Các hình ảnh chụp vệ tinh trong các thời gian khác nhau đã chứng tỏ rằng nhiều vùng bị rải chất độc hóa học vẫn chưa được phụchồi, nhiều dải rừng bị rải chất độc hóa học vẫn là những trả
Trang 1LỜI MỞ ĐẦU
Khi nhắc đến dioxin không ai không kinh hoàng về hậu quả của nó đối với đất nước Việt Nam Nó đã phá hủy toàn bộ từ hệ sinh thái đến con người Việt Nam Trong bài này tôi xin đề cập đế một số nét sơ lược về dioxin, hậu quả của nó đối với môi trường đất và những biện pháp xử lý những vùng đất, bùn bị phá hủy bởi dioxin Tình trạng ô nhiễm môi trường sinh thái bởi dioxin và các chất tương tự dioxin không còn nằm trong phạm vi một quốc gia mà đã trở thành vấn đề có tính toàn cầu, là mối quan tâm của nhiều nước, nhiều tổ chức quốc gia và quốc tế, của giới lãnh đạo cấp cao và của người dân Vì vậy, những năm gần đây, nhiều nước, đặc biệt là các nước công nghiệp phát triển đã chi hàng trămtriệu USD mỗi năm cho các chương trình nghiên cứu vấn đề chống ô nhiễm và tiêu huỷ dioxin
Sau đây là phần trình bày sơ lược về dioxin và biện pháp xử lý đất, bùn nhiễm dioxin
I SƠ LƯỢC VỀ DIOXIN
1.Cấu tạo
Dioxin hiện được dùng để chỉ hàng trăm chất hóa học có mặt trong môi trường Các hợp chất xếp trong lớp các chất tương tự dioxin (dioxin-like compounds) được xếp vào ba nhóm: nhóm 1 bao gồm các
polychlorinated dibenzo-p-dioxin (PCDDs) Một số chất trong nhóm PCDD, nhóm 2 gồm các polychlorinated dibenzofuran (PCCDs) và nhóm 3 gồm các polychlorinated biphenyls (PCBs) Nhóm 1 và 2
Trang 2thường là sản phẩm biến đổi các chất khi con người đốt chất thải công nghiệp hay nông nghiệp, cháy rừng, sử dụng khí đốt
Trong khi nhóm 3 (các PCB và các PCB giống dioxin) lại thường được sản xuất có chủ định, sử dụng vào nhiều mục đích khác nhau Để so sánhmức độ gây độc của các chất, tổ chức Y tế thế giới (WHO) dùng chỉ số TEFs (toxic equivalance factors) để đánh giá Hiện tại 2,3,7,8-
tetrachlorodibenzo-p-dioxin (tên gọi tắt là TCCD) được đánh giá có mức
độ gây độc cao nhất trong tất cả các chất trên
2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin
2.Tính chất
Trang 3Điôxin là tên gọi chung cho một nhóm gồm hàng trăm hoá chất tồn
lưu trong môi trường Chúng là các hợp chất thơm polychlorin có đặc tính vật lý, hoá học và cấu trúc tương tự, được hình thành như một phụ phẩm của các quá trình hoá học, từ những hiện tượng tự nhiên như núi lửa phun, cháy rừng đến các quá trình nhân tạo như sản xuất hoá chất, thuốc trừ sâu, thép, sơn, giấy, quá trình thiêu và toả khói
Điôxin là hợp chất hữu cơ không mùi, không màu, chứa cácbon, hyđrô, ôxy và chlorin Trong số 210 hợp chất điôxin khác nhau, chỉ có
17 hợp chất là độc Dạng điôxin độc hại nhất và được nghiên cứu rộng nhất là điôxin 2,3,7,8 - tetra- chlorodibenzo-p-điôxin, viết tắt là 2,3,7,8-
TCDD, được đo bằng phần nghìn tỉ (ppt) Điôxin không hoà tan
trong nước nhưng hoà tan trong chất béo chúng gắn với chất hữu cơ và chất cặn trong môi trường và hấp thụ vào mô mỡ động vật hoặc người Ngoài ra, do không bị vi khuẩn làm thối rữa nên chúng tồn lưu và tích tụsinh học trong dây chuyền thực phẩm Một khi điôxin lọt vào môi
trường, chúng sẽ thu gom trong mô mỡ của người và động vật
