Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Việt Nam là quốc gia phát triển dựa nhiều vào nền tảng sản xuất nông nghiệp. Trong các giai đoạn trước đây, hóa chất bảo vệ thực vật (BVTV) đã đóng vai trò quan trọng trong việc phòng trừ dịch hại, bảo vệ mùa màng, đồng thời phục vụ công tác phòng chống dịch bệnh (như sốt rét) và an ninh quốc phòng. Tuy nhiên, trong những thập niên từ 1960 đến 1990, nhận thức về tác hại môi trường của thuốc BVTV còn nhiều hạn chế; công tác quản lý, lưu giữ và sử dụng chưa chặt chẽ dẫn đến sự hình thành nhiều kho bãi, nền kho chứa hóa chất phân bố rải rác trên cả nước. Trải qua thời gian, hệ thống kho chứa này bị xuống cấp, bao bì hư hại làm rò rỉ hóa chất ngấm vào nền đất, hoặc bị nước mưa, lũ lụt cuốn trôi và phát tán ra hệ sinh thái xung quanh. Đặc biệt, vào đầu thập niên 1990, khi nhiều loại hóa chất độc hại bị cấm sử dụng, một lượng lớn thuốc tồn dư đã bị tiêu hủy sai quy cách bằng hình thức chôn lấp trực tiếp xuống đất. Các hóa chất này chủ yếu thuộc nhóm chất ô nhiễm hữu cơ khó phân hủy (POPs) theo Công ước Stockholm (như DDT, Lindan, Endrin, Dieldrin), có thời gian lưu tồn kéo dài, tích lũy sinh học và đe dọa trực tiếp đến môi trường sống cũng như sức khỏe người dân địa phương.

Theo báo cáo năm 2015 từ Dự án xây dựng năng lực nhằm loại bỏ hóa chất bảo vệ thực vật POP tồn lưu tại Việt Nam (Tổng cục Môi trường), cả nước ghi nhận 562 điểm tồn lưu hóa chất BVTV tại 46 tỉnh, thành phố. Căn cứ theo QCVN 54:2013/BTNMT, có hàng trăm điểm ô nhiễm ở mức độ rủi ro cao và nghiêm trọng. Để lượng hóa hiện trạng tại một điểm ô nhiễm cụ thể, tác giả thực hiện đề tài nhằm đánh giá mức độ, phạm vi ô nhiễm và đề xuất giải pháp xử lý thích hợp.

Mục tiêu nghiên cứu của đề tài gồm:

  1. Đánh giá hiện trạng môi trường đất của khu đất thuộc quyền sở hữu của thôn 8, xã Nguyễn Huệ, thị xã Đông Triều, tỉnh Quảng Ninh.
  2. Xác định mức độ ô nhiễm và phạm vi ô nhiễm của khu đất do tồn dư hóa chất BVTV.
  3. Tìm hiểu các phương pháp, quy trình xử lý đất bị ô nhiễm do tồn dư hóa chất BVTV, từ đó đề xuất biện pháp xử lý phù hợp với điều kiện thực tế.

Nhiệm vụ nghiên cứu cụ thể bao gồm:

  1. Đánh giá điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của xã Nguyễn Huệ, thị xã Đông Triều, tỉnh Quảng Ninh.
  2. Đánh giá mức độ ô nhiễm đất do tồn dư hóa chất BVTV thông qua quan trắc và phân tích thực nghiệm.
  3. Đánh giá phạm vi, phân vùng ô nhiễm và tính toán khối lượng đất ô nhiễm cần xử lý.
  4. Đề xuất quy trình và biện pháp kỹ thuật xử lý ô nhiễm đất.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng nghiên cứu: Mức độ và phạm vi ô nhiễm đất tại trung tâm và vùng lan tỏa xung quanh kho chứa hóa chất BVTV cũ.
  • Phạm vi không gian: Khu vực kho hóa chất BVTV tồn lưu của Hợp tác xã nông nghiệp Nguyễn Huệ tại cánh đồng thôn 8, xã Nguyễn Huệ, thị xã Đông Triều, tỉnh Quảng Ninh (tọa độ địa lý: X: 0599975, Y: 2334023). Diện tích kho chứa cũ khoảng 14 m², nằm cách hộ dân gần nhất khoảng 120 m, xung quanh tiếp giáp với ruộng lúa canh tác. Kho được xây dựng năm 1975, ngừng sử dụng từ năm 1986 và hiện đã bị phá hủy hoàn toàn kết cấu xây dựng.
  • Phạm vi thời gian: Nghiên cứu được thực hiện từ ngày 11/02/2019 đến ngày 13/04/2019 (trong đó lấy mẫu đất thực hiện ngày 15/02/2019 và lấy mẫu nước thực hiện ngày 17/02/2019).

