Đánh giá hiện trạng tồn dư các hợp chất clo hữu cơ và photpho hữu cơ trong môi trường đất ở 1 số kho chứa hóa chất bảo vệ thực vật tại địa bàn huyện diễn châu, tỉnh nghệ an và đề xuất biện pháp xử lý

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN TRẦN THỊ VINH ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG TỒN DƯ CÁC HỢP CHẤT CLO HỮU CƠ VÀ PHOTPHO HỮU CƠ TRONG MÔI TRƯỜNG ĐẤT Ở 1 SỐ KHO CHỨA HÓA C

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

TRẦN THỊ VINH

ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG TỒN DƯ CÁC HỢP CHẤT CLO HỮU CƠ VÀ PHOTPHO HỮU CƠ

TRONG MÔI TRƯỜNG ĐẤT Ở 1 SỐ KHO

CHỨA HÓA CHẤT BẢO VỆ THỰC VẬT

TẠI ĐỊA BÀN HUYỆN DIỄN CHÂU TỈNH NGHỆ AN

VÀ ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP XỬ LÝ

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Hà Nội – 2014

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

TRẦN THỊ VINH

ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG TỒN DƯ CÁC HỢP CHẤT CLO HỮU CƠ VÀ PHOTPHO HỮU CƠ

TRONG MÔI TRƯỜNG ĐẤT Ở 1 SỐ KHO

CHỨA HÓA CHẤT BẢO VỆ THỰC VẬT

TẠI ĐỊA BÀN HUYỆN DIỄN CHÂU TỈNH NGHỆ AN

VÀ ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP XỬ LÝ

Chuyên ngành: Khoa học môi trường

Mã số: 60440301

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS LÊ VĂN THIỆN

Hà Nội – 2014

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan luận văn: “Đánh giá hiện trạng tồn dư các hợp chất clo hữu cơ và photpho hữu cơ trong môi trường đất ở 1 số kho chứa hóa chất bảo

vệ thực vật tại địa bàn huyện Diễn Châu tỉnh Nghệ An và đề xuất biện pháp xử lý” là công trình nghiên cứu của bản thân với sự hướng dẫn của PGS.TS Lê Văn Thiện Nội dung, kết quả trình bày trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ luận văn nào trước đây Tôi xin chịu trách nhiệm về nghiên cứu của mình

Tác giả

Trần Thị Vinh

LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình học tập và hoàn thành luận văn này, tôi đã nhận được sự dạy bảo tận tình của các thầy cô, sự giúp đỡ của các bạn đồng nghiệp, sự động viên

to lớn của gia đình và những người thân

Với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, tôi xin chân thành cảm ơn

PGS.TS Lê Văn Thiện cùng những người thầy tận tâm đã trực tiếp hướng dẫn,

giúp đỡ động viên tôi học tập, nghiên cứu khoa học và thực hiện luận văn, đã dìu dắt tôi từng bước trưởng thành trong chuyên môn cũng như trong cuộc sống

Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban lãnh đạo Chi cục Bảo vệ Môi trường Nghệ An, phòng Kiểm soát ô nhiễm cùng tập thể anh chị em đồng nghiệp đã tạo mọi điều kiện thuận lợi để giúp tôi hoàn thành luận văn này

Hà Nội, tháng 12 năm 2014

Tác giả

Trần Thị Vinh

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4

1.1 Hóa chất bảo vệ thực vật trong sản xuất nông nghiệp và các vấn đề môi trường 4

1.1.1 Vị trí và vai trò của hóa chất bảo vệ thực vật trong sản xuất nông nghiệp 4

1.1.2 Phân loại hóa chất bảo vệ thực vật 5

1.1.3 Quản lý nhà nước đối với hoá chất bảo vệ thực vật 9

1.1.4 Tác động của hoá chất bảo vệ thực vật đến môi trường và sức khoẻ con người 12

1.1.5 Độc tính của một số hoá chất hoá chất bảo vệ thực vật điển hình 15

1.2 Tình hình chung về ô nhiễm môi trường do hóa chất bảo vệ thực vật tồn lưu tại Việt Nam và trên địa bàn tỉnh Nghệ An 19

1.2.1 Tình hình về ô nhiễm do hóa chất bảo vệ thực vật tồn lưu tại Việt Nam 19

1.2.2 Tình hình chung về chất hoá chất bảo vệ thực vật tồn lưu trên địa bàn tỉnh Nghệ An 25

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 28 2.1 Đối tượng nghiên cứu 28

