Nghiên cứu mức độ tồn dư hợp chất clo môi trường đất số khu vực kho chứa hóa chất bảo vệ thực vật địa bàn tỉnh Thái Nguyên Nguyễn Thị Huynh Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Khoa Môi trường Luận văn ThS Chuyên ngành: Khoa học môi trường Mã số: 60 85 02 Người hướng dẫn: PGS TS Lê Văn Thiện Năm bảo vệ: 2011 Abstract: Điều tra, thu thập thông tin địa phương nhằm xác định điểm ô nhiễm hóa chất Bảo vệ thực vật (BVTV) địa bàn tỉnh Thái Nguyên Lấy mẫu đất nước, phân tích tiêu hóa chất BVTV gốc clo (Aldrin, DDT, DDE, Lindan), khoanh vùng, đánh giá phạm vi ô nhiễm, mức độ ô nhiễm điểm phát Đề xuất giải pháp nhằm xử lý ô nhiễm hoá chất BVTV khu vực có mức độ tồn lưu cao Keywords: Khoa học môi trường; Hóa chất; Ô nhiễm môi trường; Môi trường đất; Hợp chất Clo Content Cùng với trình tăng trưởng kinh tế, Việt Nam phải đối mặt với nhiều thách thức lớn suy thoái đất, ô nhiễm không khí, ô nhiễm nguồn nước, suy giảm diện tích rừng đa dạng sinh học Trong đó, ô nhiễm môi trường hoá chất bảo vệ thực vật (BVTV) tồn lưu gây trở lên nghiêm trọng, việc quản lý sử dụng hoá chất BVTV không hợp lý gây tác động không nhỏ, ảnh hưởng kéo dài đến môi trường sức khỏe cộng đồng Theo số liệu thống kê chưa đầy đủ, địa bàn tỉnh Thái Nguyên có 13 khu vực kho chứa hoá chất BVTV dừng hoạt động nằm rải rác khắp địa phương tỉnh Các khu vực hầu hết không lưu giữ hồ sơ liên quan chưa khảo sát điều tra đánh giá mức độ ô nhiễm Ngoài khu vực tồn lưu ô nhiễm hóa chất BVTV biết, nhiều địa điểm chưa phát hiện, thống kê đánh giá mức độ ô nhiễm Theo ước tính, tổng số khu vực ô nhiễm hóa chất BVTV vào khoảng 20 - 25 vị trí địa bàn toàn tỉnh Ô nhiễm hóa chất BVTV dạng ô nhiễm có mức độ nguy hiểm cao có khả để lại hậu nghiêm trọng đến sức khoẻ người sinh vật Xuất phát từ thực tiễn trên, thực đề tài “Nghiên cứu mức độ tồn dư hợp chất clo môi trường đất số khu vực kho chứa hóa chất bảo vệ thực vật địa bàn tỉnh Thái Nguyên” với mục đích phát khoanh vùng, đánh giá mức độ ô nhiễm khu vực tồn lưu hóa chất BVTV đề phương án xử cho khu vực có mức độ tồn lưu cao Mục tiêu nghiên cứu: - Điều tra, thu thập thông tin địa phương nhằm xác định điểm ô nhiễm hóa chất BVTV địa bàn tỉnh Thái Nguyên; - Lấy mẫu đất nước, phân tích tiêu hóa chất BVTV gốc clo (Aldrin, DDT, DDE, Lindan), khoanh vùng, đánh giá phạm vi ô nhiễm, mức độ ô nhiễm điểm phát hiện; - Đề xuất giải pháp nhằm xử lý ô nhiễm hóa chất BVTV khu vực có mức độ tồn lưu cao CHƢƠNG TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Hóa chất BVTV sản xuất nông nghiệp vấn đề môi trƣờng 1.1.1 Vị trí vai trò hóa chất BVTV sản xuất nông nghiệp Nước ta nước nông nghiệp nhiệt đới, chịu ảnh hưởng gió mùa, khí hậu ven biển nước có nông nghiệp đa dạng cấu trồng, giống, nhiều chế độ luân canh, xen canh, gối vụ, nhiều mùa vụ, với phương thức canh tác khác Nhiều biến động xảy khí hậu, thời tiết dẫn đến biến động hệ sinh thái nông nghiệp, đặc biệt quần thể sinh vật hại, nấm gây bệnh cho trồng Vì vậy, người nông dân phải ứng phó với khó khăn biến đổi thời tiết, khí hậu mà phải bảo vệ trồng, mùa màng khỏi bị dịch bệnh, sâu hại, cỏ dại chuột phá hoại Vai trò công tác BVTV, hóa chất BVTV công cụ, phương tiện quan trọng đắc lực nông dân nhằm đảm bảo suất cao, mùa màng bội thu, tránh sâu hại phá hoại mùa