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Nghiên cứu được thiết lập dựa trên hệ thống cơ sở khoa học, khung pháp lý và quy chuẩn kỹ thuật chuyên ngành môi trường tại Việt Nam:

Khung lý thuyết và khái niệm:

  • Khái niệm môi trường và ô nhiễm môi trường đất căn cứ theo Luật Bảo vệ môi trường năm 2014.
  • Khái niệm và đặc tính hóa học của hóa chất BVTV: phân loại theo gốc hóa học (nhóm Clo hữu cơ như DDT, Lindan; nhóm Lân hữu cơ như Wofatox/Methyl Parathion; nhóm Carbamat); phân loại theo công dụng (trừ sâu bệnh, diệt cỏ, diệt nấm, diệt chuột, chất kích thích); phân loại theo nhóm độc của Tổ chức Y tế Thế giới (WHO từ nhóm I đến nhóm IV, đánh giá qua chỉ số liều chết trung bình LD50 và nồng độ gây chết LC50); phân loại theo thời gian phân hủy (nhóm hầu như không phân hủy; nhóm khó phân hủy POPs từ 2 đến 5 năm; nhóm phân hủy trung bình từ 1 đến 18 tháng; nhóm dễ phân hủy từ 1 đến 12 tuần).
  • Cơ chế tồn lưu và tích lũy: Đánh giá khả năng dịch chuyển của hóa chất qua chu trình phát tán trong hệ sinh thái nông nghiệp, hiện tượng hấp phụ bởi keo đất, sự biến đổi thành các sản phẩm trung gian có độc tính cao hơn (như DDT phân hủy thành DDE, Aldrin tạo thành Dieldrin) và chỉ số bán phân hủy (DT50, DT75, DT90).

Căn cứ pháp lý và quy chuẩn kỹ thuật áp dụng:

  • Văn bản pháp lý: Luật Bảo vệ Môi trường số 55/2014/QH13; Luật Xây dựng số 50/2014/QH13; Nghị định số 19/2015/NĐ-CP; Nghị định số 18/2015/NĐ-CP; Thông tư số 36/2015/TT-BTNMT quy định về quản lý chất thải nguy hại; Quyết định số 1752/QĐ-UBND ngày 21/5/2018 của UBND tỉnh Quảng Ninh; Quyết định số 64/2003/QĐ-TTg của Thủ tướng Chính phủ.
  • Tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ thuật: QCVN 54:2013/BTNMT (Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về ngưỡng xử lý hóa chất bảo vệ thực vật hữu cơ khó phân hủy tồn lưu theo mục đích sử dụng đất); QCVN 09-MT:2015/BTNMT (Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước dưới đất); TCVN 7538-2:2005 (hướng dẫn kỹ thuật lấy mẫu đất); TCVN 6000:1995 (hướng dẫn lấy mẫu nước ngầm); Thông tư 33/2011/TT-BTNMT và Thông tư 30/2011/TT-BTNMT quy định quy trình kỹ thuật quan trắc môi trường đất và nước dưới đất.

