Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Cơ sở khoa học của đề tài 1. Cơ sở lý luận của đề tài Hiện nay, sản xuất rau ở nước ta đã có được những bước phát triển mới. Nhưng năng suất rau ở nước ta còn thấp, thấp hơn rất nhiều lần so với năng suất rau trung bình của thế giới.
Một trong những nguyên nhân là do chịu ảnh hưởng xấu của điều kiện thời tiết. Khí hậu nóng ẩm mưa nhiều, diễn biến thất thường gây khó khăn cho việc sản xuất rau ngoài đồng ruộng, các loài sâu bệnh có điều kiện phát triển và gây hại. Vì vậy, muốn phát triển sản xuất rau cần hạn chế đến mức thấp nhất ảnh hưởng xấu của các yếu tố bên ngoài, tạo điều kiện cho cây rau sinh trưởng, phát triển tốt, cho năng suất cao. Theo quy định về tiêu chuẩn chất lượng rau sạch của Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn thì rau sạch có 2 tiêu chuẩn chung sau [11]: - Rau quả sạch đảm bảo phẩm chất, chất lượng ; không dập, nát, héo, úa, hư hại ; không rấm, ủ bằng chất độc ; sạch đất, cát bám bẩn.
- Hàm lượng nitrat, kim loại nặng, dư lượng hóa học chất bảo vệ thực vật và vi sinh vật gây bệnh trong mức cho phép. Trong đề tài này chúng tôi chỉ đề cập tới tiêu chuẩn thứ 2, cụ thể là nghiên cứu hàm lượng kim loại nặng trong rau Su hào, Bắp cải, Cà chua tại hai vùng sản xuất rau là phường Túc Duyên và xã Điềm Thụy. Sản xuất rau an toàn ở các vùng rau hiện không được kiểm soát, việc trồng rau quá lạm dụng phân tươi, thuốc bảo vệ thực vật là phổ biến dẫn đến tình trạng chất lượng rau không đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm (dư lượng thuốc bảo vệ thực vật, dư lượng NO3, các kim loại nặng và các vi sinh vật gây 5 bệnh quá giới hạn cho phép). Do vậy gây ảnh hưởng đến sức khỏe cho con người như ngộ độc, tiêu chảy.
nguy co mắc các bệnh ung thư và đặc biệt ảnh hưởng đến môi trường chung cho cộng đồng trong khu vực. Nhằm tiến tới một nền sản xuất nông nghiệp sạch, tạo ra các sản phẩm rau an toàn, giàu chất dinh dưỡng để tăng sức khỏe cho con người, bảo vệ môi trường bền vững thì việc ứng dụng các công nghệ sạch, công nghệ sinh học. vào sản xuất là biện pháp cấp bách. Cơ sở thực tiễn của đề tài Để bảo vệ cây trồng trước sự phá hoại của các loài dịch hại, thời gian qua con người đã sử dụng nhiều biện pháp tác động, trong đó biện pháp hóa học được coi là biện pháp chủ lực.
Con người đã hình thành thói quen sử dụng thuốc bảo vệ thực vật như là một biện pháp không thể thiếu được trong quy trình canh tác. Tuy nhiên, việc sử dụng quá nhiều thuốc BVTV đã tạo điều kiện cho dịch hại hình thành tính kháng thuốc. Mặt khác, sử dụng thuốc BVTV thường xuyên và liên tục đã tiêu diệt phần lớn các loài thiên địch, khiến cho chúng không còn đủ khả năng khống chế sự phát triển của sâu hại nên sâu hại ngày càng phát sinh với mật độ cao hơn trước. Trong quá trình sử dụng một phần thuốc BVTV bị rửa trôi thấm sâu vào đất, nguồn nước sinh hoạt,… gây ô nhiễm môi trường.