PCBs (polychlorin biphenyl ) là một nhóm hoá chất khác Chúng là hyđrôcacbon thơm clo hoá, được tổng hợp bằng cách clo hoá trực tiếp biphenyl Các hỗn hợp PCBs kỹ thuật vẫn còn phổ biến và có mặt đến ngày nay như trong vật liệu xây dựng, dầu bôi trơn, sơn phủ, chất làm dẻo và mự Có một số hợp chất PCBs có độc tính tương tự điôxin và do
đó thường gọi là PCBs "giống điôxin"
II ẢNH HƯỞNG CỦA DIOXIN
Trang 4Sự phá hủy cảnh quan tự nhiên trong chiến tranh là điều không mới mẻ, nhưng phạm vi của sự phá hủy tự nhiên trong chiến tranh Việt Nam là điều chưa từng xảy ra trong lịch sử con người Thiệt hại đối với môi trường là quá lớn và khắc nghiệt đến mức các nhà khoa học đã phải sáng tạo ra một thuật ngữ mới “hủy diệt sinh thái”
(ecoside) Quân đội Mỹ đã công phá môi trường trên quy mô rộng lớn
và kéo dài trong nhiều năm, một cách đồng bộ đã làm cho nhiều hệ sinh thái tự nhiên với diện tích rộng lớn ở Việt Nam bị phá hủy Các phương tiện được sử dụng là vật liệu nổ (bom nổ, bom cháy, mìn các loại), xe ủi cỡ lớn và đặc biệt là các hóa chất độc diệt cỏ Tất cả
những vật liệu đó không những đã gây ra hậu quả nghiêm trọng đối với sức khỏe con người mà còn gây ra những hậu quả trước mắt và lâu dài lên đất, sự cân bằng dinh dưỡng, chế độ thủy văn, cây cối, động vật, và có thể còn gây tác động lên cả khí hậu Việt Nam và các vùng xung quanh
Hậu quả về sinh thái quan trọng nhất của chất độc hóa học là các
hệ sinh thái rừng Trước chiến tranh, rừng miền Nam Việt Nam có diện tích bao phủ là 10,3 triệu ha Trong suốt thời gian chiến tranh, từ năm 1961 tới năm 1971, đã có trên 77 triệu lít chất độc hóa học được
sử dụng (Stellman, 2003), hầu hết là chất da cam, trong đó có chứa dioxin (TCDD) với nồng độ độc cao từ 3 – 4 mg/l, nhưng còn cao hơn nhiều trong trường hợp sản xuất với quy mô lớn và khẩn cấp Diện tích các khu vực bị phun rải chiếm 24% diện tích Nam Việt Nam (FIDI 2007), 86% lượng chất độc hóa học được trực tiếp rải lên
Trang 5đất rừng, 14% còn lại được rải trực tiếp lên đất nông nghiệp mà chủ yếu là đất trồng lúa Sự tấn công của quân đội Mỹ đã làm cho hơn 2 triệu ha đất rừng bị phá hủy Tác động của chất độc hóa học rất đa dạng, nhưng cuối cùng đã phá hủy trên 150.000 ha rừng ngập mặn và khoảng 130.000 ha rừng tràm của vùng châu thổ sông Mekong và hàng trăm nghìn ha đất rừng nội địa K Graham, một nhà báo và nhà văn Mỹ đã phải nhận xét: “Không ở đâu sử phá hủy môi trường lại tàn bạo như ở Việt Nam trong cuộc chiến tranh vừa qua, chiến tranh đánh vào các khu rừng nhiệt đới Đông Nam Á Bom đạn thiêu hủy cây cối và làm tắc nghẽn dòng chảy Chất diệt cỏ phá hủy cây rừng Các loại máy móc khác của chiến tranh lại giáng tai họa nhiều hơn vào các hệ sinh thái trong lúc đi tìm kiếm mục tiêu con người”
Các chất độc hóa học đã được rải từ vĩ tuyến 17 tới tận mũi Cà Mau Rất nhiều loại rừng và tài nguyên thiên nhiên Nam Việt Nam bị tác động Cuộc chiến tranh hóa học ở Việt Nam là một cuộc chiến tranh chưa từng xảy ra trong lịch sử, nó đã phá hủy nhiều vùng rừng rộng lớn, là cơ sở rất quan trọng của sự phát triển bền vững của đất nước Việt Nam
Một lượng lớn chất độc hóa học với nồng độ cao đã được rải lặp
đi lặp lại nhiều lần, và trong thời gian dài trên một diện tích rộng lớn
ở miền Nam Việt Nam Ước tính khoảng 34% các khu vực mục tiêu
đã bị phun rải nhiều lần và một vài khu vực, đặc biệt là đất rừng nội địa bị rải trên 4 lần Chất độc hóa học đã giết chết cây cối, các loài động vật, gây ô nhiễm môi trường, và làm đảo lộn các hệ sinh thái tự
