1. Trang chủ
  2. » Giáo Dục - Đào Tạo

Đánh giá tồn dư các hợp chất cơ clo trong môi trường đất và đề xuất giải pháp kĩ thuật sử dụng an toàn hóa chất bảo vệ thực vật trong sản xuất nông nghiệp

104 101 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 104
Dung lượng 3,71 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Phần lớn các hợp chất này bền trong thực vật và cơ thể động vật, tích lũy lâu dài trong mô mỡ, lipoprotein theo thời gian có thể gây rối loạn nội tiết và các bệnh hiểm nghèo như ung thư

Trang 1

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

Trang 2

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

Trang 3

LỜI CẢM ƠN

Lời đầu tiên, với lòng biết ơn và sự kính trong sâu sắc, em xin chân thành cảm

ơn TS Lê Hữu Tuyến - Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội và PGS.TS Lưu Thế anh – Viện Địa Lý, Viện Hàn Lâm và Khoa học Việt Nam

đã hướng dẫn tận tình và tạo mọi điều kiện giúp đỡ em trong suốt quá trình thực hiện luận văn

Em xin gửi lời tri ân tới quý thầy cô thuộc Bộ môn Công nghệ môi trường, Khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội cùng toàn thể các thầy, cô giáo trong và ngoài Khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội đã quan tâm giúp đỡ em trong suốt thời gian nghiên cứu

Xin chân thành cảm ơn lãnh đạo và đồng nghiệp phòng thí nghiệm phân tích tổng hợp Địa Lý – Viện Địa Lý, Viện Hàn Lâm và Khoa học Việt Nam đã tạo điều kiện giúp đỡ trong quá trình xử lý và phân tích mẫu

Em cũng xin gửi làm cảm ơn tới gia đình, bạn bè luôn quan tâm động viên và đóng góp ý kiến giúp đỡ em trong suốt quá trình hoàn thiện luận văn

Xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, ngày tháng năm 2018

Học viên

Phạm Thị Dung

Trang 4

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1 Tính cấp thiết của đề tài 1

2 Mục tiêu của đề tài 2

3 Nội dung của đề tài 2

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 3

1.1 Khái niệm cơ bản về đất, đất nông nghiệp và đất sản xuất nông nghiệp 3

1.2 Tổng quan về HCBVTV 3

1.2.1 Định nghĩa 3

1.2.2 Dư lượng HCBVTV 4

1.2.3 Cấu trúc và tính chất của DDT, HCH, aldrin, dieldrin và endrin 4

1.3 Ảnh hưởng của HCBVTV cơ clo đến con người và môi trường 8

1.3.1 Ảnh hưởng đến con người 8

1.3.2 Tác động đến môi trường 9

1.4 Những nghiên cứu về dư lượng HCBVTV cơ clo trong môi trường 11

1.4.1 Trên thế giới 11

1.4.2 Tại Việt Nam 13

1.5 Sơ lược về phương pháp lấy mẫu và xác định hàm lượng HCBVTV cơ clo trong môi trường đất 15

1.5.1 Phương pháp lấy mẫu đất theo Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7538-2:2005 (ISO 10381-2:2002) 15

1.5.2 Một số phương pháp nghiên cứu xác định hàm lượng HCBVTV cơ clo trong môi trường đất 16

1.6 Một số nghiên cứu về các giải pháp kĩ thuật giảm thiểu lượng HCBVTV dùng trong sản xuất nông nghiệp 22

CHƯƠNG 2: KHU VỰC, ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ THỰC NGHIỆM 24

2.1 Mô tả sơ lược khu vực nghiên cứu 24

Trang 5

2.1.1 Điều kiện tự nhiên xã Phúc Hòa 24

2.1.2 Điều kiện kinh tế - xã hội xã Phúc Hòa 25

2.1.3 Tác động của điều kiện tự nhiên và KT-XH đến việc sử dụng HCBVTV trong sản xuất nông nghiệp 26

2.2 Đối tượng, phạm vi nghiên cứu 27

2.3 Phương pháp nghiên cứu 27

2.3.1 Phương pháp thu thập số liệu sơ cấp 27

2.3.2 Phương pháp thu thập số liệu thứ cấp 28

2.3.3 Phương pháp lấy và bảo quản mẫu ngoài thực địa 28

2.3.4 Phương pháp xác định HCBVTV cơ clo trong đất 30

2.3.5 Kiểm soát chất lượng quy trình phân tích 34

2.3.6 Phương pháp xử lý số liệu 36

2.3.7 Phương pháp so sánh, đánh giá ảnh hưởng về mặt sinh học 36

2.3.8 Đánh giá rủi ro của HCBVTV cơ clo đối với sức khỏe con người cho vùng nghiên cứu 36

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 38

3.1 Kết quả phân tích hàm lượng HCBVTV cơ clo tại khu vực nghiên cứu 38

3.1.1 Hiệu suất thu hồi 38

3.1.2 Giới hạn phát hiện (LOD), giới hạn định lượng (LOQ) 38

3.1.3 Độ lặp lại 39

3.1.4 Hàm lượng một số HCBVTV cơ clo tại xã Phúc Hòa 39

3.2 Đánh giá tồn dư một số HCBVTV cơ clo tại vùng khảo sát 40

3.2.1 Đánh giá dư lượng HCBVTV cơ clo trong các loại hình sử dụng đất tại khu vực khảo sát 40

3.2.2 Tỷ lệ của các đồng phân trong mỗi nhóm cơ clo 44

3.2.3 Đánh giá tình trạng ô nhiễm đất và khả năng gây ảnh hưởng về mặt sinh học tại vùng khảo sát 51

Trang 6

3.3 Thực trạng quản lý và sử dụng HCBVTV trong sản xuất nông nghiệp tại xã

Phúc Hòa 55

3.3.1 Thực trạng quản lý HCBVTV trong sản xuất nông nghiệp 55

3.3.2 Tình hình sử dụng HCBVTV trong sản xuất nông nghiệp 57

3.4 Đề xuất giải pháp kĩ thuật sử dụng an toàn HCBVTV trong sản xuất nông nghiệp tại vùng khảo sát 61

3.4.1 Trách nhiệm của các cơ quan quản lý 61

3.4.2 Trách nhiệm của người sử dụng 62

KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 67

1 Kết luận 67

2 Khuyến nghị 68

TÀI LIỆU THAM KHẢO 69

PHỤ LỤC 73

Trang 7

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1 1 Các đồng phân phổ biến của nhóm DDT 5

Bảng 1 2 Các đồng phân quan trọng của nhóm HCH 6

Bảng 1 3 Công thức cấu tạo của aldrin, endrin và dieldrin 7

Bảng 1 4 Kết quả phân tích một số loại thuốc trừ sâu nhóm cơ clo trong cơ thể động vật sống ở phía Bắc khu vực Bắc Mỹ 12

Bảng 1 5 Hiệu suất thu hồi một số HCBVTV cơ clo sau khi làm sạch sulfua bằng phoi đồng và thủy ngân 20

Bảng 2 1 Đặc điểm của vị trí lấy mẫu đất 29

Bảng 2 2 Pha dung dịch đường chuẩn 32

Bảng 2 3 Thông số phân tích của các hợp chất cơ clo bằng thiết bị 7890B/GC7000C Triple quadrupole MS 34

Bảng 2 4 Thang đánh giá mức độ rủi ro ung thư 37

Bảng 2 5 Hệ số sử dụng xác định rủi ro ung thư 37

Bảng 3 1 Hiệu suất thu hồi của các mẫu thêm chuẩn HCBVTV cơ clo 38

Bảng 3 2 Kết quả xác định LOD, LOQ 38

Bảng 3 3 Kết quả độ lặp lại 39

Bảng 3 4 Hàm lượng tổng một số HCBVTV cơ clo tại vùng khảo sát 40

Bảng 3 5 Phương trình biểu diễn biến thiên HCBVTVcơ clo theo thời gian (n=3) 44

Bảng 3 6 Hàm lượng các dẫn xuất của DDT (2016 – 2018) 45

Bảng 3 7 Hàm lượng các dẫn xuất của HCH (2016 – 2018) 47

Bảng 3 8 Hàm lượng của aldrin, dieldrin, endrin (2016 – 2018) 49

Bảng 3 9 Đối chiếu hàm lượng HCBVTV cơ clo trong mẫu đất tại vùng khảo sát với các mức có thể gây ra ảnh hưởng về mặt sinh học 51

Bảng 3 10 So sánh hàm lượng HCBVTV cơ clo tại vùng khảo sát với QCVN 54:2013/BTNMT 52

Bảng 3 11 Nồng độ phơi nhiễm với đất tiếp xúc qua da 54

Bảng 3 12 Rủi ro ung thư khi tiếp xúc qua da đối với môi trường đất 54

Bảng 3 13 Cách thức lựa chọn hóa chất BVTV 56

Bảng 3 14 Hình thức xử lý bao bì hóa chất BVTV 57

Bảng 3 15 Thời điểm và số lần phun thuốc BVTV 57

Bảng 3 16 Mức độ sử dụng thuốc BVTV 59

Bảng 3 17 Thời gian và cách phun thuốc 60

Bảng 3 18 Thời gian cách ly và số hộ sử dụng các loại thuốc 61

Trang 8

DANH MỤC HÌNH

Hình 1 1 Con đường ảnh hưởng của HCBVTV cơ clo đến con người 9

Hình 1 2 Con đường di chuyển HCBVTV trong môi trường đất 10

Hình 1 3 Phương pháp chiết Soxhlet 18

Hình 1 4 Kỹ thuật làm sạch HCBVTV trên cột Silicagel 19

Hình 1 5 Sơ đồ quá trình xử lý sulfua 21

Hình 2 1 Vị trí lấy mẫu trên bản đồ tổng thể 29

Hình 2 2 Các điểm lấy mẫu theo lưới ô vuông 30

Hình 3 1 Sự biến động của tổng hàm lượng HCBVTV (2016- 2018) 39

Hình 3 2 Sự biến động của tổng hàm lượng DDT (2016-2018) 41

Hình 3 3 Sự biến động của tổng hàm lượng HCH (2016-2018) 42

Hình 3 4 Sự biến động của tổng hàm lượng xyclodien (2016-2018) 43

Hình 3 5 Thành phần DDT và các sản phẩm phân hủy DDE, DDD trong tổng DDT (2016 – 2018) 46