2.2 Phạm vi nghiên cứu 28

2.3 Phương pháp nghiên cứu 29

2.3.1 Phương pháp thu thập, tổng hợp và phân tích tài liệu, số liệu 29

2.3.2 Phương pháp phát phiếu điều tra, phỏng vấn trực tiếp lãnh đạo và người dân 29

2.3.3 Phương pháp khảo sát thực địa, lấy mẫu và phân tích mẫu đất 30

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 39

3.1 Đặc điểm điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội huyện Diễn Châu, tỉnh Nghệ An 39 3.1.1 Đặc điểm tự nhiên 39

3.1.2 Tình hình kinh tế - xã hội 41

3.1.3 Các vấn đề môi trường 45

3.2 Đặc điểm hiện trạng một số khu vực kho chứa hóa chất BVTV tại huyện Diễn Châu, tỉnh Nghệ An 47

3.2.1 Đặc điểm hiện trạng kho thuốc BVTV ta ̣i xóm 6 - xã Diễn Thành, huyện Diễn

Châu, tỉnh Nghệ An 48

3.2.2 Đặc điểm hiện trạng kho thuốc bảo vệ thực vật tại xóm 1 HTX Tây Tho ̣ – xã Diễn Thọ, huyện Diễn Châu 49

3.2.3 Đặc điểm hiện trạng kho thuốc bảo vệ thực vật xóm 2, xã Diễn Nguyên, huyện Diễn Châu 50

3.3 Đánh giá hiện trạng tồn lưu nhóm Clo hữu cơ và nhóm Photpho hữu cơ trong môi trường đất một số khu vực kho chứa hóa chất bảo vệ thực vật tại huyện Diễn Châu 51

3.3.1 Đánh giá hiện trạng tồn lưu nhóm clo hữu cơ và nhóm photpho hữu cơ trong môi trường đất tại kho thuốc bảo vệ thực vật tại xóm 6 - xã Diễn Thành, huyện Diễn Châu 51

3.3.2 Đánh giá hiện trạng tồn lưu nhóm Clo hữu cơ và nhóm photpho hữu cơ trong môi trường đất tại kho thuốc BVTV xóm 1, HTX Tây Thọ, xã Diễn Thọ, huyện Diễn Châu 58

3.3.3 Đánh giá hiện trạng tồn lưu nhóm Clo hữu cơ và nhóm photpho hữu cơ trong môi trường đất tại kho thuốc bảo vệ thực vật xóm 2, xã Diễn Nguyên, huyện Diễn Châu 60

3.4 Đề xuất giải pháp xử lý đối với kho thuốc bảo vệ thực vật tại xóm 6, xã Diễn Thành, huyện Diễn Châu (khu vực có nồng độ ô nhiễm cao nhất cần phải xử lý) 62

3.4.1 Địa điểm thực hiện 62

3.4.2 Xác định khối lượng hoá chất tồn lưu 62

3.4.3 Lựa chọn phương pháp xử lý 63

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 78

1 Kết luận 78

2 Kiến nghị 79

TÀI LIỆU THAM KHẢO 80

PHỤ LỤC 83

DANH MỤC CÁC CHỮ CÁI VIẾT TẮT

BNN&PTNN (BNN): Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn

BKHCN&MT: Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường

LD50 Liều gây chết 50% vật thí nghiệm (Lethal Dose)

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 Phân loại hóa chất nông nghiệp theo độ độc hại của WHO 7

Bảng 1.2 Phân chia nhóm độc của Việt Nam 8

Bảng 1.3 Nguyên nhân nhiễm độc hóa chất BVTV 14

Bảng 1.4: Danh sách các tỉnh có kho ô nhiễm hóa chất BVTV tồn lưu trên toàn quốc 21

Bảng 2.1: Đặc điểm địa hình và cách lấy mẫu đối với các khu vực nghiên cứu 33

Bảng 2.2 Vị trí mẫu và ký hiệu mẫu 35

Bảng 3.1 Kết quả phân tích mẫu đất tại vị trí chôn hóa chất BVTV tồn lưu 51

Bảng 3.2: Kết quả phân tích mẫu đất tại vị trí kho hóa chất BVTV tồn lưu 55

Bảng 3.3 Kết quả phân tích mẫu đất tại vị trí kho chứa hóa chất BVTV tồn lưu 58

Bảng 3.4 Kết quả phân tích mẫu đất tại vị trí kho hóa chất BVTV tồn lưu 60

Bảng 3.5 Bảng so sánh các phương pháp xử lý hóa chất BVTV tồn lưu 69

DANH MỤC HÌNH

Hình 2.1: Sơ đồ vị trí lấy mẫu tại xóm 6, xã Diễn Thành, huyện Diễn Châu 33

Hình 2.2: Sơ đồ vị trí lấy mẫu tại xóm 1, HTX Tây Thọ, xã Diễn Thọ, huyện Diễn Châu 34

