2. 山东省疾病预防控制中心;
3. 安徽省省疾病预防控制中心;
4. 江苏省疾病预防控制中心;
5. 河南省疾病预防控制中心
随着农村经济、农业现代化的快速发展,城镇化水平的提高,农村的生活方式发生巨大改变,农村生活垃圾产生量与日俱增[1]。由于尚未形成有效的管理机制,农村生活垃圾被随意堆放、就地焚烧的问题尚未得到全面解决[2],造成大量垃圾随意丢弃,不仅占用土地,影响村容村貌,而且垃圾中挥发和渗出的有毒物质会污染大气、农田和水体,增加对居民健康产生损害的风险。为了解我国淮河流域农村地区生活垃圾卫生状况,探讨农村生活垃圾卫生管理方面的问题,2015—2018年在淮河流域31个县组织开展了本调查,对农村生活垃圾卫生状况进行了分析。
1 对象与方法 1.1 调查对象与抽样方法用多阶段抽样的方法,以淮河流域31个地市覆盖的134个涉农县为抽样总体。按照研究目的并考虑实际情况,拟抽取不少于20%的调查县。为满足调查县在各个省份的分布均衡,在134个涉农县里,用单纯随机抽样的方法逐级抽样。每个地市随机抽取1个县,每个县随机选择5个乡镇,每个乡镇随机选择4个行政村,每个行政村随机抽取5户家庭。将抽取的县、行政村和家庭作为调查对象,于2015—2018年连续4年开展调查。被调查家庭均签署知情同意书。
1.2 调查内容与方法针对不同调查对象,确定不同的调查内容和方法。对调查县主要收集县域人口与经济等基础数据,并对县域内所有垃圾处理厂进行现场调查,掌握垃圾处理厂的处理能力、垃圾处理方式;对行政村通过访谈村负责人,查阅资料等方式收集村内生活垃圾管理的相关信息;对抽取的家庭进行入户问卷调查,了解家庭人口和垃圾丢弃方式,同时收集调查家庭24 h生活垃圾(不包括可回收垃圾),称重后除以家庭人口,作为家庭生活垃圾人均产生量。
1.3 质量控制本调查方案经专家研讨确定后被严格执行。按照随机化的原则,抽取调查对象,确保了调查对象有代表性。所有调查员经统一培训,明确调查原则和重点,规范获取数据方式和途径,掌握判断标准和变量定义,确保了调查方法无误,调查口径一致。所有收集和调查数据被录入有逻辑纠错功能的数据库,确保了调查数据符合逻辑事实。数据录入完成后,经县(区)、市和省级质量控制员逐级上报审核。一经发现异常或缺失数据,立即与当地核实,并要求信息录入员修改数据重新上报,确保了调查数据真实可靠、准确无误。
1.4 统计分析采用Excel 2010软件建立数据库,SPSS 22.0软件进行统计学分析。根据变量类型采用不同的统计描述和分析方法。因本研究数值变量不符合正态分布,故采用中位数(M)和四分位距(IQR)表示。对分类变量用比例描述其构成情况,用卡方检验进行多组样本间率的比较,检验水准α=0.05。
2 结果 2.1 基本情况2015—2018年,每年在淮河流域农村地区,抽取31个调查县,以2018年数据为例,调查县共覆盖3 000.11万人,包括2 375.79万农村人口,624.32万城关镇人口。31个调查县覆盖的总人口数约占该流域人口总数的17%[3]。共调查155个乡镇,620个村,3 100户家庭,分别占调查县乡镇、行政村和农村家庭数的30.8%、5.23%和0.46%。调查家庭平均每户4.60人,平均每户常住3.67人。
2015年被调查县共有28座垃圾处理厂。2016年新增1座垃圾处理厂后,调查县共有垃圾处理厂29座。
2.2 农村家庭对生活垃圾的产生及丢弃2015—2018年,3 100户农村家庭的人均生活垃圾产生量为(0.43~0.51)kg/d,逐年增多。2015—2018年将生活垃圾丢入垃圾箱/池的农村家庭比例明显增多,增加了31.84%,将垃圾丢至房子周围或随意丢弃的比例明显下降,分别下降了22%和9.84%。2015—2018年间农村家庭生活垃圾丢弃方式的差异有统计学意义(χ2=958.60,P < 0.01;表 1)。
| 年份 | 人均产生量/(kg/d) | 垃圾丢弃方式 | χ2值 | P值 | ||||
| M | IQR | 垃圾箱/池/% | 房子周围的固定点/% | 随意丢弃/% | ||||
| 2015 | 0.43 | 0.42 | 58.74(1 821/3 100) | 30.27(938/3 100) | 10.99(341/3 100) | 958.60 | < 0.01 | |
| 2016 | 0.44 | 0.42 | 68.24(2 115/3 100) | 21.52(667/3 100) | 10.27(318/3 100) | |||
