Khả năng hấp thụ, phân giải thuốc BVTV của cây ngổ dại ở các giai đoạn sinh trưởng khác nhau * Đối với cây ngổ non: Mặc dù ở các nồng độ xử lý cao 500 ppm, thuốc Chlopyrifos Ethyl và Cy
Trang 1NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG HẤP THỤ VÀ PHÂN GIẢI
THUỐC BẢO VỆ THỰC VẬT PHỤC VỤ XỬ LÝ Ô NHIỄM
NGUỒN NƯỚC MẶT
guyễn Hồng Sơn 1 , Hoàng Long 1 ,
Lê Văn hạ 1 , Trần Quốc Việt 1 , Đinh Thị gọc 2
SUMMARY
Research on pesticide adsorption and decomposition for polluted surface water
treatment
Pesticide residue in surface water is considering as an important pollutant contaminating crop product and threatening living environment of farmer at rural areas
In Vietnamese agriculture production, pesticide may be run off into surface water by the leaching from field application and non appropriate treated water in pesticide processing and packing bases Up to date, there are numerous promising techniques for pesticide pollution treatment such as physical, chemical and biological However the adsorption and decomposition of floating plant is considerable one as the most effective, cheapest, feasible and environmentally sound for waste water in many countries Whereas there has not been systematic research on application of native plants for pesticide polluted water treatment
in Vietnam This paper introduced findings of primary studies on exploring adsorption and decomposition potentiality of such floating plant as Eichhornia crassipes Solms; Enhydra
fluctuant and Phragmites autralis for treating surface water polluted with pesticide It is
indicated that all of those 3 trial plants proved high efficacy to adsorb and decompose both selected pesticide groups (Organo - Phosphorous and Pyrethroid) in water polluted at 100 and 200 ppm of activity ingredient and the product after treatment can be meet the requirement pesticide residue permitted in irrigation water as Vietnamese Standard When the level of pollution is higher than 500 ppm, the growth of all plants is badly effected, thus they can not do well treatment targeting to standard irrigation water promulgated for agriculture
Keywords: Floating plants; pesticide polluted water; adsorption; decomposition
I ĐẶT VẤN ĐỀ
Hầu hết các vùng sản xuất tập trung ở
nước ta hàng năm thường thải ra một lượng
lớn chất hữu cơ (thân, lá, rễ của cây trồng,
cỏ dại và phân bón) và hoá chất bảo vệ thực
vật (BVTV) Bên cạnh đó, nguy cơ gây ô
nhiễm môi trường do thuốc BVTV từ các
cơ sở sản xuất, gia công cũng đang trở thành vấn đề cấp bách Hiện chúng ta có tới hàng trăm cơ sở gia công thuốc BVTV, các
cơ sở thường có hồ thu nước thải và xử lý bao bì sau sử dụng Do chưa được xử lý theo các công nghệ phù hợp, các hồ chứa
Trang 2nước này thường thải ra môi trường nguồn nước chứa dư lượng thuốc vượt mức cho phép