Hình 2.3: Sơ đồ vị trí lấy mẫu tại xóm 2, xã Diễn Nguyên, huyện Diễn Châu 34

Hình 3.1: Sơ đồ hiện trạng khu vực xóm 6, xã Diễn Thành 49

Hình 3.2: Sơ đồ hiện trạng khu vực xóm 1 HTX Tây Thọ, xã Diễn Thọ, huyện Diễn Châu 50

Hình 3.3 Sơ đồ hiện trạng khu vực xóm 2, xã Diễn Nguyên, huyện Diễn Châu 51

Hình 3.4: Biển đồ biểu diễn biến thiên nồng độ DDT 53

Hình 3.5: Biển đồ biểu diễn biến thiên nồng độ Aldrin 54

Hình 3.6: Biển đồ biểu diễn biến thiên nồng độ Endrin 54

Hình 3.7: Biển đồ biểu diễn biến thiên nồng độ Metyl parathion 55

Hình 3.8 Biển đồ biểu diễn biến thiên nồng độ Phosphamidon 55

Hình 3.9: Sơ đồ khu vực chôn thuốc BVTV 63

Hình 3.10: Sơ đồ các bước thực hiện xử lý hóa chất BVTV tồn lưu 73

Hình 3.11 Phân vùng tẩy độc khu vực xử lý ô nhiễm 75

MỞ ĐẦU

Việt Nam đang ở trong thời kỳ đẩy mạnh sự nghiệp công nghiệp hóa - hiện đại hóa đất nước với mục tiêu phấn đấu đến năm 2020 nước ta cơ bản trở thành nước công nghiệp theo hướng hiện đại Tuy nhiên cùng với quá trình tăng trưởng kinh tế, Việt Nam cũng đang phải đối mặt với nhiều thách thức lớn như suy thoái đất, ô nhiễm không khí, ô nhiễm nguồn nước, suy giảm diện tích rừng và đa dạng sinh học Trong đó, ô nhiễm môi trường do hóa chất bảo vệ thực vật tồn lưu (hóa chất BVTV tồn lưu hoặc thuốc BVTV tồn lưu) gây ra đang trở nên nghiêm trọng

Theo kết quả điều tra, thống kê của Bộ Tài nguyên và Môi trường và báo cáo của UBND, thành phố trực thuộc Trung ương về các khu vực bị ô nhiễm môi trường do thuốc BVTV tồn lưu từ thời kỳ bao cấp, chiến tranh, không rõ nguồn gốc hoặc nhập lậu tính đến ngày 31 tháng 12 năm 2009 trên địa bàn toàn quốc có 1.153 điểm ô nhiễm môi trường do hóa chất BVTV tồn lưu, bao gồm 289 kho lưu giữ và

864 khu vực ô nhiễm môi trường do hóa chất BVTV tồn lưu trên địa bàn 38 tỉnh, thành phố trực thuộc Trung ương

Viê ̣c quản lý , sử du ̣ng hóa ch ất BVTV không hợp lý đang gây những tác

đô ̣ng không nhỏ và ảnh hưởng kéo dài đến môi trường và sức khỏe cô ̣ng đồng Đặc biê ̣t trong thời kỳ kinh t ế kế hoạch hóa tập trung, mô ̣t lượng lớn hóa chất BVTV có

đô ̣c tính cao, có tính bền vững trong môi trường, rất khó phân hủy, có khả năng phát tán rộng và tích lũy sinh học cao trong các mô của sinh vật như DDT , Lindan, Hexaclobenzen (thuốc 666), Aldrin, Heptaclo, Endrin, Wofatox, đã đươ ̣c sử du ̣ng tại Việt Nam Đây là những chất nằm trong nhóm 9 hóa chất BVTV trên tổng số 12 chất hữu cơ khó phân hủy (POP) đã bi ̣ cấm sử du ̣ng ta ̣i Viê ̣t Nam theo yêu cầu của Công ước Stockholm, 2002

Nhâ ̣n thức được những hiểm h ọa do hóa chất BVTV tồn lưu gây ra đến môi trường và sức khỏe con người , Đảng và Nhà nước đã ban hành nhiều ch ủ trương, chính sách nhằm ngăn chặn và giảm thiểu tác động của hó a chất BVTV tồn lưu nói

