Đánh giá sự tích lũy kim loại nặng As, Cd, Pb trong đất trồng rau tại huyện Đông Anh, Hà Nội

Luận văn thạc sĩ phân tích đánh giá sự tích lũy kim loại nặng as cd pb trong đất trồng rau ở huyện đông anh thành phố hà nội, đánh giá thực trạng, chỉ ra hạn chế, đề xuất giải

• Tác giả: Lê Thị Hường
• Người hướng dẫn: PGS.TS Trần Khắc Hiệp
• Trường học: Đại học Quốc gia Hà Nội
• Chuyên ngành: Khoa học môi trường
• Đề tài: Đánh giá sự tích lũy kim loại nặng (As, Cd, Pb) trong đất trồng rau ở huyện Đông Anh, thành phố Hà Nội
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ khoa học
• Năm xuất bản: 2012
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU
• 1.1. Điều kiện tự nhiên, cơ cấu sản xuất rau của vùng nghiên cứu
• 1.2. Quy định sản xuất rau an toàn
• 1.3. Khái niệm về “rau an toàn”
• 1.4. Yêu cầu chất lượng của rau an toàn
• 1.5. Hướng dẫn thực hành VietGAP trên rau
• 1.6. Các nghiên cứu về As liên quan đến môi trường và sức khỏe cộng đồng
• 1.6.1. Độc tính As
• 1.6.2. Các nghiên cứu về As
• 1.6.3. Nguồn gây ô nhiễm As trong đất
• 1.6.4. Hàm lượng As trong đá mẹ
• 1.6.5. Sử dụng phân bón, thuốc bảo vệ thực vật
• 1.6.6. Sử dụng nước tưới
• 1.7. Các nghiên cứu về Cd liên quan đến môi trường và sức khỏe con người
• 1.7.1. Độc tính Cd
• 1.7.2. Các nghiên cứu về Cd
• 1.7.3. Nguồn gây ô nhiễm Cd trong đất
• 1.7.4. Bản chất đá mẹ
• 1.7.5. Sử dụng phân bón
• 1.7.6. Sử dụng nước tưới
• 1.8. Các nghiên cứu về Pb liên quan đến môi trường và sức khỏe con người
• 1.8.1. Độc tính Pb
• 1.8.2. Các nghiên cứu về Pb
• 1.8.3. Nguồn gây ô nhiễm Pb trong đất
• 1.9. Bản chất đá mẹ
• 1.10. Sử dụng phân bón hóa học và thuốc trừ sâu
• 1.11. Nguồn gây ô nhiễm do nước tưới
• 1.12. Các phương pháp xử lý ô nhiễm kim loại nặng trong đất
• 2. CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Đối tượng và nội dung nghiên cứu
• 2.2. Đối tượng nghiên cứu
• 2.3. Nội dung nghiên cứu
• 2.4. Phương pháp nghiên cứu
• 2.4.1. Phương pháp ngoài thực địa
• 2.4.2. Phương pháp bảo quản và xử lý mẫu đất và phân tích mẫu
• 2.4.3. Địa điểm lấy mẫu đất, rau, nước ở vùng nghiên cứu
• 2.4.4. Phương pháp xử lý số liệu
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Hiện trạng sản xuất rau tại huyện Đông Anh, Hà Nội
• 3.2. Tình hình sản xuất rau
• 3.3. Sử dụng phân bón, hợp chất BVTV vùng sản xuất rau Đông Anh
• 3.4. Đánh giá hàm lượng As, Cd, và Pb trong đất
• 3.5. Hàm lượng As, Cd, Pb trong nước tưới trồng rau
• 3.6. Đánh giá hàm lượng As, Cd, và Pb trong một số loại rau
• 3.7. Hàm lượng kim loại nặng bổ sung từ nguồn phân bón
• 3.8. Giải pháp sản xuất rau hạn chế nhiễm kim loại nặng
• 3.8.1. Giải pháp kỹ thuật
• 3.8.2. Giải pháp kinh tế
• 3.8.3. Giải pháp quản lý
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

Tóm tắt

I. Giới thiệu về ô nhiễm kim loại nặng

Ô nhiễm kim loại nặng trong đất trồng rau là một vấn đề nghiêm trọng, đặc biệt ở các khu vực như Đông Anh, Hà Nội. Các kim loại nặng như As, Cd, và Pb có thể tích lũy trong đất và cây trồng, gây ra những tác động tiêu cực đến sức khỏe con người. Theo nghiên cứu, đất trồng rau ở Đông Anh đã cho thấy hàm lượng kim loại nặng vượt mức cho phép, ảnh hưởng đến chất lượng rau và an toàn thực phẩm. Việc đánh giá chất lượng đất và xác định nguồn gốc ô nhiễm là cần thiết để bảo vệ sức khỏe cộng đồng.