Theo các kết quả nghiên cứu trước đây thì các loài thực vật thuỷ sinh có thân rỗng, khả năng tăng sinh khối lớn như ngổ dại, dừa nước là những loài có khả năng hấp thụ cao các chất hữu cơ Tuy nhiên, khả năng hấp thụ của chất hữu cơ và hóa chất nông nghiệp của các loài thực vật không hoàn toàn giống nhau Một số công trình nghiên cứu trên thế giới cũng khẳng định, nhiều loài thuốc BVTV có thể xâm nhập vào cơ thể thực vật qua lá, thân, rễ và được lưu
giữ, phân giải hoặc chuyển hoá trong cơ thể thực vật thành các dạng không độc Trong khi đó ở nước ta hầu như chưa có nghiên cứu nào đi sâu nghiên cứu về khả năng hấp thụ thuốc BVTV của các loài thực vật thuỷ sinh để ứng dụng chúng vào mục đích xử lý nguồn nước bị ô nhiễm thuốc BVTV Để góp phần tạo lập cơ sở khoa học bước đầu
về khả năng ứng dụng thực vật trong xử lý
ô nhiễm thuốc BVTV, chúng tôi đã tiến
hành nghiên cứu đề tài: ghiên cứu khả
năng sử dụng thực vật phân giải thuốc BVTV phục vụ xử lý ô nhiễm nguồn nước mặt trong các vùng sản xuất rau an toàn
II VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
1 Vật liệu nghiên cứu
Cây bèo tây, cây ngổ dại, cây sậy và 2 nhóm thuốc BVTV đang sử dụng chủ yếu ở Việt Nam là Chlorpyrifos Ethyl (đại diện cho nhóm Lân hữu cơ); Cypermethrin (đại diện cho nhóm Pyrethroid)
2 Phương pháp nghiên cứu
- Các thí nghiệm đánh giá khả năng hấp thụ của thực vật được được tiến hành trong nhà lưới Các loài thực vật được thu thập ở các giai đoạn sinh trưởng phù hợp với mục đích thí nghiệm, sau đó thả trong chậu vại có chứa đất và cung cấp đủ nước trong 20 ngày để làm sạch các nguồn ô nhiễm Trước khi tiến hành thí nghiệm, kiểm tra dư lượng thuốc trong cây để khẳng định không còn chứa dư lượng hai hoạt chất thí nghiệm Sau đó thả thực vật thí nghiệm vào các chậu vại với mật độ đủ che kín bề mặt bể, cung cấp đủ nguồn
nước sạch và dinh dưỡng cần thiết
Sau khi lựa chọn và làm sạch thực vật, tiến hành đưa thuốc BVTV vào chậu vại hoặc
ô xi măng ở 3 nồng độ thí nghiệm đại diện là
10 ppm; 20 ppm và 50 ppm Mỗi công thức thí nghiệm nhắc lại 3 lần
III KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
1 Phản ứng và khả năng hấp thụ, phân giải thuốc BVTV của cây ngổ dại
1.1 Ảnh hưởng của các thuốc BVTV đến sinh trưởng, phát triển của cây ngổ dại
- Đối với thuốc Chlopiryfos Ethyl: Qua
kết quả thí nghiệm cho thấy thuốc Chlopiryfos Ethyl có ảnh hưởng rất lớn tới sinh trưởng của cây ngổ dại ở cả hai giai đoạn sinh trưởng là cây con và cây trưởng thành
+ Ở giai đoạn cây con, khi nồng độ thuốc cao (500 ppm), sau xử lý thuốc 3 ngày cây bị úa vàng và sau xử lý 7 ngày cây
1
Viện Môi trường nông nghiệp; 2 Văn phòng Tỉnh ủy Hà Nam
Trang 3bị chết Cấp hại lúc này có thể lên cao tới
cấp 9 Ở các nồng độ thấp hơn (100 ppm và
200 ppm), cây có bị ảnh hưởng nhưng ở
mức độ nhẹ (cấp 3-4), sau đó khôi phục và
sinh trưởng, phát triển bình thường ở 10
ngày sau xử lý
+ Ở giai đoạn cây trưởng thành: Ngay