Phương pháp nghiên cứu:

  • Phương pháp thu thập, tổng hợp và phân tích tài liệu: Thu thập số liệu khí tượng, thủy văn, điều kiện kinh tế - xã hội địa phương và các báo cáo kiểm kê điểm tồn lưu hóa chất BVTV trên phạm vi toàn quốc.
  • Phương pháp quan trắc, khảo sát thực địa: Thiết lập mạng lưới lấy mẫu đất gồm 21 mẫu tại 5 vị trí:
    • Vị trí MD-01: Trung tâm nền kho (lấy tại 5 tầng độ sâu: 50 cm, 100 cm, 200 cm, 300 cm, 400 cm).
    • Vị trí MD-02: Cách trung tâm 2 m về phía Đông (4 tầng độ sâu: 50 cm, 100 cm, 200 cm, 300 cm).
    • Vị trí MD-03: Cách trung tâm 2 m về phía Tây (4 tầng độ sâu: 50 cm, 100 cm, 200 cm, 300 cm).
    • Vị trí MD-04: Cách trung tâm 2 m về phía Nam (4 tầng độ sâu: 50 cm, 100 cm, 200 cm, 300 cm).
    • Vị trí MD-05: Cách trung tâm 2 m về phía Bắc (4 tầng độ sâu: 50 cm, 100 cm, 200 cm, 300 cm). Lấy 4 mẫu nước mặt/nước ao xung quanh khu vực kho (ký hiệu NM01, NM02, NM03, NM04).
  • Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm:
    • Chỉ tiêu DDT trong đất: Phân tích theo TCVN 6124:1996; trong nước theo TCVN 7876:2008.
    • Chỉ tiêu Lindan trong đất: Phân tích theo TCVN 6132:1996; trong nước theo TCVN 7876:2008.
    • Chỉ tiêu Wofatox (Parathion-methyl): Phân tích hàm lượng trong mẫu đất và nước.
  • Phương pháp tổng hợp, so sánh: Đối chiếu kết quả phân tích nồng độ tồn lưu với ngưỡng cho phép tại QCVN 54:2013/BTNMT và QCVN 09-MT:2015/BTNMT để xác định mức độ vượt ngưỡng và ranh giới ô nhiễm.

Nội dung chính theo từng chương

Phần I: Mở đầu

Tác giả trình bày tính cấp thiết của việc xử lý ô nhiễm đất do hóa chất BVTV tồn lưu tại Việt Nam. Văn bản nhấn mạnh tình trạng 562 điểm tồn lưu trên cả nước (số liệu kiểm kê năm 2015) và thực trạng các kho chứa cũ xây dựng từ thời bao cấp bị bỏ hoang, gây nguy cơ ngấm sâu vào tầng đất và nguồn nước. Từ thực tiễn kho hóa chất Hợp tác xã nông nghiệp Nguyễn Huệ bỏ hoang từ năm 1986, khóa luận xác lập mục tiêu, nhiệm vụ, đối tượng, phạm vi nghiên cứu cũng như ý nghĩa thực tiễn trong công tác quản lý và xử lý môi trường.

Phần II: Tổng quan tài liệu

Chương này tổng kết các cơ sở khoa học về môi trường đất, định nghĩa hóa chất BVTV, phân loại chi tiết các hoạt chất theo cấu trúc hóa học, nhóm độc và thời gian bán phân hủy. Tác giả thống kê lịch sử nhập khẩu DDT phục vụ trừ muỗi tại Việt Nam từ năm 1957 đến 1990 với tổng khối lượng 24.042 tấn (từ Liên Xô cũ, Hà Lan và Tổ chức Y tế Thế giới). Tài liệu cũng nêu kết quả điều tra của Bộ Tài nguyên và Môi trường giai đoạn 2007 - 2009 ghi nhận 1.099 điểm tồn lưu trên địa bàn 37 tỉnh, thành phố (gồm 868 khu vực đất ô nhiễm và 231 kho chứa đang lưu giữ 216.975,87 lít hóa chất). Đồng thời, chương này phân tích chu trình phát tán hóa chất trong hệ sinh thái nông nghiệp và ảnh hưởng tiêu cực của tồn dư POPs đối với sức khỏe con người, trong đó đường tiêu hóa chiếm 97,3% nguy cơ lây nhiễm độc.