Hình 3 6 Thành phần đồng phân của HCH (2016 – 2018) 48 Hình 3 7 Thành phần aldrin, dieldrin, endrin trong tổng xyclodien (2016 – 2018) 50

Trang 9

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT

Cs : Cộng sự

DDD : Dichloro Diphenyl Dichloroethane

DDE : Dichloro Diphenyl DichloroEthylene

DDT : Dichloro Diphenyl Trichloroethane

ECD : Bộ phận phát hiện bằng bắt giữ điện tử (Electron Capture Detector) EPA : Cơ quan bảo vệ môi trường (Environmental Protection Agency) FAO : Food and Agriculture Organization of the United Nations

GC : Gas Chromatography (sắc ký khí)

HCH : Hexachloro CycloHexane

HCBVTV : Hoá chất bảo vệ thực vật

KPH : Không phát hiện

K-D : Kuderna – Danish (Thiết bị cất quay chân không)

MSD : Bộ phận phát hiện bằng phổ khối (Mass Spectroscopy Detector) POPs : Chất ô nhiễm hữu cơ khó phân hủy (Persistent Organic Pollutants) SDĐ : Sử dụng đất

TBA-sulfit : TetraButylAmoni sulfit

TLV : Ngưỡng tới hạn (Threshold Limit Value)

Trang 10

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Hóa chất bảo vệ thực vật (HCBVTV) cơ clo là một nhóm HCBVTV đã từng được phổ biến những năm trước đây HCBVTV cơ clo ngoài hiệu quả diệt trừ sâu bệnh tăng năng suất cây trồng còn có đặc tính phân giải rất chậm sau khi được phun hay rải vào môi trường, thời gian bán phân hủy của DDT trong môi trường có thể từ

10 đến 20 năm [27] Các kết quả nghiên cứu cho thấy, khi sử dụng HCBVTV có tới 50% số thuốc bị tồn dư và tích lũy vào môi trường đất [10] HCBVTV cơ clo tồn tại trong đất được phân giải qua các hoạt động sinh học của đất và các yếu tố hóa lý Theo chu trình tuần hoàn, HCBVTV cơ clo tồn tại trong đất sẽ rò rỉ ra sông ngòi theo các mạch nước ngầm hay do quá trình rửa trôi, xói mòn [1] Chúng hòa tan tốt trong các axit béo, không tan trong nước, đa số đều bị phân hủy trong môi trường kiềm và thường có mùi hôi khó chịu, một số phân hủy ở nhiệt độ cao Phần lớn các hợp chất này bền trong thực vật và cơ thể động vật, tích lũy lâu dài trong mô mỡ, lipoprotein theo thời gian có thể gây rối loạn nội tiết và các bệnh hiểm nghèo như ung thư gan, phổi [9],… Trên thế giới HCBVTV nhóm cơ clo đã cấm sử dụng từ năm 70, ở Việt Nam có lệnh cấm từ tháng 6/1994; tuy nhiên, do tính chất phân hủy quá chậm nên đến nay các chất này vẫn còn tồn dư trong môi trường

Những năm gần đây, do thâm canh tăng vụ, tăng diện tích, thay đổi cơ cấu cây trồng nên tình hình sâu bệnh diễn ra phức tạp hơn dẫn đến người nông dân có

xu hướng sử dụng gia tăng cả về số lượng và chủng loại HCBVTV Xã Phúc Hòa, huyện Tân Yên, tỉnh Bắc Giang là một xã thuần nông, việc sử dụng HCBVTV trong nông nghiệp chủ yếu dựa vào kinh nghiệm và không theo một quy trình an toàn nào

vì thế khả năng tồn dư HCBVTV trong các loại đất nông nghiệp là hoàn toàn có thể xảy ra Tuy nhiên cho đến nay chưa có một nghiên cứu nào được thực hiện ở xã Phúc Hòa, huyện Tân Yên, tỉnh Bắc Giang Xuất phát từ những vấn đề trên, đề tài

“Đánh giá tồn dư các hợp chất cơ clo trong môi trường đất và đề xuất giải

pháp kĩ thuật sử dụng an toàn hóa chất bảo vệ thực vật trong sản xuất nông nghiệp tại xã Phúc Hòa, huyện Tân Yên, tỉnh Bắc Giang” đã được lựa chọn và

Trang 11

thực hiện với mong muốn góp phần xây dựng hệ thống dữ liệu về sự phân bố của lượng tồn dư các HCBVTV cơ clo nhằm đánh giá tác hại của chúng đến chất lượng môi trường, hệ sinh thái và sức khỏe cộng đồng, đồng thời đưa ra những biện pháp

sử dụng an toàn các HCBVTV để giảm thiểu lượng sử dụng cũng như việc tồn dư, tích lũy chúng trong đất sản xuất nông nghiệp trên địa bàn xã Phúc Hòa nói chung

và tỉnh Bắc Giang nói riêng

2 Mục tiêu của đề tài

- Đánh giá được tồn dư và tích lũy các HCBVTV cơ clo trong đất sản xuất nông nghiệp ở xã Phúc Hòa, huyện Tân Yên, tỉnh Bắc Giang

- Đánh giá khả năng gây ảnh hưởng về mặt sinh học và rủi ro gây ung thư bởi HCBVTV đối với sinh vật và con người tại khu vực nghiên cứu

- Đề xuất giải pháp kĩ thuật sử dụng an toàn các HCBVTV nói chung trong sản xuất nông nghiệp ở xã Phúc Hòa, huyện Tân Yên, tỉnh Bắc Giang

3 Nội dung của đề tài

- Xây dựng các biểu mẫu điều tra (phiếu điều tra nông hộ) và tiến hành thu thập, điều tra các thông tin về tình hình quản lý, sử dụng các loại HCBVTV trên địa bàn

xã Phúc Hòa

- Đánh giá hiện trạng quản lý và sử dụng các HCBVTV trên địa bàn xã Phúc Hòa

- Xác định các vị trí lấy mẫu trên bản đồ dựa trên các thông tin đã điều tra được và tiến hành lấy mẫu ở các vị trí có khả năng tiềm tàng ô nhiễm HCBVTV cơ clo tại xã Phúc Hòa

- Phân tích, xác định hàm lượng HCBVTV cơ clo gồm: HCH (α, β, DDT (p,p’-DDT; p,p’-DDD; p,p’-DDE)aldrin, dieldrin, endrin trong các mẫu đất đã thu thập

- Đánh giá ảnh hưởng, tác động của các HCBVTV cơ clo được nghiên cứu đến môi trường và hệ sinh thái

- Đề xuất giải pháp kĩ thuật sử dụng an toàn các loại HCBVTV trong sản xuất nông nghiệp tại khu vực nghiên cứu

Trang 12

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1 Khái niệm cơ bản về đất, đất nông nghiệp và đất sản xuất nông nghiệp

Theo quan điểm của các nhà thổ nhưỡng và quy hoạch Việt Nam cho rằng:

“Đất là phần trên mặt của vỏ trái đất mà ở đó cây cối có thể mọc được” và đất đai được hiểu theo nghĩa rộng là: “Đất đai là một diện tích cụ thể của bề mặt trái đất, bao gồm tất cả các yếu tố cấu thành của sinh thái ngay trên và dưới bề mặt bao gồm: Khí hậu, thời tiết, thổ nhưỡng, địa hình, mặt nươc, các lớ trầm tích sát bề mặt cùng với nước ngầm và khoáng sản trong lòng đất, động thực vật, trạng thái định cư

của con người, những kết quả của con người trong quá khứ và hiện tại để lại” [12]

Theo Luật đất đai 2013 (2013, tr 20-21) nêu rõ: “Đất nông nghiệp là đất sử dụng vào mục đích sản xuất, nghiên cứu, thí nghiệm về nông nghiệp, lâm nghiệp, chăn nuôi thủy sản, làm muối và mục đích bảo vệ, phát triển rừng gồm đất sản xuất nông nghiệp, đất sản xuất lâm nghiệp, đất nuôi trồng thủy sản, đất làm muối và đất nông nghiệp khác” [12]

Đất sản xuất nông nghiệp: là đất nông nghiệp sử dụng vào mục đích sản xuất nông nghiệp Bao gồm đất trồng cây hàng năm và đất trồng cây lâu năm [12]

