“Khử độc” hầm xe bằng giàn cây khí canh

Để hầm xe trở nên thông thoáng, thoát khỏi nỗi ám ảnh ô nhiễm không khí mỗi khi gửi và lấy xe ở trường, 180 học sinh khối 10 (thuộc lớp 10A3, 10A4, 10A5, 10A6, 10A7, 10B1) của Trường THPT Lê Quý Đôn (Q.3, TP.HCM) đã bắt tay thực hiện dự án “Cải tạo chất lượng không khí ở hầm xe” bằng giàn cây khí canh trụ đứng.

Hai thành viên trong nhóm thực hiện dự án giới thiệu giàn cây khí canh cho khách tham quan

Theo đó, giàn cây được trồng với 4 loại cây: bạc hà, húng lủi, hương thảo và xà lách xoong thông qua việc vận dụng kiến thức môn toán, lý, hóa, sinh và công nghệ. Qua đó giúp các em vừa “giải bài toán” về chất lượng không khí hầm xe vừa đầu tư khởi nghiệp trong môi trường THPT.

Biến hầm xe thành… vườn xanh

Hiện nay, nhiều cơ quan, trường học, siêu thị, nhà hàng, khách sạn… trên địa bàn TP.HCM nói riêng và cả nước nói chung đều sử dụng tầng hầm làm chỗ để xe. Tuy nhiên, đây là nơi có không gian kín, nằm sâu dưới lòng đất nên rất nóng và ngột ngạt, nếu không có hệ thống thông gió, hút khí tốt sẽ trở thành “điểm nóng” về ô nhiễm không khí do các loại xe thải ra. Theo nhóm thực hiện dự án, các khí độc hại thường xuất hiện tại hầm xe là chì (Pb), cacbon oxit (CO), hydrocacbon (HC), sunfua dioxit (SO2), cacbon dioxit (CO2)…, trong đó hàm lượng khí CO2 chiếm tỉ lệ cao nhất và là nguyên nhân khiến một số người cảm thấy khó thở, thậm chí ngất xỉu mỗi khi xuống hầm xe.

Trải qua quá trình tìm hiểu, đúc kết kinh nghiệm từ chuyến đi thực tế xem mô hình trồng cây bằng đất, thủy canh, khí canh tại Khu nông nghiệp công nghệ cao ở huyện Củ Chi (TP.HCM), các em thống nhất chọn phương pháp trồng giàn cây khí canh. “Khí canh là một phương thức canh tác mới trong nông nghiệp, trồng cây không sử dụng đất (địa canh), nước (thủy canh) mà trồng trong môi trường không khí có chứa các thể bụi dinh dưỡng giúp cây sinh trưởng và phát triển để cải tạo chất lượng không khí tại hầm xe của trường mình. So với các phương pháp canh tác khác, khí canh giúp tiết kiệm 95% phân bón, giảm tiêu thụ nước 98%, không cần thuốc bảo vệ thực vật, chiếm ít không gian canh tác, có thể tăng mùa vụ quanh năm và cho năng suất cây trồng tăng lên 45-75%”, một thành viên trong nhóm hào hứng chia sẻ.

Nói về các loại cây được lựa chọn để thực hiện dự án, em Bùi Thanh Trâm (lớp 10A4) cho hay: “Cây bạc hà, húng lủi, hương thảo và xà lách xoong dễ chăm sóc, chi phí thấp, thời gian phát triển ngắn, có thể tiếp tục sử dụng cho đợt thu hoạch khác. Ngoài ra những cây này còn có mùi hương dễ chịu, làm giảm stress, đặc biệt là làm giảm hàm lượng khí độc giúp không khí dưới hầm thông thoáng hơn nên rất thích hợp đối với dự án của chúng em”.

