ngặt nhất trong các dự án Địa kỹ thuật Môi trường, từ bãi chôn lấp rác thải, hồ xử lý nước thải đến các khu vực lưu trữ chất thải nguy hại.
2. Tái chế và Tái sử dụng Chất thải Nhựa
Khuyến khích và đầu tư vào công nghệ tái chế là giải pháp lâu dài để giảm thiểu chất thải nhựa. Các phương pháp tái chế bao gồm:
- Tái chế cơ học: Xử lý chất thải nhựa bằng cách nghiền, rửa, sấy khô và nấu chảy để tạo ra hạt nhựa mới.
- Tái chế hóa học: Phân hủy polyme thành các monome hoặc các hợp chất hóa học khác, có thể được sử dụng làm nguyên liệu cho sản xuất nhựa mới hoặc các sản phẩm hóa học khác.
- Phân loại tại nguồn: Việc giáo dục cộng đồng và trang bị hệ thống thu gom, phân loại các loại rác hiệu quả là bước đầu tiên và quan trọng nhất để tối ưu hóa quá trình tái chế.
3. Xử lý Nước thải và Chất thải Nguy hại
Chất thải nhựa thường lẫn trong dòng thải của các hệ thống xử lý nước thải công nghiệp và đô thị. Việc loại bỏ và xử lý đúng cách nhựa trong nước thải là rất quan trọng để tránh tắc nghẽn hệ thống và ô nhiễm môi trường nước. Các hệ thống quan trắc tự động nước thải hiện đại giúp giám sát chất lượng nước và sự hiện diện của vi nhựa, đảm bảo quá trình xử lý đạt hiệu quả cao. Đối với chất thải nguy hại lẫn nhựa, cần có quy trình xử lý chuyên biệt, thường bao gồm các phương pháp cô lập an toàn trong các hố chôn lấp được lót bằng màng chống thấm HDPE chất lượng cao.
4. Giảm thiểu và Thay thế
Giảm thiểu là ưu tiên hàng đầu trong quản lý chất thải nhựa. Điều này đòi hỏi sự thay đổi hành vi của cá nhân và doanh nghiệp, bao gồm:
- Hạn chế sử dụng sản phẩm nhựa dùng một lần.
- Sử dụng các sản phẩm thay thế thân thiện môi trường (túi vải, bình nước cá nhân, hộp đựng thực phẩm tái sử dụng).
- Đầu tư nghiên cứu và phát triển các vật liệu mới có khả năng phân hủy sinh học hoặc thân thiện với môi trường hơn.
Kết luận
Thách thức từ chất thải nhựa đòi hỏi một cách tiếp cận đa chiều, tích hợp từ cấp độ chính sách đến hành động cá nhân và giải pháp kỹ thuật. Địa kỹ thuật Môi trường, với trọng tâm là các công nghệ và vật liệu như màng chống thấm HDPE và kỹ thuật hàn nhựa tiên tiến, đang cung cấp những giải pháp nền tảng để quản lý hiệu quả bãi chôn lấp, ngăn chặn ô nhiễm, và hỗ trợ các quy trình xử lý chất thải hiện đại. Bằng cách kết hợp các biện pháp giảm thiểu, tái chế cùng với các giải pháp kỹ thuật bền vững, chúng ta có thể từng bước kiểm soát và giảm thiểu tác động tiêu cực của chất thải nhựa, hướng tới một môi trường sống xanh, sạch và bền vững hơn cho thế hệ hiện tại và tương lai. Đầu tư vào khoa học, công nghệ và nâng cao nhận thức cộng đồng chính là chìa khóa để vượt qua thách thức toàn cầu này.
Tài liệu tham khảo
- Chỉ thị số 33/CT-TTg ngày 20/8/2020 của Thủ tướng Chính phủ về tăng cường quản lý, tái sử dụng, tái chế, xử lý và giảm thiểu chất thải nhựa.
- Thông tin từ Bộ Tài nguyên và Môi trường Việt Nam về tình hình chất thải nhựa.
- Báo cáo về ô nhiễm nhựa và tác động của nó.
- Các nghiên cứu khoa học về vật liệu địa kỹ thuật và ứng dụng trong môi trường.