[Luận văn]đánh giá mức độ lan truyền tồn dư thuốc bảo vệ thực vật kho kim liên 2, huyện nam đàn, tỉnh nghệ an

luận văn, thạc sĩ, tiến sĩ, cao học, khóa luận, đề tài

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

-

NGUYỄN BÍCH HẠNH

ðÁNH GIÁ MỨC ðỘ LAN TRUYỀN TỒN DƯ

THUỐC BẢO VỆ THỰC VẬT KHO KIM LIÊN 2, HUYỆN

LỜI CAM ðOAN

Tôi xin cam ñoan ñây là công trình nghiên cứu của bản thân Các số liệu, kết quả trình bày trong luận án là trung thực và chưa từng ñược ai công

bố trong bất kỳ công trình luận văn nào trước ñây

Tác giả luận án

Nguy ễn Bích Hạnh

LỜI CẢM ƠN

ðể hoàn thành luận văn tốt nghiệp, ngoài sự nỗ lực của bản thân, tôi

ñã nhận ñược rất nhiều sự quan tâm giúp ñỡ nhiệt tình của các tập thể, cá nhân trong và ngoài tr ường

Tr ước hết, tôi xin chân thành cảm ơn TS Nguyễn Hồng Sơn, viện

tr ưởng viện Môi trường Nông nghiệp và các nghiên cứu viên phòng Phân tích trung tâm, vi ện Môi trường Nông nghiệp ñã trực tiếp giúp ñỡ tôi trong quá trình th ực hiện ñề tài

Tôi xin chân thành c ảm ơn các thầy, cô giáo trong bộ môn Khoa học ðất, Khoa Tài nguyên và Môi trường ñã giúp ñỡ và tạo mọi ñiều kiện thuận

l ợi, ñóng góp bổ sung ý kiến cho tôi hoàn thành luận văn tốt nghiệp này

Cu ối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất tới toàn thể gia ñình,

b ạn bè những người ñã giúp ñỡ, ñộng viên và ñóng góp nhiều ý kiến quý báu

ñể tôi hoàn thành khoá luận tốt nghiệp này

Hà N ội, ngày 28 tháng 04 năm 2011

H ọc viên

Nguy ễn Bích Hạnh

4.3 đánh giá kết quả phân tắch một số chỉ tiêu vật lý ựất tại khu vực

4.5.2 Mối tương quan giữa hướng lan truyền và sự lan truyền của hoá

Hàm lượng 2,2-bis(4-chlorophenyl)ethanol

Sinh vật Printed circuit board POPs : persistent organic pollutants (các chất ô

nhiễm hữu cơ khó phân huỷ)

vùng lân cận các kho trừ sâu cũ tại vùng trồng rau ngoại thành

2.12 Các thuốc trừ sâu ñộc ñối với giun ñất, làm giảm lượng giun ñất

4.6 Mối tương quan giữa hướng lan truyền và sự lan truyền của HCB 54

4.20 Mối tương quan giữa tỷ lệ hạt sét và sự lan truyền của Aldrin

4.21 Mối tương quan giữa tỷ lệ hạt sét và sự lan truyền của DDT theo

1 MỞ ðẦU

1.1 Tính cấp thiết của ñề tài

Từ thập niên 70 của thế kỷ XX, cùng với sự phát triển của các ngành khoa học khác, lĩnh vực hoá học và kỹ thuật sử dụng hoá chất bảo vệ thực vật (BVTV) ñã có sự thay ñổi mạnh mẽ Sự hiểu biết sâu sắc hơn về phương thức tác ñộng ñã cho phép phát hiện ra nhiều hoạt chất mới có phương thức tác ñộng khác trước, có hiệu lực cao với dịch hại, dùng ở liều lượng thấp nhưng lại an toàn với con người và hệ ñộng thực vật

Tuy nhiên, do lạm dụng, thiếu kiểm soát và dùng sai nên những mặt tiêu cực của thuốc hoá chất BVTV ñã bộc lộ như: gây ô nhiễm nguồn nước,

ñể lại dư lượng trên nông sản, gây ñộc cho người và các loại ñộng vật, gây mất cân bằng trong tự nhiên, suy giảm ña dạng của sinh quần, xuất hiện nhiều loại dịch hại mới, tạo tính chống thuốc của dịch hại Chính vì vậy mà các thuốc BVTV vẫn phải xếp trong danh mục các loại “chất ñộc”

Vào những năm 50, 60, 70 của thế kỷ trước hàng chục nghìn tấn thuốc BVTV (DDT, 666) ñã ñược ñưa vào Việt Nam bằng nhiều con ñường Ngoài việc ñược phân phối về cho nông dân sử dụng vào mục ñích phòng trừ sâu bệnh, các hoá chất này còn ñược dùng ñể phòng trừ muỗi hay dùng chống mối mọt, bảo quản vũ khí quân trang ở các ñơn vị bộ ñội [1]

Ở Việt Nam, các loại thuốc BVTV ñã ñược sử dụng từ những năm 50 –

60 của thế kỷ trước ñể phòng trừ các loại dịch bệnh Từ năm 1957 ñến 1980, thuốc BVTV ñược sử dụng khoảng 100 tấn/năm ñến những năm gần ñây việc

sử dụng thuốc BVTV ñã tăng ñáng kể cả về khối lượng lẫn chủng loại Vào những năm cuối của thập kỷ 80, số lượng thuốc BVTV sử dụng là 10.000 tấn/năm, sang những năm của thập kỷ 90, số lượng thuốc BVTV ñã tăng lên gấp ñôi (21.600 tấn/năm vào năm 1990), thậm chí tăng lên gấp ba (33.000 tấn/năm vào năm 1995) Diện tích ñất canh tác sử dụng thuốc BVTV cũng

tăng theo thời gian từ 0,48% (năm 1960) lên khoảng 80 Ờ 90% (năm 1997)[3] Theo kết quả ựiều tra, khảo sát của Bộ Tài nguyên và Môi trường về các ựiểm

ô nhiễm do hoá chất bảo vệ thực vật tồn lưu gây ra trên phạm vị toàn quốc từ năm 2007 ựến 2009 cho thấy trên ựịa bàn toàn quốc có trên 1.100 ựịa ựiểm bị

ô nhiễm hoá chất BVTV thuộc nhóm POP, có tới 289 kho chứa nằm rải rác tại

39 tỉnh trong cả nước, tập trung chủ yếu ở Nghệ An, Thái Nguyên, Tuyên Quang [1] Trong số này, có tới 89 ựiểm ựang gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng do tình trạng kho bãi xuống cấp và rò rỉ hoá chất Việc quản lý

và xử lý lượng thuốc này như thế nào ựang là thách thức của các nhà chuyên môn và quản lý

Ở Nghệ An hiện nay ựã thống kê ựược 913 ựịa ựiểm bị ô nhiễm (sơ cấp

và thứ cấp) thuốc BVTV nằm trên 19 huyện, thành, và thị xã, với tổng diện tắch ựất bị ô nhiễm trên 550 ha, trong ựó chủ yếu là ựất nông nghiệp [2] Lượng thuốc tồn dư này ngày càng gây những ảnh hưởng xấu tới môi trường

và ảnh hưởng trực tiếp ựến sức khỏe người dân Xã Kim Liên thuộc huyện Nam đàn ựược coi là Ộựiểm nóng" ô nhiễm môi trường từ nhiều năm qua có nguyên nhân từ sự tồn lưu lớn thuốc bảo vệ thực vật ựộc hại Theo ựánh giá của các cơ quan chức năng, toàn bộ khu vực này bị ô nhiễm nặng và thành phần gây ô nhiễm chủ yếu là các loại hóa chất: Lindan, DDT Hiện nay các tồn dư hoá chất BVTV ựang có chiều hướng phát tán ra khu vực xung quanh Nhưng thực tế chưa có cơ quan chức năng nào tiến hành ựánh giá chiều hướng và tốc ựộ lan truyền của chúng ựể ựề ra các giải pháp xử lý cho từng khu vực có mức ựộ ô nhiễm khác nhau Vì vậy, việc ựiều tra, ựánh giá, mức

ựộ, phạm vi lan truyền tồn dư thuốc BVTV là rất cần thiết và cấp bách để

góp phần vào ựiều này chúng tôi tiến hành thực hiện ựề tài: Ộđánh giá mức

ựộ lan truyền tồn dư thuốc bảo vệ thực vật kho Kim Liên 2, huyện Nam đàn, tỉnh Nghệ AnỢ

1.2 Mục ựắch và yêu cầu

1.2.1 Mục ựắch

đánh giá mức ựộ lan truyền trong ựất của tồn dư hoá chất BVTV tại kho cũ số 2 xã Kim Liên, ựể ựưa ra dự ựoán về mức ựộ ô nhiễm thuốc BVTV tại xã Kim Liên, huyện Nam đàn, tỉnh Nghệ An

