MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Những năm trƣớc đây, thuốc bảo vệ thực vật (BVTV) đƣợc sử dụng ở nƣớc ta rất phổ biến. Trong đó, đặc biệt nguy hiểm là nhóm hữu cơ khó phân hủy (POP). Nhóm chất này bao gồm: aldrin, chlordane, DDT 666.
những chất này đã bị cấm sử dụng. Tuy nhiên, các kho bãi chứa hóa chất BVTV có từ trƣớc lệnh cấm vẫn tồn tại và đang gây ô nhiễm môi trƣờng nghiêm trọng, ảnh hƣởng đến đời sống con ngƣời. Trong những năm của thập kỷ 60 - 90 do sự hiểu biết về HCBVTV còn hạn chế, chỉ coi trọng về mặt tích cực của nó là phòng và diệt dịch hại. Mặt khác do chƣa hiểu biết về mặt trái của HCBVTV, xem nhẹ công tác môi trƣờng, công tác quản lý còn lỏng lẽo nên để lại nhiều kho, nền kho, địa điểm chôn vùi HCBVTV.
Do lâu ngày không đƣợc chú ý đề phòng các hoá chất ngấm vào đất hoặc do điều kiện mƣa, lụt đã làm phát tán ngày càng rộng hơn có khả năng gây ô nhiễm trên vùng rộng lớn. HCBVTV tồn lƣu không đƣợc xử lý an toàn đã và đang gây ảnh hƣởng trực tiếp đến sức khỏe cộng đồng dân cƣ và môi trƣờng xung quanh. Các kho chứa HCBVTV tồn lƣu hầu hết đƣợc xây dựng từ những năm 1980 trở về trƣớc, khi xây dựng chƣa quan tâm đến việc xử lý kết cấu, nền móng để ngăn ngừa khả năng gây ô nhiễm. Hơn nữa, từ trƣớc đến nay các kho không đƣợc quan tâm tu sửa, gia cố hàng năm, nên đều đã và đang trong tình trạng xuống cấp nghiêm trọng: Nền và tƣờng kho phần lớn bị rạn nứt, mái lợp đã thoái hóa, dột nát.
Hệ thống thoát nƣớc hầu nhƣ không có nên khi mƣa lớn tạo thành dòng mặt rửa trôi HCBVTV tồn lƣu, gây ô nhiễm nƣớc ngầm, nƣớc mặt và ô nhiễm đất diện rộng, gây ảnh hƣởng trực tiếp tới sức khỏe và cuộc sống ngƣời dân. Kho hóa chất BVTV tại kho HTX nông nghiệp Sơn Dƣơng 3, Thôn Hà Lùng, Xã Sơn Dƣơng, Huyện Hoành Bồ đã đƣợc đóng cửa từ trƣớc những năm 90 của thế kỷ trƣớc và không đƣợc sử dụng cho tới thời điểm hiện tại. Các công trình liên quan đã đƣợc tháo gỡ và di dời ra khỏi khu vực cũ chỉ giữ lại nhà kho nhƣng đã n 2 bị xuống cấp và không còn có thể bảo quản hóa chất BVTV bên trong. Kho này chuyên phân phối các loại hóa chất BVTV nhƣ DDT, 666, volfatox… Hiện nay sau một thời gian dài kho hóa chất đã bị cây bụi che lấp cộng với đó là dột mái làm nƣớc mƣa ngấm chảy tràn hóa chất ra nền nhà và thấm ra ngoài kho.
Theo ý kiến của UBND huyện Hoành Bồ và ngƣời dân xung quanh vùng kho hóa chất BVTV phản ánh: “Mùi thuốc trừ sâu bốc lên nồng nặc từ trong nhà kho khi thời tiết mƣa nắng bất thƣờng, đặc biệt nồng nặc khi vào bên trong nhà kho”. Qua khảo sát thực tế cho thấy, trong khuôn viên tổng kho một phần diện tích đã đƣợc ngƣời dân trồng cây ăn quả. Nhƣng do quá trình lƣu trữ của kho bị rơi vãi, rò rỉ ra môi trƣờng xung quanh cùng với lƣợng hóa chất nguyên chất còn xót lại, bao bì chai lọ phát tán trong đất không thể tự phân hủy nên đã gây ô nhiễm môi trƣờng nghiêm trọng đe dọa đến sức khỏe của ngƣời dân sống xung quanh. Để tìm hiểu về vấn đề trên trong khuôn khổ một đề tài tốt nghiệp, đƣợc sự đồng ý của Ban chủ nhiệm khoa Môi trƣờng, dƣới sự hƣớng dẫn của thầy giáo TS.