1.1. Tác động của kim loại nặng đến sức khỏe

Nghiên cứu cho thấy kim loại nặng có thể gây ra nhiều bệnh tật nghiêm trọng. As có liên quan đến ung thư, Cd gây ra các vấn đề về thận và Pb ảnh hưởng đến sự phát triển trí tuệ của trẻ em. Việc tiêu thụ rau nhiễm kim loại nặng có thể dẫn đến ngộ độc cấp tính hoặc mãn tính. Do đó, việc kiểm soát ô nhiễm kim loại nặng trong đất trồng rau là rất quan trọng để đảm bảo an toàn thực phẩm cho người tiêu dùng.

II. Phân tích hiện trạng ô nhiễm kim loại nặng

Tình hình ô nhiễm kim loại nặng tại Đông Anh đã được ghi nhận qua nhiều nghiên cứu. Các mẫu đất trồng rau cho thấy hàm lượng As, Cd, và Pb cao hơn mức cho phép. Nguyên nhân chính của ô nhiễm này bao gồm việc sử dụng phân bón hóa học, thuốc bảo vệ thực vật và nước tưới không đảm bảo. Việc phân tích đất và rau cho thấy sự tích lũy kim loại nặng từ các nguồn ô nhiễm này, ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm nông nghiệp.

2.1. Nguồn gốc ô nhiễm

Ô nhiễm kim loại nặng trong đất trồng rau chủ yếu đến từ hoạt động nông nghiệp và công nghiệp. Việc sử dụng phân bón hóa học và thuốc bảo vệ thực vật không đúng cách đã dẫn đến sự tích lũy kim loại nặng trong đất. Ngoài ra, nước tưới từ các nguồn không đảm bảo cũng góp phần làm tăng hàm lượng kim loại nặng trong rau. Cần có các biện pháp kiểm soát và quản lý chặt chẽ để giảm thiểu ô nhiễm này.

III. Giải pháp khắc phục ô nhiễm kim loại nặng

Để giảm thiểu ô nhiễm kim loại nặng trong đất trồng rau, cần áp dụng các biện pháp canh tác an toàn. Việc sử dụng phân bón hữu cơ, thuốc bảo vệ thực vật sinh học và nước tưới sạch là những giải pháp hiệu quả. Ngoài ra, cần tăng cường công tác kiểm tra chất lượng đất và rau để đảm bảo an toàn thực phẩm. Các biện pháp này không chỉ bảo vệ sức khỏe người tiêu dùng mà còn bảo vệ môi trường.

3.1. Biện pháp kỹ thuật

Các biện pháp kỹ thuật như sử dụng giống rau kháng bệnh, áp dụng quy trình sản xuất rau an toàn theo tiêu chuẩn VietGAP sẽ giúp giảm thiểu ô nhiễm kim loại nặng. Việc cải tạo đất và sử dụng các phương pháp canh tác bền vững cũng là những giải pháp quan trọng. Cần có sự phối hợp giữa các cơ quan chức năng và nông dân để thực hiện các biện pháp này một cách hiệu quả.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Rau là nguồn thực phẩm thiết yếu cung cấp vitamin, protein và khoáng chất cho người dân, đặc biệt tại các đô thị như Hà Nội. Nhu cầu tiêu thụ rau tại Hà Nội tăng từ khoảng 573 tấn/ngày năm 2000 lên 753 tấn/ngày năm 2010, trong đó huyện Đông Anh là một trong những vùng sản xuất rau trọng điểm với diện tích trồng rau năm 2012 đạt 2.565 ha, năng suất bình quân 241,7 tạ/ha. Tuy nhiên, sự an toàn của rau trồng tại đây đang bị đe dọa bởi ô nhiễm kim loại nặng như Asen (As), Cadimi (Cd) và Chì (Pb) trong đất và nước tưới, gây nguy cơ ngộ độc mãn tính cho người tiêu dùng.

