ĐỘC HỌC MÔI TRƯỜNG DIOXIN
1.2 DIỄN THẾ SINH THÁI CỦA DIOXIN
1.2.8. Ảnh hưởng của dioxin chiến tranh đối với thực vật và rừng ở Việt Nam
Khi bị nhiễm chất độc dioxin, lá cây khô, rụng nhanh, dễ bốc cháy cả thân cây. Với liều lượng nhỏ (khoảng 60g/ha), chất picloram có mặt trong chất màu trắng là dẫn xuất của pyridin có thể giết chết một số thực vật.
Thực vật rừng Việt Nam rất phong phú và đa dạng, có trên 7000 loài khác nhau, trong đó có nhiều loại gỗ hiếm, ngoài ra còn có nhiều cây đặc sản, cây thuốc có giá trị cao. Vì vậy rừng có vị trí quan trọng trong nền kinh tế, bảo vệ môi trường và bảo vệ nguồn gen.
Trong chiến tranh rừng là mục tiêu bị bắn phá và rải chất độc.
Trong thời gian hơn 10 năm, bắt đầu từ năm 1962, ít nhất có 14% rừng Việt Nam bị rải chất độc hóa học một lần và có nhiều khu rừng bị rải liên tiếp. Mùa khô kéo dài gây cản trở cho sự tái sinh và ở một số địa phương, sự tái sinh không diễn ra, khiến cho việc trồng rừng trở nên thiết yếu. Những vùng trơ trọi không có cây cỏ nữa có thể bị xói mòn hoặc bị các loại cỏ độc hại xâm lấn như cỏ Imperate gây cản trở cho việc tái sinh của các loài thực vật trước kia. Đối với nông nghiệp, khoảng 1,3 triệu ha đất canh tác đã bị hủy hoại.
Nhiều loài cây rừng đã phải gánh chịu một khối lượng chất độc rất nặng nề, ngay sau đó đã trút hết tàng lá cây, tán rừng bị phá vỡ.
Dần dần một số cây bị chết khô, một số cây khác chết từng phần.
Bên cạnh đó, có một số loài cây sau một thời gian lại phục hồi trở lại như cũ, không ảnh hưởng tới sinh trưởng một cách lâu dài. Hiện tượng đó cho thấy ảnh hưởng của chất khai quang đối với thảm thực vật phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau, một trong những yếu tố đó là thành phần loài cây. Hậu quả đầu tiên là làm thay đổi cấu trúc loài cây trong rừng. Trong trường hợp bị tác động mạnh, dẫn đến hiện tượng một số loài như tre nứa hay cỏ dại thay thế, điều đó đã gây ít nhiều khó khăn cho quá trình tái sinh tự nhiên
Các chất màu da cam và chất màu trắng thường được sử dụng để hủy diệt rừng. Chúng gồm những hợp chất giống như hoocmon thực vật, có tác dụng diệt cây rừng bằng cách can thiệp vào quá trình chuyển hóa của cây sau khi bị nhiễm chất độc. Các chất này có tác dụng hủy diệt các cây hai lá mầm. Chấât màu xanh, thường dùng để phá hủy lúa, hoa màu, chứa một hợp chất hút nước làm cây chết vì không giữ được độ ẩm thích hợp để hủy diệt một số loài cây một lá mầm. Khi rải chất độc hóa học lần thứ nhất thì làm 10% cây bị chết, số còn lại bị thương tổn, khi rải lần thứ hai thì làm 25% cây bị chết.
Rải tiếp lần thứ ba thì bình quân 50% cây bị chết. Nếu rải lần thứ tư
hay hơn nữa thì tỷ lệ cây bị chết lên tới 85–100%. Cây bị nhiễm chất độc thì lá bị khô và rụng nhanh và sau đó bị bốc cháy, kể cả thân cây. Chất picloram có mặt trong chất màu trắng, dẫn xuất của pyridine có thể diệt chết một số thực vật với liều lượng nhỏ 60g/ha.
Tuy nhiên người Mỹ đã rải xuống Việt Nam với lượng 1,7kg/ha! Vùng bị rải chất độc nặng nề nhất là khu vực vùng chiến thuật II cũ với lượng bình quân 7 lít/người dân ở vùng đó.