1.2.2 Yêu cầu

- Xác ựịnh một số tắnh chất ựất có liên quan ựến sự tồn tại và lan truyền

của hoá chất BVTV trong ựất

- Xác ựịnh tồn dư hoá chất BVTV trong ựất

2 TỔNG QUAN

2.1.Tình hình sản xuất và sử dụng thuốc BVTV ở Việt Nam

Do chưa có khả năng sản xuất ựược các hoạt chất thuốc BVTV và công nghệ tạo dạng thuốc còn lạc hậu nên phần lớn các hoạt chất và sản phẩm thương mại ở nước ta ựều ựược nhập từ nước ngoài Trước năm 1990, phần lớn thuốc BVTV ựược nhà nước nhập từ Liên Xô và các nước đông Âu cũ với lượng từ 13-15 ngàn tấn/năm Từ khi chuyển ựổi cơ chế quản lý, nguồn nhập khẩu thuốc BVTV trở nên ựa dạng hơn, thuốc có thể ựược nhập khẩu từ đức, Mỹ, Ấn độ, SingapoẦ ựặc biệt do lợi thế về giá cả nguồn nhập từ Trung Quốc ựang tăng lên một cách nhanh chóng Lượng thuốc ựược nhập tăng lên khoảng trên 30.000 tấn/năm, cá biệt như năm 1999 có thể nhập tới 42.000 tấn Số lượng các ựơn vị nhập khẩu cũng tăng lên, trong giai ựoạn 1990-1993

Theo kết quả ựiều tra, khảo sát của Bộ Tài nguyên và Môi trường về các ựiểm ô nhiễm do hoá chất bảo vệ thực vật tồn lưu gây ra trên phạm vị toàn quốc từ năm 2007 ựến 2009 cho thấy trên ựịa bàn toàn quốc có trên 1.099 ựiểm tồn lưu hoá chất bảo vệ thực vật phân bố tại 37 tỉnh, thành phố trực thuộc Trung ương Trong ựó, có 868 khu vực ô nhiễm ựất thuộc 16 tỉnh, thành phố và 231 kho chứa hoá chất bảo vệ thực vật tồn lưu gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng thuộc 37 tỉnh, thành phố Theo kết quả ựánh giá, trong tổng số 868 khu vực ựất bị ô nhiễm do hoá chất bảo vệ thực vật có 169 khu vực bị ô nhiễm nghiêm trọng và ựặc biệt nghiêm trọng, 76 khu vực bị ô nhiễm

và 623 khu vực chưa ựánh giá mức ựộ ô nhiễm đối với 231 kho chứa hoá chất bảo vệ thực vật tồn lưu có 53 kho gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng,

78 kho gây ô nhiễm môi trường và 100 kho chưa ựánh giá ựược mức ựộ ô nhiễm môi trường Hiện tại, trong 231 kho hoá chất bảo vệ thực vật tồn lưu ựang lưu giữ 216.924,82kg và 36.975,87 lắt hoá chất bảo vệ thực vật,

29.146,31 kg bao bì [2][7]

Các ñiểm ô nhiễm môi trường do hoá chất bảo vệ thực vật tồn lưu gây ảnh hưởng lớn ñến cộng ñồng và môi trường tại khu vực ô nhiễm Các kho chứa hoá chất bảo vệ thực vật tồn lưu hầu hết ñược xây dựng từ những năm

1980 trở về trước, khi xây dựng chưa quan tâm ñến việc xử lý kết cấu, nền móng ñể ngăn ngừa khả năng ô nhiễm Hơn nữa, từ trước ñến nay các kho không ñược quan tâm tu sửa, gia cố hàng năm, nên ñều ñã và ñang trong tình trạng xuống cấp nghiêm trọng, nền và tường kho phần lớn bị rạn nứt, mái lợp

ñã thoái hoá, dột nát, nhiều kho không có cửa sổ, cửa ra vào ñược buộc gá tạm bợ, hệ thống thoát nước gần như không có nên khi mưa lớn tạo thành dòng nước mặt, gây ô nhiễm nước ngầm, nước mặt và ô nhiễm ñất xung quanh khu vực tồn lưu hoá chất bảo vệ thực vật, từ ñó ảnh hưởng trực tiếp tới sức khoẻ và cuộc sống người dân

Trước nguy cơ gây ô nhiễm môi trường do các loại thuốc bảo vệ thực vật quá hạn sử dụng, cấm sử dụng ở Việt Nam gây ra, Thủ tướng Chính phủ

ñã ban hành Chỉ thị 29/1998/CT-TTg về tăng cường công tác quản lý và sử dụng thuốc bảo vệ thực vật và hóa chất ñộc hại gây ô nhiễm, khó phân hủy ; Quyết ñịnh số 64/2003/Qð-TT ngày 22/4/2003 về việc phê duyệt “Kế hoạch

xử lý triệt ñể các cơ sở gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng” Qua ñó, lượng thuốc bảo vệ thực vật này cần sớm ñược tiêu hủy, phòng tránh ô nhiễm môi trường Tuy nhiên, hiện nay việc áp dụng công nghệ xử lý các loại thuốc BVTV ñặc biệt là xử lý các khu ñất bị ô nhiễm thuốc bảo vệ thực vật ñang gặp nhiều khó khăn không chỉ ñối với Việt Nam mà còn ñối với cả nhiều quốc gia khác trên thế giới

Tình hình ô nhiễm môi trường do hoá chất BVTV ở Việt Nam ñang thực sự là vấn ñề cần quan tâm vì tính chất nguy hiểm trực tiếp của nó Tổng lượng hoá chất BVTV sử dụng ở Việt Nam không phải quá lớn song lại tập trung vào một số vùng, ñồng thời phương pháp sử dụng, bảo quản và lưu hành

rất lộn xộn Thậm chí ở nhiều nơi hoá chất BVTV bị chôn vùi dưới ñất và trên

ñó ñã trở thành nhà ở, vườn rau Những hoá chất này không bị phân huỷ mà theo nước mưa ngấm sâu vào nguồn nước sinh hoạt

Trong thời kỳ bao cấp (trước 1985), các thuốc trừ sâu chủ yếu ñược nhập từ Liên Xô cũ Hầu hết các thuốc nhập khẩu này ñều có ñộ ñộc rất cao

và tồn tại bền vững trong môi trường như DDT, BHC, Lindan, Chlordan, Dieldrin, Aldrin, Heptachor, Parathion – methyl, Parathion – ethyl, 2,4D và một số thuốc trừ nấm có chứa thuỷ ngân [13][14] Hầu hết các thuốc trừ sâu hữu cơ gây ô nhiễm bền vững này có khả năng hấp thụ trong cơ thể con người Hiện chưa có số liệu chính xác về lượng thuốc trừ sâu thuộc nhóm POP ñược sử dụng trước 1992 Lượng thuốc DDT ñã nhập khẩu chủ yếu ñược

sử dụng ñể trừ muỗi từ 1957 ñến 1990 ñược thống kê trong bảng sau:

Bảng 2.1: Lượng thuốc DDT nhập khẩu ñược sử dụng ñể trừ muỗi từ

Bảng 2.2: Tình hình sử dụng thuốc BVTV ở Việt Nam và

ước tính số lượng vỏ bao bì thải [13]

(tấn)

Ước tính khối lượng vỏ, bao

ra là khá lớn (khối lượng bao bì chiếm khoảng 14,86% tổng khối lượng chai (gói) thuốc BVTV) ða số bao bì thuốc bảo vệ thực vật sau khi sử dụng ñều

bị vứt bỏ ra ñồng ruộng, kênh mương, ao hồ…

2.2 Sự ô nhiễm hoá chất BVTV sau chiến tranh ở Việt Nam

Trong chiến tranh có 3 loại thuốc trừ cỏ ñã ñược sử dụng ở Việt Nam là tác nhân màu da cam, tác nhân màu xanh và tác nhân màu trắng Theo thống

kê của quân ñội Mỹ thì lượng thuốc trừ cỏ ñã ñược sử dụng trong chiến tranh

là 17.585.1788 galon và vì lý do bí mật quân sự con số này chưa hoàn toàn chính xác Tuy nhiên căn cứ vào số liệu năm 1967 của MRI, NAS (1974) và Young (1988) ñược công bố bởi Nhà xuất bản khoa học Mỹ thì lượng thuốc trừ cỏ ñã ñược sử dụng ở Việt Nam như sau:

Bảng 2.3: Các thuốc trừ cỏ chủ yếu ñược sử dụng trong chiến tranh ở

Việt Nam trong thời kỳ 1962 – 1971[41]

Tác nhân màu da cam II

Bảng 2.4: Lượng thuốc trừ cỏ ñã sử dụng trong chiến tranh ở Việt Nam

theo các nguồn tư liệu khác [14]

(1975)

NAS (1974)

WESTING (1976)

YOUNG (Quân ñội Mỹ)