sau thả 1-3 ngày, cây ngổ dại trưởng thành
bị biến vàng, héo úa và chết Khi nồng độ
thuốc giảm xuống 200 ppm và 100 ppm,
cây xuất hiện một số đốm vàng nhưng sau
đó sinh trưởng bình thường
Như vậy ở hai giai đoạn cây con và
trưởng thành, cây ngổ dại có thể chịu đựng
được ở nồng độ Chlopyriphos Ethyl từ 100
ppm - 200 ppm Khi nồng độ tăng đến 500
ppm, cây bị biến vàng và chết
- Đối với thuốc Cypermethrin:
Cypermethrin gây hiện tượng héo úa và
chết cho cả cây ngổ non và trưởng thành ở
nồng độ 500 ppm, cấp hại có thể lên tới cấp
5 (vào 3 ngày sau xử lý) và cấp 9 (vào 7
ngày sau xử lý)
Ở nồng độ thấp hơn (100 ppm và 200
ppm), cả giai đoạn cây non và trưởng thành
đều ít bị ảnh hưởng và hoàn toàn không bị
chết Tuy nhiên ở giai đoạn trưởng thành,
cây ngổ dại mẫn cảm với thuốc hơn là giai
đoạn cây con Tại nồng độ 200 ppm cây
trưởng thành bị ảnh hưởng ở cấp độ 3 (sau
3 ngày xử lý) và cấp 4 (sau 7-10 ngày xử
lý), trong khi đó cây ngổ non hoàn toàn
không có dấu hiệu ảnh hưởng khi xử lý
thuốc ở nồng độ này Khi nồng độ
Cypermethrin giảm xuống 100 ppm, cả cây
ngổ non và trưởng thành đều phát triển bình
thường
1.2 Khả năng hấp thụ, phân giải thuốc BVTV của cây ngổ dại ở các giai đoạn sinh trưởng khác nhau
* Đối với cây ngổ non: Mặc dù ở các nồng độ xử lý cao 500 ppm, thuốc
Chlopyrifos Ethyl và Cypermethrin gây ảnh
hưởng nghiêm trọng đến cây ngổ non nhưng qua kết quả phân tích dư lượng cho thấy cây vẫn tiếp tục hấp thụ thuốc cho đến
7 ngày sau xử lý Ngay sau khi xử lý thuốc, cây ngổ non đã bắt đầu hấp thụ hai loại
thuốc Chlopyrifos Ethyl và Cypermethrin,
tuy nhiên mức dư lượng thuốc trong cây có
sự biến động giữa các bộ phận Trong thân cây, mức dư lượng cao hơn rễ và lá Ở giai đoạn đầu, dư lượng trong rễ cao hơn lá nhưng giai đoạn sau xử lý 7 ngày, dư lượng trong lá lại cao hơn rễ
Đối với hai loại thuốc, thời điểm cây hút thuốc mạnh nhất vào 3 ngày sau xử lý, sau đó cây tiếp tục hút thuốc và gia tăng mức dư lượng ở 7 ngày sau xử lý nhưng mức độ hấp thụ thấp hơn so với thời điểm 3 ngày Đến thời điểm 10 ngày sau xử lý, mức dư lượng giảm xuống Nguyên nhân có thể do trong cơ thể thực vật cũng như trong môi trường nước, một lượng thuốc đã bị phân giải, do đó mức dư lượng giảm dần Đặc biệt trong rễ cây, dư lượng thuốc sau phun 10 ngày còn lại thấp hơn dư lượng sau phun 3 ngày Ngoài việc thuốc bị phân giải,
có thể một lượng nhỏ thuốc đã được vận chuyển lên các bộ phận phía trên của cây (bảng 1 và 2)
Kết quả bảng 1 và 2 cho thấy, trong cùng thời điểm và bộ phận thí nghiệm, mức
dư lượng thuốc cũng tăng theo nồng độ xử
lý nhưng khi nồng độ thuốc tăng trên 500 ppm, mức độ gia tăng dư lượng trong các
bộ phận của cây thấp hơn so với mức độ gia
Trang 4tăng trong khoảng nồng độ từ 100 ppm đến
500 ppm Trong cây ngổ non, mức dư
lượng Cypermethrin cao hơn so với dư
lượng Chlopyrifos Ethyl… Mặc dù vậy, kết