màng [4] 1.1.2 Phân loại hóa chất BVTV Có nhiều cách để phân loại hóa chất BVTV, số cách phổ biến sau: a Theo đối tượng phòng trừ b Phân loại theo gốc hóa học c Theo tính độc thuốc BVTV d Theo độ bền thuốc khả phân hủy e Phân loại HCBVTV theo nhóm độc f Theo dạng thuốc BVTV 1.1.3 Tác động hoá chất BVTV đến môi trường sức khoẻ người a Tác động hoá chất BVTV đến môi trường Các động hoá chất BVTV lên môi trường tính chất chủ yếu sau: dễ bay hơi, dễ hoà tan nước dung môi, bền với trình biến đổi sinh học  Tác động đến môi trường đất Nhiều thuốc bảo vệ thực vật tồn lưu lâu dài đất, ví dụ DDT chất clo hữu sau vào môi trường tồn dạng hợp chất liên kết môi trường, mà chất thường có độc tính hẳn, xâm nhập vào trồng tích luỹ quả, hạt, củ sau di truyền theo thực phẩm vào gây hại cho người, vật ung thư, quái thai, đột biến gen  Tác động đến môi trường nước Hoá chất BVTV trực tiếp vào nước phun xử lý nước bề mặt với hoá chất BVTV để tiêu diệt số sinh vật truyền bệnh cho người; thải bỏ hoá chất BVTV thừa sau phun; nước dùng để cọ rửa thiết bị phun đổ vào sông, hồ, ao, ngòi; trồng phun bờ nước; rò rỉ đất xử lý bị xói mòn  Tác động đến môi trường không khí Ô nhiễm không khí hoá chất BVTV chủ yếu phun thuốc Ngay trình phun thuốc, hạt nhỏ bay tạo thành hạt mù lỏng bay xa theo gió Thông thường hoá chất BVTV loại tương đối bay DDT bay không khí nhanh vùng khí hậu nóng gây ô nhiễm không khí nguy hiểm hít phải hoá chất BVTV không khí  Tác động thuốc BVTV đến sức khỏe người Ảnh hưởng thuốc BVTV trẻ em gây lo ngại ngày tăng Trẻ em bị nhiễm BVTV vào thể qua ăn uống, qua tiếp xúc với môi trường xung quanh, kể môi trường gia đình Hoạt động sinh lý thể trẻ em khác với người lớn: tốc độ trao đổi chất cao hơn, khả khử độc loại thải chất độc thấp người lớn Ngoài ra, trọng lượng thể thấp nên mức dư lượng thuốc BVTV đơn vị thể trọng trẻ em cao so với người lớn Trẻ em nhạy cảm thuốc trừ sâu cao người lớn gấp 10 lần Đặc biệt thuốc trừ sâu làm cho trẻ em thiếu oxy máu, suy dinh dưỡng, giảm số thông minh, chậm biết đọc, biết viết 1.2 Đặc điểm điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội tỉnh Thái Nguyên 1.2.1 Đặc điểm tự nhiên a Vị trí địa lý Thái Nguyên tỉnh nằm vùng Trung du miền núi Bắc Bộ, có diện tích tự nhiên 3.541,5 km2 (tài liệu Nhà xuất Bản đồ ghi 3.541,1km2), chiếm 1,08% diện tích dân số 1.155.500 người (2007), chiếm 1,335% dân số nước [17] b Đặc điểm khí hậu  Nhiệt độ không khí Nhiệt độ trung bình năm đạt khoảng 23.60C nhiệt độ trung bình cao đạt 28.90C (thời gian tháng 6) trung bình thấp khoảng 17.00C Nhiệt độ cao năm 40.10C  Tốc độ gió Hướng gió thịnh hành Thái Nguyên Đông Bắc (mùa lạnh) Đông Nam (mùa nóng)  Độ ẩm không khí Thái Nguyên khu vực có độ ẩm cao, trung bình năm đạt tới 82% độ ẩm trung bình lớn 88% thấp đạt 77%  Lượng mưa Với lượng mưa lớn, trung bình năm 1.800 – 2.500 mm, tổng lượng nước mưa tự nhiên tỉnh Thái Nguyên dự tính lên tới 6,4 tỷ m3/năm 1.2.2 Tình hình kinh tế - xã hội Tổng GDP Tỉnh năm 2007 đạt 4.716,2 tỷ đồng tính theo giá so sánh năm 1994 (gần 9.868,7 tỷ theo giá hành) GDP bình quân đầu người (theo giá hành) tỉnh đạt khoảng 8,67 triệu (khoảng 540USD vào năm 2007 600 USD vào năm 2008), cao nhiều so với mức bình quân vùng thấp so với mức bình quân nước 1.2.3 Các vấn đề môi trường