Mục tiêu nghiên cứu là đánh giá hiện trạng tích lũy kim loại nặng As, Cd, Pb trong đất trồng rau, rau và nước tưới tại huyện Đông Anh, Hà Nội; từ đó đề xuất các giải pháp canh tác rau an toàn nhằm hạn chế sự tích lũy kim loại nặng, bảo vệ sức khỏe cộng đồng. Nghiên cứu tập trung vào các xã trọng điểm trồng rau như Vân Nội, Bắc Hồng, Nam Hồng, Đại Mạch, Tiên Dương trong năm 2012. Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc kiểm soát chất lượng nguồn rau, đảm bảo an toàn thực phẩm và phát triển nông nghiệp bền vững tại khu vực ngoại thành Hà Nội.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên các lý thuyết và mô hình về ô nhiễm kim loại nặng trong môi trường đất nông nghiệp, bao gồm:

• Lý thuyết tích lũy và chuyển hóa kim loại nặng trong đất và cây trồng: Kim loại nặng như As, Cd, Pb có thể tích tụ trong đất do nguồn gốc tự nhiên (đá mẹ) và nhân tạo (phân bón, thuốc bảo vệ thực vật, nước tưới ô nhiễm). Chúng được cây trồng hấp thụ và tích lũy trong các bộ phận khác nhau, ảnh hưởng đến chất lượng rau và sức khỏe người tiêu dùng.

• Mô hình đánh giá ô nhiễm và nguy cơ sức khỏe: Sử dụng các chỉ tiêu hàm lượng kim loại nặng trong đất, nước và rau so sánh với tiêu chuẩn QCVN 03:2008/BNNPTNT và FAO/WHO để xác định mức độ ô nhiễm và nguy cơ tiềm ẩn.

• Khái niệm rau an toàn và thực hành VietGAP: Rau an toàn là rau có hàm lượng kim loại nặng, thuốc bảo vệ thực vật và vi sinh vật gây hại dưới ngưỡng cho phép, được sản xuất theo quy trình VietGAP nhằm đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm và bảo vệ môi trường.

Các khái niệm chính bao gồm: kim loại nặng (As, Cd, Pb), tích lũy kim loại trong đất và cây, tiêu chuẩn an toàn rau, nguồn ô nhiễm kim loại nặng, và các biện pháp quản lý sản xuất rau an toàn.

Phương pháp nghiên cứu

• Nguồn dữ liệu: Thu thập mẫu đất, rau và nước tưới tại các xã trọng điểm trồng rau của huyện Đông Anh trong năm 2012. Tổng số mẫu gồm đất tầng mặt (0-30 cm), các loại rau ăn lá, ăn quả phổ biến và nước tưới từ giếng khoan, mương nước.

• Phương pháp chọn mẫu: Lấy mẫu ngẫu nhiên có hệ thống tại các vùng sản xuất rau an toàn và chưa kiểm soát, đảm bảo đại diện cho điều kiện canh tác đa dạng. Cỡ mẫu khoảng 50-70 mẫu đất, 40-50 mẫu rau và 20-30 mẫu nước tưới.

• Phương pháp phân tích: Sử dụng kỹ thuật phân tích hóa học hiện đại như quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) để xác định hàm lượng As, Cd, Pb trong mẫu. Phân tích số liệu bằng phần mềm thống kê để đánh giá mức độ ô nhiễm, so sánh với tiêu chuẩn QCVN 03:2008/BNNPTNT và FAO/WHO.

• Timeline nghiên cứu: Nghiên cứu thực hiện trong vòng 12 tháng, từ tháng 1 đến tháng 12 năm 2012, bao gồm giai đoạn lấy mẫu, phân tích mẫu, xử lý số liệu và đề xuất giải pháp.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Hàm lượng kim loại nặng trong đất trồng rau: Hàm lượng As trung bình trong đất tại Đông Anh dao động từ 0,1 đến 13,56 mg/kg, Cd từ 0,05 đến 0,09 mg/kg và Pb từ 2,35 đến 8,84 mg/kg. Tất cả đều nằm dưới ngưỡng cho phép của QCVN 03:2008 (As: 20 mg/kg, Cd: 2 mg/kg, Pb: 50 mg/kg). Tuy nhiên, một số điểm có hàm lượng As và Pb cao hơn mức trung bình khu vực, cảnh báo nguy cơ tích lũy lâu dài.