quả xác định dư lượng thuốc trong nước
cho thấy đối với các nguồn nước ô nhiễm
Chlopyrifos Ethyl, cây ngổ non có thể hấp
thụ và phân giải thuốc để đạt tiêu chuNn
nước thải loại B khi ở hai nồng độ 100 và
200 ppm, trong khi đó đối với hoạt chất
Cypermethrin chỉ có công thức xử lý ở
nồng độ 100 ppm đạt chỉ tiêu chất lượng nước theo TCVVN N guyên nhân có thể do thuốc Chlopyrifos Ethyl dễ bị phân giải bởi thực vật và ánh sáng hơn nên mặc dù lượng thuốc chứa trong cây thấp nhưng dư lượng thuốc trong nước cũng thấp hơn so với Cypermethrin N ếu mức độ ô nhiễm trên
500 ppm, cây ngổ dại non hoàn toàn không
có khả năng xử lý triệt để dư lượng cả hai loại thuốc thí nghiệm để đạt tiêu chuNn nước thải loại B
Bảng 1 Dư lượng thuốc Chlorpyrifos Ethyl trong nước và các bộ phận khác nhau
của cây ngổ non
Thời gian theo dõi Nồng độ thuốc
thí nghiệm (ppm)
Dư lượng thuốc (ppm) trong nước
Dư lượng thuốc (mg/kg) ở các bộ phận
Sau xử lý 3 ngày
Sau xử lý 7 ngày
Sau xử lý 10 ngày
Ghi chú: Chỉ giới phát hiện của máy là 0,002 mg/kg; Dư lượng tối đa cho phép của Chlopyrifos Ethyl trong nước tưới loại B theo TCVN - 1996 là 1,0 ppm; Cypermethrin là 2,0 ppm
Bảng 2 Dư lượng thuốc Cypermethrin trong nước và các bộ phận khác nhau
của cây ngổ non
Thời gian theo dõi Nồng độ thuốc
thí nghiệm (ppm)
Dư lượng thuốc (ppm) trong nước
Dư lượng thuốc (mg/kg) ở các bộ phận
Sau xử lý 3 ngày
Sau xử lý 7 ngày
Sau xử lý 10 ngày 100 1,0 16,5 38,5 22,0 25,7
Trang 5200 2,2 22,0 57,2 25,3 34,8
* Đối với cây ngổ trưởng thành: Khả
năng hấp thụ thuốc của cây ngổ trưởng
thành có sự biến động giữa các bộ phận
Sau khi xử lý thuốc 3 và 7 ngày, dư lượng
thuốc trong thân đạt cao nhất, sau đó đến
rễ và lá nhưng sau khi xử lý thuốc 7 ngày,
dư lượng thuốc trong lá lại cao hơn rễ Tuy
nhiên so với cây ngổ non, mức độ hấp thụ
đối với cả hai loại thuốc Chlopyrifos Ethyl
và Cypermethrin của cây ngổ trưởng thành
đều thấp hơn, điều đó thể hiện qua mức dư
lượng trong hầu hết các bộ phận của cây
ngổ trưởng thành đều thấp hơn so với dư
lượng trong ngổ non Nguyên nhân có thể
do các hoạt động sinh lý, sinh hóa trong
cây ngổ non thường cao hơn nên chúng có
khả năng hấp phụ, lưu dẫn thuốc nhanh và
tốt hơn
Kết quả nghiên cứu cũng cho thấy, nếu
mức độ ô nhiễm trên 500 ppm, cây ngổ dại
non hoàn toàn không có khả năng xử lý
triệt để dư lượng cả hai loại thuốc thí
nghiệm để đạt tiêu chuNn nước thải loại B
Tuy dư lượng thuốc trong cây ngổ trưởng
thành thấp hơn ngổ non và mức dư lượng
thuốc Chlopyrifos Ethyl trong cây thấp hơn
Cypermethrin nhưng khi bị ô nhiễm ở
nồng độ 100 và 200 ppm, cây ngổ trưởng
thành cũng có thể xử lý triệt để
Chlopyrifos Ethyl để đạt tiêu chuNn nước
thải loại B, trong khi đối với hoạt chất
Cypermethrin chỉ có công thức xử lý ở
nồng độ 100 ppm đạt chỉ tiêu chất lượng
nước loại B theo TCVVN
2 Phản ứng và khả năng hấp thụ, phân giải thuốc BVTV của cây bèo tây