Hoạt động phát triển KT - XH ngành địa bàn tỉnh Thái Nguyên với tốc độ ngày gia tăng gây tác động xấu đến môi trường, ảnh hưởng đến sức khoẻ người dân Nước thải từ khu dân cư, khách sạn, nước thải sở sản xuất công nghiệp, nông nghiệp - thuỷ sản, chất thải y tế từ sở khám chữa bệnh gây ô nhiễm nước mặt, nước ngầm, phát tán bệnh dịch tác hại đến hệ sinh thái nước Khí thải từ sở sản xuất công nghiệp khai thác khoáng sản gây ảnh hưởng đến sức khoẻ người lao động gây ô nhiễm không khí xung quanh Chất thải rắn nhiễm chất độc hại hoá chất, dầu mỡ từ sở sản xuất công nghiệp, nông nghiệp, hoạt động giao thông thuỷ nguồn gây ô nhiễm nước mặt, nước ngầm, đất đai không xử lý triệt để 1.3 Tình hình quản lý sử dụng hoá chất hoá chất BVTV địa bàn tỉnh Thái Nguyên 1.3.1 Khối lượng hoá chất BVTV kinh doanh sử dụng hàng năm  Khối lượng thuốc BVTV sử dụng trước năm 1985: - Nguồn thuốc nhận từ Trung ương, sau tỉnh tiếp tục phân phối tới huyện xã Lúc này, nông dân chưa biết dùng nên nhu cầu sử dụng thuốc BVTV chưa cao - Cả tỉnh phân phối khoảng 12 thuốc/năm Trong có khoảng 20% thuốc nước, lại thuốc bột Các loại thuốc nước Metaphos 40,50EC; Wophatox 50EC; Bassa 50EC….Các loại thuốc bột như: DDT, 666, BHC, Dipterex, 2,4D  Khối lượng thuốc BVTV sử dụng từ năm 1986-1992: - Ngoài nguồn thuốc phân phối, số đơn vị bắt đầu giao dịch với tỉnh để kinh doanh thuốc BVTV công ty Cây trồng thành phố Thái Nguyên, chi cục Bảo vệ thực vật Thái Nguyên Thuốc phân phối cho hợp tác xã (với nguồn thuốc phân phối bao cấp từ trên) bán tự (với nguồn thuốc đơn vị tự kinh doanh) - Số lượng thuốc sử dụng tăng lên hàng năm Năm 1990 số lượng thuốc sử dụng khoảng 100 tấn/năm có 40% thuốc nước (đa số thuộc gốc lân hữu cơ), lại thuốc bột (đa số gốc clo hữu cơ)  Khối lượng thuốc BVTV sử dụng từ năm 1993 đến nay: - Không nguồn thuốc phân phối bao cấp Các tổ chức, cá nhân, đơn vị kinh doanh thuốc BVTV tự mua bán phân phối loại thuốc BVTV (căn tình hình sâu bệnh, nhu cầu thị trường qui định nhà nước) - Số lượng, chủng loại thuốc sử dụng tăng lên hàng năm Không thuốc trừ sâu, thuốc trừ bệnh mà thuốc trừ cỏ, thuốc trừ chuột, thuốc điều hoà sinh trưởng trồng 1.3.2 Tình trạng khu vực kho lưu giữ tỉnh Thái nguyên  Tình trạng khu vực kho lưu giữ trước năm 1985 - Đa số thuốc phân phối từ tổng kho tỉnh lưu giữ kho Phúc Trìu, xã Phúc Trìu, thành phố Thái Nguyên - Các huyện lĩnh từ kho tỉnh phân phối cho xã Số lượng thuốc không nhiều huyện xã chưa có nơi chuyên để lưu chứa thuốc BVTV Sự hiểu biết độc hại thuốc BVTV đa số cán nông dân thấp Việc mua bán thuốc BVTV thực thô sơ thủ công mua bán thực phẩm  Tình trạng khu vực kho lưu giữ từ năm 1986 đến năm 2002: Kho thuốc huyện (do trạm vật tư Huyện quản lý), kho chi cục BVTV (do chi cục BVTV quản lý) xây dựng Ở xã có nơi chuyên để thuốc BVTV hợp tác xã nông nghiệp quản lý, nhà để thuốc có cửa khoá có thủ kho  Tình trạng khu vực kho lưu giữ từ năm 2003 đến Các kho thuốc cấp huyện, cấp xã cũ chuyển đổi dần mục đích sử dụng; có nơi chuyển thành thổ cư, có nơi chuyển thành trường học, nhà mẫu giáo, trung tâm dạy nghề…Hiện có công ty Cổ phần vật tư BVTV, Công ty trách nhiệm hữu hạn thành viên Bảo vệ thực vật 1số đại lý cấp I có kho lưu chứa thuốc CHƢƠNG ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tƣợng nghiên