Các loại rừng lá xanh rộng, rừng hỗn hợp lá kim – lá rộng, rừng ưu thế của loại cây họ Dầu, rừng ngập mặn và rừng cây bụi đồng cỏ Savan, đặc biệt là các rừng cây lấy gỗ không thể phục hồi nổi. Những khu rừng Mã Đà (Đồng Nai), A Lưới (Thừa Thiên), chiến khu C, chiến khu D cũ (Tây Ninh), rừng Cà Mau không phục hồi nổi, mất đi một nguồn lợi gỗ rấât lớn. Đến 70.000 ha sú vẹt của rừng ngập mặn ở xung quanh duyên hải đã biến mất do các chất độc hóa học và không thể mọc lại được, trong khi đó ở Đông Nam Thành phố Hồ Chí Minh có những vùng rộng 200–300 ha trở thành sa mạc. Còn các cây rừng tránh được chất độc hóa học thì thân cây của chúng bị làm hư hại bởi các mảnh bom và đại bác mà các xí nghiệp chế biến gỗ không thể dùng được. Trong chiến dịch “Ranch Hand”, quân đội Mỹ đã thử nghiệm dùng dioxin tại một số đồn điền cao su ở Việt Nam. Trong vòng một tuần lễ các cây cao su trong vùng được thử nghiệm đã rụng hết lá và sau đó ảnh hưởng qua các rừng cao su khác trong phạm vi đường kính khoảng độ ngàn thước. Ngoài ra, chất độc hóa học còn nhiễm vào thiên nhiên. Theo thống kê chất độc da cam do quân đội Mỹ rải xuống Miền Nam Việt Nam đã hủy diệt một hệ thực vật như sau:
Bảng 1.4. Tác hại Dioxin lên các hệ sinh thái đất (Theo Dux &Young 1986) Loại rừng Diện tích bị hủy diệt
Rừng cao su Vuờn dừa Luùa Rừng thông Rừng ngập mặn Rừng nguyên sinh
60%
70%
43%
44.500 ha 66.000 ha
>2.5 trieọu ha
Theo viện nghiên cứu "Hoà bình Quốc tế" Stockhom, Thụy Điển, dung tích các chất hóa học diệt cỏ và làm trụi lá cây mà Mỹ rải xuống Đông Dương 1962–1971 là 72.354 m3 được phân bổ như trong bảng 1.5.
Bảng 1.5. Các chất độc Mỹ rải xuống lên các hệ sinh thái đất Việt Nam Thảm thực vật Chất màu cam
(m3)
Chất màu traéng (m3)
Chất màu xanh (m3)
Tổng lượng chất hóa học (m3) Rừng
Caây laáy goã Hoa màu
39.816 709 3.813
19.094 529 212
1.684 321 6.185
60.591 1.550 10.210
Tổng cộng 44.338 19.835 8.182 72.354
b. Đối với hệ động vật
Chất độc dioxin do quân Mỹ rải xuống Việt Nam đã gây nên những tác động hủy diệt các loài động vật sống trên cạn, sống trong vùng rừng ngập mặn cũng như sống ở nước ngọt và nước mặn. Tác động nguy hại đó xảy ra tức thì khi các chất độc được rải xuống các môi trường đó và còn kéo dài cho đến tận ngày nay. Trước hết, sự tàn phá thảm thực vật của rừng có tác động trực tiếp đến đời sống của các loài động vật, làm mất nơi cư trú và nguồn thức ăn của chúng, đặc biệt rõ nét đối với các loài ăn cỏ và các loài chim. Từ đó gián tiếp đến các loài ăn thịt và dẫn đến sự rối loạn cân bằng hệ sinh thái động vật rừng.
Các loài chim sống và làm tổ trên các thảm rừng có nhiều loài khi bị tác động trực tiếp bởi chất độc hóa học đó thì không còn đủ sức để bay, di chuyển đến chỗ khác để tìm thức ăn và bị chết đói và bị nhiễm độc tại chỗ, chim non còn bị chết nhanh hơn, trứng không được tiếp tục giữ ấp nên không nở được và sự sinh sản của các loài chim đó bị ảnh hưởng nặng nề. Một số loài chim buộc phải rời khỏi khu rừng bị nhiễm độc đó, di chuyển đến các khu rừng an toàn hơn.
Hiện nay ở rừng Cà Mau một số loài chim lớn như Bồ Nông, Cốc Đế đã không còn có mặt ở các sân chim. Một số loài chim khác như Cò Nhạn, Cò Ngàng, Già Đẫy đã thấy hiếm đi, không như trước nữa.