1.2 Tổng quan về HCBVTV

1.2.1 Định nghĩa

Hóa chất bảo vệ thực vật (HCBVTV) là các loại hóa chất có nguồn gốc tự nhiên hoặc tổng hợp bằng con đường công nghiệp dùng để phòng chống hoặc tiêu diệt những sinh vật gây hại mùa màng trong nông, lâm nghiệp hoặc gây bệnh đối với sức khỏe con người Theo FAO, “HCBVTV được hiểu theo nghĩa rộng là chất diệt hại (pesticides), tức là tất cả các chất hoặc hỗn hợp các chất được sử dụng để ngăn ngừa, tiêu diệt hoặc kiểm soát bất cứ dịch hại nào, bao gồm các vật mang mầm bệnh cho người và động vật; các loài cây, con không được ưa chuộng có thể gây hại cho mùa màng, vận chuyển, chế biến và bảo quản, kinh doanh lương thực, thực phẩm, các sản phẩm nông nghiệp, gỗ và các sản phẩm gỗ, thức ăn gia súc,…Chúng

có thể đưa vào trong hay trên cơ thể động vật để ngăn ngừa các côn trùng, nhện và các loại dịch hại khác Chúng cũng bao gồm các hóa chất kích thích, ngăn ngừa sự

Trang 13

rụng quả, chín sớm, rụng lá, áp dụng cho mọi đối tượng cây trồng” [10] Hiện nay thuốc sử dụng trong nông nghiệp gồm 1.710 hoạt chất với khoảng hơn 4.000 tên thương phẩm khác nhau, chúng bao gồm: 22-23% thuốc trừ sâu; 45- 47% thuốc diệt cỏ; 20-22% thuốc trừ bệnh; còn lại là thuốc diệt nấm mốc, thuốc điều hòa sinh trưởng và một số loại khác như thuốc diệt các loài gậm nhấm, thuốc diệt côn trùng [5]

HCBVTV nhóm cơ clơ chủ yếu là dẫn xuất clo của hydrocacbon đa nhân, xicloparafin, tecpen,… Đặc tính của HCBVTV nhóm cơ clo là phân giải rất chậm sau khi được phun hay rải vào môi trường Sản phẩm chuyển hóa của chúng thường

ít độc hơn chất ban đầu (trừ nhóm xyclodiene như dieldrin) Chúng hòa tan tốt trong các acid béo, không tan trong nước, một số bị phân hủy ở nhiệt độ cao Phần lớn các hợp chất này rất bền vững trong thực vật, cơ thể động vật, tích lũy lâu dài trong mô

mỡ, lipoprotein, sữa [1]

1.2.2 Dư lượng HCBVTV

Dư lượng thuốc là phần còn lại của các hoạt chất, chất phụ trợ cũng như các chất chuyển hóa của chúng và tạp chất tồn tại trên cây trồng, nông sản, đất, nước sau một thời gian dưới tác động của các hệ sống (living systems) và điều kiện ngoại cảnh (ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm…) Dư lượng của thuốc được tính bằng mg (miligam) thuốc có trong 1 kg nông sản, đất hay nước (mg/kg) [1]

Như vậy, dư lượng thuốc BVTV bao gồm bất kì dẫn xuất nào của thuốc cũng như sản phẩm chuyển hóa của chúng có thể gây độc cho môi trường Dư lượng có thể có nguồn gốc từ những chất đã xử lý vào đất hay trên bề mặt vật phun; phần khác lại bắt nguồn từ sự ô nhiễm (biết hay không biết) có trong không khí, đất,

Trang 14

1.1) DDT bị khử clo trong điều kiện yếm khí tạo thành DDD, đây cũng là một chất

diệt côn trùng DDT bị khử clo và hydro trong điều kiện hiếu khí lại chuyển thành DDE (tính độc DDT > DDE > DDD) Độ bền DDE > DDD > DDT, vì vậy DDE thường có nồng độ cao hơn DDT và DDD trong môi trường Cả ba loại hợp chất này có nhiều đồng phân nhưng quan trọng hơn cả là các đồng phân p,p’[27]

Bảng 1.1 Các đồng phân phổ biến của nhóm DDT

khác

Tên thương phẩm thông dụng T (ngày) 1/2 (*)

Trang 15

Bảng 1.2 Các đồng phân quan trọng của nhóm HCH

khác

Tên thương phẩm thông dụng

T 1/2 (*) ( ngày)

1

-HCH

1, 2, 3,4,5, 6- hexachlorocyclohexane

-

3

-HCH

1, 2,3,4 ,5, 6- hexachlorocyclohexane -BHC -

-

4

-HCH

1, 2, 3, 4, 5, 6- hexachlorocyclohexane

Trang 16

1.2.3.3 Aldin, dieldrin và endrin

Aldrin, dieldrin và endrin ( Bảng 1.3) cũng là các hợp chất cơ clo khó phân

hủy được dùng làm thuốc trừ sâu Dưới tác dụng của ánh sáng và vi khuẩn, aldrin rất dễ dàng biến đổi thành dieldrin, vì vậy mà trong môi trường tồn tại chủ yếu là dieldrin có tính độc cao hơn aldrin [27]

Endrin là một đồng phân của dieldrin, Endrin là chất rắn, màu trắng hầu hết

có mùi thơm và được sử dụng làm thuốc diệt các loại sâu bọ, gặm nhấm và chim Trong tự nhiên, tùy thuộc vào điều kiện môi trường mà endrin có thời gian tồn lưu khác nhau, endrin tồn tại trong đất trong khoảng 10 năm [27]

Bảng 1.3 Công thức cấu tạo của aldrin, endrin và dieldrin

khác

Tên thương phẩm thông dụng

1

1,2,3,4,10’,10-hexachloro- 1,4,4a,5,8,8a-hexahydro

1,4:5,8- dimethanonaphthalene

aldrin

Aldrex, Aldrite

2

6,7-epoxy-1,4,4a,5,6,7,8,8a-

1,2,3,4,10’,10-hexachloro-octahydro-endo,exo1,4:5,8-

dimethanonaphthalene

dieldrin

Dieldrex, Dieldrite, Octalox

3

6,7- epoxy-1,4,4a,5,6,7,8,8a-

Trang 17

1.3 Ảnh hưởng của HCBVTV cơ clo đến con người và môi trường

1.3.1 Ảnh hưởng đến con người

Con người là một mắt xích trong chuỗi thức ăn, do vậy HCBVTV cơ clo có

thể xâm nhập vào cơ thể con người trực tiếp hay gián tiếp (Hình 1.1) Có ba con

đường để HCBVTV cơ clo xâm nhập vào cơ thể:

- Đường hô hấp: Khi hít thở khí dưới dạng hơi, khí hay bụi

- Hấp thụ qua da: Khi da tiếp xúc với HCBVTV cơ clo

- Qua đường tiêu hóa: Do ăn uống phải thức ăn hoặc sử dụng dụng cụ

bị nhiễm HCBVTV cơ clo hoặc nông sản còn dư lượng HCBVTV cơ clo

Hầu hết các HCBVTV cơ clo đều độc với con người và động vật máu nóng Tuy nhiên cơ chế và mức độ khác nhau, chúng có thể xâm nhập vào cơ thể và có thể gây độc tức thời (gọi là nhiễm độc cấp tính), hoặc chúng có thể được tích lũy trong các mô cơ thể và gây độc về sau

Người ta cho rằng cơ chế tác động hóa sinh của DDT là do DDT tan trong các mô mỡ bao quanh các dây thần kinh và can thiệp vào sự vận chuyển của các ion vào trong hay ra ngoài của các dây thần kinh, điều này dẫn đến sự dịch chuyển của các rung động thần kinh, kết quả làm xuất hiện các cơn co giật dẫn tới tử vong [5] DDT gây ức chế enzym acetycholinestease

Khi sử dụng cùng một lúc từ hai loại thuốc trở lên, chúng có thể tác động tương tác lẫn nhau, có thể giảm độc tính hoặc cũng có thể tăng độc tính lên như: Nitrit có trong thức ăn gặp HCBVTV cơ clo chứa trong nhóm amin có thể tạo ra các nitrosamine gây biến đổi gen hoặc gây ung thư

Người hít thở không khí ô nhiễm -HCH có hiện tượng rối loạn máu, choáng váng, đau đầu và có sự thay đổi lượng hocmon giới tính, nuốt phải một lượng lớn - HCH sẽ co giật và chết Ở động vật, người ta nhận thấy tất cả các đồng phân của HCH đều có ảnh hưởng đến gan và thận Tổ chức quốc tế nghiên cứu về ung thư DHHS (The Department of Health and Human Service) đã xác nhận rằng tất cả các đồng phân của HCH đều có khả năng gây ung thư ở người IARC (The International

Trang 18

Agency for Research on Cancer) cũng xếp HCH vào nhóm chất có khả năng gây ung thư ở người [5]

Hình 1.1 Con đường ảnh hưởng của HCBVTV cơ clo đến con người

Aldrin, dieldrin hoà tan một phần trong nước, do vậy chúng tồn tại chủ yếu trong đất, không khí và nước, còn endrin ít hoà tan trong nước, nên tồn tại ở trên mặt nước và lớp bùn dưới đáy sông, suối và hồ Thực vật nhận aldrin, dieldrin và endrin từ đất, nước rồi theo các chuỗi thức ăn đi vào trong cơ thể sinh vật và người, chúng tích luỹ chủ yếu ở mỡ và gan, ngoài ra endrin còn có trong máu và sữa mẹ

Sự có mặt của aldrin, dieldrin và endrin gây ra các triệu chứng: nhức đầu, buồn nôn, cáu gắt và gây tổn thương đến hệ thần kinh