Nguyễn Chí Hiểu và NCS. Lê Văn Thạch em tiến hành nghiên cứu đề tài: “Đánh giá hiện trạng môi trường đất tại khu vực kho hóa chất BVTV tồn lưu - HTX nông nghiệp Sơn Dương 3, Thôn Hà Lùng, Xã Sơn Dương, Huyện Hoành Bồ, Tỉnh Quảng Ninh và đề xuất các công nghệ xử lý”. Mục đích nghiên cứu của đề tài - Xác định hiện trạng tồn lƣu và mức độ ô nhiễm hóa chất BVTV trong đất xung quanh kho thuốc BVTV - HTX nông nghiệp Sơn Dƣơng 3. - Đề xuất các phƣơng pháp để xử lý khu vực bị ô nhiễm.
- Đánh giá hiệu quả của phản ứng Fenton trong xử lý đất ô nhiễm hóa chất BVTV tồn lƣu. Yêu cầu của đề - Đảm bảo số liệu, tài liệu đầy đủ chính xác, khách quan. - Điều tra thu thập thông tin, lấy mẫu phân tích mẫu đất xung quanh kho khóa chất BVTV. - Đề xuất các giải pháp công nghệ xử lý nguồn ô nhiễm.
Ý nghĩa của đề tài 1. Ý nghĩa trong học tập - Là cơ sở nội dung nghiên cứu của sinh viên tiếp cận với hoạt động thực tiễn trƣớc khi ra trƣờng. - Vận dụng kiến thức đã học và thực tế. - Tạo cho sinh viên cơ hội rèn luyện kỹ năng tổng hợp và phân tích số liệu - Nâng cao kiến thức và hiểu biết về quy trình xử lý đất bị ô nhiễm hóa chất BVTV để phục vụ cho công việc học tập và nghiên cứu sau này.
Ý nghĩa thực tiễn - Đề tài giúp cho sinh viên khi ra trƣờng có kiến thức áp dụng vào thực tiễn, phục vụ cho công tác quản lý môi trƣờng. - Biết đƣợc tính hiệu quả của quy trình xử lý đất bị nhiễm hóa chất BVTV. - Nâng cao chất lƣợng môi trƣờng phục vụ cho hoạt động sống của ngƣời dân trên địa bàn. - Làm cơ sở cho công tác quy hoạch, kế hoạch, xây dựng chính sách bảo vệ môi trƣờng đất - nƣớc tại địa phƣơng.
n 4 Phần 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. Cơ sở khoa học 2. Một số khái niệm và thuật ngữ liên quan * Khái niệm hóa chất bảo vệ thực vật Thuốc trừ sâu hay hoá chất bảo vệ thực vật (HCBVTV) xuất phát từ thuật ngữ tiếng anh “Pesticide” có nghĩa là chất để diệt loài gây hại. Dịch sang tiếng Việt các tác giả sử dụng nhiều thuật ngữ khác nhau nhƣ: thuốc trừ sâu, thuốc bảo vệ thực vật, hoá chất trừ sâu, hoá chất bảo vệ thực vật.
Nhƣ vậy HCBVTV là danh từ chung để chỉ một chất hoặc một hợp chất bất kỳ có tác dụng dự phòng, tiêu diệt hoặc kiểm soát các sinh vật gây hại kể cả các Vector gây bệnh cho ngƣời và động vật, các loại côn trùng khác hay động vật có hại trong quá trình sản xuất, chế biến, dự trữ, xuất khẩu, tiếp thị lƣơng thực, sản phẩm trong nông nghiệp, sản phẩm của gỗ, thức ăn gia súc hoặc phòng chống các loại côn trùng, ký sinh trùng. Theo từ điển bách khoa Việt Nam: Chất có khả năng ức chế, phá huỷ hoặc làm chết cơ thể sống: khi đƣa một lƣợng nhỏ chất độc vào cơ thể (qua miệng, dạ dày, thở hít qua phổi, thấm qua da.) hoặc khi đƣợc hấp thụ vào máu trong những điều kiện nhất định, gây ra những rối loạn sinh lý của cơ thể, làm nguy hại cho sức khoẻ hoặc gây nguy hiểm đến tính mạng con ngƣời. Hiện tƣợng này còn gọi là ngộ độc. * Khái niệm về độc tính Độc tính: là khả năng gây độc của một chất đối với cơ thể sinh vật ở một lƣợng nhất định của chất độc đó.