Vận dụng kiến thức liên môn “giải bài toán” ô nhiễm

Sau khi tìm được phương pháp cải thiện không khí hầm xe phù hợp, tháng 3-2019, cả nhóm vận dụng kiến thức liên môn của 5 môn học: toán, lý, hóa, sinh và công nghệ để tiến hành thực hiện dự án. Với diện tích tầng hầm của trường, các em thống nhất trồng 6 giàn cây với 20 cây trụ (ống nhựa PVC có đường kính 9cm, chiều cao 1m75), mỗi trụ được vùi 42 lỗ. Sau đó nối các ống trụ tạo thành khung chân để nâng đỡ toàn bộ hệ thống và là nơi chứa nước và chất dinh dưỡng trong suốt quá trình giàn cây hoạt động. Khi đã tạo được bộ khung, các em bắt đầu giâm cây, cho vào chậu rồi đưa lên các các lỗ trên cây trụ, sau đó thiết lập nguyên lý hoạt động cho giàn cây. “Chất dinh dưỡng nằm ở chân hệ thống sẽ được máy bơm bơm qua bộ lọc truyền qua đường dẫn nước lên trên cao đến các đầu trụ khí canh, đi qua các đầu bít (đã được đục lỗ sẵn) và đến với rễ cây dưới dạng những giọt nước. Quá trình trên được lặp lại một cách tuần hoàn và dinh dưỡng được lưu hoàn nhiều lần trong ngày một cách tự động nhờ vào bộ điều khiển. Mỗi lần bơm, nước và chất dinh dưỡng sẽ được lọc sạch thông qua bộ lọc trước khi được bơm lên đầu trụ. Nhờ vậy mà hệ thống khí canh giúp giảm thiểu sức lao động, tăng năng suất và đảm bảo an toàn thực phẩm. Tuy nhiên, để giàn cây không bị nhện bám, hằng ngày chúng em thay phiên nhau chăm sóc, phun nước để hạn chế các loại động vật gây hại”, em Bùi Thanh Trâm phân tích.

Tuy nhiên, khó khăn khá lớn mà nhóm gặp phải trong quá trình thực hiện dự án đó là tầng hầm không đủ ánh sáng để cây quang hợp. “Ở điều kiện thiếu ánh sáng, quang hợp vẫn có thể tiến hành nhưng xảy ra rất yếu. Điều này tác động, gây ảnh hưởng lớn đến sự phát triển lá và độ xanh tươi của cây, thậm chí có thể làm chết cây. Vì thế chúng em sử dụng đèn led có cường độ ánh sáng và quang phổ màu thích hợp để thay thế cho ánh sáng mặt trời”, em Đỗ Ngọc Đằng Giao (lớp 10A3) tiết lộ.

Mỗi ngày các thành viên trong nhóm thực hiện dự án thay phiên chăm sóc giàn cây

“Dự án này không chỉ có ý nghĩa thực tiễn, có thể áp dụng tại nhiều hầm xe mà thông qua đó còn giúp học sinh khởi nghiệp đối với các loại cây được trồng”, thầy Lợi Minh Trang (giáo viên môn hóa học) cho biết.

Trải qua gần 2 tháng thực hiện bằng sự nỗ lực, cố gắng, các em đã hoàn thành dự án và đưa vào áp dụng tại hầm xe trong trường. Sau khi giàn cây được chuyển xuống tầng hầm, các em thực hiện đợt khảo sát và nhận thấy nồng độ khí CO2 trong không khí giảm nhiều so với trước đây. Cụ thể khi chưa có giàn cây, nồng độ khí CO2 lúc nhiều xe đạt ngưỡng 2.422 (ppm – part per million), nhiệt độ là 30,4 độ C. Tuy nhiên, sau khi có giàn cây khí canh, nồng độ này giảm còn 400 (ppm), nhiệt độ 30,3 độ C. “Đây là một kết quả khả quan. Thú thật lúc mới làm dự án chúng em nản lắm. Bởi vì làm nông nghiệp đa phần làm bằng tay chân, mình lại là nữ, chưa từng làm những việc như vậy nên đôi lúc thấy rất mệt. Còn các bạn nam vùi lỗ trên ống trụ cũng rất khó khăn, phải làm đi làm lại nhiều lần, thậm chí có nhiều ống bị hư hỏng nặng phải đem bỏ. Nhưng nhờ sự giúp đỡ, lời động viên của thầy cô trong trường đã tiếp thêm sức mạnh, giúp chúng em hoàn thành dự án. Qua dự án, các bạn trong nhóm còn phát hiện ra thế mạnh và định hướng được nghề nghiệp cho tương lai của mình”, Đằng Giao bộc bạch.

Nhận xét về dự án, thầy Lợi Minh Trang (giáo viên môn hóa học) cho biết: “Dự án này không chỉ có ý nghĩa thực tiễn, có thể áp dụng tại nhiều hầm xe mà thông qua đó còn giúp học sinh khởi nghiệp đối với các loại cây được trồng. Những cây được chọn để thực hiện dự án rất quen thuộc trong cuộc sống của chúng ta. Chẳng hạn, cây húng lủi và xà lách xoong có giá trị về mặt ẩm thực, còn hương thảo và bạc hà có giá trị về mặt hương liệu. Vì vậy sau thời gian các loại cây phát triển, các em có thể cắt ngọn đem bán, chế tạo ra sản phẩm hoặc dùng làm giống nhân ra nhiều cây mới”.

Kiều Khánh