Trang 6nhiên, làm thiệt hại lớn tới tài nguyên rừng Chất diệt cỏ rải với nồng
độ cao không chỉ phá hủy thành phần dinh dưỡng trong đất, làm cho đất bị cằn cỗi, mà với điều kiện khí hậu nhiệt đới gió mùa như ở Nam Trung Bộ Việt Nam, các khu rừng không thể tự phục hồi được Chất độc hóa học do Mỹ sử dụng đã làm thay đổi hệ sinh thái của cả một vùng rộng lớn dẫn đến thoái hóa nghiêm trọng, chuyển những hệ sinh thái phong phú thành một vùng cằn cỗi, xơ xác và cuối cùng đã gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến cuộc sông con người Trong thời gian tiếp xúc với các chất độc hóa học, hàng trăm loài cây bị rụng lá
Nhiều loài cây gỗ lớn trong rừng bị chết dẫn đến suy giảm nguồn gen của một số loài quý hiếm Hậu quả là tán rừng bị phá hủy và môi trường rừng xấu đi nhanh chóng
Tại những vùng rộng lớn bị phun rải liên tục nhiều lần, cây rừng hoàn toàn bị phá hủy (nhiều vùng rộng hàng trăm km2), điều kiện sinh thái cũng bị thay đổi hoàn toàn Mỗi khi không còn rừng che phủ, đất mặt bị xói mòn do mưa gió Điều kiện thuận lợi cho cây rừngsinh trưởng, như độ ẩm của đất, ánh sáng, và nhiệt độ cũng thay đổi,
vì thế mà cây rừng không sinh trưởng bình thường Ngoài ra, cây con
và hạt giống cây rừng cũng không thể chuyển đến đây từ các khu rừng lân cận vì quá xa Ngoài ra, mỗi khi cỏ dại xâm lấn, vào mùa khô lại rất dễ bị cháy, cho nên cây rừng rất khó mọc lại và phát triển một cách tự nhiên
Tại rất nhiều khu vực rừng bị rải chất độc hóa học nhiều lần, cùng với sự tàn phá của bom đạn, xe ủi đất, bom cháy thiêu trụi
Trang 7những cây non vừa mọc lại đã làm giảm khả năng sinh sản tự nhiên của các loài trong rừng Khi rừng cây bị chết, chỉ ít lâu sau, các loài
cỏ dại như Pennisetum polystachyum (được nhân dân Việt Nam gọi
là cỏ Mỹ), cỏ tranh (Imperata cylindrica) lại xuất hiện (Võ Quý,
1983) Các hình ảnh chụp vệ tinh trong các thời gian khác nhau đã chứng tỏ rằng nhiều vùng bị rải chất độc hóa học vẫn chưa được phụchồi, nhiều dải rừng bị rải chất độc hóa học vẫn là những trảng cỏ trơ trụi, không có bóng cây rừng và đang bị xói mòn
Trong thời gian chiến tranh Việt Nam, rừng nội địa và rừng ngập mặn đã bị đánh phá ác liệt Chất độc hóa học đã trực tiếp giết chết nhiều loài thú và chim, nhưng tác động nghiêm trọng nhất là các hệ sinh thái bị phá hủy, làm mất nơi cư trú của các loài động vật đặc hữucủa Đông Nam Á Hầu hết các loài này hiện nay rất hiếm và một vài loài đang có nguy cơ bị tuyệt chủng (Võ Quý, 1983)
2.Ảnh hưởng của dioxin đến môi trường đất
Trong môi trường sinh thái, dioxin ít hoà tan trong nước nhưng khảnăng hấp thụ vào đất lại khá cao Khi xâm nhập vào đất, dioxin kết hợp với các chất hữu cơ biến thành các phức chất không hoà tan trong nước
và ít bị rửa trôi, do vậy, những lớp đất có lượng mùn cao ở khu vực nhiễm độc dioxin có khả năng tích tụ dioxin nhiều nhất Dioxin có thể chuyển rời ra khỏi những nơi tích tụ ban đầu nếu khu vực đất nhiễm dioxin bị sạt lở, và theo dòng nước cuốn đi xa, tạo thành những khu vực nhiễm độc mới
Trang 8Đầu những năm 1970, một số nhà khoa học cho rằng chu kỳ bán phân huỷ của dioxin trong đất là 1 năm Tuy nhiên, sau khi nghiên cứu thực nghiệm ở những khu vực bị nhiễm dioxin do sự cố hoá chất, nhiều nhà khoa học cho rằng chu kỳ bán phân huỷ của dioxin phải tới hàng chục năm.