2. Hàm lượng kim loại nặng trong rau: Mẫu rau phân tích cho thấy hàm lượng As dao động từ 0,402 đến 1,178 mg/kg, trong đó có mẫu rau dền vượt tiêu chuẩn cho phép (1,0 mg/kg theo QCVN 03:2008). Hàm lượng Cd và Pb trong rau đều thấp hơn nhiều so với tiêu chuẩn, lần lượt dưới 0,02 mg/kg và 0,5 mg/kg. Điều này cho thấy nguy cơ ngộ độc As qua rau là đáng lưu ý hơn Cd và Pb.

3. Hàm lượng kim loại nặng trong nước tưới: Nồng độ As và Pb trong nước tưới tại một số điểm vượt quá giới hạn cho phép (As: 0,05 mg/L, Pb: 0,05 mg/L theo QCVN 08:2008). Cd trong nước tưới dao động từ 0,0001 đến 0,0263 mg/L, có mẫu vượt ngưỡng 0,01 mg/L. Nước tưới ô nhiễm là nguồn bổ sung kim loại nặng vào đất và cây trồng.

4. Nguồn gốc ô nhiễm: Kim loại nặng tích tụ trong đất chủ yếu do nguồn gốc đá mẹ, sử dụng phân bón chứa kim loại nặng (phân lân, phân hữu cơ), thuốc bảo vệ thực vật và nước tưới ô nhiễm. Ví dụ, phân lân có hàm lượng Cd từ 43-53 mg/kg, phân bón và thuốc BVTV cũng chứa Pb và As với hàm lượng đáng kể.

Thảo luận kết quả

Kết quả cho thấy mặc dù hàm lượng kim loại nặng trong đất và rau tại Đông Anh chưa vượt quá ngưỡng nghiêm trọng, nhưng sự tích lũy As trong rau vượt tiêu chuẩn an toàn là dấu hiệu cảnh báo nguy cơ lâu dài. So sánh với các nghiên cứu tại Hà Nội và các vùng lân cận, mức độ ô nhiễm Cd và Pb tương đối thấp, phù hợp với điều kiện canh tác và kiểm soát phân bón hiện tại.

Nguyên nhân chính của ô nhiễm kim loại nặng là do sự kết hợp giữa nguồn gốc tự nhiên (đá mẹ) và nhân tạo (phân bón, thuốc BVTV, nước tưới). Việc sử dụng phân bón chứa kim loại nặng và nước tưới ô nhiễm làm tăng nguy cơ tích lũy kim loại trong đất và rau. Kết quả này phù hợp với các nghiên cứu quốc tế và trong nước về ô nhiễm kim loại nặng trong nông nghiệp.

Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ hàm lượng As, Cd, Pb trong đất, rau và nước tưới tại các xã nghiên cứu, giúp minh họa rõ ràng mức độ ô nhiễm và so sánh với tiêu chuẩn an toàn. Bảng tổng hợp số liệu phân tích cũng hỗ trợ đánh giá chi tiết.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Áp dụng quy trình sản xuất rau an toàn theo VietGAP: Hướng dẫn nông dân sử dụng phân bón, thuốc BVTV có nguồn gốc rõ ràng, hàm lượng kim loại nặng thấp, tuân thủ nguyên tắc 4 đúng (đúng thuốc, đúng lúc, đúng liều, đúng cách). Mục tiêu giảm hàm lượng As trong rau xuống dưới 1 mg/kg trong vòng 2 năm. Chủ thể thực hiện: Trung tâm khuyến nông, UBND xã.

2. Kiểm soát và xử lý nguồn nước tưới: Khuyến khích sử dụng nước giếng khoan sạch, hạn chế dùng nước mương, ao có nguy cơ ô nhiễm kim loại nặng. Xây dựng hệ thống lọc nước đơn giản tại các vùng sản xuất rau trọng điểm trong 1 năm. Chủ thể thực hiện: Hợp tác xã nông nghiệp, chính quyền địa phương.

3. Giám sát định kỳ hàm lượng kim loại nặng trong đất và rau: Thiết lập mạng lưới giám sát môi trường nông nghiệp, lấy mẫu phân tích 6 tháng/lần để phát hiện sớm ô nhiễm và điều chỉnh biện pháp canh tác. Chủ thể thực hiện: Sở Tài nguyên Môi trường, Viện Khoa học Môi trường.

4. Tuyên truyền nâng cao nhận thức người dân: Tổ chức các lớp tập huấn về tác hại của kim loại nặng, cách phòng tránh và sản xuất rau an toàn. Mục tiêu 80% nông dân tham gia trong 2 năm. Chủ thể thực hiện: Trung tâm khuyến nông, các tổ chức xã hội.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Nông dân và hợp tác xã sản xuất rau: Nắm bắt kiến thức về ô nhiễm kim loại nặng, áp dụng kỹ thuật canh tác an toàn, nâng cao chất lượng sản phẩm và bảo vệ sức khỏe.