cứu - Đất khu vực (thuộc địa bàn 02 huyện 01 thành phố) có kho chứa hóa chất BVTV địa bàn tỉnh Thái Nguyên - Nước ngầm khu vực lân cận kho chứa 2.2 Nội dung nghiên cứu 10 Hình: Dư lượng thuốc BVTV môi trường đất Công ty Vật tư Nông nghiệp tỉnh Thái Nguyên cũ - Đợt Kết phân tích đợt mẫu (tầng 0,5m 1m) vị trí kho cũ cho thấy tất mẫu có hàm lượng DDT vượt ngưỡng quy chuẩn 15:2008/BTNMT nhiều lần.Nhóm hoạt chất ô nhiễm điển hình thứ hai Lindan, mẫu phát hoạt chất Lindan vượt ngưỡng quy chuẩn nhiều lần  Đợt 2: 02/12/2009 16 14 12 10 Mg/kg Aldrin DDT DDE Lindan MĐMĐMĐMĐMĐMĐHCBVTV(2) - HCBVTV(2) - HCBVTV(2) - HCBVTV(2) - HCBVTV(2) - HCBVTV(2) 37 (0,5m) 38 (1m) 41 (0,5m) 42(1m) 45 (0,5m) 46 (1m) Mẫu đất Hình: Dư lượng thuốc BVTV môi trường đất Công ty Vật tư Nông nghiệp tỉnh Thái Nguyên cũ - Đợt Kết phân tích đợt mẫu vị trí độ sâu 0,3m 1m cách kho cũ 5m, 20m 30m xuôi theo chiều dốc cho thấy hàm lượng DDT tất mẫu vượt quy chuẩn nhiều lần, từ 173 đến 1.565 lần; hàm lượng DDE vượt từ 92 đến 209 lần; hàm lượng Lindan vượt từ 2,7 đến 397 lần so với quy chuẩn 15:2008/BTNMT Tuy nhiên, hàm lượng hoạt chất giảm dần theo khoảng cách với kho cũ giảm dần theo độ sâu 3.1.3 Đánh giá trạng tồn lưu hợp chất clo môi trường đất Khu trung chuyển Trạm vật tư nông nghiệp huyện Định Hoá cũ Bảng: Kết phân tích dư lượng thuốc BVTV môi trường đất Khu trung chuyển Trạm vật tư nông nghiệp huyện Định Hoá (mg/kg đất) STT Chỉ tiêu phân tích Aldrin Kí hiệu mẫu MĐ-HCBVTV(1)-28 (0,3m) - 0,751 MĐ-HCBVTV(2) - 49 (0,5m) 4,036 0,056 21 DDT DDE - Lindan Đợt lấy mẫu 0,19 Đợt 1: 28 ÷ 30/9/2009 Đợt 2: 7,952 MĐ-HCBVTV(2) - 51 (0,5m) MĐ-HCBVTV(2) - 53 (0,5m) Quy chuẩn 15:2008/BTNMT Chú thích: 0,01 4,963 3,963 0,01 - 8,328 5,042 0,01 02/12/2009 - “-”: Không phát hiện; - Quy chuẩn 15:2008/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia dư lượng hóa chất bảo vệ thực vật đất Nhận xét:  Đợt 1: 28 ÷ 30/9/2009 0.8 0.7 0.6 0.5 Aldrin Mg/kg 0.4 DDT 0.3 DDE 0.2 Lindan 0.1 MĐ-HCBVTV(1)-28 (0.3m) Mẫu đất Hình: Dư lượng thuốc BVTV môi trường đất Khu trung chuyển Trạm vật tư nông nghiệp huyện Định Hoá cũ - Đợt Kết phân tích đợt mẫu đất tầng 0,3m, sát móng nhà ông Vượng cho thấy dư lượng DDT Lindan vượt 75,1 lần 19 lần so với quy chuẩn 15:2008/BTNMT 22  Đợt 2: 02/12/2009 Mg/kg Aldrin DDT DDE Lindan MĐ-HCBVTV(2) - 49 MĐ-HCBVTV(2) - 51 MĐ-HCBVTV(2) - 53 (0,5m) (0,5m) (0,5m) Mẫu đất Hình: Dư lượng thuốc BVTV môi trường đất Khu trung chuyển Trạm vật tư nông nghiệp huyện Định Hoá cũ - Đợt Kết phân tích đợt mẫu vị trí (độ sâu 0,5m 1m) cách kho cũ 3m 1m (MĐ-HCBVTV(2) - 49 (0,5m) MĐ-HCBVTV(2) - 51 (0,5m)) có hàm lượng DDT Lindan vượt quy chuẩn 15:2008/BTNMT nhiều lần Cụ thể: Hàm lượng DDT mẫu vượt 403,6 lần 496,3 lần so với quy chuẩn; Hàm lượng Lindan vượt 795,2 lần 832,8 lần so với quy chuẩn Dư lượng DDE phát thấy mẫu MĐHCBVTV(2) - 51 (0,5m) (cách kho cũ 1m) gấp 5,6 lần so với quy chuẩn Mẫu đất vị trí bãi đất san sau dỡ bỏ kho có phát có dư lượng DDT Lindan vượt quy chuẩn 369,3 lần 504,2 lần so với quy chuẩn 3.3 Đánh giá trạng tồn lƣu hợp chất clo môi trƣờng nƣớc số khu vực quanh kho chứa HCBVTV địa bàn tỉnh Thái Nguyên 3.3.1 Đánh giá trạng tồn lưu hợp chất clo môi trường nước Trạm vật tư nông nghiệp huyện Đồng Hỷ cũ Bảng: Kết phân tích dư lượng thuốc