2.1 Ảnh hưởng của các thuốc BVTV đến sinh trưởng, phát triển của cây bèo tây
Tương tự như đối với cây ngổ dại, cả
2 loại thuốc Chlopiryfos Ethyl và
Cypermethrin đều ảnh hưởng tới sinh
trưởng và phát triển của cây bèo tây Tuy nhiên khả năng chịu đựng của bèo tây ở giai đoạn trưởng thành thấp hơn ngổ dại,
do đó mức độ ảnh hưởng cao hơn N gay
ở nồng độ 200 ppm, cây trưởng thành đã
bị hại ở cấp 3 và cấp 4 đối với
Chlopyrifos Ethyl; cấp 3 - cấp 5 đối với Cypermethrin Ở nồng độ 100 ppm, cả
cây non và trưởng thành đều không bị ảnh hưởng
2.2 Khả năng hấp thụ, phân giải thuốc BVTV của cây bèo tây ở các giai đoạn sinh trưởng khác nhau
* Đối với cây bèo tây non: Kết quả thí nghiệm bảng 3 và 4 cho thấy ở các nồng
độ xử lý cao 500 ppm, thuốc Chlopyrifos
Ethyl cũng gây ảnh hưởng nghiêm trọng
đến cây bèo tây nhưng qua kết quả phân tích dư lượng cho thấy cây vẫn tiếp tục hút thuốc cho đến 7 ngày sau xử lý Ngay sau khi xử lý thuốc, cây bèo tây non đã bắt đầu
hấp thụ đối cả hai loại thuốc Chlopyrifos
Ethyl và Cypermethrin, tuy nhiên mức dư
lượng thuốc trong cây có sự biến động giữa các bộ phận Trong thân cây, mức dư lượng vẫn cao hơn rễ và lá Ở giai đoạn đầu, dư lượng trong rễ cao hơn lá, nhưng
Trang 6giai đoạn sau xử lý 7 ngày dư lượng trong
lá lại cao hơn rễ
Đối với cả hai loại thuốc, thời điểm cây
hấp thụ thuốc mạnh nhất vào 3 ngày sau xử
lý, sau đó cây tiếp tục hấp thụ thuốc và gia
tăng mức dư lượng ở 7 ngày sau xử lý Tuy
nhiên trong thời gian từ 3-7 ngày sau xử lý,
mức độ gia tăng thấp hơn so với thời điểm
0 - 3 ngày Đến thời điểm 10 ngày sau
phun, mức dư lượng giảm xuống
Kết quả bảng 3 và 4 cũng cho thấy, dư
lượng thuốc Cypermethrin trong các bộ
phận của cây là cao hơn so với dư lượng
thuốc Chlopyrifos Ethyl Tuy nhiên, khác
với cây ngổ dại, do khả năng phân giải thuốc của bèo tây cao hơn nên ở cả hai nồng độ ô nhiễm là 100 và 200 ppm, dư lượng cả hai loại thuốc thí nghiệm trong nước đều đạt tiêu chuNn nước thải loại B Còn ở nồng độ thí nghiệm 500 ppm, dư lượng của cả hai loại thuốc trong nước đều vượt mức cho phép
Bảng 3 Dư lượng thuốc Chlorpyrifos Ethyl trong nước và trong các bộ phận khác nhau
của cây bèo tây non
Thời gian theo dõi Nồng độ thuốc
thí nghiệm (ppm)
Dư lượng thuốc (ppm) trong nước
Dư lượng thuốc (mg/kg) ở các bộ phận
Sau xử lý 3 ngày
Sau xử lý 7 ngày
Sau xử lý 10 ngày
Bảng 4 Dư lượng thuốc Cypermethrin trong nước và trong các bộ phận khác nhau
của cây bèo tây non
Thời gian theo dõi Nồng độ thuốc
thí nghiệm (ppm)
Dư lượng thuốc (ppm) trong nước
Dư lượng thuốc (mg/kg) ở các bộ phận
Sau xử lý 3 ngày
Sau xử lý 7 ngày
Sau xử lý 10 ngày 100 1,2 19,8 47,3 26,4 31,2
Trang 7200 1,5 25,3 66,0 27,5 39,6
* Đối với cây bèo tây trưởng thành:
Khả năng hấp thụ thuốc của cây bèo tây
trưởng thành có sự biến động giữa các bộ
phận Mức dư lượng trong thân vẫn cao hơn