Hồ nhiễm chất dioxin cao, nơi gần kho cất trữ chất diệt cỏ cũ của Mỹ (Ảnh: Kuni Takahashi / Chicago Tribune, 1/7/2009
Những nghiên cứu của các nhà khoa học trên thế giới đã khẳng định tính khó tiêu huỷ của dioxin trong môi trường với chu kỳ bán huỷ lên tới hàng chục năm Thực tế ở nước ta cho thấy chu kỳ bán huỷ của dioxin có khả năng còn hơn thế nữa Gần 30 năm sau chiến tranh, di chứng của dioxin vẫn hiển hiện trên nhiều vùng lãnh thổ Có những khu
Trang 9rừng rậm nhiệt đới vốn giàu có về đa dạng sinh học, sau khi bị phun rải chất độc da cam, cho đến nay vẫn chưa thể tự hồi phục.
Những nghiên cứu trên cơ thể thực vật cho thấy, khi bị phun rải chất độc da cam, cơ thể thực vật sẽ có những phản ứng sinh lý, như xuất hiện nhiều u nổi trên lá, một số thay đổi khá rõ nét về hình dáng thân, cành, lá, hoa và quả, nhiều trường hợp dẫn tới rụng lá Nếu cây không mọc lá trở lại, có nghĩa là chấm dứt sự quang hợp, dẫn đến chết cây Chất độc da cam cũng gây tiêu huỷ các chất hữu cơ trong đất, dẫn đến sựgiảm sút các hoạt động của vi sinh vật trong đất, gây hậu quả phá huỷ cơcấu thành phần thổ nhưỡng và xói mòn đất Hệ động vật cũng chịu tổn thất rất nặng nề Sau mỗi đợt máy bay phun rải chất độc hoá học, trên mặt đất la liệt xác động vật chết Những cá thể loài sống sót vẫn có thể tiếp tục chết nếu ăn phải thức ăn hoặc uống phải nguồn nước bị nhiễm độc
Những nghiên cứu trên cơ thể thực vật cho thấy, khi bị phun rải chất độc da cam, cơ thể thực vật sẽ có những phản ứng sinh lý, như xuất hiện nhiều u nổi trên lá, một số thay đổi khá rõ nét về hình dáng thân, cành, lá, hoa và quả, nhiều trường hợp dẫn tới rụng lá Nếu cây không mọc lá trở lại, có nghĩa là chấm dứt sự quang hợp, dẫn đến chết cây Chất độc da cam cũng gây tiêu huỷ các chất hữu cơ trong đất, dẫn đến sựgiảm sút các hoạt động của vi sinh vật trong đất, gây hậu quả phá huỷ cơcấu thành phần thổ nhưỡng và xói mòn đất Hệ động vật cũng chịu tổn thất rất nặng nề Sau mỗi đợt máy bay phun rải chất độc hoá học, trên
Trang 10mặt đất la liệt xác động vật chết Những cá thể loài sống sót vẫn có thể tiếp tục chết nếu ăn phải thức ăn hoặc uống phải nguồn nước bị nhiễm độc.