BVTV môi trường nước Trạm vật tư nông nghiệp huyện Đồng Hỷ cũ (µg/l) STT Chỉ tiêu phân tích Aldrin DDT DDE Lindan Đợt lấy mẫu Kí hiệu mẫu NN-HCBVTV(1) -3 - 4,25 - - Đợt 1: 28 ÷ 30/9/2009 NN-HCBVTV(2) - - 2,35 - - Đợt 2: 02/12/2009 23 QCVN 01:2009/BYT Chú thích: 0,03 - - “-”: Không phát hiện; - QCVN 01:2009/BYT: Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia chất lượng nước ăn uống 24 Nhận xét:  Đợt 1: 28 ÷ 30/9/2009 4.5 3.5 µg/l 2.5 Aldrin 1.5 DDE DDT Lindan 0.5 NN-HCBVTV(1) -3 Mẫu nước Hình: Dư lượng thuốc BVTV môi trường nước Trạm vật tư nông nghiệp huyện Đồng Hỷ cũ - Đợt  Đợt 2: 02/12/2009 2.5 Aldrin 1.5 DDT µg/l DDE Lindan 0.5 NN-HCBVTV(2) - Mẫu nước Hình: Dư lượng thuốc BVTV môi trường nước Trạm vật tư nông nghiệp huyện Đồng Hỷ cũ - Đợt Kết phân tích mẫu nước giếng khoan (Sâu 28m, cách kho cũ khoảng 10m, cách hố chôn khoảng 13m Vị trí giếng thấp so với kho hố chôn) nhà ông Phạm Văn Tứ phát thấy có hoạt chất DDT Hàm lượng DDT hai đợt lấy mẫu vượt 2,125 1,125 lần so với quy chuẩn QCVN 01:2009/BYT: Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia chất lượng nước ăn uống 3.3.2 Đánh giá trạng tồn lưu hợp chất clo môi trường nước Khu trung chuyển Trạm vật tư nông nghiệp huyện Định Hoá cũ 25 Bảng: Kết phân tích dư lượng thuốc BVTV môi trường nước Khu trung chuyển Trạm vật tư nông nghiệp huyện Định Hoá cũ (µg/l) STT Chỉ tiêu phân tích Aldrin DDT DDE Lindan Kí hiệu mẫu Đợt lấy mẫu Đợt 1: NN-HCBVTV(1) - - 66,68 - 0,530 28 ÷ 30/9/2009 NN-HCBVTV(2) - QCVN 01:2009/BYT - 2,34 - 5,23 0,03 - Đợt 2: 02/12/2009 Chú thích: - “-”: Không phát hiện; - QCVN 01:2009/BYT: Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia chất lượng nước ăn uống Nhận xét:  Đợt 1: 28 ÷ 30/9/2009 70 60 50 Aldrin 40 DDT µg/l 30 DDE 20 Lindan 10 NN-HCBVTV(1) - Mẫu nước Hình: Dư lượng thuốc BVTV môi trường nước Khu trung chuyển Trạm vật tư nông nghiệp huyện Định Hoá cũ - Đợt 26  Đợt 2: 02/12/2009 Aldrin DDT µg/l DDE Lindan NN-HCBVTV(2) - Mẫu nước Hình: Dư lượng thuốc BVTV môi trường nước Khu trung chuyển Trạm vật tư nông nghiệp huyện Định Hoá cũ - Đợt Mẫu nước giếng đào cách khu vực kho cũ khoảng 5m đợt lấy phát dư lượng DDT Lindan Cụ thể: Tại đợt 1, hàm lượng DDT vượt quy chuẩn QCVN 01:2009/BYT 33,34 lần Tại đợt 2, hàm lượng DDT vượt quy chuẩn 1,17 lần hàm lượng Lindan vượt quy chuẩn 2,6 lần 3.4 Đề xuất giải pháp xử lý ô nhiễm hoá chất BVTV Công ty Vật tƣ Nông nghiệp tỉnh Thái Nguyên cũ, xã Phúc Trìu, thành phố Thái Nguyên (Khu vực có mức độ tồn lƣu cao nhất) 3.4.1 Địa điểm thực Công ty Vật tư Nông nghiệp tỉnh Thái Nguyên cũ thuộc xóm Chợ, xã Phúc Trìu, thành phố Thái Nguyên, tỉnh Thái Nguyên Khu vực bỏ hoang có diện tích 2.000 m2, có bên tiếp giáp sau: Phía Tây Bắc giáp vườn chè dân Phía Đông Nam giáp đường Thái Nguyên khu nam Hồ Núi Cốc Phía Bắc giáp đường dân sinh Phía Nam giáp vườn chè dân Khu vực cách nhà dân gần 50 m hướng Đông Nam 3.4.2 Phương pháp xử lý Phương pháp xử lý 27 Công nghệ hóa học xử lý cách ly triệt để chỗ kết hợp xử lý công nghệ sinh học thực vật học tái tạo sinh thái khu vực ô nhiễm lựa chọn để xử lý thuốc DDT 666 chôn lấp xóm Mới, xã Phúc Trìu, Thái Nguyên Phương pháp trồng cây, vi sinh dễ thực hiện, rẻ tiền thời gian xử lý dài, khó kiểm soát chất lượng thời gian xử lý Trong điều kiện khu