rõ rệt so với dư lượng trong lá và rễ Dư
lượng của cả hai loại thuốc Chlopyrifos
Ethyl và Cypermethrin của cây bèo tây
trưởng thành cũng thấp hơn so với cây bèo
tây non, trong đó dư lượng thuốc
Cypermethrin cao hơn so với Chlopyrifos
Ethyl Trong cùng thời điểm và bộ phận thí
nghiệm, mức dư lượng thuốc tăng theo
nồng độ xử lý nhưng khi nồng độ thuốc
tăng trên 500 ppm thì mức độ gia tăng dư
lượng trong các bộ phận của cây giảm đi so
với mức độ gia tăng ở nồng độ từ 100 ppm
đến 500 ppm
Tuy dư lượng cả hai loại thuốc trong
cây bèo tây trưởng thành thấp hơn cây non
nhưng dư lượng trong nước khi mức độ ô
nhiễm là 100 và 200 ppm đều thấp hơn mức
cho phép đối với nước thải loại B Nhưng
khi nồng độ ô nhiễm trên 500 ppm thì dư
lượng cả hai thuốc trong nước sau hấp thụ
đều cao hơn rõ rệt so với mức tối đa cho
phép
3 Phản ứng và khả năng hấp thụ, phân
giải thuốc BVTV của cây sậy
3.1 Ảnh hưởng của các thuốc BVTV đến
sinh trưởng, phát triển của cây sậy
Kết quả thí nghiệm cho thấy, khác với
cây ngổ dại và bèo tây, cả 2 loại thuốc
Chlopiryfos Ethyl và Cypermethrin đều rất
ít hoặc hầu như không ảnh hưởng tới sinh
trưởng và phát triển của cây sậy ở cả giai
đoạn cây con và trưởng thành Ở giai đoạn cây con, ban đầu xuất hiện một số vết đốm
ở nồng độ 500 ppm của cả 2 hoạt chất nhưng sau đó mất dần, cây sinh trưởng, phát triển bình thường
3.2 Khả năng hấp thụ, phân giải thuốc BVTV của cây sậy ở các giai đoạn sinh trưởng khác nhau
* Đối với cây sậy non: Kết quả phân tích dư lượng thuốc trong cây tại bảng 5 và 6 cho thấy ở tất cả các nồng độ thí nghiệm, do
thuốc Chlopyrifos Ethyl và Cypermethrin
đều không gây ảnh hưởng đến cây sậy nên cây vẫn tiếp tục hút thuốc cho đến 7 và 10
ngày sau xử lý Ngay sau khi xử lý thuốc,
cây sậy non đã bắt đầu hấp thụ đối với cả
hai loại thuốc Chlopyrifos Ethyl và
Cypermethrin Trong thân cây, mức dư
lượng cũng cao hơn rễ và lá Ở giai đoạn đầu, dư lượng trong rễ cao hơn lá nhưng giai đoạn sau xử lý 7 ngày dư lượng trong
lá lại cao hơn rễ
So với cây ngổ dại và bèo tây, khả năng hấp thụ thuốc của cây sậy cao hơn nhiều, do
đó mức dư lượng chứa trong các bộ phận của cây đều cao hơn so với bgổ và bèo tây
Do khả năng hấp thụ và phân giải cao đối với cả hai nhóm thuốc, dư lượng thuốc trong nước đều thấp hơn rõ rệt so với mức tối đa cho phép khi mức độ ô nhiễm là 100
và 200 ppm Mặc dù khi mức độ ô nhiễm tăng lên 500 ppm, dư lượng thuốc trong nước cao hơn mức cho phép so với nước thải loại B nhưng thấp hơn rõ rệt so với dư
Trang 8lượng sau hấp thụ, phân giải của ngổ dại và bèo tây
Bảng 5 Dư lượng thuốc Chlorpyrifos Ethyl trong nước và trong các bộ phận khác nhau
của cây sậy non
Thời gian theo dõi Nồng độ thuốc
thí nghiệm (ppm)
Dư lượng thuốc (ppm) trong nước
Dư lượng thuốc (mg/kg) ở các bộ phận
Sau xử lý 3 ngày
Sau xử lý 7 ngày
Sau xử lý 10 ngày
Bảng 6 Dư lượng thuốc Cypermethrin trong nước và trong các bộ phận khác nhau của