Tác nhân màu da cam 10,645,904 11,266,929 11,712,860 10,630,428 Tác nhân màu trắng 5,632,904 5,274,129 5,234,083 5,764,215 Tác nhân màu xanh 1,149,740 1,137,470 2,161,456 1,190,585

Bảng 2.5: Lượng thuốc trừ cỏ ñược sử dụng

Hoá chất Sử dụng trong

nông nghiệp ở Mỹ

Sử dụng trong chiến tranh ở Việt Nam Ghi chú

Bảng 2.6: Lượng thuốc trừ sâu trong các mẫu nước (mg/ml)

STT Nơi lấy mẫu HCB Lindane Aldrin DDE DDT

Ngu ồn: Viện Môi Trường Nông nghiệp - 2009

Mặc dù các thuốc trừ sâu POP ñã bị hạn chế sử dụng từ 1992, tuy nhiên mức dư lượng của chúng vẫn còn khá cao

Bảng 2.7: Mức dư lượng HCH và DDT trong ñất, nước và không khí ở các vùng lân cận các kho trừ sâu cũ tại vùng trồng rau ngoại thành

Hà Nội Dạng mẫu phân

tích

Số lượng mẫu

ðất 423 0.3 – 7.1 (mg/kg) 0.02 – 22 (mg/l) Nước 120 0.15 – 8.1 (mg/l) 0.01 – 6.5 (mg/l) Không khí 144 0.07 – 0.20 (mg/m3) 0.06 – 0.40 (mg/m3)

Nguồn: Cục Y tế dự phòng – Bộ Y tế, 1996

Theo ước tính, hiện nay nước ta còn khoảng 108 tấn hoá chất BVTV

nguy hại ở trong kho và 55.000m3 ựất nhiễm hoặc lẫn các loại hoá chất BVTV rải rác ở 23 tỉnh, tập trung nhiều nhất ở Nghệ An, Thái Nguyên, Tuyên Quang [16] Con số này chỉ tắnh riêng cho những hoá chất thuộc nhóm 12 hợp chất hữu cơ khó phân huỷ trong môi trường Trên thực tế lượng thuốc BVTV nhóm POP còn cao gấp nhiều lần đây là lượng hoá chất tồn lưu từ thời chiến tranh chưa ựược xử lý Trải qua hàng chục năm, do quy cách bảo quản chưa ựúng và nhận thức còn kém của người dân nên các loại hoá chất này ựã lan toả ra diện rộng, xâm nhập vào mọi chu trình sinh học, ựịa chất, khắ tượng và ựến với con người

Vũ đức Thảo và cộng sự ựã tiến hành nghiên cứu ựánh giá mức ựộ ô nhiễm các hợp chất hữu cơ khó phân huỷ trong ựất tại một số tỉnh từ Bắc vào Nam từ năm 1990 ựến năm 2007 cho thấy nồng ựộ DDT và HCH trong ựất nông nghiệp cao hơn so với nồng ựộ các chất này trong ựất tại các khu vực ựô thị và miền núi, ựồng thời theo thời gian từ năm 1990 ựến nay nồng ựộ DDT

và HCH trong ựất cũng giảm dần [17]

Ngoài lượng thuốc BVTV tồn dư này, hàng năm chúng ta còn ựưa vào môi trường hàng nghìn tấn thuốc BVTV ựể bảo vệ năng cây trồng Theo Cục bảo vệ thực vật thống kê, hàng năm nước ta sử dụng khoảng 20.000 ựến 25.000 tấn thuốc BVTV các loại Nếu tắnh nồng ựộ thuốc khoảng 2% thì diện tắch canh tác 7 triệu ha thì 1 ha ựã sử dụng 11.104 lắt thuốc 2%/ha/năm [4] Theo Phạm Bình Quyền và cộng tác viên (1995) thì lượng phun thuốc ở vùng rau đà Lạt là 5,1-13,5 kg/ha, vùng lúa ựồng bằng sông Cửu Long là 1,5-2,7 kg/ha, chè ở Hoà Bình là 3,2-3,5 kg/ha 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 ựầu 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,v.v Trên các loại trái cây thì ựáng kể

nhất là nho, sau ñó 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 ñộng tới môi trường Các cuộc ñiều tra nghiên cứu ñều cho thấy, dư lượng thuốc BVTV trong ñất làm giảm ñáng kể mật ñộ giun ñất và các hệ VSV, làm chết cua cá Như vậy việc sử dụng hoá chất BVTV trong sản xuất không thể không chú ý tới mặt trái của nó Muốn hạn chế tối ña tác hại của thuốc BVTV, mà vẫn phát huy ñược mặt tích cực của nó, cần thực hiện ñúng nguyên tắc “chỉ sử dụng thuốc BVTV khi thật cần thiết, ñến ngưỡng kinh tế và tuân thủ triệt ñể quy ñịnh

kỹ thuật về sử dụng thuốc” Bên cạnh ñó chúng ta cần một giải pháp tối ưu, khoa học ñể sao cho tận dụng ñược tối ña lợi ích của nó ñối với con người, nhưng ñồng thời cũng giảm thiểu tối ña tác hại của nó ñối với môi trường

2.3 Hiện trạng quản lý và xử lý hoá chất BVTV ở Việt Nam và Nghệ An

2.3.1 Ở Việt Nam

Thuốc BVTV nhóm POPs ñang có mặt ở hầu hết các vùng với số lượng lớn ðây là những chất khó phân hủy, tồn tại nhiều năm trong môi trường ñất, nước, không khí và có khả năng di chuyển qua khoảng cách lớn ðặc biệt, nó xâm nhập và tích lũy trong cơ thể con người và ñộng vật gây ra những hậu quả nghiêm trọng tới sức khỏe và là mầm mống của nhiều căn bệnh nan y

Theo quy ñịnh của công ước Stockholm, POPs ñược phân chia làm 3 loại chính với 12 chất gồm chất dùng trong hoạt ñộng công nghiệp PCBs, 9 loại hóa chất BVTV và các chất phát sinh không chủ ñịnh như dioxin, furan Trong số các chất POPs thì PCBs, DDT, dioxin, Furan là những chất ñặc biệt ñộc hại Sự phát sinh các chất ñộc hại này vừa có thể kiểm soát, vừa không thể kiểm soát ñược, do vô tình hoặc chủ ñịnh nhưng chủ yếu là từ thuốc BVTV, từ hoạt ñộng phát triển kinh tế xã hội và hóa chất tồn lưu sau chiến tranh [5]

Lượng Dioxin mà chúng ta ñang phải gánh chịu hiện nay chủ yếu xuất phát từ chiến tranh hóa học do Mỹ gây ra Trong vòng 10 năm từ 1961-1971,

ñế quốc Mỹ ñã tiến hành gần 20.000 vụ rải chất ñộc hóa học ở nước ta trên

diện tích 2,6 triệu ha với hơn 25.000 thôn bản [13]

Còn với chất ñộc PCBs thì thường xuất hiện từ chính các hoạt ñộng sản xuất phát triển kinh tế Các chất này tập trung chủ yếu ở các cơ sở sản xuất,

cơ sở công nghiệp và những bãi chôn lấp rác thải công nghiệp, sinh hoạt với những thiết bị có khả năng phát sinh như: máy biến áp, tụ ñiện và các thiết bị loại bỏ,v.v

Khủng khiếp nhất vẫn là sự tồn ñọng một lượng khá lớn thuốc BVTV ngay trong môi trường sống và hoạt ñộng sản xuất nông nghiệp Từ những năm 40, hóa chất BVTV ñã bắt ñầu ñược sử dụng ở nước ta, càng ngày số lượng và chủng loại các chất này càng tăng Nếu như vào những năm 50, mỗi năm chỉ có khoảng 1000 tấn thuốc BVTV ñược sử dụng , thì ñến những năm

80, con số này ñã tăng lên 100 lần và ngày càng tăng với số lượng lớn ðến năm 1995 lượng thuốc BVTV ñược sử dụng ñã tăng lên hơn 30.000 tấn mỗi năm [12][17] Ở nước ta, có gần 90% diện tích canh tác có sử dụng hóa chất BVTV Riêng từ năm 2000 ñến nay, mỗi năm ñã có khoảng hơn 36.000 tấn thuốc BVTV ñược sử dụng phục vụ trong nông nghiệp Trong số các hóa chất BVTV ñược sử dụng ñó thì thuốc trừ sâu ñược sử dụng nhiều hơn cả về số lượng và ñộ ña dạng với 123 hoạt chất và hơn 200 thương phẩm Tiếp ñó, phải kể ñến các loại thuốc trừ sâu hại cây trồng, thuốc trừ cỏ, thuốc diệt chuột, thuốc dẫn dụ côn trùng, hợp chất trừ mối, bảo quản lâm sản và chất khử trùng kho Hiện nay, lượng hoá chất BVTV POPs còn tồn ñọng là hơn 13 tấn dạng bột và 42 lít dạng lỏng, chiếm khoảng 13,8% tổng lượng hóa chất tồn lưu ở nước ta hiện nay, trong ñó riêng chất DDT ñã chiếm tới hơn 10 tấn [16]