Có khoảng 366 kg dioxin (Stellman 2003) được phun rải xuống miền Nam Việt Nam, chủ yếu là vùng nông thôn Cho đến nay, dấu vết của dioxin vẫn được tìm thấy trong đất ở hầu hết các vùng bị nhiễm nặng - khoảng 25 “điểm nóng”, như một vài căn cứ quân sự của Mỹ và một số chỗ mà máy bay Mỹ phải trút bỏ chất độc da cam lúc khẩn cấp Chất dioxin đã gây tác động nặng nề tới môi trường và dân cư địa phương Các nghiên cứu thực hiện tại một vài điểm nóng như sân bay A So
(Thừa Thiên – Huế), Đà Nẵng, Biên Hòa chỉ ra rằng chất dioxin vẫn tiếptục ảnh hưởng tới sức khỏe người dân sống tại các vùng này Dioxin từ đất xâm nhập vào cơ thể con người thông qua chuỗi thức ăn Dioxin còn
có thể xâm nhập vào cơ thể con người theo con đường hô hấp như hít phải bụi có bám dioxin, thấm qua da hoặc khi trẻ nhỏ nuốt phải các vật thể nhỏ có bám dioxin (Dwerchk vaf cs 2002) Hầu hết dioxin tìm thấy đều có liên quan tới hợp chất 2,3,7,8-TCDD có trong chất da cam, khôngphải là nguồn dioxin trong công nghiệp
Trang 11Hình ảnh 1 vùng đất ở Đà Nẵng trước vf sau khi nhiễm dioxin
Trang 12III BIỆN PHÁP XỬ LÝ ĐẤT BỊ NHIỄM DIOXIN
1 Cải tạo đất rừng bị nhiễm dioxin
Để phục hồi độ che phủ của rừng tại các vùng bị phun rải chất độc hóa học, cần thiết phải trồng cây gây rừng vì chúng ta không thể trông đợi vào sự phục hồi tự nhiên của các khu rừng bị ảnh hưởng, và chúng tacũng không biết phải mất bao nhiêu thời gian, rừng mới tự phục hồi Phục hồi rừng bi phá hủy do chất độc hóa học là công việc khó khăn, khẩn cấp và là một quá trình tiêu tốn công sức và tiền của Hiểu rõ việc mất rừng là một nhân tố quan trọng đe dọa đến năng suất lâu dài của các nguồn tài nguyên, chúng tôi đã bắt đầu một chương trình trồng rừng với quy mô rộng để xanh hóa những vùng đất bị rải trong chiến tranh, đồng thời sửa chữa những sai lầm trong quá trình phát triển nhanh chóng, và ngăn chặn ảnh hưởng của biến đổi khí hậu Mục đích là phục hồi 40 – 50% diện tích đất nước vào thế kỷ 21 Với cách làm như vậy, chúng tôi
hy vọng sẽ tái thiết lập cân bằng sinh thái ở Việt Nam, bảo tồn đa dạng sinh học, và góp phần ngăn chặn sự nóng lên toàn cầu và quan trọng nhất là giảm bớt cuộc sống khó khăn, nghèo nàn mà người dân ở những khu vực này đang phải gánh chịu
Để trồng 1 hoặc 2 cây thì dễ, nhưng để trồng hàng ngàn ha rừng thì không đơn giản, đặc biệt là tại các vùng đất đang ngày càng cằn cỗi Sauchiến tranh, các nhà khoa học Việt Nam đã cố gắng trồng lại một số loài cây bản địa tại các vùng đất bị phá hủy do chất độc hóa học của Mỹ sử dụng trong chiến tranh Tuy nhiên sự thử nghiệm đã thất bại, những cây
Trang 13non bị chết do sức nóng của vùng nhiệt đới trong mùa khô Ngày nay, chúng tôi đã bước đầu thành công trong việc trồng hàng ngàn ha rừng nhiệt đới Để bảo vệ các cây non khỏi cái nóng bức của vùng nhiệt đới, trước tiên các nhà khoa học Việt Nam đã trồng những lòai cây rừng mọcnhanh để tạo nên độ che phủ cần thiết cho các vùng đất trống Sau
khoảng 3 năm, khi cây đã có đủ chiều cao, chúng tôi trồng xen một vài loài cây bản địa ở phía dưới chúng