2. Cơ quan quản lý nhà nước về nông nghiệp và môi trường: Sử dụng số liệu nghiên cứu làm cơ sở xây dựng chính sách, quy định kiểm soát ô nhiễm và phát triển sản xuất rau an toàn.

3. Các nhà nghiên cứu và sinh viên chuyên ngành khoa học môi trường, nông nghiệp: Tham khảo phương pháp nghiên cứu, dữ liệu thực nghiệm và các giải pháp kỹ thuật trong quản lý ô nhiễm kim loại nặng.

4. Doanh nghiệp sản xuất phân bón và thuốc bảo vệ thực vật: Hiểu rõ tác động của sản phẩm đến môi trường và sức khỏe, từ đó cải tiến sản phẩm, đảm bảo an toàn và tuân thủ quy chuẩn.

Câu hỏi thường gặp

1. Kim loại nặng As, Cd, Pb ảnh hưởng thế nào đến sức khỏe con người?
   As có thể gây ung thư da, phổi và các cơ quan nội tạng; Cd gây tổn thương thận, thần kinh và xương; Pb ảnh hưởng đến hệ thần kinh, giảm IQ ở trẻ em và gây các bệnh về máu. Nhiễm độc mãn tính qua thực phẩm là nguy cơ lớn.

2. Tại sao kim loại nặng tích tụ trong đất trồng rau?
   Nguồn gốc từ đá mẹ, phân bón chứa kim loại nặng, thuốc bảo vệ thực vật và nước tưới ô nhiễm. Các kim loại này không phân hủy, tích tụ dần trong đất qua các vụ mùa.

3. Làm thế nào để giảm hàm lượng kim loại nặng trong rau?
   Áp dụng quy trình sản xuất rau an toàn, sử dụng phân bón và thuốc BVTV có kiểm soát, chọn giống rau ít hấp thụ kim loại, sử dụng nước tưới sạch và giám sát định kỳ.

4. Hàm lượng kim loại nặng trong rau có vượt tiêu chuẩn không?
   Nghiên cứu cho thấy hàm lượng As trong một số mẫu rau vượt tiêu chuẩn QCVN 03:2008, trong khi Cd và Pb đều dưới ngưỡng an toàn. Cần chú ý kiểm soát As để đảm bảo an toàn.

5. Có thể xử lý đất ô nhiễm kim loại nặng bằng phương pháp nào?
   Các phương pháp truyền thống gồm rửa đất, cố định hóa học, đào đất ô nhiễm. Công nghệ mới sử dụng thực vật để hấp thụ kim loại (phytoremediation) có chi phí thấp và thân thiện môi trường.

Kết luận

• Rau là nguồn thực phẩm quan trọng, nhưng ô nhiễm kim loại nặng trong đất và nước tưới tại Đông Anh đang gây nguy cơ tích lũy As, Cd, Pb trong rau.
• Hàm lượng As trong một số mẫu rau vượt tiêu chuẩn an toàn, cảnh báo nguy cơ sức khỏe lâu dài.
• Nguồn ô nhiễm chủ yếu từ đá mẹ, phân bón, thuốc BVTV và nước tưới ô nhiễm.
• Cần áp dụng quy trình sản xuất rau an toàn, kiểm soát nguồn nước tưới và giám sát định kỳ để giảm thiểu ô nhiễm.
• Đề xuất các giải pháp kỹ thuật, kinh tế và quản lý nhằm bảo vệ sức khỏe cộng đồng và phát triển nông nghiệp bền vững tại huyện Đông Anh.

Next steps: Triển khai các giải pháp canh tác an toàn, xây dựng hệ thống giám sát môi trường, đào tạo nông dân và nâng cao nhận thức cộng đồng.

Call to action: Các cơ quan quản lý, nhà khoa học và người sản xuất cần phối hợp chặt chẽ để kiểm soát ô nhiễm kim loại nặng, đảm bảo nguồn rau an toàn cho người tiêu dùng.