Các chất này rất ổn ñịnh về cấu trúc hóa học nên tồn tại rất bền vững và

có thể luân chuyển trong môi trường ðặc biệt nó còn tích lũy trong cơ thể con người và ñộng vật qua dây chuyền thức ăn Thời gian phân hủy và chuyển hóa của chúng có thể kéo dài hàng chục năm và ñể lại những hậu quả, di chứng nặng nề cho con người và ñộng vật Chính vì vậy mà trong nhiều năm

trở lại ñây, nhà nước ñang cố gắng ñưa ra nhiều giải pháp cho vấn ñề quản lý

và xử lý lượng hóa chất nhóm POPs ñã và ñang ñược ñưa vào trong môi trường ở nước ta

Một số giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu và loại trừ hóa chất BVTV POPs ñã ñược ñưa ra Trong ñó nhấn mạnh giải pháp tuyên truyền, nâng cao nhận thức cho người dân về tác hại, ảnh hưởng của hóa chất BVTV ñối với sức khỏe và môi trường sống ñể từ ñó có sự hợp tác với cơ quan chức năng trong công tác quản lý các hóa chất BVTV Một mặt tăng cường kiểm soát chặt chẽ tình trạng nhập lậu thuốc BVTV qua biên giới, mặt khác coi trọng công tác giám sát, sử dụng hợp lý hóa chất BVTV, ñồng thời xây dựng ñược chương trình kiểm soát dư lượng thuốc BVTV Quốc Gia Tuy nhiên công việc này ñang gặp rất nhiều khó khăn Khó khăn lớn nhất có thể

kể ñến là việc chất hóa học cũ chưa ñược khắc phục, xử lý xong thì lượng chất mới ngày một nhiều Nghiêm trọng nhất là có nhiều thuốc BVTV nguy hại nằm trong danh mục cấm sử dụng ñã ñược tuồn vào trong nước và tiêu thụ tràn lan

Theo thống kê, trên thị trường có khoảng 22.000 cửa hàng buôn bán thuốc BVTV Trung bình mỗi tỉnh có 400 ñến 500 cửa hàng, rải ñều trên diện rộng ở tất cả các xã, phường, vùng sâu, vùng xa nên việc quản lý rất khó khăn Do là mặt hàng hạn chế kinh doanh và kinh doanh có ñiều kiện nên buộc các cá nhân kinh doanh thuốc BVTV phải có chứng chỉ hành nghề theo quyết ñinh của Bộ Nông Nghiệp và phát triển nông thôn Cá nhân buôn bán thuốc BVTV phải có bằng từ trung cấp ñến ñại học về nông nghiệp, hoặc phải

có chứng chỉ ñào tạo trong 3 tháng về thuốc BVTV Nhưng theo thống kê của Cục BVTV, hiện chỉ có 80% cá nhân buôn bán thuốc BVTV ñược cấp chứng chỉ hành nghề 20% hoạt ñộng buôn bán thuốc BVTV không có chứng chỉ, chủ yếu tập trung ở các cửa hàng nhỏ, lẻ vùng sâu vùng xa, rất khó kiểm soát Không chỉ vậy, rất nhiều cửa hàng kinh doanh thuốc BVTV (có giấy phép

hoặc không có giấy phép) ñang buôn bán trái phép các loại hóa chất BVTV nằm trong danh mục cấm sử dụng, các hóa chất bao bì không có nhãn mác, xuất xứ rõ ràng

ðể xảy ra tình trạng này một phần là do phân cấp quản lý còn chưa thống nhất, các quy ñịnh pháp luật còn nhiều bất cập Việc kiểm tra thuốc BVTV từ trước tới nay chỉ mang tính chiếu lệ do năng lực của các cơ quan quản lý ở các ñịa phương còn rất yếu Nói như vậy không có nghĩa việc quản

lý hóa chất BVTV ở nước ta ñang hoàn toàn bị buông lỏng mà ñiều ñó do nhiều nguyên nhân khác nhau như ý thức của người kinh doanh, người sử dụng thuốc còn kém và thiếu kinh phí ðể tiêu hủy 1 tấn thuốc BVTV phải mất tới 50 triệu ñồng Ngoài ra còn phải tìm chỗ chứa cho lượng thuốc BVTV nhập lậu bị thu hồi Thuốc BVTV không phải như hàng hóa khác có thể ñể bất cứ chỗ nào, vì nó luôn bốc mùi gây ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng tới sức khỏe người dân Chính vì vậy mà trước ñây có nhiều cơ quan chức năng tích cực tham gia phối hợp bắt giữ thuốc BVTV nhưng do hiện nay thu hồi cũng không biết ñể ñâu nên không còn nhiệt tình như trước [3]

Năm 2007, ñược sự tài trợ của UNDP, dự án nâng cao năng lực quản lý

và xử lý an toàn hóa chất BVTV nhóm POP Người ta ñã thống kê ñược số thuốc BVTV tồn lưu trong kho có mái che (gần 108 tấn), 4 tấn thuốc BVTV chôn lấp dưới ñất (tương ñương gần 1.000m3 ñất) và diện tích ñất bị ô nhiễm

do hóa chất BVTV khoảng 55 nghìn m2 (ðây chỉ là con số ít ỏi so với hàng chục nghìn tấn thuốc DDT, 666 vào nước ta bằng nhiều con ñường) [1] ðể

xử lý lượng hóa chất tồn dư và diện tích ñất ô nhiễm này, nhà nước ñã kết hợp với Sở Tài Nguyên, Sở khoa học Công Nghệ và các cơ quan có liên quan tại các tỉnh ñể tìm ra phương án giải quyết tối ưu Tùy theo tình hình kinh tế - xã hội của từng vùng mà các phương án ñược lựa chọn khác nhau ðối với những vùng bị ô nhiễm trên diện rộng như các vùng sử dụng quá nhiều hoá chất BVTV 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 VSV hay thực vật ựể xử lý Còn với số thuốc chứa trong các kho thì có thể sử dụng biện pháp tiêu hủy bằng lò ựốt, phương pháp ựiện hoá, phương pháp tiêu hủy bằng tia cực tắm những biện pháp này ựã cho những kết quả khá khả quan [1] đồng thời xoá

bỏ tâm lý hoang mang ựể người dân yên tâm sản xuất

Tuy nhiên, dù là sử dụng biện pháp nào thì ựiều quan trọng nhất vẫn là

ý thức của người dân Nếu như sau khi xử lý mà các chất ựộc hại này vẫn tiếp tục ựược ựưa vào môi trường thì những cố gắng trước ựó coi như không có Chắnh vì vậy nhà nước phải biết kết hợp giữa quản lý với tuyên truyền nâng cao nhận thức cho người dân ựể vấn ựề về tác hại của thuốc BVTV không còn

là nỗi lo thường trực của mọi người

2.3.2 Ở Nghệ An

Trong những năm từ 1960-1980 toàn tỉnh có 400-435 xã, mỗi xã có một ựến hai hợp tác xã (HTX) , có xã có 3-4 HTX như xã Hưng Tây (Hưng Nguyên), xã Kim Liên (Nam đàn), xã Tây Phú (Diễn Châu), và gần 20 nông trường quốc doanh, mỗi nông trường có từ 9-14 ựội sản xuất Thời bấy giờ do chế ựộ bao cấp nên từ tỉnh, huyện, xã và nông lâm trường ựều có các kho thuốc BVTV ựể phòng chống dịch bệnh, bảo vệ mùa màng Ngoài ra một số

cơ quan, ựơn vị quân ựội dùng hóa chất BVTV (chủ yếu là DDT, 666) ựưa vào phòng chống mối ở các kho tàng lưu trữ thuốc súng, thuốc ựạn, các bệnh viện và nhà ở Hiện nay sơ bộ ựã thống kê ựược trên ựịa bàn tỉnh có hơn 50 ựịa ựiểm là kho, bãi chứa DDT, 666 trước ựây Tập trung nhiều nhất là vùng Tân Kỳ, Nghĩa đàn vì nơi ựây thời bao cấp có gần 10 nông trường chuyên trồng cây thông, và các loại cây cần sử dụng một lượng lớn các hóa chất BVTV Các huyện đô Lương, Yên Thành, Nam đàn có từ 3 ựến 5 ựiểm kho chứa hóa chất BVTV, ngay các bệnh viện lao, giao thông thời kháng chiến chống Mỹ sơ tán về ựây cũng có nơi cất giữ DDT, 666 nhưng sau chuyển ựi,

số hóa chất vương vãi không ựược xử lý Ngoài ra ở Nghệ An, những năm 60,

70 của thế kỷ trước, các huyện miền núi như Tương Dương, Anh Sơn, Con Cuông, Kỳ Sơn, Nghĩa đàn, Quế phong bị dịch bệnh sốt rét hoành hành nên ngành y tế cùng ựã sử dụng một khối lượng không nhỏ hóa chất BVTV ựể diệt côn trùng, phòng, chống sốt rét [44]