Các loài thú rừng lớn như voi, cọp, gấu, hươu nai, bò rừng, cả đến mèo rừng, chồn, cáo, khỉ, cá sấu, rắn, kỳ đà cũng đã bỏ nơi sống quen thuộc chuyển đến các vùng khác hoặc bị chết khi bị nhiễm chất độc hóa học, nhất là dioxin với lưu lượng cao, đặc biệt là hươu, nai vì chúng có sức chịu đựng kém hơn. Qua hơn mười năm theo dõi ở vùng rừng Cà Mau tỉnh Cà Mau, Võ Quý (1998) đã cho biết ở đó chỉ còn có 12 loài thú và 12 loài bò sát và không thấy dấu vết của hổ và cá sấu.
Loài chuột chũi bị giảm sút nhiều về số lượng do chất độc hóa học đã phá hủy gần như toàn bộ thức ăn thực vật cần thiết của chúng. Ngược lại, loài chuột và loài bọ chét lại phát triển nhiều hơn về số lượng cá thể ở một vùng bị rải chất độc hóa học và nguy cơ làm dịch bệnh trên người và động vật lây lan rộng hơn. Có lẽ các vùng có nồng độ dioxin thấp từ 0,01–50ppm có tác dụng như hoocmon kích thích sự phát triển. Tuy nhiên, những chuột mẹ có chửa bị nhiễm dioxin với liều không gây chết đã sinh ra một thế hệ chuột có tập tính không bình thường. Các loài thú rừng có thể bị chết khi ăn phải thức ăn có chứa Dioxin đến mức nào đó: chuột bị chết khi ăn một lượng 20–45 microgam/kg thể trọng, thỏ 115microgam/kg thể trọng, khỉ 70microgam/kg thể trọng, ếch 1000 microgam/kg thể trọng…Trên nhiều khu vực của Tây Nguyên và 80% vùng rừng nhiệt đới, người ta chỉ còn thấy 4 loài chim và 5 loài động vật có vú so với số loài của chim là 175 loài và của động vật có vú là 30–55 loài trước hai đợt rải chất độc hóa học (Võ Quý, 1984). Trước đây, khi chưa bị tác động của chất độc hóa học, rừng Mã Đà có lượng thú gần giống Nam Cát Tiên.
Sau khi rừng bị rải chất độc hóa học, số lượng loài thú đã giảm hẳn.
Bảng 1.6. Số lượng loài thú trước và sau khi rừng bị chất độc hóa học ở Mã Đà
Khi chưa bị chất độc hóa học
Sau khi bị rải chất độc hóa học
Tên họ, bộ thú
Số giống Số loài Số giống Số loài Insectivora
1. Trupaiidae 2 2 1 1
Chiroptera 2. Pteropodidae 3. Rhinolophidae
2 2 2
1
2 1 Primates
4. Loricidae 5. Ceriopi theeidae 6. Hylopetidae
1 2 1
1 5 1
1 1 0
1 2 0 Pholidota
7. Manidae 1 1 1 1
Carnivora 8. Canidae 9. Ursidae 10. Mustelidae 11. Viveridae 12. Herpestidae 13. Felidae
1 1 3 5 2 2
1 1 3 5 2 2
1 1 1 2 2 1
1 1 1 2 2 1 Proboscidae
14. Elephantidae 1 1 1 1
Artiocdactyla 15. Suiodae 16. Cervidae 17. Tragulidae 18. Bovidae
1 2 1 2
1 3 1 3
1 2 1 2
1 2 1 2 Rodentia
19. Sciuridae 20. Petauristidae 21. Muridae 22. Hystricidae
3 2 3 1
3 2 11
1
3 0 3 1
3 0 11
1
Tổng cộng 39 52 29 38
(Nguồn: Đặng Huy Huỳnh và cộng sự – 1994)
Bảng 1.6 cho thấy sau khi bị rải chất độc, số giống thú giảm đi 25,6%, từ 39 giống còn 29 giống, số loài giảm đi 14 (26,9%), từ 52 loài còn 38 loài. Họ Vượn (Hylobatidae) với loài vượn đen (Hylobates–