Đến nay, chúng tôi đã có những nỗ lực trong việc phủ xanh các vùngđất bị ảnh hưởng chất độc da cam/dioxin, nhưng vẫn còn nhiều việc phảilàm, trong khi các nguồn tài nguyên lại có hạn Để cải thiện chất lượng phục hồi tại các vùng bị phá hủy, nâng cao hiểu biết cho người dân địa phương và khắc phục cả những nguyên khác gây nên thất bại trong việc phục hồi các vùng đất bị hại, cần thiết phải nâng cao năng lực cho người dân Việc cần làm đầu tiên là tổ chức các khóa đào tạo để trang bị nhữngkiến thức về tác động của chất độc hóa học đối với môi trường và cuộc sống cho các nhà quản lý, nhân viên kỹ thuật, những người nông dân chủ chốt tại các khu vực bị ảnh hưởng, đồng thời cung cấp cho họ kiến thức, kỹ năng và kỹ thuật cần thiết cho việc phục hồi vùng đất bị suy thóai, để cải thiện cuộc sống của họ, phát triển một cơ chế và mạng lưới các nhà quản lý cùng với những người họat động thực tiễn về sử dụng bền vững các nguồn tài nguyên thiên nhiên để phục hồi đất bị thoái hóa Trong năm 2008, với sự tài trợ tài chính của quỹ Ford, dự án “Đào tạo nguồn nhân lực cho địa phương nhằm phục hồi hệ sinh thái rừng và
Trang 14tái sử dụng đất bị suy thoái do ảnh hưởng chất độc hóa học trong chiến tranh” đã được thực hiện tại Quảng Trị, miền Trung Việt Nam với sự tham dự của 183 người Trong đó có 92 nhà quản lý và nhân viên kỹ thuật, 91 nông dân từ 7 huyện của tỉnh đó Nhận thức của những người tham gia thuộc cả 3 nhóm mục tiêu đã được nâng lên đáng kể Cán bộ các sở, ban, ngành của tỉnh và các huyện đã hiểu được sự liên quan giữa phát triển bền vững và hồi phục các vùng đất bị thiệt hại do chất độc hóahọc sử dụng trong chiến tranh, bằng các biện pháp thích hợp, đặc biệt là các biện pháp sản xuất nông nghiệp và lâm nghiệp Nhân viên kỹ thuật các sở, ban, ngành và các huyên về môi trường, về nông nghiệp và phát triển nông thôn có thể tìm thấy các giải pháp cụ thể phù hợp với điều kiện của tỉnh nhà để nâng cao các loại sản phẩm, đồng thời bảo vệ môi trường theo hướng phục hồi các vùng đất bị suy thoái và ngăn chặn những suy thoái tiếp theo Ở cấp độ gia đình, những người nông dân giỏi
có thể đánh giá điểm mạnh và yếu của họ theo nguyên tắc bền vững và
đề xuất các biện pháp thích hợp để giải quyết vấn đề Rất nhiều người nông dân tham gia tập huấn đã bắt đầu áp dụng những kiến thức học được và chia sẻ kinh nghiệm với những người khác
2.Các biện pháp cải tạo đất bị nhiễm dioxin
2.1.Biện pháp xử lý bằng hóa lý
Dùng công nghệ nhiệt độ thấp dưới 1700C thay thế cho công nghệnhiệt độ cao trên 2200C trong quá trình sản xuất polychlorobenzen,polychlorophenol
Trang 15Đóng cửa hoặc cải tạo lại các nhà máy đốt phế thải công nghiệp vàrác thải sinh hoạt nếu hàm lượng dioxin và furan clo hoá trong hơi - khóibụi của nhà máy vượt quá ngưỡng cho phép 0,1 ng/m3 (1 ng =10-9 g)
Trong năm 1985, nước Mỹ đã dỡ bỏ 300 lò đốt rác và không một
lò đốt rác mới nào được phép xây dựng theo công nghệ cũ Ở Pháp, 7.700 lò đốt rác đã thải ra lượng dioxin gấp 70-100 lần so với các nước Bắc Âu Năm 2002, Pháp đã xây lại hơn 150 điểm xử lý rác thải sử dụngcông nghệ mới Nhật Bản đã liệt kê dioxin vào danh sách các chất độc hoá học từ lâu và tăng cường kiểm soát theo Luật Môi trường, cho phép các nhà chức trách cấp tỉnh được ra lệnh ngưng hoạt động các lò đốt rác
đã xuống cấp nghiêm trọng Năm 1988, Chính phủ Nhật Bản đã chi 23 triệu USD để cải tiến lò đốt nhằm giảm mức phát thải dioxin trong khói thải của gần 30 nhà máy Một trong những cải tiến đó là lắp đặt các thiết
bị lọc - hấp thụ khói bụi có chứa có chứa dioxin, furan clo hoá và phân huỷ chúng thành những chất ít hoặc không độc Thay thế điện cực anốt làm bằng cacbon hoặc graphít trong quá trình sản xuất clo, xút (NaOH) bằng cách điện phân muối ăn (NaCl)
Nghiên cứu thay thế khí clo bằng ôzon (O3) để khử khuẩn trong nước tại các nhà máy cấp nước Nghiên cứu thay thế clo bằng các chất oxy
hoá khác trong công đoạn tẩy trắng của các nhà máy giấy - xenluloza
2.2 Biện pháp ngăn chặn dioxin và các chất tương tự dioxin phát tán ra môi trường