Theo nghiên cứu tại Argentina do các nhà khoa học Pháp và Argentia phối hợp thực hiện cho thấy thuốc trừ sâu, diệt cỏ và diệt nấm làm giảm đáng kể lượng tinh trùng ở đàn ông Tỷ lệ tinh trùng của những người tiếp xúc nhiều với các loại thuốc nói trên nằm dưới mức cơ thể sinh sản

1.3.2 Tác động đến môi trường

a Môi trường đất

Đất canh tác là nơi tập trung nhiều dư lượng thuốc BVTV cơ clo từ nhiều nguồn khác nhau: phun xử lý đất, các hạt thuốc BVTV rơi vào đất, theo mưa lũ, theo xác

Trang 19

sinh vật vào đất (Hình 1.2) Tồn dư của nó trong đất đã để lại các tác hại đáng kể

trong môi trường Theo kết quả nghiên cứu thì phun thuốc cho cây trồng có tơi 50%

số thuốc rơi xuống đất, ngoài ra còn một số thuốc rải trực tiếp vào đất [1] Khi vào trong đất một phần thuốc được cây hấp thụ, phần còn lại thuốc được keo đất giữu lại Thuốc tồn tại trong đất dần dần được phân giải qua hoạt động sinh học của đất

và qua tác động của các yếu tố hóa, lý

Hình 1.2 Con đường di chuyển HCBVTV trong môi trường đất

Theo chu trình tuần hoàn của HCBVTV cơ clo, thuốc tồn tại trong môi trường đất sẽ rò rỉ ra sông ngòi theo các mạch nước ngầm hay do quá trình rửa trôi, xói mòn khiến đất bị nhiễm thuốc trừ sâu Qua năm tháng, lượng HCBVTV cơ clo vừa được phân giải qua hoạt động sinh học của đất, vừa được tích tụ vào trong đất tạo nên một vòng tuần hoàn khép kín Khi nồng độ độc tố trong đất quá cao sẽ gây nhiễm bệnh, bạc màu, khô cằn, tạo mầm bệnh trong đất; về lâu về dài làm ảnh hưởng tới năng suất cây trồng, mất cân bằng sinh thái, gây ngộ độc,… Các HCBVTV thường chứa nhiều kim loại nặng như: As, Pb, Hg,… sử dụng nhiều và lâu dài sẽ tồn lưu trong đất, gây ô nhiễm đất

b Môi trường nước

Trang 20

HCBVTV có thể đi vào môi trường nước bằng nhiều con đường khác nhau như: lắng đọng từ không khí, rửa trôi từ môi trường đất, trực di và thấm ngang Các chất có thể trở thành trầm tích đáy, có thể tái hoạt động khi lớp trầm tích bị xáo trộn Các chất có thể tích tụ trong cơ thể sinh vật tại các mô khác nhau, qua quá trình trao đổi chất và thải lại môi trường nước qua đường bài tiết, HCBVTV đi vào

cơ thể động vật thủy sinh như tôm, cua, cá,… làm cho chúng mắc bệnh dẫn đến chết, hệ sinh thái dưới nước bị hủy hoại đồng thời còn ảnh hưởng tới mạch nước ngầm Khi nước ngầm ô nhiễm thì chính nguồn nước con người sử dụng cũng bị nhiễm độc,

c Môi trường không khí

Không khí có thể dễ dàng bị ô nhiễm bởi HCBVTV dễ bay hơi Ở vùng nhiệt đới, khoảng 90% HCBVTV photpho hữu cơ có thể bay hơi nhanh Người ta đã tìm thấy nhóm photpho hữu cơ trong không khí ở độ cao 50 – 200m từ 3 - 8 ngày sau khi phun thuốc bằng máy bay [8] Một số khí độc từ HCBVTV ảnh hưởng tới quá trình hô hấp của nhiều loại sinh vật trên thế giới, kể cả con người

1.4 Những nghiên cứu về dư lượng HCBVTV cơ clo trong môi trường

1.4.1 Trên thế giới

Ở châu Mỹ, phạm vi nghiên cứu đầu tiên về DDT chính là việc sử dụng DDT

với nồng độ đủ để diệt côn trùng ăn chồi ở cây vân sam, nghiên cứu này tập trung vào các ảnh hưởng nghiêm trọng của DDT đối với cá, chim, côn trùng và động vật không xương sống bị chết Chỉ số LD50 ở động vật có vú trong phòng thí nghiệm từ 60- 800 mg/kg ở chuột, ở chim có LD50 là 400- 1200 ppm Cũng vào khoảng giữa thập niên 1950, DDT được sử dụng trực tiếp như là một loại thuốc diệt côn trùng ở

hồ Clear, California để diệt muỗi Với nồng độ ban đầu là 0,02 ppm trong nước, sau một thời gian sinh ra một lượng dư DDT với nồng độ 10 ppm khi kiểm tra phiêu sinh Đến lúc các loài cá ăn phiêu sinh đã có 900 ppm trong mỡ, cuối cùng trong loài chim lặn ăn cá ăn thịt có 2134 ppm Ngoài ra, còn có thêm khám phá rằng trong gan cá mập có chứa DDT và chuyển hóa của nó Cuối cùng các nhà khoa học kết luận rằng DDT đã thải vào đại dương và việc gan cá mập bị nhiễm DDT mang tính

Trang 21

cục bộ điều này chứng tỏ khả năng di chuyển trên phương diện rộng của DDT cũng như quá trình khuếch đại sinh học của dư lượng DDT và chúng tăng dần đến mức không thể tin được

Bảng 1 4 Kết quả phân tích một số loại thuốc trừ sâu nhóm cơ clo trong cơ

Trang 22

vào năm 1972 nhưng nó vẫn còn trôi nổi và sử dụng trên thị trường

Ở châu Á, từ năm 1972 đã bắt đầu có những nghiên cứu ảnh hưởng của các chất ô nhiễm bền hữu cơ đối với con người và môi trường, điển hình qua việc nghiên cứu quần thể chim cắt bị suy giảm và vỏ trứng của loài chim này bị mỏng đi

Và thời gian sau đó, các nhà khoa học đã cho rằng dư lượng hóa chất BVTV là nguyên nhân quan trọng trong việc suy giảm quá trình sinh sản ở chim Một vài năm sau, một nhà sinh vật học chuyên nghiên cứu về sinh vật biển đã nêu ra những tác hại của việc sử dụng thuốc trừ sâu không kiểm soát đối với sinh vật trong môi trường tự nhiên Đến nay, những bằng chứng về tác hại của thuốc trừ sâu đối với sức khỏe con người vẫn chưa mang tính thuyết phục, nhưng tác hại của nó đối với

hệ sinh thái là rất nhiều

1.4.2 Tại Việt Nam

Từ năm 1967 đến năm 1999, trên thế giới đã có 1675 công trình nghiên cứu đánh giá các tác động của DDT và aldrin, dieldrin, endrin đối với môi trường Tuy nhiên, các nghiên cứu về vấn đề này vẫn chưa được quan tâm nhiều ở Việt Nam Trong mười năm trở lại đây, lác đác đã có một vài công trình nghiên cứu về dư lượng HCBVTV cơ clo trong môi trường: đất nông nghiệp, đất trồng rau, đất đồi núi… Vũ Đức Thảo và cộng sự đã tiến hành nghiên cứu đánh giá mức độ ô nhiễm các hợp chất hữu cơ khó phân huỷ trong đất tại một số tỉnh từ Bắc vào Nam từ năm

1990 đến năm 2007 cho thấy nồng độ DDT và HCH trong đất nông nghiệp cao hơn

so với nồng độ các chất này trong đất tại các khu vực đô thị và miền núi, đồng thời theo thời gian từ năm 1990 đến nay nồng độ DDT và HCH trong đất cũng giảm dần [17] Một nghiên cứu khác tại vùng đầm phá Tam Giang –Cầu Hai (1998- 2000) của tác giả N.M.Khoa chủ yếu là số liệu tổng DDT và một phần tổng HCH [17]

Năm 2015, theo “dự án xây dựng năng lực nhằm loại bỏ hóa chất bảo vệ thức vật

POP tồn lưu tại Việt Nam” của Tổng cục Môi trường đã tiến hành đánh giá hiện

trạng ô nhiễm môi trường do HCBVTV tồn lưu thuộc nhóm chất hữu cơ khó phân hủy trên phạm vi cả nước Dự án đã nghiên cứu và đánh giá sự tồn lưu các HCBVTV tại các kho chứa thuốc BVTV và nay đã bỏ hoang Theo đó, dự án đã

Trang 23

cung cấp một bộ số liệu rõ ràng và cụ thể các HCBVTV trên cả nước, từ đó đưa ra được các biện pháp xử lý và giảm thiểu được lượng HCBVTV tồn dư trong đất

Ngoài lượng thuốc BVTV tồn dư này, hàng năm chúng ta còn đưa vào môi trường hàng nghìn tấn thuốc BVTV để bảo vệ năng cây trồng Theo Cục bảo vệ thực vật thống kê, hàng năm nước ta sử dụng khoảng 20.000 đến 25.000 tấn thuốc BVTV các loại Nếu tính nồng độ thuốc khoảng 2% thì diện tích canh tác 7 triệu ha thì 01 ha đã sử dụng 11.104 lít thuốc 2%/ha/năm [8] Theo Phạm Bình Quyền và cộng sự (1995) thì lượng phun thuốc ở vùng rau Đà Lạt là 5,1-13,5 kg/ha, vùng lúa đồng bằng sông Cửu Long là 1,5-2,7 kg/ha, chè ở Hoà Bình là 3,2-3,5 kg/ha [13] Với việc sử dụng hoá chất như vậy thì việc tồn dư là không thể tránh khỏi