Các kho chứa và các ựịa ựiểm tồn lưu thuốc BVTV hầu hết nằm trong khu vực dân cư nên ựã gây ảnh hưởng rất nghiêm trọng tới môi trường và sức khỏe người dân Theo ựiều tra của Sở Tài Nguyên - Môi Trường tỉnh Nghệ

An thì ựất và nguồn nước tại những ựịa ựiểm này có hàm lượng thuốc BVTV vượt quá tiêu chuẩn cho phép từ hàng chục ựến hàng trăm lần Tuy nhiên do

nhận thức còn kém và không ựược cảnh báo về mức ựộ nguy hiểm khi sinh sống tại ựây, nên càng ngày số hộ dân ở ựây ngày càng tăng lên Chỉ tới khi tỉ

lệ người mắc bệnh ung thư ở những khu vực này quá cao thì người dân mới nhận thức ựược mức ựộ nguy hiểm và yêu cầu các cơ quan chức năng có biện pháp giải quyết

Một vấn ựề khác ựáng quan tâm hiện nay trên ựịa bàn tỉnh là tình trạng kinh doanh, buôn bán thuốc BVTV ựang bị buông lỏng Bên cạnh việc thường xuyên có gần 150 cơ sở kinh doanh thì số buôn bán nhỏ lẻ theo mùa vụ khá phổ biến, có năm thống kê lên tới khoảng 400 cơ sở Mặt hàng thuốc BVTV lưu thông trên thị trường Nghệ An ựủ các chủng loại, trong ựó các loại thuốc trừ sâu, diệt cỏ ựược bày bán tràn lan tại các thị trấn, thị tứ điều này ựã làm cho việc quản lý thuốc BVTV trên ựịa bàn trở nên khó khăn Không chỉ vậy,

vì Nghệ An là tỉnh có khu vực giáp với các nước khác khá nhiều nên tình trạng nhập lậu các loại thuốc BVTV cấm sử dụng, các loại thuốc không có nguồn gốc xuất xứ rất khó ựược kiểm soát chặt chẽ Mà người dân thì chỉ cần thấy lợi nhuận là họ sẽ sử dụng các loại thuốc này, không cần biết mức ựộ ựộc hại của nó ra sao, và nó có bị cấm hay không Chắnh vì vậy mà công tác tuyên truyền, nâng cao nhận thức của người dân về mức ựộ nguy hại của các loại thuốc BVTV ựang ựược tiến hành mạnh mẽ trong những năm trở lại ựây Bên cạnh việc tuyên truyền thì công tác quản lý các hoạt ựộng kinh doanh, mua bán thuốc BVTVở trên ựịa bàn tỉnh ựược siết chặt hơn đồng thời việc xử lý các kho thuốc, các ựịa ựiểm bị ô nhiễm do tồn dư hóa chất BVTV ựang khẩn trương ựược tiến hành

Năm 1999 với sự nỗ lực của các nghành liên quan, sự quan tâm kịp thời của UBNN tỉnh, ựặc biệt là sự giúp ựỡ của Cục Bảo vệ Môi Trường, binh chủng hóa học Bộ Quốc Phòng, 7 ựiểm nóng do ô nhiễm thuốc BVTV ựã ựược xử lý đó là các kho Hòa Sơn (đô lương); Kim Liên II (Nam đàn); Nghi Mỹ (Nghi Lộc); vùng kho thị trấn Dùng (Thanh Chương) Các biện

pháp ñược sử dụng là: bốc toàn bộ thuốc thương phẩm trong kho chứa ñưa ñi tiêu hủy bằng nhiệt tại bãi Miếu Môn tỉnh Hà Tây, dùng hóa chất oxy hóa khử mạnh xử lý hoá chất Methinpation tồn dư trong ñất, lấy toàn bộ thuốc BVTV

và ñất bị ô nhiễm nặng chôn lấp vào hầm bê tông tiêu hủy ở Thái Nguyên Những khu vực xung quanh kho ñược bao vây ngăn chặn bằng bê tông và xử

lý bằng vi sinh Hiện tại 7 ñiểm này ñã hết mùi hóa chất BVTV, dư lượng hóa chất BVTV trong ñất ñã ñược giảm ñáng kể, trong các giếng nước sinh hoạt lấy mẫu lần cuối (tháng 6/2007) không còn dư lượng thuốc BVTV [2][8]

2.4 Các nhóm thuốc bảo vệ thực vật

2.4.1 Thuốc trừ sâu và các ñộng vật gây hại khác

Thuốc trừ sâu (theo AAPCO) gồm các chất hay hỗn hợp các chất có nguồn gốc hoá học (vô cơ, hữu cơ), thảo mộc, sinh học ( các loài sinh vật và sản phẩm do chúng sinh sản ra), có tác dụng loại trừ tiêu diệt, xua ñuổi hay di chuyển bất kỳ loại côn trùng nào có mặt trong môi trường Chúng ñược dùng

ñể diệt trừ hoặc ngăn ngừa tác hại của côn trùng ñến cây trồng, cây rừng, nông lâm sản, gia súc và con người.Các loại thuốc trừ sâu có thể có tác ñộng

vị ñộc, tiếp xúc, xông hơi, nội hấp, thấm sâu hấp dẫn, xua ñuổi, gây ngán, triệt sản, ñiều hoà sinh trưởng Ngoài ra một số thuốc trừ sâu còn có hiệu lực trừ nhện hại cây trồng

Các thuốc trừ sâu phổ rộng hẹp mang tính chọn lọc, ít gây hại ñến côn trùng có ích và thiên ñịch; thuốc trừ sâu phổ rộng có thể diệt ñược nhiều loại sâu hại khác nhau Có thuốc trừ sâu có ñộ ñộc tồn dư và hiệu lực trừ sâu kéo dài; ngược lại có thuốc trừ sâu có hiệu lực ngắn dễ bị phân huỷ trong môi trường Nhiều loại thuốc trừ sâu có ñộ ñộc cao với ñộng vật máu nóng và môi trường nhưng nhiều loại thuốc lại khá an toàn

Căn cứ vào nguồn gốc, các thuốc trừ sâu có thể chia thành nhiều nhóm: Clo hữu cơ, lân hữu cơ, cacbamat, pyrethroit tổng hợp, thuốc thảo mộc, xông hơi, vi sinh Các thuốc trừ sâu cũng ñược phân loại theo cơ chế tác ñộng của

côn trùng (kìm hãm men cholinesterase, chất ñiều khiển sinh trưởng côn trùng ); theo phương pháp xử lý ( phun lên cây, xử lý ñất )

Hầu hết các thuốc trừ sâu hiện nay ñều tác ñộng ñến hệ thần kinh côn trùng

2.4.2 Thuốc trừ bệnh

Thuốc trừ bệnh còn gọi là thuốc trừ nấm, gồm tập hợp các chất có nguồn gốc hoá học (vô cơ, hữu cơ) và sinh học (vi sinh vật và các sản phẩm của chúng, nguồn gốc thực vật), có tác dụng ngăn ngừa hay diệt trừ các loài vi sinh vật ( theo quan niệm trước ñây chỉ gồm các loại nấm và vi khuẩn) gây hại cho cây trồng và nông sản (bằng cách phun lên bề mặt cây, xử lý giống và

xử lý ñất ) Từ giữa thập niên 90 của thế kỷ 20 ñã xuất hiện một số chế phẩm thuốc trừ bệnh có khả năng phòng trừ bệnh một số bệnh do virus gây ra trên cây họ cà.[18]

Bên cạnh khả năng trừ bệnh, một số thuốc trừ bệnh còn có khả năng trừ tuyến trùng, trừ sâu và trừ cỏ Thuốc trừ bệnh không có tác dụng chữa trị những bệnh do yếu tố phi sinh vật ( thời tiết không thuận lợi cho sự phát triển của cây; do ñất; do úng; do hạn ) Thuốc trừ bệnh có tác dụng bảo vệ cây trồng tốt hơn là diệt nguồn bệnh Trừ một số thuốc trừ bệnh thuỷ ngân hữu cơ, rất ñộc với ñộng vật có vú, còn nói chung, ñộ ñộc cấp tính của các thuốc trừ bệnh thấp hơn các thuốc trừ sâu Có nhiều cách phân loại thuốc trừ bệnh:

- Căn cứ vào ñối tượng tác ñộng, thuốc trừ bệnh ñược chia thành ba nhóm:

+ Thuốc trừ vi khuẩn (Bactericide): là thuốc trừ bệnh nhưng có hiệu lực chủ yếu với các loài vi khuẩn

+ Thuốc trừ nấm (Fungicide): là thuốc trừ bệnh nhưng có hiệu lực cao ñối với nấm gây bệnh Thông thường thuốc trừ nấm ít có khả năng trừ vi khuẩn; nhưng thuốc trừ vi khuẩn còn có khả năng trừ nhiều loài nấm bệnh