Trang 16Trồng rừng ở những khu vực trước đây đã bị phun rải chất diệt cỏ dacam/dioxin nhằm tránh xói mòn đất mang theo dioxin ra khỏi nơi tích tụ ban đầu
Sử dụng vật liệu lọc - hấp phụ (zeolít, than hoạt tính) đặt ở những vị trí thích hợp trên đường chuyển động của dòng khí, dòng chảy nhiễm dioxin - furan clo hoá để lọc và hấp thụ chúng Kỹ thuật này đã được đưa vào áp dụng trong xử lý dioxin tại các sân bay “khai quang” Biên Hoà, Đà Nẵng và Phù Cát ở nước ta
2.3.Phân huỷ dioxin, furan clo hoá thành các chất ít hoặc không độc
Phân huỷ nhiệt dioxin và furan clo hoá trong đó có đồng phân
2,3,7,8- tetrachlorodibenzo-p-dioxin (TCDD) - là chất bền nhiệt, chỉ ở nhiệt độ cao trên 7000C mới bị phân huỷ nhanh và phân huỷ hoàn toàn ở 1.2000C Nội dung cơ bản của phương pháp này là: Đất bị nhiễm dioxin được nghiền thành hạt có kích cỡ thích hợp, rồi đưa vào lò thiêu ở nhiệt
độ 8000C Tại đây, dioxin bay hơi; hỗn hợp khí được chuyển sang một buồng kín khác ở nhiệt độ trên 1.2000C, dioxin bị phân huỷ hoàn toàn
Mỹ đã dùng phương pháp này để thiêu huỷ 2 triệu ga-lông (1 ga-lông =3,785 lít) chất diệt cỏ da cam tồn lại sau chiến tranh Việt Nam trên đảo Johnston Để tiết kiệm năng lượng điện, người ta thiêu đốt dioxin với sự
có mặt của chất xúc tác nên có thể hạ thấp nhiệt độ lò thiêu xuống dưới
3000C
Trang 17Italia đã tiến hành tẩy độc vùng đất nhiễm dioxin cao sau thảm hoạ
Seveso năm 1976, với khối lượng lên tới 120.000 m3 đất có hàm lượng dioxin là 45 ppt và 200.000 m3 đất có hàm lượng dioxin là 7 ppt Công suất lò thiêu 250 tấn/ngày đêm
Phân huỷ hoá học: Ở nhiệt độ khoảng 2500C, dioxin và furan clo hoá bị các axit vô cơ có tính oxy hoá mạnh phân huỷ hoàn toàn thành những chất không độc Dưới tác dụng của kiềm đặc, nhiệt độ và áp suất cao, các nguyên tử clo bị thay thế từng phần bằng các nhóm hydroxyl để trở hành chất ít độc
Phân huỷ bằng ánh sáng mặt trời: Ánh sáng mặt trời và tia tử ngoại
phân huỷ dioxin theo hướng “đề” clo hoá, sinh ra các sản phẩm thế clo thấp hơn hoặc không chứa clo Sự quang phân TCDD, ngoài tác dụng trực tiếp của ánh sáng mặt trời còn cần phải có các chất cung cấp hydro Tốc độ quang phân phụ thuộc vào sự hấp thụ ánh sáng mặt trời Sản phẩm chủ yếu là 2,3,7- trichlorodibenzo-p-dioxin
Phân huỷ bằng vi sinh vật: Vi sinh vật phân huỷ dioxin với tốc độ chậm.
Người ta đã chọn được 5 dòng vi sinh vật có khả năng phân huỷ dioxin Trong số các vi sinh vật có sẵn trong đất, nước, không khí; chỉ có dòng
vi sinh vật nào sản sinh ra hydro mới có khả năng phân huỷ hết dioxin Người ta đã tiến hành thí nghiệm với 3 liều lượng 1,78 - 3,56 - 17,80 ppm TCDD chứa cacbon đồng vị 14C trên hai lô đất ở Mỹ Sau một năm,lượng dioxin trong đất còn lại 52,8% Phương pháp này cũng được đưa
Trang 18Gần đây, các nhà khoa học thuộc Khoa Nông nghiệp, Trường Đại học tổng hợp Kyoto, Nhật Bản đã tạo ra được một loại vi khuẩn “ăn” dioxin Đây là sản phẩm ghép gen của một sinh vật đơn bào khác có khả năng “nuốt” các phân tử vật chất bằng cách hút chúng qua một bộ phận đặc biệt giống như miệng Trong quá trình thực nghiệm, các nhà khoa học đã đưa vào loại vi khuẩn phân rã dioxin 5 gen của vi khuẩn khác có thể “mở miệng” thêm tới 10% so với kích cỡ cũ Vi khuẩn dùng các men(enzyme) để làm phân rã chất độc thành các phần tử nhỏ xíu rồi hút vào bên trong nó Kết quả là chất độc được thủ tiêu nhanh hơn gấp 2 lần so với trước
Phương pháp phóng xạ: Cơ quan bảo vệ môi trường (EPA), Mỹ đã sử
dụng bức xạ gamma của coban 60 (60Co) để phân huỷ dioxin, khi cường