Kết quả kiểm tra một số mẫu rau quả tại một số chợ đầu mối tại các thành phố lớn cho thấy dư lượng thuốc BVTV các loại có nhiều trong các mẫu rau, vượt hàng chục lần giới hạn cho phép Nhất là các loại rau ăn lá như cải ngọt, mồng tơi, cải bẹ xanh, cải thảo… Trên các loại trái cây thì đáng kể nhất là nho, sau đó là táo,

ổi, cam quýt Dư lượng các loại thuốc BVTV quá cao không những ảnh hưởng xấu tới sức khoẻ con người mà còn tác động tới môi trường [12] Các cuộc điều tra nghiên cứu đều cho thấy, dư lượng thuốc BVTV trong đất làm giảm đáng kể mật

độ giun đất và các hệ vi sinh vật (VSV), làm chết cua cá [13] Như vậy việc sử dụng HCBVTV trong sản xuất không thể không chú ý tới mặt trái của nó Muốn hạn chế tối đa tác hại của thuốc BVTV, mà vẫn phát huy được mặt tích cực của nó, chúng ta cần một giải pháp tối ưu, khoa học để giảm thiểu tối đa tác hại của nó đối với môi trường

Cho đến nay trên khu vực địa bàn tỉnh Bắc Giang, chỉ có vài nghiên cứu về

sự tồn dư của HCBVTV trong đất sản xuất nông nghiệp Năm 2012, Chi cục BVTV Bắc Giang đã tiến hành kiểm tra việc sử dụng thuốc BVTV trên rau quả ở một số vùng trọng điểm và kiểm tra hàng trăm hộ dân sử dụng thuốc BVTV Hầu hết các mẫu kiểm tra đều tồn dư HCBVTV nhưng với lượng không cao, chưa ảnh hưởng đến sức khỏe con người và động vật đất Năm 2015, theo dự án được tài trợ của

UNDP “xây dựng năng lực nhằm loại bỏ hóa chất bảo vệ thực vật POP tồn lưu tại

Trang 24

Việt Nam”, trên địa bàn thị trấn Neo, huyện Yên Dũng cũng có những nghiên cứu

về sự tồn dư HCBVTV tại những kho tồn lưu HCBVTV từ đó đưa ra những biện pháp xử lý hiệu quả lượng HCBVTV tồn dư Để xử lý lượng hóa chất tồn dư và diện tích đất ô nhiễm này, Sở Tài Nguyên, Sở khoa học Công Nghệ và các cơ quan có liên quan tại tỉnh Bắc Giang để tìm ra phương án giải quyết tối ưu Đối với những vùng bị ô nhiễm trên diện rộng như các vùng sử dụng quá nhiều HCBVTV trong nông nghiệp, hoặc do sự lan tỏa theo nguồn nước từ các kho chứa không an toàn thì người ta có thể sử dụng vi sinh vật (VSV) hay thực vật để xử lý Còn với số thuốc chứa trong các kho thì sử dụng biện pháp tiêu hủy bằng lò đốt, những biện pháp này đã cho những kết quả khá khả quan [16]

1.5 Sơ lược về phương pháp lấy mẫu và xác định hàm lượng HCBVTV cơ clo trong môi trường đất

1.5.1 Phương pháp lấy mẫu đất theo Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7538-2:2005 (ISO 10381-2:2002)

- Kỹ thuật lấy mẫu:

+ Trường hợp mẫu được lấy dùng để xác định sự phân bố và nồng độ của nguyên tố hoặc hợp chất nào đó thì thực hiện lấy mẫu điểm, mẫu khe hoặc mẫu cụm

+ Nếu trường hợp đánh giá chất lượng đất hoặc bản chất đất trong một vùng Ví dụ cho mục đích nông nghiệp thì lấy mẫu diện rộng, lấy mẫu đại diện là tổ hợp các mẫu đơn từ 5-15- 50 mẫu tùy thuộc vào diện tích nghiên cứu, lấy khoảng 1 kg mẫu + Mẫu thu được theo chiều thẳng đứng hoặc chiều ngang liên quan với vị trí của tầng đất

- Thiết bị lấy mẫu: xẻng, khoan tay, khoan máy,…

- Quy tắc lấy mẫu đất: lấy mẫu không có tính hệ thống (N, S, W, X), đường zig-zag, đường chéo quay đối với vùng monitoring thường xuyên, lưới tròn, lưới chia ô vuông, lưới tam giác, lấy mẫu ngẫu nhiên theo tầng,…

- Độ sâu lấy mẫu: điều tra các vùng đất nông nghiệp hoặc các vùng có bản chất tương tự, chủ yếu cần thông tin về tầng đất phía trên cùng hoặc tầng đất cày hoặc vùng đất trồng nhưng thông thường trên vùng đã được mở rộng Độ sâu tối đa

Trang 25

1.5.2 Một số phương pháp nghiên cứu xác định hàm lượng HCBVTV cơ clo trong môi trường đất

1.5.2.1 Phương pháp tách và làm giàu

a Phương pháp chưng cất

Chưng cất là phương pháp thường dùng để tách biệt và tinh chế các chất có nhiệt độ sôi khác nhau bằng cách đun sôi chất lỏng rồi ngưng tụ lại thành những chất lỏng tinh khiết Có thể tiến hành chưng cất theo cất đơn, cất phân đoạn hoặc cất lôi cuốn theo hơi nước [14]

αB: hoạt độ chất tan trong dung môi B

* Chiết lỏng – lỏng

Phương pháp sử dụng khi cấu tử cần tách tồn tại trong pha lỏng Trong phân

Trang 26

tích HCBVTV cơ clo, phương pháp được sử dụng khi phân tích mẫu nước, Mẫu được chiết bằng phễu và dung môi hữu cơ thường dùng là n- hexan [4]

* Chiết rắn – lỏng

Phương pháp được sử dụng để tách các cấu tử trong hỗn hợp rắn bằng dung

môi thích hợp Thường thì chất rắn được chiết nhờ thiết bị chiết kiểu soxhlet (Hình

1.3), đây là phương pháp chiết có hiệu quả, quá trình chiết diễn ra liên tục và tiết

kiệm dung môi hơn so với phương pháp chiết lỏng- lỏng Thường áp dụng phương pháp này để làm giàu HCBVTV cơ clo trong mẫu đất, trầm tích và mẫu bùn [32] Các dung môi chiết thường dùng là: Axeton/n-hexan (1:1;v/v), CH3COCH3/C6H14; Methylen chloride/Axeton (1:1;v/v), CH2Cl2/CH3COCH3

1.5.2.2 Các phương pháp làm sạch

a Dùng cột Silicagel

Đây là phương pháp hấp phụ trên pha rắn, sau đó chất cần phân tích được rửa giải bằng các dung môi có độ phân cực khác nhau Ưu điểm của phương pháp là loại bỏ các chất gây nhiễu, quy trình thực hiện dễ tự động hóa, phù hợp với phân tích sắc ký [35] Cột sắc kí giống cái buret gồm 1 ống thủy tinh và 1 cái khóa nhưng không cần vạch chia độ Thường sử dụng silica gel pha thuận gồm Si có đính các nhóm OH để nhồi cột Ưu điểm của silica gel thuận có gắn nhóm OH nên nó sẽ giữ chặt các chất phân cực, các chất không phân cực sẽ liên kết với silica gel yếu hơn nên sẽ ra trước, các chất phân cực hơn sẽ ra sau Ngoài ra tùy thuộc vào lượng mẫu

để dùng lượng silica gel thích hợp từ đó sẽ chọn được kích cỡ cột sắc kí Một yếu tố nữa cũng quyết định đến lượng silica gel là bản mỏng, tùy thuộc vào chất cần tách gần hay xa nhau mà dùng lượng silica gel gấp 20, 30 hay 50 lần lượng mẫu Thông thường, lượng silica gel phải đổ đến khoảng 10 lần đường kính cột thì quá trình làm sạch sẽ diễn ra tốt hơn Một số dung môi rửa giải được sử dụng như: n-hexan,

C6H14; Acetone, CH3COCH3, Methylen chloride, CH2Cl2… Những chất gây nhiễu như các hợp chất oxygenat, các thành phần chiết thực vật và động vật làm mờ peak thuốc trừ sâu Các hợp chất PCBs, phtalat este có thể loại bỏ bằng cách rửa cột silica gel Phương pháp làm sạch silica gel được trình bày ở Hình 1.4

Trang 27

Cô đặc dịch chiết bằng thiết

Lựa chọn phương pháp phân tích

Loại bỏ theo EPA-

3660

Có tinh thể sunfua

Trang 28

Hình 1.4 Kỹ thuật làm sạch HCBVTV trên cột Silicagel

Làm sạch trên cột sắc kí Làm sạch trên ống chiết pha rắn

2.Chuyển dịch chiết lên

3.Rửa giải cột trước với

dung môi thích hợp

3 Đóng van chiết van bơm chân không, nối đường dẫn dung môi và

bình thu

4.Chuyển dịch chiết lên

hợp, mở van chân không,van ống, thu dịch rửa vào bình thu 5.Rửa giải với dung môi