vực Phúc Trìu (cụ thể Xóm Chợ, xã Phúc Trìu thành phố Thái Nguyên) có mặt rộng, dân số không đông, để giảm chi phí vận chuyển, chi phí xây dựng công trình xử lý tốt dùng phương án cách ly triệt để, kết hợp sử dụng vi sinh, hoá chất, trồng thực vật để xử lý Phương án chọn Phương án xử lý “tổng hợp”, cách ly khối lượng đất nhiễm DDT 666 chôn lấp Xóm Chợ, xã Phúc Trìu thành phố Thái Nguyên  Phương án bóc đất mặt, thu gom thuốc BVTV chôn lấp Phương án bóc đất thu gom thuốc phải tiến hành giới Tốc độ thi công nhanh tốt, tránh thuốc ô nhiễm dân cư xung quang hố thuốc Kinh nghiệm cho thấy phải thuê máy gầu xúc dung tích khoảng 0,5 m3/gầu Máy xúc có buồng lái tương đối khít, cách ly với không khí bên công nhân lái máy phải chịu rủi ro hít phải thuốc Thuốc đất ô nhiễm bóc thu gom gọn phần, tức xúc đến đâu, dọn hết đến Độ sâu lớp đất cần xúc lấy từ kết khoan điều tra Kỹ thuật thi công chuyên gia hướng dẫn cụ thể công trường Vấn đề không vội vàng làm rây bẩn khu vực xung quanh Thuốc đất ô nhiễm tương đương thuốc đổ vào bể xử lý bể cách rải trộn hóa chất bột nhẹ để thay đổi pH, dùng kiềm để hạ mức chlor DDT 666, than hoạt tính hấp phụ loại khí thải (CO2, Cl2 v.v…)  Xử lý thuốc đất ô nhiễm tương đương thuốc Bước Đáy bể lót lớp đất sét “sạch thuốc” dày 30 cm, lấy chân công trình Đất gầu xúc bới cho vào bể Đội ngũ công nhân trang bị bảo hộ lao động ủng cao su, kính, găng tay, trang đặc biệt dùng xẻng-cuốc san gạt cho phẳng lớp đất 28 Bước Dải lớp đất “sạch” lớp mỏng vôi bột dạng bột nhẹ, lớp mỏng chế phẩm vi sinh yếm khí than hoạt tính Bước Dùng gầu xúc đưa thuốc đất ô nhiễm vào bể với khối lượng cho lớp thuốc đất không dày 20 cm Công nhân lại san gạt cho phẳng lớp thuốc Bước Theo thứ tự rắc kiềm hạt vảy (NaOH), chế phẩm vi sinh yếm khí cuối than hoạt tính khắp lớp thuốc Công việc tiến hành khẩn trương thao tác phải xác; Công nhân phải bảo vệ tránh bị bỏng (tay, chân mắt) kiềm Sau bước từ đến độ sâu sâu 0,5 m bể công nhân phải dùng thang để trèo ngoài, giải phóng bể để gầu xúc xúc tiếp lớp với khối lượng đủ dầy 20 cm Các bước xử lý hóa chất (bước 2-4) tiến hành tương tự cách mép bể 30 cm dừng lại để gầu xúc phủ lớp đất “sạch thuốc” lên Các bước xử lý lặp lại cho ngăn từ thứ hai đến ngăn thứ sáu  Phục hồi sinh thái khu vực nạo vét thuốc chôn lấp Hố chôn thuốc bồi hoàn đất “sạch” lấy từ đất đào hố móng bể chứa toàn khu vực san gạt phẳng Rải thêm mùn rơm rạ cây, bổi Rắc chế phẩm vi sinh bột nhẹ tạo môi trường cho vi sinh hoạt động Bước đầu trồng số loại phát triển nhanh, sinh khối lớn keo tai tượng, tán cỏ vetiver xung quanh mặt ruộng, không dùng làm thức ăn cho trâu, bò Ba năm đầu, cỏ tốt cắt vùi cỏ xuống đất bổ sung mùn cho đất Sau vụ lúa, lấy rơm phủ lên cho phân hủy Chương trình quan trắc đánh giá trình ổn định sinh thái khu vực  Công nghệ xử lý vùng đất ô nhiễm hóa chất BVTV Những diện tích đất có tồn dư xử lý chỗ mà không vận chuyển vào bể cách ly Vùng đất bị ô nhiễm có địa hình phẳng cần bổ sung bột nhẹ, chế phẩm vi sinh, đắp bờ xung quanh tránh nước tràn trồng cỏ vetiver keo tai tượng có sinh khối phát triển nhanh Khi cỏ tốt cắt phủ mặt ruộng để bổ sung hữu cho đất 29 Nếu khu đất ô nhiễm có địa hình dốc phải phân ô, tạo ruộng bậc thang tiến hành khu ruộng phẳng  Quan trắc môi trường trình thi công Thực