độ chùm tia phóng xạ lớn hơn 800 KGy thì có tới 90% 2,3,7,8-
tetrachlorodibenzo-p-dioxin bị phân huỷ Những yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất phân huỷ là độ ẩm của đất, hàm lượng chất hoạt động bề mặt trộn vào đất nhiễm dioxin Thực chất đây cũng là phương pháp “đề” clo hoá
2.4.Cô lập vùng đất nhiễm dioxin bằng cây bồ kết
Một biện pháp đơn giản mà tiến sĩ Bôi nghĩ đến là hạn chế việc di chuyển dioxin qua tiếp xúc và thức ăn bằng cách không cho họ vào khu vực nguy hiểm Nhưng nếu xây hàng rào bê tông, dây thép gai , vừa tốnkém vừa không hiệu quả bởi một ngày nào đó dân cũng lấy thép gai đem
Trang 19bán Chỉ có cách trồng cây, vừa ít tốn kém, chỉ khoảng 30.000 đồng mỗi m2, lại cải thiện được môi trường Cây bồ kết với nhiều gai nhọn, lại có thể cho quả, tạo thu nhập mà người dân cũng không thể chặt phá lấy củi
vì củi bồ kết rất khói khi đốt là khả dĩ nhất
Nghĩ thì đơn giản, nhưng để trồng được hàng rào cây xanh tại vùng đất được gọi là “đất chết” không hề đơn giản Năm 2005, sau khi xây dựng dự án, tiến sĩ Bôi và nhóm nghiên cứu thuyết phục được các
chuyên gia của Ngân hàng Thế giới và được tài trợ hai vạn cây bồ kết gai và cây keo gai làm hàng rào phụ bao quanh 1ha đất nhiễm dioxin
3.Các phương pháp cải tạo bùn bị nhiễm dioxin
3.1 Các công đoạn xử lý
Các sáng chế hiện nay liên quan đến một quá trình để loại bỏ dioxin
từ bùn trong các cơ sở điều trị lọc được trong các trang web xử lý rác thải chất thải nói chung và trong các cơ sở xử lý nước thải công nghiệp Các tiến trình sau đây nói chung là làm cho xử lý nước thải có chứa dioxin, ví dụ, trong điều trị lọc được từ một trang web tổng hợp chất thải
xử lý rác thải và xử lý nước thải công nghiệp như bột nước thải nhà máy
Quá trình điều trị lọc được từ bãi rác một bao gồm các bước: loại bỏ bụi bẩn, cát và các loại tương tự tại một nhà máy tiền xử lý; loại bỏ kim loại nặng như canxi và mangan do đông máu và trầm tích của chúng trong
Trang 20chứa chất (TN) của phân huỷ sinh học của chúng trong một nhà máy xử
lý sinh học; loại bỏ các chất COD (COD), những vấn đề nổi, phốt pho,
có chứa chất (TP) và các loại tương tự do đông máu và trầm tích của chúng trong một nhà máy đông máu trầm tích / ; loại bỏ những vấn đề
mỹ nổi trong một tháp lọc cát; loại bỏ dioxin còn lại trong lọc được trong một cột hấp phụ than hoạt tính sau khi điều trị trong một lò phản ứng cực tím ozone; và phát hành lọc được kết quả
Bùn sản xuất tại nhà máy loại bỏ canxi, xử lý nhà máy sinh học, sự đông / trầm tích thực vật và như thế là dày trong một chất làm đặc bùn,
và sau đó được lưu giữ trong một bồn chứa bùn Sau đó, một promoter thoát nước được thêm vào trong bùn, đó là lần lượt dewatered bằng một máy ép bùn máy The dewatered sludge cake is again disposed of in a landfill of the final disposal site Các bánh bùn dewatered là một lần nữa
xử lý trong một bãi rác của các trang web xử lý rác thải
Tuy nhiên, một tỷ lệ lớn của dioxin được kết hợp trong bùn sản xuất tại nhà máy loại bỏ calcium, điều trị các nhà máy sinh học, sự đông máu / lắng nhà máy và muốn Do đó, nếu chiếc bánh bùn dewatered là
xử lý tại bãi rác này, dioxin được tích lũy trong các bãi rác của các trang web xử lý rác thải, và một lần nữa leached ra vào lọc được Kết quả là, sựphân hủy và loại bỏ dioxin đòi hỏi một thời gian dài
Để giải quyết vấn đề nêu trên, nó là một đối tượng của sáng chế hiện tại để cung cấp một quá trình cho phân hủy và loại bỏ dioxin chứa trong bùn
Để đạt được các đối tượng nêu trên, quá trình này theo các sáng