| 2017 | 0.50 | 0.49 | 73.71(2 285/3 100) | 20.03(621/3 100) | 6.26(194/3 100) | |||
| 2018 | 0.51 | 0.45 | 90.58(2 808/3 100) | 8.27(256/31 00) | 1.15(36/3 100) | |||
| 合计 | 0.47 | 0.42 | 72.81(9 029/12 400) | 20.02(2 482/12 400) | 7.17(889/12 400) | |||
2.3 行政村对生活垃圾的收集与转运
2015—2018年,620个行政村的垃圾收集方式以统一收集的比例逐年增高,增加了28.23%,定点堆放和随意排放的比例逐年递减,分别降低了12.91%和15.32%,不同年份间行政村的垃圾收集方式的差异有统计学意义(χ2=659.87,P < 0.01)。行政村生活垃圾集中转运比例增加了32.9%,不同年份间行政村生活垃圾集中转运比例的差异有统计学意义(χ2=200.74,P < 0.01)。行政村垃圾的处理方式以填埋为主,呈逐年下降趋势,下降了16.29%。以焚烧处理生活垃圾的行政村比例从2015—2017年逐年下降,2018年略有上升。以高温堆肥方式处理生活垃圾的行政村比例逐年降低,以再利用方式处理生活垃圾的行政村比例逐年上升。2015—2018年间行政村对生活垃圾处理方式的差异有统计学意义(χ2=172.89,P < 0.01;表 2)。
| 年份 | 收集方式 | 转运方式 | 处理方式 | ||||||||||||||
| 统一收集/% | 定点堆放/% | 随意堆放/% | χ2值 | P值 | 集中转运/% | χ2值 | P值 | 填埋/% | 焚烧/% | 高温堆肥/% | 再利用/% | 其他/% | χ2值 | P值 | |||
| 2015 | 40.48(251/620) | 42.10(261/620) | 17.42(108/620) | 659.87 | < 0.01 | 63.23(392/620) | 200.74 | < 0.01 | 50.00(310/620) | 20.81(129/620) | 8.87(55/620) | 13.55(84/620) | 6.77(42/620) | 172.89 | < 0.01 | ||
| 2016 | 49.35(306/620) | 39.68(246/620) | 10.97(68/620) | 77.74(482/620) | 50.00(310/620) | 16.94(105/620) | 5.97(37/620) | 12.26(76/620) | 14.84(92/620) | ||||||||
| 2017 | 52.90(328/620) | 39.68(246/620) | 7.42(46/620) | 75.81(470/620) | 49.84(309/620) | 12.74(79/620) | 7.58(47/620) | 17.74(110/620) | 12.10(75/620) | ||||||||
| 2018 | 68.71(426/620) | 29.19(181/620) | 2.10(13/620) | 96.13(596/620) | 33.71(209/620) | 15.65(97/620) | 2.42(15/620) | 21.29(132/620) | 26.94(167/620) | ||||||||
| 合计 | 52.86(1 311/2 480) | 37.66(934/2 480) | 9.48(235/2 480) | 78.23(1940/2 480) | 45.89(1 138/2 480) | 16.53(410/2 480) | 6.21(154/2 480) | 16.21(402/2 480) | 15.12(375/2 480) | ||||||||
2.4 垃圾处理厂对生活垃圾的处理 2.4.1 垃圾处理厂的覆盖人数
2015—2018年,垃圾处理厂覆盖的全县人口数和县城外人口数逐年上升,分别从1 311.97万人和856.19万人增长到1 819.73万人和1 287.80万人,分别增长了38.70%和50.41%。垃圾处理厂覆盖的县城人口数略有上升,从455.78万人增长到531.93万人,增长了16.71%。垃圾处理厂覆盖的全县人口比例和县城外人口比例逐年增加,分别增加了18.07%和20.09%。2015—2018年,垃圾处理厂覆盖的县城内人口比例,整体呈上升趋势,2018年比2015年增加了5.45%。垃圾处理厂覆盖县城外人口比例均明显低于县城内人口的比例(表 3)。