(hệ dung môi) thích hợp

5.Làm giàu các phân đoạn đến thể tích cuối

cùng 6.Thu và làm giàu các

phân đoạn đến thể tích

cuối cùng

Phân tích bằng phương pháp thích hợp Bắt đầu

Trang 29

b Các phương pháp loại sulfua

Sulfua có nhiều trong mẫu đất, hòa tan tốt trong nhiều dung môi tương tự các HCBVTV cơ clo và cơ phospho Vì vậy sulfua đi theo HCBVTV qua các quá trình chiết và làm sạch; phần lớn sulfua sẽ bị rửa giải hoàn toàn ở phân đoạn 1 trong kỹ thuật làm sạch với silicagel [33]

Có hai kỹ thuật chủ yếu được dùng để loại hết sulfua còn lại là sử dụng phoi đồng và Tetrabutylamoni sulfit (TBA- sulfit) Ngoài phoi đồng và TBA- sulfit, người ta còn dùng thủy ngân để loại sulfua Sơ đồ quá trình xử lý sulfua nói chung được trình bày ở Hình 1.5

Bảng 1.5 Hiệu suất thu hồi một số HCBVTV cơ clo sau khi làm sạch sulfua

bằng phoi đồng và thủy ngân

Tên hợp chất Hiệu suất thu hồi (%)

Thường sử dụng acid H2SO4 (1:1, v/v), mục đích của công đoạn này là loại

bỏ những hợp chất có tính base, mỡ,… nhờ khả năng oxy hóa mạnh của H2SO4(1:1, v/v) Kỹ thuật này không phá hủy những hợp chất như dẫn xuất cơ clo của benzen, naphtalen và các HCBVTV cơ clo Phương pháp này đặc biệt thích hợp để làm sạch mẫu trước khi phân tích [34]

Người ta còn sử dụng dung dịch KMNO4 5% (w/v) để tiếp tục làm sạch mẫu, nếu sau khi làm sạch bằng H2SO4 không loại bỏ được màu của dịch chiết [34]

Trang 30

Dung dịch bị vẩn đục không?

Chuyển dịch chiết

không thay đổi màu so với ban đầu

Cho phoi đồng vào

và khuấy mạnh

Tách dịch chiết khỏi phoi đồng

Thêm nước cất để yên, sau đó chuyển lớp

Thêm Na2SO3 đến khi Na2SO3 không tan sau khi lắc

Kết thúc

Trang 31

1.5.2.3 Sơ lược về sắc ký khí ghép nối đầu dò khối phổ (GC-MS)

* Nguyên lý hoạt động của sắc ký khí (GC)

Bộ phận quan trọng nhất của máy phân tích sắc ký là hệ thống cột tách và detector Nhờ có khí mang chứa trong bom mà mẫu mang từ buồng bay hơi được dẫn vào cột tách nằm trong buồng điều nhiệt Quá trình sắc ký diễn ra tại đây, sau khi các cấu tử rời bỏ cột tại các thời điểm khác nhau Các cấu tử lần lượt đi vào detector, tại đó chúng chuyển thành tín hiệu điện, các tín hiệu điện được khuếch đại tại bộ phận khuếch đại rồi chuyển sang bộ phận ghi hoặc chuyển sang phân tích kế

có máy tính, tín hiệu được xử lý ở đó và chuyển sang bộ phận ghi kết quả Trên sắc

đồ nhận được từ bộ phận ghi, ta có các tín hiệu ứng với các cấu tử cần tách ra gọi là peak [20]

* Nguyên lý hoạt động của detector khối phổ (MSD- Mass Spectroscopy Detector)

Phương pháp khối phổ (MS) là phương pháp nghiên cứu các chất bằng cách

đo, phân tích chính xác khối lượng phân tử của chất đó dựa trên sự chuyển động của các ion nguyên tử hay ion phân tử trong một điện trường hoặc từ trường nhất định

Tỉ số giữa khối lượng và điện tích (m/z) có ảnh hưởng rất lớn đối với chuyển động này của ion Nếu biết được điện tích của ion thì xác định được khối lượng của ion

đó Độ nhạy phụ thuộc vào hiệu suất phân mảnh của bộ phận ion hoá mẫu, điện trường của tứ cực [36]

Trong phạm vi nghiên cứu của luận văn, sử dụng kỹ thuật GC-MS/MS có khả năng hoạt động được với cả hai nguồn ion hóa là va chạm điện tử (EI) và ion hóa hóa học (CI) Nếu như MS chỉ đo m/z của một hợp chất thì MS/MS đo m/z của hợp chất đó cùng với những hợp chất trung gian MS/MS lọc các hợp chất đặc trưng sau đó phá vỡ thành các hợp chất trung gian nhỏ hơn, tiếp theo lại lọc các chất trung gian đó và phát hiện những chất con đặc trưng Điều này sẽ tạo sự chính xác và độ nhạy cao hơn

1.6 Một số nghiên cứu về các giải pháp kĩ thuật giảm thiểu lượng HCBVTV dùng trong sản xuất nông nghiệp

Theo Phạm Đức Toàn (2013), nhu cầu sử dụng thuốc BVTV có thể giảm

Trang 32

thông qua việc áp dụng các biện pháp trồng trọt cơ bản như vệ sinh đồng ruộng, cày bừa hợp lý, luân canh mùa vụ, xen canh, sử dụng các giống kháng và tuân thủ lịch canh tác [15] Các biện pháp này cũng có thể làm cho sâu bệnh ít xuất hiện Sử dụng giống sạch bệnh sẽ giảm được việc phun thuốc trong thời gian đầu mùa vụ [15] Không hoặc ít sử dụng thuốc BVTV làm cho các loại thiên địch và các loài sinh vật có ích duy trì trên đồng ruộng [15]

Theo Van Mele và Nguyễn Thị Thu Cúc (2003), sử dụng thiên địch là kiến vàng Oecophylla được chuyển từ một nơi khác đến một vùng mới, các loài sâu hại

ở vùng mới sẽ là nguồn thức ăn phong phú Kết quả quần thể sâu hại bị khống chế, chất lượng của nông sản được cải thiện [39]

Công nghệ sinh thái cũng có thể áp dụng để khống chế sâu bệnh trên đồng ruộng, làm giảm lượng sử dụng thuốc BVTV Theo nghiên cứu của Nguyễn Hữu Huân và cs (2010), các loài hoa màu, cây kiểng có hoa được trồng ở cặp bờ ruộng, phấn hoa của chúng là nguồn thức ăn và cũng được xem là nguồn dẫn dụ các loài thiên địch trước khi chúng bay vào ruộng săn mồi Nhờ đó sự đa dạng sinh học trên ruộng tăng lên và quần thể sâu bệnh được khống chế ở mức kiểm soát được [9]

Một biện pháp sinh học khác là dựa vào pheromone giới tính tổng hợp thuộc dạng chất thu hút, là các chất sinh hóa tạo nên từ các loại côn trùng khác nhau Chất tổng hợp này có thể gây kích thích các cá thể cùng loài hoặc tương tác giữa các cá thể khác loài Các bẫy pheromone giới tính là biện pháp được sử dụng hiệu quả nhất trong chương trình IPM Mục đích chính của bẫy pheromone giới tính là hạn chế sự bắt cặp nên làm giảm quần thể sâu bệnh Dựa vào các loài sâu hại phát hiện trong bẫy, người nông dân quyết định có phun thuốc hay không

Bên cạnh những biện pháp nhằm giảm thiểu gián tiếp lượng thuốc BVTV dùng trong sản xuất nông nghiệp, phương pháp áp dụng thuốc “bốn đúng” đã được công bố rộng rãi bởi Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn bao gồm: dùng thuốc, đúng liều, đùng thời gian và đúng cách nhằm làm giảm trực tiếp lượng thuốc một cách hợp lý, an toàn, hiệu quả nhất đối với cây trồng, người dùng và ít tồn dư nhất trên sản phẩm nông nghiệp, lại tiết kiệm chi phí canh tác

Trang 33

CHƯƠNG 2: KHU VỰC, ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP

NGHIÊN CỨU VÀ THỰC NGHIỆM 2.1 Mô tả sơ lược khu vực nghiên cứu

2.1.1 Điều kiện tự nhiên xã Phúc Hòa

Phúc Hòa nằm ở phía Đông Bắc của huyện Tân Yên, tiếp giáp với các xã: Hợp Đức, Tân Trung, Cao Thượng, Liên Sơn huyện Tân Yên, xã Tân Sỏi, huyện Yên Thế Diện tích tự nhiên là 1.097,8 ha; các vị trí tiếp giáp cụ thể của xã:

- Phía Đông giáp xã Hợp Đức, huyện Tân Yên và xã Tân Sỏi, huyện Yên Thế

- Phía Tây giáp xã Liên Sơn, huyện Tân Yên

- Phía Nam giáp xã Cao Thượng, huyện Tân Yên

- Phía Bắc giáp xã Tân Trung, huyện Tân Yên

Xã Phúc Hòa có địa hình bán sơn địa, gồm các đồi núi thấp bao quanh tạo ra địa hình xã hình lòng chảo thấp về phía Đông, thường xuyên xảy ra úng ngập cục

bộ ở thôn Đìa và thôn Phúc Lễ, độ chia cắt trung bình, thuận lợi phát triển kinh tế vườn đồi trồng các loại cây hoa màu, cây ăn quả và trồng cây lâm nghiệp

Đất tự nhiên của xã chủ yếu là đất dốc tụ bạc màu có sản phẩm feralit chiếm 680 ha

và đất phù sa có sản phẩm feralit chiếm 210 ha hiện đang dùng cho việc trồng cây lúa, cây ăn quả, rau và cây công nghiệp ngắn ngày