tế cho thấy, trực quan phát thuốc nạo vét hết chưa Các chuyên gia thường xuyên kiểm tra màu sắc đất qua mùi phát từ đất (không cần phải đưa ngang vào mũi!) để nhận biết mức độ Khi trình xử lý tiến hành gần xong, chuyên gia tiến hành lấy mẫu phân tích vị trí tâm hố chôn thuốc độ sâu 2,5 m m để xác định mức độ đất để định xem có cần đào sâu không  Quan trắc môi trường sau xử lý Sau xử lý, thiết lập chương trình quan trắc định kỳ môi trường khu vực xung quanh (chủ yếu lấy mẫu nước ngầm) thực Đối với mẫu nước: Sẽ tiến hành lấy mẫu nước ngầm giếng nhà dân gần khu xử lý dự kiến khoảng mẫu nước ngầm/năm, chương trình lấy mẫu tiến hành – đợt/năm tiến hành năm Các tiêu quan trắc bao gồm sản phẩm phân hủy DDT (sáu chất chính), 666 (3 đồng phân: alpha, beta gamma) 30 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận: Qua kết nghiên cứu nhận đưa số kết luận sau: Hóa chất BVTV góp phần không nhỏ đảm bảo nguồn lương thực cho loài người giới Tuy nhiên với đặc tính tồn lưu lâu dài môi trường, tính độc hại cao khả lưu chuyển qua chuỗi thức ăn, qua sữa mẹ hoá chất bảo vệ thực vật, ô nhiễm loại hoá chất trở thành vấn đề thu hút mạnh mẽ quan tâm tổ chức bảo vệ môi trường, nhà khoa học sinh thái sức khoẻ người Kết phân tích mẫu đất nước khu vực nghiên cứu ô nhiễm hoá chất BVTV địa bàn tỉnh Thái Nguyên có dư lượng hoạt chất DDT, DDE Lindan cao, vượt ngưỡng quy chuẩn hành dư lượng hóa chất BVTV đất nước nhiều lần Khu vực xã Phúc Trìu, thành phố Thái Nguyên, tỉnh Thái Nguyên khu vực ô nhiễm hoá chất BVTV mang tính tiêu biểu, công nghệ hóa học xử lý cách ly triệt để chỗ kết hợp xử lý công nghệ sinh học thực vật học tái tạo sinh thái khu vực ô nhiễm lựa chọn để xử lý tồn lưu hóa chất BVTV khu vực Kiến nghị: - Nâng cao nhận thức nhân dân, quyền cấp kiểm soát ô nhiễm hoá chất bảo vệ thực vật - Tổ chức lớp tập huấn cho người dân cách nhận biết khu vực ô nhiễm, phương pháp phòng tránh phơi nhiễm hoá chất bảo vệ thực vật, biện pháp sơ cứu tự bảo vệ thân nhiễm hoá chất BVTV - Khoanh vùng ô nhiễm hoá chất bảo vệ thực vật, cách ly người dân khỏi khu vực ô nhiễm: Di dời hộ gia đình khỏi khu vực ô nhiễm hoá chất bảo vệ thực vật Di dời trường học nằm kho hoá chất bảo vệ thực vật trước Chuyển đổi cấu trồng diện tích canh tác bị ô nhiễm hoá chất bảo vệ thực vật - Ứng dụng công nghệ, nghiên cứu xử lý ô nhiễm hoá chất bảo vệ thực vật cho điểm ô nhiễm địa bàn Thái Nguyên: Lập dự án xử lý điểm ô nhiễm Ưu tiên điểm xử lý có mức độ ô nhiễm nặng khu vực xã xóm Na Long, xã Hóa Trung, huyện Đồng Hỷ tỉnh Thái Nguyên 31 - Kiểm soát hoá chất bảo vệ thực vật thị trường: Tăng cường kiểm tra hoạt động kinh doanh hoá chất bảo vệ thực vật địa bàn tỉnh Kiên ngăn chặn hoá chất nhập lậu, thu hồi thiêu huỷ 32 References Tiếng Việt Phạm Văn Biên, Bùi Cách Tuyến, Nguyễn Mạnh Chinh (2005), Cẩm nang thuốc BVTV, NXB Nông Nghiệp, TP Hồ Chí Minh ThS Nguyễn Hòa Bình, ThS Hồ Trung Kiên – Tổng cục Môi trường (2011), “Triển khai thực Kế hoạch xử lý, phòng ngừa ô nhiễm môi trường hóa chất bảo vệ thực vật tồn lưu phạm vi nước giai đoạn 2010 - 2015”, Tạp chí Môi trường, (5), 17-18 TS, Phạm Ngọc Cảnh – Viện Hóa học, Môi trường quân Bộ Quốc Phòng (2011), “Kinh nghiệm khắc phục hậu chất độc tồn lưu xử lý thuốc bảo vệ thực vật Bộ Quốc Phòng”, Tạp chí Môi