Trích đoạn nội dung tài liệu

MỞ ĐẦU Tính cấp thiết của đề tài Rau là loại thực phẩm rất cần thiết cho đời sống của con ngƣời. Không một loại thực phẩm nào có thể thay thế vị trí quan trọng của cây rau trong khẩu phần ăn hàng ngày. Nó cung cấp chất dinh dƣỡng bao gồm: vitamin; hydratcacbon; protein, muối khoáng (cả đa lƣợng và vi lƣợng) trong bữa ăn hàng ngày của mọi ngƣời dân từ nông thôn đến thành thị. Bảng 1: Đánh giá nhu cầu tiêu thụ rau của Hà Nội các năm 2000, 2005, 2010 Năm Lƣợng tiêu thụ (tấn/ngày) 2000 2005 2010 Tổng lƣợng rau tiêu thụ của thành phố 572,88 645,84 753,00 Tổng lƣợng rau tiêu thụ ở nội thành 262,57 296,01 345,13 Tổng lƣợng rau tiêu thụ ở ngoại thành 310,31 349,83 407,87 Nguồn: Tạ Thu Cúc và các cộng sự (2000) Rau là một loại hàng hóa mà ngƣời dân thủ đô không tự trồng đƣợc, họ phải mua ngoài chợ, siêu thị… từ nơi khác mang tới nhƣ: Đông Anh, Thanh Trì, Hoài Đức, Hƣng Yên …và cả rau Trung Quốc.

Nguồn gốc xuất xứ rau nhƣ thế nào, có an toàn hay không thì thực sự họ không biết, hoặc có biết xuất xứ thì cũng không rõ ràng. Chỉ đến khi chế biến rau thành các món ăn, chúng đi vào cơ thể, khi đó các biểu hiện ngộ độc mới xảy ra, dân gian gọi đó là ngộ độc thức ăn. Có hai loại ngộ độc chính là ngộ độc cấp tính và ngộ độc mãn tính. Ngộ độc cấp tính là do một lƣợng lớn các chất độc đi vào cơ thể cùng một lúc nên biểu hiện rất rõ ràng nhƣ: nôn mửa, ngất sửu….Ngộ độc mãn tính khó nhận biết hơn, hàng ngày một lƣợng chất độc đi vào cơ thể lâu dài, số lƣợng ít một nên biểu hiện kín đáo: Nhức đầu, chóng mặt, ăn uống khó tiêu….

Đây mới chính là nỗi lo ngại vì chất độc tích lũy 1 z Lª ThÞ H-êng K18 Cao häc M«i tr-êng dần dần, độc chất kim loại nặng trong rau đi vào cơ thể con ngƣời theo cơ chế gây độc này. Đất bị ô nhiễm kim loại nặng chủ yếu do hoạt động của các khu công nghiệp, do lƣu thông buôn bán hàng hóa, do nhu cầu sinh hoạt của con ngƣời và do kỹ thuật canh tác hiện đại sử dụng nhiều loại phân bón lá, kích thích tăng trƣởng, thuốc bảo vệ thực vật trên các loại rau quả. Kim loại nặng trong đất nói chung và điển hình là As, Cd và Pb nói riêng là những nguyên tố vết có độc tính rất cao, nó tích lũy hoặc gây hại trực tiếp cho cây rau và theo chuỗi thức ăn đi vào cơ thể con ngƣời. Đối với sức khỏe con ngƣời thì kim loại nặng có những ảnh hƣởng khác nhau phụ thuộc vào bản chất của từng nguyên tố nhƣ: Pb đƣợc ghi nhận là mối nguy hiểm đối với sức khoẻ cộng đồng bởi độc tính của nó, đặc biệt là trẻ nhỏ.

Pb làm giảm chỉ số IQ, suy giảm thính giác, phù nề não, các bệnh về tim phổi, thận, máu …Khi bị nhiễm Cd, ngƣời ta có thể bị nôn mửa, ỉa chảy, rỏ nƣớc dãi, hay co giật. Nhiễm độc As gây ra cho con ngƣời nhiều bệnh hiểm nghèo nhƣ: ung thƣ da, phổi và ung thƣ các cơ quan nội tạng khác. Ở Việt Nam những năm gần đây, ô nhiễm kim loại nặng trong đất nói chung và trong đất trồng rau nói riêng đã và đang đƣợc nhiều nhà nghiên cứu quan tâm. Song phần nhiều mới chỉ là những nghiên cứu về hiện trạng mà chƣa đƣa đƣợc phƣơng pháp canh tác nhằm hạn chế sự tích lũy kim loại nặng trong cây rau.