concolor) không có khả năng xuất hiện trở lại. Chịu sự tác động mạnh mẽ nhất là các loài thú lớn ăn cỏ, kéo theo chúng là các loài thú ăn thịt. Chất độc hóa học làm chết cỏ, rụng lá cây rừng làm thú mất nguồn thức ăn, mất nơi trú ẩn, đồng thời cũng tác động trực tiếp hoặc gián tiếp qua thức ăn, nước uống lên cơ thể chúng gây nên những biến đổi sinh học và sinh lý. Chính vì vậy, nhiều loài thú đã di tản ra ngoài vùng nhiễm độc, các loài khác trụ lại nhưng không phát triển được số lượng cá thể, từ đó gây nên sự giảm chất lượng của quần thể thú rừng. Mười năm sau khi bị tác động của chất độc hóa học, nhiều loài thú vẫn chưa hồi phục, nhất là thú lớn. (bảng 19) Bảng 1.7. Mật độ số lượng một số loài thú Mã Đà trong phạm vi
2.000 ha
Khi chưa bị chất độc hóa học
Sau khi bị rải chất độc hóa học Loài
Mật độ con/100ha
Số lượng Mật độ con/100ha
Số lượng
Bò tót (Bosgaurus) Hoaüng (Muntiacusmuntjak) Voi (Elephanmaximus) Chó rừng (Cuon Alpinus) Cheo cheo (Traflusjasasuary)
3–4 4–5 1–3 2–3 10–20
60–80 80–100
20–40 40–60 200–400
1–2 1–3 0,5–1 0,2–0,5
3–4
20–40 20–60 10–20 5–10 60–80 (Nguồn: Đặng Huy Huỳnh và cộng sự, 1997)ù Các quần thể thú khác như khỉ vàng, khỉ Mặt đỏ, cầy giông, cầy hương cũng bị giảm số lượng rất nhiều. Cùng với việc giảm thành phần loài, giảm số lượng là sự xáo trộn về phân bố và cấu trúc quần cư các loài. Kết quả điều tra thực tế tại Bạc Liêu cho thấy: sau khi bị rải chất độc hóa học (1968–1969) các loài sâu dóm, sâu lức và các loại côn trùng không định dạng xuất hiện nhiều một cách bất thường. Các loài gia súc nuôi trong nhà đều chết như bị dịch. Rừng ngập mặn
rụng lá làm tăng đột ngột sinh khối và khối lượng chất hữu cơ trong nước biển ven bờ, sinh vật phù du từ biển kéo vào bờ tập trung với mật độ cao, tăng các ấu trùng và thức ăn cho tôm cá. Vì vậy dẫn đến hiện tượng mật độ tôm cá tăng cao đột ngột ở vùng ngập mặn ven bờ và mùa tôm cá những năm 1968–1970 ngư dân các xã ven biển thuộc huyện Vĩnh Lợi – huyện Giá Rai trúng mùa thủy sản. Không chỉ trong mỡ và phủ tạng của các loài gia súc mà cả các loài thủy sản hai mảnh vỏ cũng có khả năng tích lũy rất lớn các chất độc qua quá trình tích lũy sinh học.
Một tác hại lâu dài không kém phần quan trọng của thuốc diệt cỏ ảnh hưởng đến hệ sinh vật là gây ra các bệnh khó chữa cho động vật và các loài bị biến dạng, dị hình. Ngoài ra, thuốc diệt cỏ còn đang hiện diện ngay trong thức ăn của súc vật 18–20 năm sau khi phun xịt. Do tính chất hóa lý như trên, khi chu chuyển trong các thành phần môi trường và trong lưới thức ăn, dioxin sẽ bị hấp phụ, tích lũy và khu trú trong các mô tế bào của các cơ quan trong cơ thể động vật.
Khi bị nhiễm chất hóa học ở liều lượng cao và trong thời gian ngắn được xem như sự stress cấp tính; nhiễm độc cấp ở những cá thể nhạy cảm gây ra sự tổn hại về mặt hình thái học nghiêm trọng, làm thay đổi việc trao đổi chất một cách đáng kể, làm tế bào bị xẹp xuống và tổn hại đến các mô. Nếu các mô tổn hại quá lớn hoặc nếu quá trình sinh lý sống bị suy yếu lâu dài thì các sinh vật sẽ chết. Tỉ lệ tử vong xảy ra nhanh chóng nếu các sinh vật bị nhiễm độc ở liều cao. Điều này có nghĩa là chất độc gây chết cấp tính thường xuất phát từ sự suy sụp nhanh chóng của quá trình trao đổi chất và khi động vật bị nhiễm độc dioxin với liều lượng vô cùng bé (ppt) sẽ tác động tạo đột biến gien, gây bệnh tật hoặc cho ra các sản phẩm sinh học không bình thường.