trường, (5), 36-37 Đỗ Thị Chiến (2005), Báo cáo điều tra, đánh giá thực trạng đề xuất giải pháp việc quản lý, sử dụng thuốc Bảo vệ Thực vật nông dân sản xuất nông nghiệp, Trung tâm Môi trường nông thôn, Hà Nội Lê Văn Chiến, Mai Văn Chung, Phan Xuân Thiệu (2005), “Dư lượng thuốc Bảo vệ Thực vật Kim loại nặng số loại rau địa bàn tỉnh Nghệ An”, Tuyển tập công trình khoa học hội nghị khoa học phân tích hóa, lý sinh học Việt Nam lần thứ hai, Hà Nội, tr 344-347 Nguyễn Mạnh Chinh, Mai Văn Quyền, Nguyễn Đặng Nghĩa (2005), Thuốc Bảo vệ Thực vật, NXB Nông nghiệp, TP Hồ Chí Minh Vương Trường Giang, Bùi Sỹ Doanh – Bộ Nông nghiệp Phát triển nông thôn (2011), “Tình hình nhập sử dụng thuốc bảo vệ thực vật Việt Nam”, Tạp chí Môi trường, (5), 19- 22 Trần Khắc Hiệp tác giả (2003), “Một số vấn đề ảnh hưởng đô thị hóa đến nông nghiệp môi trường vùng ven đô TP Hà Nội”, Hội thảo khoa học môi trường nông thôn Việt Nam, Đồ Sơn 1/2003, tr 54-63 Nguyễn Văn Hoè (2005), Báo cáo chuyên đề “Một số nghiên cứu biện pháp giảm thiểu rủi ro thuốc BVTV với người sử dụng môi trường sinh thái Viện BVTV 10 Lê Văn Khoa, Nguyễn Đức Lương, Nguyễn Thế Truyền (2001), Nông nghiệp môi trường, NXB Giáo dục, Hà Nội 33 11 Thế Nghĩa (2000), Nông nghiệp sinh thái, NXB Nông nghiệp, Hà Nội 12 Phùng Vân, “Nâng cao lực kiểm soát xuất nhập vật liệu chứa PCB/POP” (2011), Tạp chí Môi trường, (4), 14 13 Sở Tài nguyên Môi trường Thái Nguyên (2009), Điều tra đánh giá tình trạng ô nhiễm môi trường khu vực tồn lưu hoá chất bảo vệ thực vật địa bàn tỉnh Thái Nguyên; 14 Sở Tài nguyên Môi trường Thái Nguyên (2009), Dự án xử lý triệt để ô nhiễm hoá chất bảo vệ thực vật xã Phúc Trìu Thái Nguyên 15 Sở Tài nguyên Môi trường Thái Nguyên (2006), Báo cáo sơ khoanh vùng khu ô nhiễm hoá chất BVTV Núi Căng xã Điềm Thuỵ, huyện Phú Bình, tỉnh Thái Nguyên 16 ThS Hoàng Thành Vĩnh – Cục Quản lý chất thải Cải thiện môi trường, ThS Đinh Sỹ Khánh Vinh – Chi cục Bảo vệ môi trường Nghệ An (2011), “Xây dựng lực nhằm loại bỏ hóa chất bảo vệ thực vật POP tồn lưu Việt Nam”, Tạp chí Môi trường, (5), 31- 32; 17 Ủy ban Nhân dân tỉnh Thái Nguyên, (2009), Kết sơ tổng điều tra dân số nhà 01/4/2009 tỉnh Thái Nguyên Tiếng Anh 18 B Yaron, R Calvet, R Prost (1996), Soil Pollution - Processes and Dynamics, Springer, Verlag Berlin Heidelberg 19 EPA - Method and Guidance for analysis of water (1989), Determination of chlorine pesticide in water by Gas chromatography with an Electron Capture Detection Revision 3.0 20 EJF (2003), What is your poison? Health threats posed by Pesticides in developing countries, Environmental Justice Foundation, Lon don, UK 21 George Ekstrom (2000), Pesticide reduction in developing countries, Kemi, Sweden 22 Ha Noi agricultural university and HAU - JICA ERCB project office (1999), Workshop on soil and water issues in sustainable agricutural development, Ha Noi 23 OECD/FAO (1999), Orkshop on IPM and Pesticides risk reduction, OECD series on Pesticides Number 8, ENV/JM/Mono, Paris 34 24 W Salomons, W M Stigliani (1995), Biogeo dynamics of pollutant in soil and sediment, Springer, Verlag Berlin Heidelberg 25 Shahamat U Khan (1980), Pesticides in the soil environment, Elsevier scientific publishing company 26 Savich V.I + et al., (2002), Soil ecology (in Russian), Orion 35