Huyện Đông Anh có diện tích trồng rau cả năm 2012 toàn huyện đạt 2565 ha với năng suất bình quân 241,7 tạ/ha trong có 787 ha rau an toàn (chiếm 30,68%), gần 60% diện tích đất trồng rau còn lại chƣa đƣợc kiểm soát, đánh giá. Do vậy, việc “Đánh giá sự tích lũy kim loại nặng (As, Cd, Pb) trong đất trồng rau ở huyện Đông Anh, thành phố Hà Nội” là rất cần thiết để làm cơ sở khoa học cho việc kiểm soát phẩm chất nguồn rau đảm bảo an toàn thực phẩm cho ngƣời dân. Mục đích, yêu cầu nghiên cứu - Đánh giá hiện trạng sản xuất rau ở huyện Đông Anh - Hà Nội 2 z Lª ThÞ H-êng K18 Cao häc M«i tr-êng - Xác định hàm lƣợng As, Cd, Pb tổng số trong đất, trong rau và trong nƣớc tƣới - Đƣa ra các đề xuất canh tác rau an toàn nhằm hạn chế sự tích lũy As, Cd, Pb trong rau Ý nghĩa khoa học và thực tiễn - Đánh giá đƣợc thực trạng hàm lƣợng As, Cd, Pb trong đất, trong rau và cảnh báo ô nhiễm As, Cd, Pb đề xuất hƣớng giải quyết nhằm giảm thiểu nguy cơ ô nhiễm As, Cd, Pb trong đất trồng rau ở Đông Anh, Hà Nội - Cung cấp số liệu đủ tin cậy về hàm lƣợng As, Cd, Pb trong đất và trong rau ở Đông Anh, Hà Nội. 3 z Lª ThÞ H-êng K18 Cao häc M«i tr-êng CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 1.

Điều kiện tự nhiên, cơ cấu sản xuất rau của vùng nghiên cứu Vị trí địa lý: Đông Anh là huyện ngoại thành của thành phố Hà Nội, cách thủ đô Hà Nội 20 km về phía Bắc, có tổng diện tích tự nhiên 18. Đông Anh có hệ thống giao thông thuận lợi, là cầu nối giữa cảng hàng không quốc tế Nội Bài và thành phố Hà Nội. Trên địa bàn có hệ thống Sông Hồng và Sông Đuống chạy dọc theo hƣớng Tây - Nam của huyện, ranh giới của huyện bao gồm: - Phía Bắc giáp với huyện Sóc Sơn. - Phía Nam giáp tỉnh Vĩnh Phúc - Phía Tây Nam giáp với Sông Hồng, Sông Đuống và nội thành Hà Nội.

- Phía Đông giáp với Bắc Ninh. Trên địa phận huyện có các tuyến đƣờng bộ: đƣờng cao tốc Bắc Thăng Long Nội Bài, đƣờng Quốc lộ số 3, đƣờng 23b, các tuyến đƣờng sắt Hà Nội - Đông Anh - Lào Cai, Hà Nội - Đông Anh - Thái Nguyên chạy qua, do đó Đông Anh có nhiều điều kiện để phát triển về mọi mặt và giao lƣu kinh tế với các vùng khác. Đặc điểm địa hình: Đông Anh là một huyện đồng bằng với địa hình tƣơng đối bằng phẳng, có hƣớng thoải từ Tây Bắc xuống Đông Nam. Các xã phía Tây Bắc của huyện nhƣ Bắc Hồng, Nguyên Khê, Kim Chung, Kim Nỗ, Vân Nội, Tiên Dƣơng có địa hình tƣơng đối cao, phần lớn là diện tích đất vàn cao.

Chính vì vậy ở đây phù hợp với rất nhiều loại cây trồng khác nhau nhƣ lúa, ngô, khoai, rau các loại… Các xã thuộc phía Đông Nam của huyện nhƣ Vân Hà, Liên Hà, Dục Tú, Cổ Loa, Mai Lâm lại có địa hình tƣơng đối thấp, thƣờng hay bị úng lụt vào mùa mƣa. Đất của vùng này chỉ thích hợp với loại cây chính là lúa nƣớc. Do có hệ thống gồm 4 sông chảy qua nên huyện có một vùng đất ven sông rộng lớn. Đất vùng này chủ yếu là đất phù sa, rất thích hợp với việc phát triển lúa, hoa màu, đậu các loại cũng nhƣ các cây công nghiệp ngắn ngày ở xứ nhiệt đới.