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tiếng Việt

1 Phạm Văn Biên, Bùi Cách Tuyến, Nguyễn Mạnh Chinh (2005), Cẩm nang thuốc BVTV, NXB Nông Nghiệp, TP Hồ Chí Minh

2 Nguyễn Hòa Bình, Hồ Trung Kiên – Tổng cục Môi trường (2011), “Triển khai thực hiện Kế hoạch xử lý, phòng ngừa ô nhiễm môi trường do hóa chất bảo vệ

thực vật tồn lưu trên phạm vi cả nước giai đoạn 2010 - 2015”, Tạp chí Môi trường

3 Phạm Ngọc Cảnh – Viện Hóa học, Môi trường quân sự Bộ Quốc Phòng (2011),

“Kinh nghiệm khắc phục hậu quả chất độc tồn lưu và xử lý thuốc bảo vệ thực

vật của Bộ Quốc Phòng”, Tạp chí Môi trường

4 Đỗ Thị Chiến (2005), Báo cáo điều tra, đánh giá thực trạng và đề xuất giải pháp việc quản lý, sử dụng thuốc Bảo vệ Thực vật của nông dân trong sản xuất nông nghiệp, Trung tâm Môi trường nông thôn, Hà Nội

5 Lê Văn Chiến, Mai Văn Chung, Phan Xuân Thiệu (2005), “Dư lượng thuốc Bảo

vệ Thực vật và Kim loại nặng trong một số loại rau trên địa bàn tỉnh Nghệ An”,

Tuyển tập công trình khoa học hội nghị khoa học phân tích hóa, lý và sinh học Việt Nam lần thứ hai, Hà Nội, tr 344-347

6 Nguyễn Mạnh Chinh, Mai Văn Quyền, Nguyễn Đặng Nghĩa (2005), Thuốc Bảo

vệ Thực vật, NXB Nông nghiệp, TP Hồ Chí Minh

7 Vương Trường Giang, Bùi Sỹ Doanh – Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn (2011), “Tình hình nhập khẩu và sử dụng thuốc bảo vệ thực vật ở Việt Nam”,

Tạp chí Môi trường

8 Trần Khắc Hiệp và các tác giả (2003), “Một số vấn đề về ảnh hưởng của đô thị

hóa đến nông nghiệp và môi trường vùng ven đô TP Hà Nội”, Hội thảo khoa học môi trường nông thôn Việt Nam, Đồ Sơn 1/2003, tr 54-63

9 Nguyễn Văn Hoè (2005), Báo cáo chuyên đề “Một số nghiên cứu về biện pháp giảm thiểu rủi ro do thuốc BVTV với người sử dụng và môi trường sinh thái

Viện BVTV

10 Lê Văn Khoa, Nguyễn Đức Lương, Nguyễn Thế Truyền (2001), Nông nghiệp

và môi trường, NXB Giáo dục, Hà Nội

11 Thế Nghĩa (2000), Nông nghiệp sinh thái, NXB Nông nghiệp, Hà Nội

12 PV, “Nâng cao năng lực kiểm soát xuất nhập khẩu các vật liệu chứa PCB/POP”

(2011), Tạp chí Môi trường

13 Sở Tài nguyên và Môi trường Nghệ An (2009), Điều tra đánh giá tình trạng ô nhiễm môi trường tại các khu vực tồn lưu hoá chất bảo vệ thực vật trên địa bàn tỉnh Nghệ An

14 Hoàng Thành Vĩnh – Cục Quản lý chất thải và Cải thiện môi trường, ThS Đinh

Sỹ Khánh Vinh – Chi cục Bảo vệ môi trường Nghệ An (2011), “Xây dựng năng

lực nhằm loại bỏ hóa chất bảo vệ thực vật POP tồn lưu tại Việt Nam”, Tạp chí Môi trường

Tiếng Anh

15 B Yaron, R Calvet, R Prost (1996), Soil Pollution - Processes and Dynamics,

Springer, Verlag Berlin Heidelberg

16 EPA - Method and Guidance for analysis of water (1989), Determination of chlorine pesticide in water by Gas chromatography with an Electron Capture Detection Revision 3.0

17 EJF (2003), What is your poison? Health threats posed by Pesticides in developing countries, Environmental Justice Foundation, Lon don, UK

18 George Ekstrom (2000), Pesticide reduction in developing countries, Kemi,

Sweden

19 Ha Noi agricultural university and HAU - JICA ERCB project office (1999),

Workshop on soil and water issues in sustainable agricutural development, Ha

Noi

20 OECD/FAO (1999), Orkshop on IPM and Pesticides risk reduction, OECD

series on Pesticides Number 8, ENV/JM/Mono, Paris

21 W Salomons, W M Stigliani (1995), Biogeo dynamics of pollutant in soil and sediment, Springer, Verlag Berlin Heidelberg

22 Shahamat U Khan (1980), Pesticides in the soil environment, Elsevier scientific

publishing company

23 Savich V.I + et al., (2002), Soil ecology (in Russian), Orion