Về tác động lên sự phát triển của động vật có vú, ta thấy môi trường bị nhiễm độc dioxin đồng nghĩa với quá trình thâm nhập của dioxin trong lưới thức ăn đối với các loài động vật. Các nghiên cứu cơ bản cho thấy, TCDD tích tụ trong các mô tế bào và tồn lưu cao nhất trong mô mỡ (do tính ưa mỡ), tế bào gan, trong trứng và sữa của động vật. Thời gian bán hủy của dioxin thường kéo dài trong cơ thể động vật hơn so với môi trường vật lý.
Bảng 1.8. Thời gian bán hủy của dioxin trong cơ thể động vật Cơ thể tồn lưu Thời gian bán hủy
Khỉ 455 ngày Người 8,7 năm Chuột 15–30 ngày Lợn biển 30–90 ngày
Dioxin đã có ảnh hưởng nguy hại đáng kể đến các loài cá. Trước hết chúng hủy hại nguồn thức ăn của các loài cá, như các loài tảo sống trong nước, làm sinh khối của tảo giảm đi nhiều. Trong 3 năm đầu, do cây rừng bị chết, lượng bùn bã do thực vật phân hủy tăng lên đã kéo theo sự gia tăng tạm thời số lượng cá và tôm nhưng sau đó thì giảm sút rất nhanh do thiếu thức ăn. Vì thiếu thức ăn và nhiễm độc, nhiều loại cá như cá cháo, cá ngao ở các cửa sông như vùng Cửa Lớn, sông Ông Đốc, sông Rạch Tàu… ở đồng bằng sông Cửu Long bị giảm sút nhiều, khối lượng đánh bắt chỉ còn khoảng 15% trước đây. Các loài tôm, các loài cua nước ngọt, các loài thân mềm như ngao, sò, vọp… cũng bị giảm sút. Việc sử dụng chất dioxin trong chiến tranh ở Việt Nam đã gây ra thiệt hại về sản lượng tôm là 60–1000kg/ha. Chỉ riêng tỉnh Cà Mau, mỗi năm đã bị thiệt hại từ 2.695.080 kg đến 4.491.800 kg tôm. Như vậy, không chỉ có hệ sinh thái mặt đất mà cả hệ sinh thái nước ngọt và nước lợ cũng bị phá hủy.
Nhiều loài côn trùng, trong đó có nhiều loài có vai trò quan trọng trong thụ phấn cho hoa như các loài ong sống trong các khu rừng và khu dân cư bị rải chất độc hóa học dioxin đã bị nhiễm độc với số lượng lớn, đặc biệt là loài ong mật rất nhạy cảm đối với chất Dioxin. Các loài côn trùng thuộc bộ cánh màng, loài ruồi, các loài côn trùng thuộc bọ cánh cứng cũng có thể bị nhiễm độc như vậy. Loài bọ rùa cũng rất dễ bị nhiễm độc dioxin trong giai đoạn ấu trùng. Ngược lại, các quần thể rệp lại gia tăng về số lượng một cách đột ngột, là do các loài côn trùng ăn rệp bị thiệt hại khá nhiều do dioxin.
Theo nghiên cứu của nhóm UB10–80 (Việt Nam) cho thấy, dioxin đã lắng cặn trong bùn ao và thâm nhập vào cơ thể cá trắm
theo các hoạt động sục bùn và thức ăn của cá: dioxin có hàm lượng cao trong mỡ cá, mỡ vịt, và trong máu người tại A So. Từ đó tác giả đã nhận xét dioxin đã lan truyền từ môi trường bùn đất → thức ăn (mỡ cá, vịt…) → người. Ngoài ra, kết quả phân tích mẫu thủy sản còn cho thấy hàm lượng dioxin rất cao trong cá ở vùng sông Đồng Nai (có quan hệ trực tiếp tới hồ Trị An – nơi tích tụ và trầm tích các chất ô nhieãm).
Bảng 1.9. Lượng dioxin tích lũy trong các loại thủy sản nơi bị rải chất độc
Mẫu thủy – hải sản ( năm 1973) Loại
Vuứng
Cá trê (ppt) Cá quả (ppt) Tôm (ppt)
Sông Sài Gòn 70,0 42,0
Sông Đồng Nai 522 814 540
Cần Giờ 79,0 18,0