Sử dụng thuốc bảo vệ thực vật còn gây hại nghiêm trọng đến sức khỏe của con người, kể cả người sản xuất và người tiêu dùng. An toàn thực phẩm là một vấn đề hết sức quan trọng cho sức khoẻ con người. Trung tâm quốc gia kiểm soát bệnh tật (National Centres for Diseas Control) của Hoa Kỳ đã từng báo cáo vào năm 1999, đã có 76 triệu người ở Hoa kỳ đã bị ngộ độc vì thức ăn, trong đó có 325.000 người nhập viện và 5. Ở Việt Nam, theo thống kê của Bộ Y tế (2006), trong khoảng thời gian từ 2001 - 2005, đã có gần 23.000 người Việt Nam bị ngộ độc thức ăn.
Riêng năm 2005, đã có 144 vụ ngộ độc với 4.304 người nhập viện và 53 6 ca tử vong. Nghiên cứu cho thấy nguyên nhân của ngộ độc phần lớn do vi sinh vật (51,4%), có độc trong thức ăn (27,1%), hoá chất (8,3%) và 13,2% không rõ nguyên nhân. Theo báo cáo (2007) của Bộ Y tế trong những năm gần đây, mỗi năm Việt Nam có khoảng 150.000 người bị bệnh ung thư (năm 2010: 216.000 người) và có tới 1 nửa (bằng dân số trung bình của 1 huyện) trong số đó bị chết vì căn bệnh này. Một trong những nguyên nhân chính gây bệnh ung thư đó là do thức ăn bị nhiễm độc (thuốc BVTV, NO3, Kim loại nặng….), trong đó có rau quả.
Để xác định rõ nguyên nhân làm rau xanh bị ô nhiễm và để xây dựng các biện pháp canh tác hợp lý nhằm giảm đến mức thấp nhất các dư lượng hoá chất gây hại cho sức khoẻ con người có trong sản phẩm cần đánh giá đúng thực trạng môi trường canh tác và tác động nhiều chiều đến sự ô nhiễm. Thường có 4 nguyên nhân chính gây ô nhiễm rau là hoá chất bảo vệ thực vật, hàm lượng nitơrat cao, kim loại nặng và vi sinh vật có hại. Theo tài liệu nghiên cứu, thế giới có ít nhất 400 loài thuộc 45 họ thực vật có khả năng hấp thụ kim loại. Các loài này là thực vật thân thảo hoặc thân gỗ, có khả năng tích lũy và không có biểu hiện về mặt hình thái khi nồng độ kim loại trong thân cao hơn hàng trăm lần so với các loài bình thường khác.
7 Hiện nay, nhu cầu tiêu thụ rau xanh trong tỉnh Thái Nguyên, đặc biệt là các loại rau an toàn trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên cũng như các đô thị khác rất lớn. Hiện tại, trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên có nhiều vùng môi trường bị ô nhiễm kim loại nặng do khai thác khoáng sản hoặc sử dụng hóa chất trong công nghiệp và nông nghiệp không hợp lí mà người dân vẫn canh tác trên đó. Vì vậy, nghiên cứu một số chỉ tiêu kim loại nặng trong rau tại vùng sản xuất rau an toàn để biết được hàm lượng kim loại nặng trong phần ăn được khuyến cáo cho người sản xuất, người tiêu dùng cũng như khuyến cáo người quản lí có nên phát triển các mô hình sản xuất rau an toàn ra toàn tỉnh hay không. Cơ sở pháp lý của đề tài - Luật Bảo vệ môi trường 2005 có hiệu lực từ ngày 01 tháng 7 năm 2006[9].
- Quyết định số 867/1998/QĐ-BYT ngày 04 tháng 4 năm 1998 của Bộ trưởng Bộ Y tế về việc ban hành Danh mục tiêu chuẩn vệ sinh đối với lương thực, thực phẩm [10]. - Quyết định 03/2006/QĐ-BKHCN ngày 10 thánh 01 năm 2006 của Bộ trưởng Bộ khoa học và công nghệ ban hành Quy định về công bố tiêu chuẩn chất lượng sản phẩm, hàng hóa [11]. - Quyết định số 04/2007/QĐ-BNNPTNT ngày 19 tháng 01 năm 2007 của Bộ trưởng Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn quy định về Sản xuất rau an toàn[12]. - Quyết định 99/2008/QĐ-BNNPTNT ngày 15 tháng 10 năm 2008 của Bộ trưởng Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn quy định về Quản lý sản xuất, kinh doanh rau, quả, chè an toàn[13].