+ Thuốc trừ virus (Viruside): là thuốc trừ bệnh, có hiệu lực trừ các bệnh virus hại cây trồng Những thuốc này cũng có khả năng trừ ñược một số bệnh

do nấm và vi khuẩn gây ra

- Dựa vào ñặc tính tác ñộng thuốc trừ bệnh ñược chia thành 3 nhóm: + Thuốc trừ bệnh có tác dụng diệt trừ: là thuốc có tác dụng nội hấp và kháng sinh và các sản phẩm chuyển hoá của chúng có khả năng ngăn ngừa hoặc tiêu diệt các giai ñoạn sinh sản của nấm, vi khuẩn ở cả bên ngoài và bên trong cây, giúp cây phục hồi Một số khác, thuốc có thể gây nên những biến ñổi trong quá trình sinh lý, sinh hoá của cây, tạo nên miễn dich hoá học của cây ñối với vật gây bệnh Chúng có tác dụng cả phòng và trừ bệnh

+ Thuốc trừ bệnh có tác dụng phòng hay thuốc trừ bệnh có khả năng ngăn ngừa sự xâm nhập: là thuốc có tác dụng tiếp xúc, có khả năng ngăn chặn

sự lây lan của nấm và vi khuẩn nhưng không có tác dụng tiêu diệt nấm bệnh khi chúng ñã xâm nhập vào bên trong cây trồng Các thuốc trừ nấm hiện nay thì phần lớn thuộc nhóm này

+ Thuốc trừ bệnh có tác dụng ngăn cản khả năng hình thành cá thể mới: là các thuốc trừ bệnh, tuy không có khả năng tiêu diệt hay ngăn ngừa vi sinh vật có hại xâm nhập nhưng lại tác ñộng trực tiếp ñến vi sinh vật gây hại hoặc làm tăng sức ñề kháng cho cây, ngăn cản vi sinh vật gây hại không hình thành ñược các

cơ thể mới, kéo dài thời gian ủ bệnh, giúp cây vượt qua ñược thời gian nhiễm bệnh Hiện nay 7 hoạt chất thuốc diệt virus ñều nằm trong nhóm này

2.4.3 Thuốc xông hơi

Thuốc xông hơi (fumigant) (theo AAPCO) là các chất hay hỗn hợp các chất sản sinh ra khí, hơi, ga, khói, sương có tác dụng tiêu diệt mọi giai ñoạn phát triển của các loài dịch hại ( côn trùng, nấm, vi khuẩn, chuột ) Thuốc xông hơi có thể là chất lỏng hay rắn bay hơi hoặc ngay cả ở dạng chất khí Chúng ñược dùng ñể tiệt trùng trong nhà, xử lý ñất, nông sản hàng hoá, các vật liệu khác và cây trồng

Hiệu quả và kỹ thuật sử dụng thuốc xông hơi phụ thuộc vào những ñặc tính sau ñây:

- ðộ bay hơi: là lượng hơi thuốc tối ña có thể ñạt ñược trong mỗi ñơn vị thể tích không khí trong ñiều kiện ôn, ẩm ñộ nhất ñịnh ðược biểu thị bằng mg/lit không khí hoặc gam/m3 không khí ðộ bay hơi và nồng ñộ thuốc xông hơi tồn tại trong không khí phụ thuộc vào ñiểm sôi và trọng lượng phân tử: phân tử lượng càng lớn, ñiểm sôi càng cao; ñiểm sôi càng cao ñộ bay hơi càng thấp

- Tốc ñộ bay hơi: là khối lượng bay hơi lên từ 1cm2 bề mặt thuốc xông hơi trong 1 giây Tốc ñộ bay hơi tỷ lệ thuận với nhiệt ñộ xông hơi và tỷ lệ nghịch với nhiệt ñộ sôi và áp suất

- Sự khuyết tán của thuốc xông hơi vào không khí: là khả năng lan truyền của hơi thuốc vào khoảng không gian ñược xông hơi Khí ñộc ñược khuếch tán trong không khí từ chỗ mật ñộ phân tử cao ñến chỗ mật ñộ phân tử thấp Sự khuếch tán của hơi thuốc nhanh hay chậm phụ thuộc vào nhiệt ñộ Tốc ñộ khuếch tán của khí ñộc trong không khí nhanh hơn khi nhiệt ñộ không khí cao và chậm hơn khi nhiệt ñộ thấp

- Sự hấp phụ (adsorption): là quá trình thu hút các phần tử khí ñộc lên

bề mặt vật phẩm Sự hấp phụ là quá trình thâm nhập khí ñộc sâu vào thể khối vật phẩm Sự hấp phụ và hấp thụ của thuốc vào hàng hoá khử trùng tuỳ thuộc vào ñặc tính của loại thuốc, loại hàng hoá, cách gói, cách sắp xếp hàng hoá, hàm ẩm, nhiệt và ẩm ñộ của không khí Nếu sự hấp thụ/ phụ quá lớn thì nồng

ñộ của thuốc sẽ giảm, lượng thuốc dùng tăng, chi phí tăng

Các thuốc xông hơi thường ñược dùng diệt sâu, mọi loại nông lâm sản: hạt, bột, ngũ cốc, bột sắn, hạt ñậu ñỗ, hàng nan, mây tre ñan Ngoài ra thuốc còn tác dụng diệt chuột, một số còn có tác dụng trừ tuyến trùng Thuốc xông hơi rất ñộc với người và ñộng vật có vú

2.4.4 Thuốc trừ cỏ

Năm 1890, thuốc trừ cỏ vô cơ như dung dịch boocñô, acid sunfuric, ñược dùng ñầu tiên Tiếp ñến năm 1920, nhóm thuốc trừ cỏ Chlorat ñược sử

dụng Chúng ñều là những thuốc trừ cỏ không chọn lọc, tồn tại lâu trong môi trường Thuốc trừ cỏ chọn lọc ñầu tiên là Dinoseb ñược sử dụng vào năm

1930 Năm 1940, thuốc trừ cỏ 2,4-D ñược phát hiện, mở ñầu cho hàng loạt thuốc trừ cỏ thuộc nhóm phenoxy ra ñời Năm 1966, thuốc trừ cỏ 2,4,5-T (hoạt chất chủ yếu của chất ñộc màu da cam) lần ñầu, ñược Mỹ sử dụng như một vũ khí hoá học chống lại nhân dân Việt Nam ñã ñể lại hậu quả rất xấu cho môi sinh, môi trường mà ñến nay vẫn chưa khắc phục ñược [17][18]

Năm 1996, có trên 300 hoạt chất trừ cỏ, gia công thành hàng nghìn chế phẩm khác nhau ñược sử dụng trong nông nghiệp Phần lớn những chế phẩm này là những hợp chất hữu cơ có hoạt tính trừ cỏ cao, nhiều loại dùng ở liều lượng rất thấp và khá an toàn với cây trồng

Tuỳ thuộc vào ñặc tính chọn lọc của thuốc trừ cỏ ñể chia ra:

- Thuốc trừ cỏ trong ñiều kiện nhất ñịnh có tác dụng diệt hoặc làm ngừng sinh trưởng ñối với một số loài cỏ dại mà không hoặc ít ảnh hưởng ñến cây trồng

và các loài cỏ dại khác , ñược gọi là những thuốc trừ cỏ có chọn lọc Ví dụ: thuốc trừ cỏ lá rộng, thuốc trừ cỏ hoà thảo, cói lác, thuốc trừ cỏ ñầm lầy, thuốc trừ cỏ nước Thuốc trừ cỏ chọn lọc ñược dùng trên ruộng có cây trồng ñang sinh trưởng

Tính chọn lọc của thuốc trừ cỏ mang tính chất tương ñối và phụ thuộc vào liều lượng và ñiều kiện sử dụng Khi dùng một thuốc trừ cỏ có tính chọn lọc với liều lượng cao hơn liều qui ñịnh, tính chọn lọc của thuốc có thể giảm hoặc mất hẳn, thuốc dễ dàng gây hại cây trồng Nhiều loại thuốc thể hiện tính chọn lọc khi ñược dùng vào thời kỳ mà cây trồng có sức chống chịu cao ñối với thuốc, cỏ dại ñang ở giai ñoạn chống chịu thuốc yếu ðối với thuốc trừ cỏ dùng vào xử lý ñất, tính chọn lọc của thuốc còn tuỳ thuộc vào thành phần cơ giới, ñặc ñiểm nông hoá thổ nhưỡng của ñất, lượng mưa trong thời gian phun thuốc

- Những loại thuốc trừ cỏ dùng gây ñộc cho mọi loại cỏ và cây trồng gọi là thuốc trừ cỏ không chọn lọc