Xã Phúc Hòa nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa và tiểu vùng khí hậu miền núi Trong năm có 4 mùa: mùa hạ nóng ẩm, mưa nhiều bắt đầu từ tháng 4 đến tháng 9, mùa đông lạnh và khô từ tháng 10 đến tháng 3 năm sau, còn lại là mùa xuân và mùa thu mang tính chuyển tiếp Nhiệt độ trung bình hàng năm từ 20-25°C, nhiệt độ cao nhất vào tháng 6-7-8 từ 32 -34°C, có đợt nắng nóng kết hợp với gió tây nhiệt độ lên đến 36- 37°C gây thiệt hại lớn trong sản xuất nông nghiệp Trong năm

có 3 tháng nền nhiệt độ thấp nhất vào tháng 12 và tháng 1-2 năm sau, có năm rét đạm kéo dài nhiệt độ từ 5-7°C Lượng mưa trung bình hàng năm từ 1.800 -2.000

mm, mưa tập trung vào tháng 7-8-9, có năm mưa nhiều, lượng mưa lớn gây ngập, úng cục bộ, lượng mưa thấp nhất vào tháng 12 và tháng 1-2-3 năm sau Xã Phúc

Trang 34

Hòa nằm trong vùng có bức xạ nhiệt trung bình, số giờ nắng bình quân cả năm 1.720 giờ, cao nhất là vào tháng 6,7 và tháng 8

Độ ẩm không khí: Độ ẩm tương đối trung bình năm là 86% Mùa đông, những ngày khô hanh độ ẩm xuống thấp dưới 50% (thường xảy ra vào tháng 12) Cuối đông sang xuân vào những ngày mưa phùn độ ẩm lên tới 89%

Trên địa bàn xã có con Sông Thương chảy qua Đây là nguồn nước ngọt cung cấp nước cho sản xuất và đời sống cho xã Phúc Hòa Ngoài ra nguồn nước dưới đất cung cấp nước sinh hoạt cho các giếng khơi, giếng khoan phục vụ sinh hoạt trong nhân dân trong xã

2.1.2 Điều kiện kinh tế - xã hội xã Phúc Hòa

Dân số: Năm 2017 dân số của toàn xã là 7.200 người với 2.095 hộ, chủ yếu là dân

tộc kinh Toàn xã có 1.793 hộ làm nông nghiệp chiếm 85,62%; 80 hộ làm TTCN chiếm 3,82% và 222 hộ kinh doanh dịch vụ chiếm 10,56% Tỷ lệ lao động qua đào tạo qua đào tạo 53%; số lao động được đào tạo mới là 250 người; xuất khẩu lao động là 30 người [19]

Cơ cấu sản xuất nông nghiệp của xã Phúc Hòa dần có sự chuyển dịch tích cực theo hướng giảm tỷ trọng ngành trồng trọt, tăng tỷ trọng ngành chăn nuôi Tuy nhiên, ngành trồng trọt vẫn chiếm tỷ trọng lớn trong tổng cơ cấu giá trị sản xuất nông, lâm nghiệp và thủy sản Tốc độ tăng trưởng kinh tế năm 2016: 14,9% Tổng giá trị sản xuất là: 333 tỷ đồng Trong đó:

Nông-lâm-thủy sản: 111,6 tỷ đồng

Công nghiệp-Tiểu thủ công nghiệp-Xây dựng: 118,2 tỷ đồng

Thương mại-Dịch vụ: 103,2 tỷ đồng

Bình quân thu nhập đầu người: 33,8 triệu đồng [19]

Sản xuất nông nghiệp: Tổng diện tích gieo trồng năm 2016 là: 1.097,8 ha

Trong đó, diện tích cây lúa: 275,5 ha Ngô, cây rau màu diện tích 317 ha và cây ăn quả tổng diện tích là 680 ha, trong đó diện tích cây vải sớm ước 560 ha, diện tích bưởi là 23,5 ha, nhãn là 61 ha, cam 5 ha, ổi 3,5 ha, còn lại là những cây ăn quả khác Cây ăn quả cũng được chú trọng phát triển về giống để tăng năng suất và chất

Trang 35

lượng Sản lượng cây lương thực có hạt: 10.038,06 tấn Sản lượng thóc là: 8.927,55 tấn Sản lượng ngô: 1.110,51 tấn Sản lượng cây mía: 3.840 tấn Ngành chăn nuôi đang có chiều hướng phát triển tốt theo mô hình trang trại Việc thực hiện tiêm phòng cho đàn gia súc, gia cầm đã được thực hiện đạt trên 80% kế hoạch Ảnh hưởng của ô nhiễm môi trường từ chăn nuôi trong các khu dân cư đang dần được khắc phục Tổng đàn trâu, bò cả xã có: 1.892 con Tổng đàn lợn có: 4.949 con [19] Toàn bộ diện tích rừng được chăm sóc và bảo vệ tốt, không có tình trạng đốt, phá và cháy rừng xảy ra Quyền lợi của người trồng rừng được đảm bảo Năm 2016

xã được UBND Huyện hỗ trợ 01 vạn cây keo lá tràm để trồng bổ sung tại các thôn

có diện tích rừng đã khai thác nhằm khép kín diện tích đã khai thác đảm bảo đúng tiến độ và phấn đấu tỉ lệ che phủ rừng tại địa phương đạt 20,7% vào năm 2020

Ngành dịch vụ thương mại : Thương mại dịch vụ tiếp tục phát triển, thị trường

hàng hóa, dịch vụ ổn định, đáp ứng nhu cầu sản xuất và tiêu dùng của nhân dân Hoạt động kinh doanh của các doanh nghiệp, các hộ gia đình có nhiều khởi sắc, các mặt hàng kinh doanh đa dạng như: Bán hàng tạp hóa, dịch vụ ăn uống, vận tải, nhà trọ, Hiện tại trên địa bàn xã có 255 hộ gia đình kinh doanh cá thể với doanh thu bình quân trên 14,5 triệu đồng/hộ/tháng [19]

2.1.3 Tác động của điều kiện tự nhiên và KT-XH đến việc sử dụng HCBVTV trong sản xuất nông nghiệp

* Thuận lợi:

- Về điều kiện tự nhiên, tài nguyên thiên nhiên của xã Phúc Hòa là điều kiện thuận lợi để phát triển một nền nông nghiệp theo hướng sản xuất tập trung đem lại hiệu quả kinh tế cao và có thể khoanh vùng được dịch bệnh nếu bùng phát

- Với lợi thế có tiềm năng đất đai thích hợp với nhiều loại cây trồng Cơ cấu chuyển dịch trong sản xuất nông nghiệp tập trung phát triển cây ăn quả tận dụng được diện tích đất đồi trong những năm gần đây

- Người dân đã có kinh nghiệm lâu năm trong sản xuất nông nghiệp, biết ứng dụng công nghệ cao, phát hiện sâu bệnh và phun thuốc phòng trừ kịp thời

Trang 36

* Khó khăn:

- Nguồn lao động trong sản xuất nông nghiệp tại xã chiếm hơn 80%, nhưng đa phần

trình độ kỹ thuật không cao, coi trọng kinh nghiệm hơn kiến thức khoa học do đó dễ dẫn đến tình trạng sử dụng thuốc BVTV không đúng cách gây ảnh hưởng đến sức khỏe của con người và môi trường

- Do khí hậu nhiệt đới nắng mưa thất thường nên lựa chọn thời điểm phun cũng rất quan trọng vì nó trực tiếp ảnh hưởng đến hiệu quả sử dụng thuốc

- Từ năm 2014, trên địa bàn xã mở rộng diện tích đất trồng cây ăn quả có múi làm gia tăng lượng hóa chất BVTV giết hại thiên địch, xuất hiện các loại sâu bệnh mới hay biến thể của sâu bệnh cũ với sức chống chịu cao hơn, sẽ gây ra khó khăn trong việc phòng trừ Tình hình dịch bệnh diễn ra phức tạp khiến cho công tác dự báo cũng khó

có thể theo kịp

2.2 Đối tượng, phạm vi nghiên cứu

- Đối tượng nghiên cứu: Dư lượng các HCBVTV cơ clo bao gồm HCH (α, β,

DDT (p,p’-DDT; p,p’-DDD; p,p’-DDE)aldrin, dieldrin, endrin trong đất sản xuất nông nghiệp ở xã Phúc Hòa, huyện Tân Yên, tỉnh Bắc Giang

- Phạm vi không gian:

+ Nghiên cứu thực hiện trên địa bàn xã Phúc Hòa, huyện Tân Yên, tỉnh Bắc Giang + Thí nghiệm được thực hiện tại phòng thí nghiệm phân tích tổng hợp Địa Lý, Viện Địa Lý, Viện Hàn lâm và Khoa học Việt Nam

- Phạm vi thời gian: Đánh giá tồn dư HCBVTV cơ clo trong đất sản xuất nông nghiệp trong giai đoạn từ năm 2016 đến 2018 Mẫu được lấy vào mùa khô tháng 6 hàng năm

2.3 Phương pháp nghiên cứu

2.3.1 Phương pháp thu thập số liệu sơ cấp

- Phương pháp khảo sát thực địa tại xã trong phạm vi nghiên cứu

Tiến hành quan sát trực tiếp để có được những hình ảnh trực quan, thực tế về tình hình sử dụng hóa chất BVTV trên địa bàn xã