| 年份 | 调查县人数 | 垃圾处理厂覆盖人数及比例 | ||||||||||
| 县/万人 | 农村/万人 | 城关镇/万人 | 调查县 | 县城外 | 县城内 | |||||||
| 县/万人 | 比例a/% | 县城外/万人 | 比例b/% | 县城内/万人 | 比例b/% | |||||||
| 2015 | 3 080.57 | 2 509.05 | 571.53 | 1 311.97 | 42.59 | 856.19 | 34.12 | 455.78 | 79.75 | |||
| 2016 | 3 088.48 | 2 433.19 | 655.29 | 1 514.84 | 49.05 | 954.89 | 39.24 | 559.95 | 85.45 | |||
| 2017 | 3 040.57 | 2 352.65 | 687.92 | 1 668.38 | 54.87 | 1 088.39 | 46.26 | 579.99 | 84.31 | |||
| 2018 | 3 000.11 | 2 375.79 | 624.32 | 1 819.73 | 60.66 | 1 287.80 | 54.21 | 531.93 | 85.20 | |||
| 注:“a”为垃圾处理厂覆盖的县人口比例(%)=垃圾处理厂覆盖县人口数(万人) ÷调查县人口数(万人);b为垃圾处理厂覆盖的县城外(内)人口比例(%)=垃圾处理厂覆盖县外(内)人口数(万人) ÷调查县农村(城关镇)人口数(万人) | ||||||||||||
2.4.2 垃圾处理厂的处理能力
2015—2018年,调查县生活垃圾产生量分别为19 456.99、20 103.09、19 245.17和19 017.24 t/d。垃圾处理厂的处理能力逐年上升,从2015年的12 205.00 t/d增长到2018年的14 676.00 t/d,增长了20.25%。2015—2018年,县生活垃圾处理率和农村生活垃圾处理率均逐年上升,分别增加了14.44%和16.93%(表 4)。
| 年份 | 调查县生活垃圾产量 | 垃圾处理厂处理能力 | |||||
| 县a/(t/d) | 农村a/(t/d) | 城关镇a/(t/d) | 总处理能力/(t/d) | 县生活垃圾处理率b/% | 农村生活垃圾处理率c/% | ||
| 2015 | 19 456.99 | 15 847.21 | 3 609.78 | 12 205.00 | 62.73 | 54.24 | |
| 2016 | 20 103.09 | 15 837.78 | 4 265.31 | 12 899.00 | 64.16 | 54.51 | |
| 2017 | 19 245.17 | 14 891.01 | 4 354.16 | 13 318.00 | 69.20 | 60.20 | |
| 2018 | 19 017.24 | 15 059.75 | 3 957.50 | 14 676.00 | 77.17 | 71.17 | |
| 合计 | 77 822.49 | 61 635.74 | 16 186.74 | 53 098.00 | 68.23 | 59.89 | |
| 注:“a”调查县(农村/城关镇)生活垃圾产生量(t/d)=调查县(农村/城关镇)人口数(万人)×人均生活垃圾产生量(kg/d)×10 000(人)÷1 000(kg/t);“b”为调查县生活垃圾处理率(%)=垃圾处理厂处理能力(t/d) ÷调查县生活垃圾产生量(t/d);c为农村生活垃圾处理率(%)=(垃圾处理厂处理能力(t/d)-城关镇生活垃圾产生量(t/d)) ÷农村生活垃圾产生量(t/d) | |||||||
3 讨论 3.1 淮河流域农村地区生活垃圾的人均产生量逐年增加,可能与村民的消费水平提高有关