2.4.5 Chất ñiều khiển sinh trưởng cây trồng

Chất ñiều hoà sinh trưởng thực vật (Plant growth regulator – PGR) còn ñược gọi là chất/thuốc kích thích sinh trưởng cây trồng Ở nồng ñộ thích hợp, các hợp chất này kích thích cây sinh trưởng và phát triển, tăng tỷ lệ nảy mầm, tăng sức sống của mầm, giúp cây nhanh ra rễ, lá, hoa, quả, rút ngắn thời gian sinh trưởng ,

Tăng năng suất và chất lượng nông sản Ở nồng ñộ cao thuốc gây hại cho thực vật Thuốc ít ñộc với ñộng vật có vú, môi sinh và môi trường sống

Trong một số năm gần ñây, ở Việt Nam một số chất kích thích sinh trưởng ñã ñược sử dụng ñơn (kích thích cây trồng) hay gia công thành các loại phân bón lá

2.5 Sự chuyển hóa của thuốc bảo vệ thực vật trong ñất

Thuốc bảo vệ thực vật thường ñược bón lên lá, trên mặt ñất hay trộn vào ñất Do vậy rất cần nghiên cứu sự chuyển hoá của thốc trong ñất, trên cơ

sở ñặc ñiểm chuyển hoá mới có biện pháp sử dụng tốt và dự kiến ñược khả năng, mức ñộ, phạm vi gây ô nhiễm của thuốc ñể có biện pháp phòng chống ô nhiễm thật hợp lý

Hoá chất BVTV trong môi trường có nhiều con ñường ñể phân giải như: bay hơi, phân huỷ bằng ánh sáng, phân huỷ do tác nhân hoá học, phân huỷ do nhiệt ñộ và phân huỷ nhờ VSV

Ánh sáng mặt trời

Cây hấp thụ Thuốc BVTV Phân huỷ hoá học

Hấp thụ vào hạt ðất

Keo ñất Nước Phân huỷ do VSV

Tích ñọng trong mô sv Rửa trôi

2.5.1 Sự bay hơi:

Các loại thuốc xông hơi, thuốc sát trùng ñều là các loại thuốc bay hơi, nhờ áp suất bay hơi rất cao các loại thuốc này có thể ñi sâu vào các lỗ hổng trong ñất ñể tiếp xúc với các ñối tượng cần diệt Nhưng cũng chính do ñặc tính này mà thuốc ñễ mất nhanh vào khí quyển nếu sau khi sử dụng bón vào ñất mà không ñược che phủ hoặc bịt kín

Cũng chính do khả năng bay hơi mà các loại thuốc bay hơi có thể bay rất xa Trong tuần hoàn bay hơi, giáng vũ hồi lưu lâu dài các phần tử thuốc ñã bay hơi có thể lại ñược trả lại cho ñất một lần nữa hoặc có loại thuốc dù ñịa

phương không sử dụng mà vẫn tìm thấy vết tích trong ñất là do nước mưa ñem lại

2.5.2 Hoà tan, rửa trôi, chảy tràn:

Các loại thuốc hoà tan mạnh trong nước có thể di ñộng trong nước, có thể thẩm lậu ra khỏi ñất và ñi vào trong lớp nước dưới mặt ñất và nước ngầm

Nói chung thuốc trừ cỏ ñễ bị rửa hơn là thuốc trừ sâu bệnh Các loại thuốc tan trong lipit di chuyển trong ñất rất khó khăn, thuốc ñược ñất hấp phụ mạnh không thể di chuyển theo chiều sâu phẫu diện Nhưng sau khi mưa to hoặc tưới thuốc có thể bị kéo theo dòng cùng với cả cục ñất ñi vào nước mặt ñất rồi lại lắng xuống cùng với bùn cát Nếu dùng bón ruộng thì một phần thuốc trở lại ñất

Dòng chảy trên mặt ñất cũng có thể hoà tan và cuốn trôi thuốc trừ dịch hại hoà tan trong nước Nói chung sau khi rắc thuốc 1- 2 ngày nếu gặp mưa lớn thì nước vùng phụ cận có thể bị ô nhiễm nghiêm trọng phát sinh ngộ ñộc ngoài ý muốn [10]

Thuốc trừ dịch hại theo nước ra khỏi ñất Nhưng nước bị ô nhiễm lại gây ô nhiễm ñất

Bảng 2.8: Mức ñộ rửa trôi, hoà tan của các loại thuốc

bảo vệ thực vật trong ñất

Parathion Siduron Propachlor Picrlaram TCA

Disulfuton Prome tryne Fenuron Fenac Dalapon

Paraquat Diuron Propham Amitrole Tricaba

Trifurabin Dinuron Fluome turon Dinoseb Dicamba

Heptachlor Vernolate Atrazin

Aldrin Chlorprapham Simazin

Chlordan Azinphosme thyl Proprin

Toxaphen Diazinon

DDT

Loại 5 trôi nhanh nhất trong khi loại 1 hoàn toàn bất ñộng

2.5.4 Phân giải hoá học:

Các loại thuốc bảo vệ thực vật sau khi bón vào ñất có thể biến ñổi chủ yếu là do các phản ứng phân giải theo kiểu hoá học

Thuốc trừ sâu lân hữu cơ, clo hữu cơ chủ yếu bị phân giải theo con ñường hoá học

Có loại phản ứng xảy ra không cần xúc tác như các phản ứng thuỷ phân, ôxi hoá, ion hoá, chuyển hoá các hợp chất hữu cơ phức tạp thành các muối hữu cơ hoặc vô cơ ñơn giản hơn

Lân hữu cơ phân giải trong quá trình thuỷ phân kiềm

Cơ chế phản ứng xúc tác còn chưa thật rõ, hiệu ứng xúc tác còn do bản chất thuốc quyết ñịnh Nồng ñộ H+ quanh các khoáng vật sét trong ñất làm tăng rõ rệt việc phân giải hoá học còn các chất hữu cơ trong ñất lại gây trở ngại cho việc phân giải hoá học [10]

2.5.5 Tác dụng phân giải của vi sinh vật:

ðây là con ñường phân giải chủ yếu trong ñất Tất cả các yếu tố ảnh hưởng ñến hoạt ñộng bình thường của vi sinh vật ñất như nhiệt ñộ, ty lệ nước,

tỷ lệ chất hữu cơ, ñiều kiện ôxi hoá khử, pH ñất ảnh hưởng ñén tiến trình phân giải vi sinh vật

Tính chất của bản thân thuốc cũng liên quan mạt thiết với việc phân giải vi sinh vật như các loại thuốc gốc hydroxyl (-OH), carboxyl (-COOH),

Amin (-NH2) và -NO2 ñều bị phân giải Thuốc trừ sâu lân hữu cơ, một số loại thuốc trừ cỏ thuộc loại carbamit cũng rễ bị các loại vi sinh vật ñất phân giải nhanh chóng Các loại thuốc trừ cỏ và thuốc trừ sâu có sản phẩm phân giải ñược các chất hữu cơ trong ñất hấp thu mạnh thì tốc ñộ phân giải thấp Các loại thuốc bảo vệ thực vật có chứa kim loại nặng trong thuốc vẫn nằm lại trong ñất nên dư lượng thuốc tồn tại rất lâu [11][19]

Các hợp chất hữu cơ có clo chỉ bị thuỷ phân từng phầnmột cách chậm chạp Chính do vậy mà các hợp chất này khá bền trong ñất

2.5.6 Tác dụng hấp phụ thuốc bảo vệ thực vật của ñất

Có nhiều kiểu hấp phụ song hấp phụ trao ñổi ion là quan trọng nhất Hấp phụ anion: Các loại thuốc bảo vệ thực vật trong thành phần có các nhom chức như –OH, -NH2, -CONH2, -COOR khi phân ly ñều tồn tại dưới dạng ion âm và dễ dàng bị keo ñất mang ion dương hấp phụ ðố là các loại ñất có

tỷ lệ chất hữu cơ thấp, khoáng chứa hợp chất giàu Al, Fe

Hấp phụ cation: Khi các phân tử thuốc tồn tại dưới dạng cation thì quá trình hấp phụ sẽ rất mạnh mẽ vì keo ñất (khoáng sét, mùn) chủ yếu là keo âm

Chủng loại và hàm lượng khoáng vật sét, hàm lượng chất hữu cơ ảnh hưởng ñến lượng hấp phụ ion dương của thuốc

Cùng một nồng ñộ thuốc ñưa vào ñất lượng hấp phụ của ñất giảm dần theo thứ tự sau: ðất sét, ñất limon, ñất cát Trong cùng một cấp về thành phần

cơ giới nếu loại bỏ chất hữu cơ lượng hấp phụ giảm ñi rõ rệt

pH cũng ảnh hưởng ñến việc hấp phụ: cùng một pH tỷ lệ hấp phụ càng cao thì nồng ñộ trong dung dịch càng thấp

Thuốc bảo vệ thực vật sau khi ñược mùn và hạt sét hấp phụ khi giải hấp ñộc tính của thuốc giảm ñi rõ rệt và khó bị rễ cây hút Do tác dụng hấp phụ của ñất làm cho thuốc khó di chuyển trong ñất và việc phân giải bằng con ñường vi sinh vật cũng khó khăn Lượng hấp phụ lớn thì tồn dư càng nhiều