- Phương pháp phỏng vấn

Trang 37

+ Phỏng vấn nhanh 02 cán bộ quản lý tại UBND xã Phúc Hòa, áp dụng phương pháp này để có được những thông tin chung về công tác sử dụng thuốc BVTV trên địa bàn xã, công tác dự báo dịch hại; phòng, chống dịch và những biện pháp ứng phó khi có dịch bệnh xảy ra, tình hình áp dụng nguyên tắc 4 đúng, IPM

+ Phỏng vấn nông hộ: Nhằm thu thập dữ liệu tình hình quản lý, sản xuất nông nghiệp, mức độ thâm canh, tình hình sử dụng hóa chất BVTV…của các hộ nông dân thông qua phiếu điều tra từ đó tổng hợp được mức độ sử dụng hóa chất BVTV

và tính toán khả năng tích lũy của chúng trong đất qua các năm nghiên cứu (xem

phụ lục 4)

Tiến hành phỏng vấn 100 hộ nông dân sản xuất nông nghiệp ở các khu vực sản xuất nông nghiệp tập trung trên địa bàn xã theo phương pháp hoàn toàn ngẫu nhiên

2.3.2 Phương pháp thu thập số liệu thứ cấp

Số liệu thứ cấp được thu thập từ ban thống kê ở xã với các báo cáo, hướng dẫn, các số liệu… có liên quan đến điều kiện tự nhiên, KT-XH…; từ phòng nông nghiệp, trạm BVTV, hợp tác xã (HTX) dịch vụ nông nghiệp, phòng khuyến nông…với các báo cáo định kỳ, các quy định, khuyến cáo, hướng dẫn, các chủ trương, tài liệu tập huấn

Ngoài ra số liệu thứ cấp còn được thu thập qua sách, báo, internet, tạp chí, các giáo trình, bài giảng, bài giảng chuyên ngành và các đề tài nghiên cứu đã được công bố trước đó

2.3.3 Phương pháp lấy và bảo quản mẫu ngoài thực địa

2.3.3.1 Ví trí lấy mẫu

Từ kết quả điều tra tình hình sử dụng quản lý và sử dụng HCBVTV trên địa bàn nghiên cứu xác định được các vị trí lấy mẫu là những khu vực có tiềm tàng tồn lưu HCBVTV trong quá trình sản xuất nông nghiệp Mẫu được lấy tại những vùng

sản xuất nông nghiệp tập trung (lúa, màu, cây ăn quả) (bảng 2.1 và hình 2.1) để đánh giá chính xác được lượng tồn dư HCBVTV cơ clo Sử dụng máy định vị GPS

để xác định vị trí chính xác khi lấy mẫu

Trang 38

Hình 2.1 Vị trí lấy mẫu trên bản đồ tổng thể Bảng 2.1 Đặc điểm của vị trí lấy mẫu đất

STT Loại hình

SDĐ

Kinh độ Vĩ độ Đặc điểm của vị trí lấy mẫu Ký

hiệu

1 Lúa 1 106°8’07’’ 21°25’50’’ Thôn Thái Hòa, gần sông, trũng thấp PH1

2 Lúa 2 106°8’53’’ 21°25’24’’ Thôn Cả Am, bên trong đê PH2

3 Màu 1 106°9’32’’ 21°25’37’’ Thôn Lân Thịnh, gần sông PH3

4 Màu 2 106°9’22’’ 21°25’13’’ Thôn Phúc Lễ, trũng thấp PH4

5 Cây ăn quả 1 106°9’48’’ 21°26’54’’ Thôn Vồi, đồi thấp, gần sông PH5

6 Cây ăn quả 2 106°9’24’’ 21°26’43’’ Thôn Đìa, trên đồi, độ dốc thấp PH6

2.3.3.2 Lấy mẫu

Mẫu được lấy theo TCVN 7538-2:2005 (Chất lượng đất - Lấy mẫu Phần 2:

Hướng dẫn kỹ thuật lấy mẫu)

- Quy tắc lấy mẫu: Do mức độ ô nhiễm ở vùng nghiên cứu là không lớn, mỗi khu vực với diện tích khoảng 1 ha lấy 1 mẫu tổ hợp bao gồm 15 mẫu đơn lấy theo

phương pháp lưới ô vuông (Hình 2.2) đặc trưng cho khu vực đó và mang tính ngẫu

nhiên, nhằm phân bố đều vị trí các mẫu trên vùng đất Tại các khu vực lấy mẫu cứ

50 m bố trí 1 điểm lấy mẫu Ưu điểm của lưới ô vuông là có thể thiết lập và thay đổi kích thước dễ dàng

Trang 39

- Độ sâu lấy mẫu: mẫu được lấy ở độ sâu 0-30cm do ở độ sâu này tầng rễ và hệ sinh vật hoạt động mạnh

- Kỹ thuật lấy mẫu: Cào hết tàn dư thực vật trên bề mặt đất, đào hố sâu 30cm, tạo mặt phẳng thẳng đứng 0-30 cm, dùng xẻng gọt một lớp đất từ trên xuống đáy hố, lấy toàn bộ đất rơi xuống hố Mỗi điểm lấy mẫu đơn chỉ lấy khoảng 200g đất cho vào túi nilong, 15 mẫu đơn được trộn chung lại thành 1 mẫu (1-1,5 kg)

Việc sử dụng mẫu tổ hợp giúp tiết kiệm chi phí phân tích trong phòng thí nghiệm so với việc phân tích các mẫu đơn lẻ tại các vị trí lấy mẫu và giúp đưa ra những đánh giá tổng quát về hiện trạng tồn lưu các HCBVTV cơ clo trong đất

Hình 2.2 Các điểm lấy mẫu theo lưới ô vuông

Chú thích: - điểm lấy mẫu

- khu vực lấy mẫu

2.3.3.3 Phương pháp bảo quản mẫu ngoài thực địa

Mẫu đất được cho vào túi PE kèm theo nhãn tên mẫu, vị trí, ngày lấy, độ sâu lấy mẫu và được bảo quản ở nhiệt độ dưới 4°C trong thùng lạnh Hiện trạng địa điểm khu vực lấy mẫu, thời tiết khi lấy mẫu, thời gian vận chuyển (giờ/ngày) phải được ghi vào biên bản lấy mẫu Mẫu được vận chuyển về phòng thí nghiệm càng sớm càng tốt

2.3.4 Phương pháp xác định HCBVTV cơ clo trong đất

2.3.4.1 Hóa chất và thiết bị

- Hóa chất: toàn bộ hóa chất đều thuộc loại tinh khiết dùng cho phân tích sắc ký khí bao gồm: n-hexan, axeton, Na2SO4 khan, phoi đồng, hỗn hợp chất chuẩn (HCH và các đồng phân, DDT và dẫn xuất, aldrin, dieldrin, endrin), Silica gel được hoạt hóa

Trang 40

ở 670°C trong thời gian 8 giờ và sấy tiếp 2 giờ ở 130°C, được bảo quản trong chai

nút nhám và đặt trong bình hút ẩm trước khi nhồi cột

- Thiết bị:

+ Hệ thống sắc ký khí khối phổ 7890B/GC 7000C Triple quadrupole MSD của

hãng Agilent, Mỹ

+ Bộ chiết Soxhlet, thiết bị cất quay chân không Kuderna-Danish (K-D), cột silica

gel, bếp đun, tủ sấy, bình định mức các loại,…

2.3.4.2 Xử lý sơ bộ và chiết mẫu

- Xử lý sơ bộ: sau khi mẫu đất lấy về được nhặt sạch sỏi đá, rễ cây, gia công và rây

qua rây 1mm, lấy khoảng 100g phần đất bên dưới để đem đi phân tích

- Chiết mẫu: mẫu được chiết trên hệ soxhlet theo EPA 3540C

- Cân 20g đất trộn với Na2SO4 khan ( tỷ lệ 1:1) cho vào hệ chiết soxhlet

- Chiết bằng 300ml hỗn hợp dung dịch chiết axeton/n-hexan (1:1,v/v) trong 16 giờ

ở chu kỳ 4 vòng/giờ

- Dung môi chiết được đưa qua 10g Na2SO4 khan, lắc phễu Na2SO4 sao cho loại hết

nước ở phần hữu cơ chảy qua phễu

- Đem bình cầu hứng dung môi cộng chất bị phân tách sang cất quay chân không ở

40°C , cô mẫu đến khoảng 2ml, Định mức bằng n-hexan đến 10ml và đem làm sạch

qua cột silica gel

2.3.4.3 Làm sạch HCBVTV trên cột silica gel

Cho khoảng 8-10g silica gel vào cốc có chứa 20 ml n-hexan và khuấy đều

Trong cột đã có một ít bông thủy tinh làm vách ngăn không được quá dày làm cản

trở quá trình rửa, nhưng không được quá thưa tránh rơi silica gel, Sau đó chuyển

silicagel dạng vữa lên cột, thỉnh thoảng gõ nhẹ vào thành cột để làm chặt cột Chiều

cao lớp silica gel khoảng 10-12 cm Cho vào cột khoảng 15 cm n-hexan trên cột,

vặn van cho chảy nhỏ rồi đưa từ từ silicagel dạng vữa trong cốc vào cột (vừa đổ vừa

khuấy, luyện cột ngâm khoảng 5 phút không để cạn n-hexan tránh không khí vào)

Khi luyện cột xong, thêm Na2SO4 vào phía trên lớp silica gel (3-4 cm) để

loại nước Trong quá trình nhồi cột silica gel và Na2SO4 luôn ngập trong n-hexan

Ngày đăng: 16/02/2020, 14:46

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w