Theo từ điển Bách khoa Việt Nam: Độc tính là n 5 tính gây độc của một chất đối với cơ thể sinh vật. Độc tính đƣợc chia ra các dạng: Độc cấp tính: chất độc xâm nhập vào cơ thể gây nhiễm độc tức thì, kí hiệu LD50 (letal dosis 50), biểu thị lƣợng chất độc (mg) đối với 1 kg trọng lƣợng cơ thể có thể gây chết 50 % cá thể vật thí nghiệm (thƣờng là chuột hoặc thỏ). LD50 khác nhau tuỳ loại chất độc, con đƣờng xâm nhập (qua miệng, qua da.) vào vật thí nghiệm. Nếu chất độc lẫn với không khí (hơi độc, hay ở trong nƣớc) thì đƣợc kí hiệu LC50 (letal concentration 50) biểu thị lƣợng chất độc (mg) trong 1m3 không khí hoặc 1 lít nƣớc có thể gây chết 50 % cá thể thí nghiệm.
LD50 và LC50 càng thấp chứng tỏ độ độc cấp tính càng cao. Độc mạn tính (độc trường diễn): chỉ khả năng tích luỹ chất độc trong cơ thể, khả năng gây đột biến, gây ung thƣ hoặc quái thai, dị dạng. Nếu thƣờng xuyên làm việc nơi có chất độc (xƣởng hoá chất, xử lí chất phế thải, sản xuất và phun thuốc trừ sâu.) thì cần làm đầy đủ quy trình bảo hộ lao động, quy định kiểm tra độ độc nơi làm việc và khám sức khoẻ thƣờng xuyên.[7] * Khái niệm ô nhiễm môi trường Ô nhiễm môi trƣờng là sự biến đổi của các thành phần môi trƣờng không phù hợp với quy chuẩn kỹ thuật môi trƣờng và tiêu chuẩn môi trƣờng gây ảnh hƣởng xấu đến con ngƣời và sinh vật.[6] * Khái niệm về ô nhiễm môi trường đất Ô nhiễm môi trƣờng đất đƣợc xem là tất cả các hiện tƣợng làm nhiễm bẩn môi trƣờng đất bởi các chất ô nhiễm. Độc tính của một số hóa chất bảo vệ thực vật điển hình Các tác động của HCBVTV lên môi trƣờng là do những tính chất chủ yếu sau: dễ bay hơi, dễ hoà tan trong nƣớc và dung môi, bền với quá trình biến đổi sinh học.
Hóa chất bảo vệ thực vật cũng đƣợc những cây cối và động vật hấp thụ và theo chuỗi thức ăn sẽ xâm nhập và tích luỹ trong cơ thể ngƣời. Đặc biệt, trong chuỗi thức ăn này cứ qua mỗi bậc dinh dƣỡng, HCBVTV lại đƣợc tích luỹ với số lƣợng theo cấp số nhân và đƣợc gọi là khuếch đại sinh học. Đặc điểm Thuốc trừ sâu DDT là chữ viết tắt tiếng Anh của hoá chất Dichlo - Dibenzen - Trichlothan, đƣợc phát minh năm 1872. DDT có tính năng trừ sâu rất tốt, dùng để diệt các loài sâu phá hoại lƣơng thực, cây ăn quả, rau xanh và các loài côn trùng gây bệnh.
DDT còn đƣợc biết đến với các tên thƣơng mại Anfex, Arkotin, Dicofol, Genitox, Ixodex, Neoxid, Pentachlorin, Peprothion, 7~erdane. DDT ở dạng bột trắng hay xám nhạt, không tan trong nƣớc, rất tan trong cychlorhexanon, tan ít hơn trong xylen và aceton, ít tan trong dầu hoả. Tính chất của DDT khá ổn định, có hiệu quả lâu dài, hơn nữa DDT không dễ hoà tan trong nƣớc (sau khi phun thuốc không bị nƣớc mƣa rửa sạch) cho nên về kinh tế, nó đã thể hiện tính ƣu việt so với các loài thuốc trừ sâu khác. Bắt đầu từ năm 1943 thuốc trừ sâu DDT đã đƣợc sử dụng rộng rãi với số lƣợng lớn trên toàn thế giới.
Độc tính với con người. Liều gây độc đối với ngƣời là 30 gam. DDT có tác dụng tích luỹ. Tuy nhiên khoảng cách an toàn giữa nồng độ diệt đƣợc côn trùng và liều gây độc cho ngƣời khá lớn.