cây sậy non
Thời gian theo dõi Nồng độ thuốc
thí nghiệm (ppm)
Dư lượng thuốc (ppm) trong nước
Dư lượng thuốc (mg/kg) ở các bộ phận
Sau xử lý 3 ngày
Sau xử lý 7 ngày
Sau xử lý 10 ngày
Trang 9T¹p chÝ khoa häc vµ c«ng nghÖ n«ng nghiÖp ViÖt Nam
9
Đối với cây sậy trưởng thành: Khả năng hấp thụ thuốc của cây sậy trưởng thành có
sự biến động giữa các bộ phận, mức dư lượng trong thân vẫn cao hơn rõ rệt so với dư
lượng trong lá và rễ nhưng mức độ hấp thụ đối với cả hai loại thuốc Chlopyrifos Ethyl và Cypermethrin của cây sậy trưởng thành thấp Điều đó thể hiện qua mức dư lượng trong
hầu hết các bộ phận của cây sậy trưởng thành đều thấp hơn so với dư lượng trong cây sậy non
Tương tự như cây ngổ và bèo tây, khả năng hấp thụ Cypermethrin của cây sậy trưởng thành cao hơn so với Chlopyrifos Ethyl Tuy nhiên ở mức độ ô nhiễm 100 và 200 ppm, cây
sậy trưởng thành cũng có khả năng hấp thụ, phân giải thuốc để làm giảm dư lượng cả hai loại thuốc trong nước xuống dưới mức cho phép đối với nước thải loại B
IV KẾT LUẬN VÀ ĐỀ N GHN
1 Kết luận
1 Tuy mức độ phản ứng và hấp thụ có khác nhau phụ thuộc vào bản chất của từng loài thực vật, giai đoạn sinh trưởng và nhóm thuốc thí nghiệm nhưng ở các giai đoạn sinh trưởng khác nhau, cả ba loài thực vật thí nghiệm là ngổ dại, bèo tây và sậy đều có khả
năng hấp thụ cả hai loại thuốc BVTV thí nghiệm là Chlopyrifos Ethyl và Cypermethrin,
do đó có thể ứng dụng chúng trong xử lý nguồn nước bị ô nhiễm thuốc BVTV
2 Ở nồng độ xử lý nhỏ hơn 200 ppm, cả ngổ dại, bèo tây và sậy đều ít hoặc không
bị ảnh hưởng bởi cả hai nhóm thuốc thí nghiệm, tuy nhiên khi nồng độ tăng lên 500 ppm, cả hai loài ngổ dại và bèo tây đều bị ảnh hưởng nghiêm trọng, trong khi đó cây sậy non và trưởng thành đều không bị ảnh hưởng Khi bị ảnh hưởng bởi thuốc, cây biến
vàng, sinh trưởng kém và chết dần Trừ tác động của Chlopyrifos Ethyl đối với cây ngổ,
ở giai đoạn cây trưởng thành, khả năng chống chịu của cả hai loài bèo tây và ngổ dại đều thấp hơn hơn giai đoạn cây non
3 Mặc dù ở các nồng độ xử lý cao 500 ppm, cả hai loại thuốc Chlopyrifos Ethyl và Cypermethrin đều gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến cây ngổ dại và bèo tây nhưng qua kết
quả phân tích dư lượng cho thấy cây vẫn tiếp tục hút thuốc cho đến 7 ngày sau xử lý Trong khi đó do không bị ảnh hưởng nên cây sậy có thể tiếp tục hút thuốc đến 10 ngày
sau xử lý Thời điểm cây hút thuốc mạnh nhất của cả 3 loài thực vật vào 3 ngày sau phun,
sau đó gia tăng mức dư lượng ở 7 ngày sau xử lý và đến thời điểm 10 ngày sau phun, mức dư lượng giảm xuống
4 Khả năng hút thuốc của cả ngổ dại, sậy và bèo tây đều có sự biến động giữa các bộ phận Trong thân cây, mức dư lượng cao hơn rễ và lá Ở giai đoạn đầu, dư lượng trong rễ cao hơn lá nhưng sau đó dư lượng thuốc trong lá tăng dần và cao hơn rễ vào 7 ngày sau