8 - Quyết định số 16/2008/QĐ-BTNMT ngày 31 tháng 12 năm 2008 của Bộ trưởng Bộ tài nguyên và môi trường ban hành Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về môi trường [14]. Khái quát về rau an toàn 1. Khái quát về rau an toàn Những sản phẩm rau tươi (bao gồm các loại rau ăn lá, củ, thân, hoa, quả) có chất lượng đúng như đặc tính của chúng, mức độ nhiễm các chất độc có hại và các vi sinh vật gây hại không vượt quá chỉ tiêu cho phép, đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm, gọi tắt là “rau an toàn” (Bộ NN&PTNT, 1993) [12]. Chất lượng rau an toàn Rau an toàn phải đạt các yếu tố sau : - Chỉ tiêu hình thái : Sản phẩm được thu hoạch đúng lúc, đúng với yêu cầu từng loại rau, không dập nát, hư thối, không lẫn tạp chất, sâu bệnh và có bao gói thích hợp.
- Chỉ tiêu nội chất : Chỉ tiêu nội chất được quy định cho rau tươi bao gồm : Dư lượng hóa chất bảo vệ thực vật ; hàm lượng Nitrat (NO3-) ; Hàm lượng một số kim loại nặng chủ yếu : Cd, Pb, Hg, Cu. ; Mức độ nhiễm các vi sinh vật gây bệnh (Ecoli, Salmonella.), và ký sinh trùng đường ruột. Tất cả các chỉ tiêu trong từng loại rau phải đạt dưới mức cho phép theo tiêu chuẩn của FAO/WHO. Ảnh hưởng của rau không an toàn đến sức khỏe của con người và động vật Rau xanh là một thực phẩm không thể thiếu được trong bữa ăn hàng ngày của con người, vì chúng không chỉ cung cấp các loại dinh dưỡng thiết yếu như : vitamin, khoáng chất và các chất dinh dưỡng khác…Rất cần thiết cho sự phát triển của cơ thể.
9 Theo nghiên cứu của các nhà dinh dưỡng học thì hàng ngày chúng ta cần 1.500 calo cho năng lượng để hoạt động sống và làm việc. Để có đủ năng lượng đó thì mỗi ngày chúng ta cần bổ sung khoảng 300g rau (Sylvia S. Từ những nhu cầu về rau hàng ngày càng gia tăng, mỗi người nông dân trồng rau đã không ngừng nâng cao năng suất trồng rau nhờ các biện pháp thâm canh tăng vụ, sử dụng phân bón, thuốc bảo vệ thực vật. Làm cho năng suất và sản lượng các loại rau hàng ngày tăng mạnh.
Ngoài ra do quá trình đô thị hóa và chất thải của các nhà máy xí nghiệp công nghiệp đã dẫn đến tình trạng ô nhiễm bẩn đất, nước, các loại sản phẩm nông nghiệp đặc biệt là ở các khu công nghiệp tập trung, và các thành phố lớn. Bên cạnh đó việc sử dụng một lượng lớn và không đúng quy định về phân bón và hóa chất bảo vệ thực vật đã làm giảm chất lượng rau. Theo quy định về tiêu chuẩn chất lượng rau sạch của Bộ NN&PTNT gồm hai tiêu chuẩn chính [12] : - Rau sạch là rau không bị ô nhiễm bởi các tác nhân sinh học, hóa học, vật lý vượt qua quy định cho phép và không gây nguy hại tới sức khỏe cho người tiêu dùng. - Hàm lượng nitrat, kim loại nặng (KLN), dư lượng hóa chất BVTV và vi sinh vật gây bệnh trong mức cho phép.
Kim loại nặng là nhóm kim loại có khối lượng riêng từ 5 trở lên, nghĩa là chúng nặng gấp 5 lần hoặc hơn nữa so với khối lượng riêng của nước.