4 z Lª ThÞ H-êng K18 Cao häc M«i tr-êng Khí hậu, thủy văn: Đông Anh nằm ở khu vực sông Hồng, nên mang các đặc điểm thời tiết khí hậu vùng châu thổ sông Hồng. Thời tiết trong năm chia thành hai mùa rõ riệt: mùa nóng ẩm kéo dài từ tháng 4 đến tháng 10 với đặc điểm nóng lắm, mƣa nhiều và độ ẩm cao. Mùa khô hanh kéo dài từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau, có đặc điểm hanh khô và rét. Giữa hai mùa nóng ẩm và khô hanh có các thời gian chuyển tiếp hình thành nền khí hậu đa dạng.

Nhiệt độ trung bình năm là 23oC. Nhiệt độ tối cao tuyệt đối đo đƣợc là 38oC (thƣờng đo đƣợc vào tháng 7), nhiệt độ tối thấp là 5oC (thƣờng vào tháng giêng). Lƣợng mƣa hàng năm khoảng 2200 - 2500 mm nhƣng phân bố không điều thƣờng tâp trung chủ yếu vào mùa nóng ẩm (tháng 2 và tháng 7). Do vậy mùa mƣa thƣờng sảy ra úng lụt ở những vùng đất trũng, không tiêu nƣớc kịp.Với đặc điểm khí hậu này Đông Anh rất thuận tiện cho việc phát triển một nền nông nghiệp đa dạng, phong phú về chủng loại sản phẩm.

Tại đây có thể sản xuất các loại sản phẩm có nguồn gốc nhiệt đới, cận nhiệt đới, á nhiệt và cả một số sản phẩm ôn đới. Tài nguyên đất: Đông Anh có diện tích đất tự nhiên là 18230,32 ha (182,3 km2), trong đó có 9513,3 ha đất sản xuất nông nghiệp chiếm 5,22%. Theo quy hoạch sử dụng đất của Huyện cho đến năm 2020, thì đất nông nghiệp chỉ còn 3.936,1 ha, đất nông nghiệp có xu hƣớng giảm xuống để phục vụ cho những khu công nghiệp và đô thị. Tại vùng Đông Anh – thành phố Hà Nội, cơ cấu chủng loại rau đƣợc phân chia theo các loại rau chính với tỷ lệ nhƣ sau: rau ăn lá (60%), rau ăn quả (20%), rau ăn củ (10%), rau ăn bắp - thân - hoa và rau gia vị chỉ chiếm 10%.

Trong đó 2 vụ rau chính là vụ đông xuân (chiếm 70% sản lƣợng) và vụ hè thu. Nhìn chung các chủng loại rau trên thị trƣờng khá phong phú để đáp ứng nhu cầu tiêu dùng. Một số loại rau trái vụ nhƣ cà chua, cải bắp. đƣợc cung cấp từ Đà Lạt, Mộc Châu - Sơn La và Trung Quốc hoặc từ các nguồn khác.

5 z Lª ThÞ H-êng K18 Cao häc M«i tr-êng 1. Xã Bắc Hồng Xã Bắc Hồng nằm ở phía Tây Bắc huyện Đông Anh, tiếp giáp với 5 xã Nam Hồng, Vân Nội, Nguyên Khê (thuộc huyện Đông Anh), xã Phú Cƣờng, xã Phú Minh huyện Sóc Sơn, thị trấn Quang Minh huyện Sóc Sơn, thị trấn Quang Minh thuộc huyện Mê Linh cách trung tâm thủ đô Hà Nội 25 km. Toàn xã có 06 thôn làng, khoảng 65% nhân dân sống bằng nghề nông nghiệp, 35% sống bằng các nghề dịch vụ, tiểu thủ công nghiệp và nghề khác. Bắc Hồng có diện tích tự nhiên là 709,95 ha, trong đó diện tích đất nông nghiệp là 429,44 ha, diện tích đất trồng rau là 38 ha, với dân số 11343 ngƣời.

Xã Nam Hồng Xã Nam Hồng nằm ở phía Bắc của huyện Đông Anh, phía bắc và phía tây giáp tỉnh Vĩnh Phúc, phía Nam giáp xã Kim Nỗ và Kim Trung , phía Đông giáp xã Bắc Hồng và Vân Nội. Nam Hồng có diện tích tự nhiên là 859,5 ha, trong đó diện tích đất nông nghiệp là 326,04 ha, diện tích đất trồng rau là 97 ha, với dân số 10658 ngƣời.