农村生活垃圾是指在农村区域的当地居民日常生活或者为日常生活提供服务的过程中产生的固体废弃物,包括厨余、秸秆、菜叶、包装袋、厕纸、烟头、纸盒和电池等[4]。本次调查中,淮河流域农村地区的家庭人均生活垃圾产生量为(0.43~0.51)kg/d。韩智勇等[5]通过现场调查和文献研究得到全国农村生活垃圾产生量介于(0.034~3.000)kg/d之间,平均值为0.649 kg/d。靳琪等[6]基于全国21个省份的抽样调查得到农村生活垃圾产生量的全国平均水平为0.79 kg/d,中部地区为0.81 kg/d。闫俊等[7]对文献综述得到农村生活垃圾产生量总体范围在(0.35~0.4)kg/(人·d)。不同地区农村生活垃圾产生量的调查结果会有一定的差异,这与调查时间、调查方法、生活方式、经济水平、产业结构等因素有关[8-10]。本调查对农村生活垃圾产生量的核算,只考虑了会被家庭丢弃的有机、有害和其他垃圾,未包括可回收垃圾。事实上,约占农村生活垃圾总量1/3[11]的可回收垃圾,通常会被村民家庭回收或变卖,不会进入垃圾处理集系统,也不会给农村生活垃圾收集和转运造成负担。因此本调查结果会略小于其他研究[5-6]。通过调查,农村居民家庭人均生活垃圾产生量,自2016—2018年,逐年增加。据研究,垃圾的产生量与经济水平呈库兹涅茨倒U曲线[10]。随着经济发展和生活消费水平的提高,垃圾产生量会随之先增加后降低。目前在我国,该曲线尚未达到拐点,尤其是在农村地区。因此,农村生活垃圾产生量会呈现一定幅度的逐年提升。
3.2 村民家庭随意丢弃生活垃圾的行为逐年改善,提示村民卫生意识逐步提高以文明和健康的方式丢弃生活垃圾是农村生活垃圾治理的重要环节。本调查,农村居民家庭将生活垃圾丢至垃圾池内的比例,与同期邻近区域的其他调查结果相似或更优[12-14],且逐年明显改善;随意丢弃垃圾的卫生行为比例逐年明显降低。反映了,当地农村居民卫生意识的提升和卫生行为的改善。近几年,在农村卫生整治,人居环境提升等方面的各项政策和行动的助力下,卫生部门通过健康宣教和科学引导,鼓励当地村民将垃圾投掷到就近的垃圾箱/池内,杜绝随意丢弃垃圾的行为,帮助村民提高了卫生素质和环保意识,养成了良好的卫生行为习惯,为全面提升淮河流域农村卫生环境提供了良好的群众基础。
3.3 农村生活垃圾的统一收集比例逐年增高,反映农村环境卫生基础设施正在改善农村垃圾的收集是农村垃圾及时并有效处理的前提,同时也是衡量农村垃圾治理水平和规范程度的重要因素。《中华人民共和国环境保护法》明确指出各级人民政府要支持农村废弃物处理,这为有效解决我国农村生活垃圾乱堆乱放,占用农田提供了法律支持。目前,全国89%的村修建了基础垃圾设施[6],确保了垃圾有处可丢。本次调查,淮河流域地区的行政村做到定点堆放和统一收集的比例,明显高于陈国良等[15]在2014年对我国中原局部农村地区生活垃圾的调查结果,略低于于洋等[16]对江苏省的抽样估计值。说明,淮河流域作为国家的重点环境污染治理区域,近年来,农村基础卫生设施建设已逐步完善,农村卫生管理已逐步规范,环境卫生问题尤其是农村垃圾问题得到了逐步缓解。
3.4 农村生活垃圾的集中转运比例大幅提升,标志着城乡一体化稳步推进2015—2018年,淮河流域行政村的生活垃圾集中转运比例,从63.23%提高到96.13%,反映了农村生活垃圾“村收集-乡转运-县处理”集中转运模式,已在淮河流域农村地区逐步推广应用。根据2018年安徽省农村普查数据,83.9%的省内农村生活垃圾被集中或部分集中转运处理[17]。河南省和江苏省也建立了全省农村生活垃圾转运系统,缓解了当地农村垃圾转运和处理的问题[18]。淮河流域地处平原,人口密度较大[3],农村居民居住较集中,交通方便,比较适用于这种集中转运模式。将农村生活垃圾纳入到城镇生活垃圾处理系统统筹管理,是有助于优化配资资源,提高经济和环境效益,推进城乡一体化进程,促进新农村建设的发展新思路[19]。
3.5 县级垃圾处理厂处理能力仍不能满足当地人民生活的需要,建议进一步加强农村地区垃圾处理设施建设目前,淮河流域调查地区现有的垃圾处理厂的设计规模和处理能力有限,尚不能覆盖当地所有人口,无法处理当地所有的生活垃圾,尤其是对县城外农村生活垃圾的处理率远远低于县城内,导致未处理的生活垃圾只能“另谋出路”。长此以往,不仅迫使垃圾处理厂长期满负荷运转,更会加剧农村垃圾治理问题,增加农村生态环境污染风险。因此,就目前的淮河流域农村生活垃圾的“村收集-乡转运-县处理”的集中处理模式,建议各项农村环境卫生促进政策能向农村地区倾斜,加强偏远农村地区垃圾处理设施建设,为全面解决淮河流域农村垃圾问题,为建设“美丽乡村”,实施“乡村振兴”战略,促进农村生态文明建设做出努力。
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