4 Montmorilonit 0,06 0,18 6,70 99,10 97,00 0,00 Illit 0,02 0,05 0,05 1,70 97,00 0,00 Kaolinit 0,63 1,70 1,70 1,70 0,00 0,00 Dinaseb

1 Montmorilonit 0,02 0,02 0,04 97,00 95,00 0,00 2,4D Illit 0,05 0,09 1,70 97,00 96,00 0,00 2,4,5T 1 Montmorilonit 1,70 1,70 1,70 0,00 0,00 0,00

2.5.7 Sự bền vững của thuốc trong ñất

Khả năng tồn tại và thời gian tồn tại thuốc trong ñất là tổng hợp kết quả của tất cả các phản ứng xảy ra trong ñất tác ñộng ñến thuốc, khả năng thoái biến của thuốc dưới tác ñộng của các ñiều kiện môi trường (pH, nhiệt ñộ, ánh sáng, vi sinh vật, ) trong ñất ðặc tính di ñộng của thuốc cũng quyết ñịnh sự

có mặt của thuốc trong môi trường

Thành phần hoá học của thuốc cũng quyết ñịnh ñộ bền vững của thuốc trong ñất:Thuốc trừ sâu lân hữu cơ chỉ tồn tại trong ñất một thời gian ít ngày Thuốc trừ sâu Clo hữu cơ tồn tại trong ñất lâu hơn 3- 15 năm hay lâu hơn nữa, 2,4D chỉ tồn tại trong ñất 2- 4 tuần [9][17]

ðối với môi trường chất nào càng tồn tại lâu khả năng gây ô nhiễm môi trường ngày càng cao

Bảng 2.10: Thời gian tồn tại của một số loại thuốc bảo vệ thực vật

Thuốc trừ cỏ: Triazin, atrarin, Simazin 1- 2 năm

Thuốc trừ cỏ: Axitbenzoic, Amiben, Dicamba 2- 12 tháng

Thuốc trừ cỏ có ure: Monuron, Diuron 2- 10 tháng

Thời gian tồn tại của loại các thuốc bảo vệ thực vật cùng một loại nằm trên các cực trị trên Các loại thuốc thoái biện nhanh chóng thì không còn ñể lại vết tích trong ñất Các loại thuốc không bị phân giải tồn tại lâu trong ñất dễ gây tác hại ñối với môi trường

Dùng mãi một loại thuốc trên cùng một loại ñất có thể khiến cho vi sinh vật quen thuốc và càng về sau tốc ñộ phân giải càng nhanh: Dùng mãi một loại thuốc trừ cỏ Thiocarbamate cho ngô thì càng về sau thuốc phân giải càng nhanh (Fox 1983), thuốc bị phá hoại nhanh thì hiệu lực của thuốc càng giảm

Thường ñất giàu chất hữu cơ, hoạt ñộng vi sinh vật mạnh thì tốc ñộ thoái biến của ñất nhanh và ñộ bền vững của thuốc kém ñi Do vậy trong thực tiễn nông nghiệp ñể giảm tác hại của dư lượng thuốc bảo vệ thực vật, người ta thiên về biện pháp bón nhiều phân chuồng, chất hữu cơ phân giải nhanh ñể tăng cường sinh tính cho ñất

Sự biến ñổi của thuốc bảo vệ thực vật trong ñất là rất phức tạp, hậu quả càng cao nếu thuốc tồn tại càng cao và nhất là thuốc tham gia vào dây chuyền

thực phẩm (DDT) thì tác hại càng nhân lên nhanh chóng

Cho nên khi mở rộng sử dụng một loại hoá chất mới thì cần phải nghiên cứu ñánh giá các ảnh hưởng sinh thái càng sâu sắc bao nhiêu càng tốt bấy nhiêu

2.5.8 Sự phân giải DDT trong ñất

Các yếu tố ảnh hưởng ñến sự phân giải DDT trong ñất là thành phần cơ giới, hàm lượng mùn, ñộ pH, ñộ ẩm, trạng thái vi sinh vật ñất, chế ñộ canh tác, loại cây trồng

Thí dụ nghiên cứu DDT cho thấy trong ñiều kiện yếm khí chất này chuyển sang dạng DDD nhanh hơn nhiều so với khi chuyển sang dạng DDE trong ñiều kiện hảo khí

Thời gian bán phân huỷ DDT trong ñất khoảng 2,8 – 15 năm Các chất DDE, DDD phát hiện trong mẫu ñất là do quá trình chuyển hoá DDT trong ñất Quá trình chuyển hoá theo sơ ñồ:

DDE DDD

Hình 2.1: Sơ ñồ phân giải của thuốc Clo hữu cơ DDT trong ñất

(Miles, Gi.R;1971)[36]

2.6 Các yếu tố ảnh hưởng tới sự phân bố của thuốc bảo vệ thực vật trong ñất

a) Nhi ệt ñộ:

ðại ña số các thuốc BVTV, trong phạm vi nhiệt ñộ nhất ñịnh (từ 10 –

400C), ñộ ñộc của thuốc với sinh vật sẽ tăng khi nhiệt ñộ tăng Nguyên nhân của hiện tượng này là: Trong phạm vi nhiệt ñộ thích hợp khi nhiệt ñộ tăng, hoạt ñộng của vi sinh vật ( như hô hấp dinh dưỡng ) tăng lên, kéo theo sự trao ñổi chất của sinh vật tăng lên, tạo ñiều kiện cho thuốc xâm nhập vào cơ thể mạnh hơn, nguy cơ ngộ ñộc lớn hơn Hiệu lực của các thuốc xông hơi ñể khử trùng kho tàng tăng lên rõ rệt khi nhiệt ñộ tăng

Có loại thuốc khi nhiệt ñộ tăng lên ñã làm tăng sự chống chịu của dich hại với thuốc

Khi nhiệt ñộ tăng, hiệu lực của thuốc sẽ giảm Nguyên nhân của hiện tượng này là: sự tăng nhiệt ñộ trong một phạm vi nhất ñịnh ñã làm tăng hoạt tính của các men phân huỷ thuốc có trong cơ thể, nên làm giảm sự ngộ ñộc của thuốc ñến dịch hại Vì thế, việc sử dụng thuốc DDT ở những nơi có nhiệt

DDM DBH

DPDT DDE

ñộ thấp lợi hơn ở những nơi có nhiệt ñộ cao

Một số loại thuốc trừ cỏ, nhiệt ñộ cao làm tăng khả năng phân huỷ của thuốc, hiệu lực và thời gian hữu hiệu của thuốc do thế cũng bị giảm

Nhiệt ñộ thấp, nhiều khi ảnh hưởng ñến khả năng chống chịu của cây với thuốc

Nhưng cũng có trường hợp, tăng hay giảm nhiệt ñộ của thuốc cũng không ảnh hưởng nhiều ñến ñộ ñộc của thuốc (như CuSO4.5H2O)

Nhiệt ñộ cũng ảnh hưởng mạnh ñến ñộ bền và tuổi thọ của sản phẩm Nhiệt ñộ cao làm tăng ñộ phân huỷ của thuốc, làm tăng sự lắng ñọng của các giọt hay hạt chất ñộc trong thuốc dạng lỏng, gây phân lớp ở các thuốc dạng sữa, dạng huyền phù ñậm ñặc

b) ðộ ẩm không khí và ñộ ẩm ñất:

ðộ ẩm của không khí và ñất ñã làm cho chất ñộc bị thuỷ phân và hoà tan rồi mới tác ñộng ñến dịch hại ðộ ẩm cũng tạo ñiều kiện cho thuốc xâm nhập vào cây dễ dàng hơn

Có trường hợp ñộ ẩm không khí tăng, lại làm giảm tính ñộc của thuốc

ðộ ñộc của pyrethrin với Dendrolimus spp giảm ñi khi ñộ ẩm không khí tăng lên Khi ñộ ẩm tăng, khả năng sự khuếch tán của thuốc xông hơi bị giảm, dẫn ñến giảm hiệu lực của thuốc xông hơi

Nhưng ngược lại, ñộ ẩm cũng ảnh hưởng rất mạnh ñến lý tính của thuốc , ñặc biệt là các thuốc ở thể rắn Dưới tác dụng của ñộ ẩm, thuốc dễ bị ñóng vón, khó phân tán và khó hoà tan

Nhiệt và ẩm ñộ ảnh hưởng nhiều ñến chất lượng của thuốc, nên khi bảo quản nhà sản xuất thường khuyên thuốc BVTV phải ñược cất nơi râm mát ñể chất lượng thuốc ít bị thay ñổi

c) L ượng mưa

Lượng mưa vừa phải sẽ làm tăng khả năng hoà tan thuốc trong ñất Nhưng mưa to, ñặc biệt sau khi phun thuốc gặp mưa ngay, thuốc rất dễ bị rửa