xử lý đối với cây non và 10 ngày sau xử lý đối với cây trưởng thành
5 Trong cùng thời điểm và bộ phận thí nghiệm, khả năng hấp thụ thuốc cũng có sự biến động tùy thuộc vào loại thuốc và nồng độ thí nghiệm Đối với cả 3 loại thực vật, khả năng hấp
thụ Cypermethrin cao hơn Chlopyrifos Ethyl Khi nồng độ thuốc tăng lên, khả năng hấp thụ
thuốc của thực vật cũng tăng nhưng khi nồng độ tăng cao hơn 500 ppm thì mức độ gia tăng dư
Trang 10T¹p chÝ khoa häc vµ c«ng nghÖ n«ng nghiÖp ViÖt Nam
10
lượng trong các bộ phận của cây giảm so với mức độ gia tăng trong khoảng nồng độ từ 100 ppm đến 500 ppm
6 Trong tất cả các trường hợp, khả năng hấp thụ thuốc BVTV của cả 3 loài thực vật
ở giai đoạn cây con đều cao hơn cây trưởng thành Khả năng hấp thụ của cây sậy là cao nhất, sau đó đến bèo tây và thấp nhất là ngổ dại
7 Do có khả năng hấp thụ cao đối với cả hai nhóm thuốc BVTV, dư lượng thuốc BVTV trong nước đều giảm rõ rệt Tuy nhiên, để đạt được chỉ tiêu nước thải loại B thì
việc xử lý nước thải có nồng độ hoạt chất 500 ppm đối với cả Chlopyrifos Ethyl và Cypermethrin là yêu cầu quá cao đối với cả ba loài thực vật thí nghiệm Khi nước thải
có nồng độ thuốc là 200 ppm, chỉ có cây sậy và bèo tây là đáp ứng được yêu cầu Trong khi đó loài ngổ dại tuy có thể hấp thụ một lượng thuốc đáng kể nhưng chỉ có khả năng
xử lý triệt để dư lượng thuốc khi nồng độ thuốc trong nước thải dưới 100 ppm
2 Đề nghị
Các kết quả nghiên cứu trên chỉ mới thực hiện 1 năm, cần có nghiên cứu lập lại để khẳng định kết quả Đồng thời, cần tiếp tục nghiên cứu bổ sung để đánh giá tác động của các yếu tố ngoại cảnh như thời tiết, dinh dưỡng đến khả năng hấp thụ thuốc của thực vật
để có khuyến cáo đầy đủ về khả năng ứng dụng chúng trong xử lý ô nhiễm thuốc BVTV TÀI LIỆU THAM KHẢO
1 Báo cáo hiện trạng môi trường, 2005 Hiện trạng môi trường nước năm 2005, chương
II, tr 16
2 Liên hiệp các hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam, Trung tâm Tư vấn công nghệ mới
Hà Nội, 2002 Thuyết minh hoàn thiện quy trình công nghệ xử lý thuốc bảo vệ thực vật tồn đọng bằng phương pháp hoá học và sinh học
3 guyễn Đình Mạnh, 2000 Hóa chất dùng trong nông nghiệp và ô nhiễm môi trường,
NXB Nông nghiệp Hà Nội, tr 42 - 45
4 guyễn Trần Oánh, guyễn Văn Viên, Bùi Trọng Thuỷ, 2006 Giáo trình sử dụng
thuốc bảo vệ thực vật - NXB Nông nghiệp Hà Nôi
5 Benestad C, 1989 Incineration of Hazardrous Waste in Cement Kilns, Waste
Management and Research, 7, 351
6 Costner P., 1998 Technical Criterial for The Destruction of Stcokpiled Persistent
Organic Pollutants, Third Meeting of the Intersessional Group Intergovernmental Forum on Chemical Safety, Yokohama , Japan
7 Thomason T., et al., 1990 The MODAR supercritical oxidation process Innovative
hazardous Waste Treatment Technology Series Vol 1, Thermal Processes, Technomic Publishing Inc
=gười phản biện: TS =guyễn Văn Vấn