Phần III: Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu

Nội dung chương mô tả chi tiết vị trí địa lý của kho chứa cũ tại thôn 8, xã Nguyễn Huệ (tọa độ X: 0599975, Y: 2334023), diện tích kho cũ 14 m². Tác giả thiết lập kế hoạch khảo sát thực địa, xác định phương pháp lấy 21 mẫu đất tại các tầng độ sâu từ 0,5 m đến 4,0 m theo 5 hướng quan trắc, lấy 4 mẫu nước mặt xung quanh. Toàn bộ quy trình thu mẫu, bảo quản và phân tích trong phòng thí nghiệm được chuẩn hóa theo các tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN 6124:1996, TCVN 6132:1996, TCVN 7876:2008, TCVN 7538-2:2005, TCVN 6000:1995) nhằm so sánh trực tiếp với QCVN 54:2013/BTNMT.

Phần IV: Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Chương tập trung báo cáo đặc điểm tự nhiên, kinh tế - xã hội của thị xã Đông Triều và xã Nguyễn Huệ năm 2017 (diện tích gieo trồng 11.345,7 ha; đàn gia súc 80.496 con; tỷ lệ che phủ rừng 53,7%; giá trị sản xuất công nghiệp 3.787 tỷ đồng). Phần thảo luận chuyên môn trình bày chi tiết kết quả phân tích nồng độ DDT, Lindan và Vofatox trong 21 mẫu đất và 4 mẫu nước. Kết quả cho thấy ô nhiễm tập trung cao nhất ở lớp đất mặt (tầng 0,5 m - 1,0 m) và giảm dần theo chiều sâu. Tác giả tiến hành khoanh vùng phạm vi ô nhiễm thành 3 khu vực (ô nhiễm nặng, trung bình, nhẹ) với tổng diện tích 290 m², tính toán khối lượng đất cần đào bóc xử lý là 516,6 m³. Trên cơ sở so sánh kinh tế - kỹ thuật giữa các công nghệ (chôn lấp, đốt có xúc tác, kiềm nóng, sinh học, hóa học), tác giả đề xuất ứng dụng phương pháp hóa học Fenton để xử lý triệt để đất ô nhiễm.

Phần V: Kết luận và đề nghị

Khóa luận tổng kết lại hiện trạng ô nhiễm đất tại kho hóa chất thôn 8, khẳng định nguồn nước mặt xung quanh chưa bị ô nhiễm vượt ngưỡng. Tác giả kiến nghị chính quyền địa phương sớm triển khai biện pháp xử lý bằng phương pháp Fenton theo phân vùng đã xác định, nhằm hoàn trả mặt bằng an toàn cho canh tác và bảo vệ sức khỏe nhân dân.

Kết quả và đóng góp

Số liệu kết quả quan trắc và phân tích thực nghiệm

Kết quả phân tích 21 mẫu đất tại phòng thí nghiệm cho thấy sự hiện diện đồng thời của cả 3 hoạt chất: DDT, Lindan và Vofatox ở toàn bộ các vị trí khảo sát.

Ký hiệu mẫu Độ sâu lấy mẫu (cm) Vị trí quan trắc DDT (mg/kg) Lindan (mg/kg) Vofatox (mg/kg)
NH-01-50 50 Trung tâm nền kho 9,256 6,352 3,008
NH-01-100 100 Trung tâm nền kho 7,483 5,582 2,660
NH-01-200 200 Trung tâm nền kho 4,811 2,032 2,110
NH-01-300 300 Trung tâm nền kho 1,008 0,250 1,206
NH-01-400 400 Trung tâm nền kho 0,378 0,154 0,314
NH-02-50 50 Cách trung tâm 2m phía Đông 8,144 5,251 3,801
NH-02-100 100 Cách trung tâm 2m phía Đông 6,123 3,451 3,001
NH-02-200 200 Cách trung tâm 2m phía Đông 3,121 1,122 2,015
NH-02-300 300 Cách trung tâm 2m phía Đông 0,915 0,118 1,011
NH-03-50 50 Cách trung tâm 2m phía Tây 6,254 5,214 3,012
NH-03-100 100 Cách trung tâm 2m phía Tây 4,005 3,987 2,803
NH-03-200 200 Cách trung tâm 2m phía Tây 2,031 1,258 2,050
NH-03-300 300 Cách trung tâm 2m phía Tây 1,002 0,187 1,030
NH-04-50 50 Cách trung tâm 2m phía Nam 8,025 4,895 3,013
NH-04-100 100 Cách trung tâm 2m phía Nam 6,258 3,256 2,006
NH-04-200 200 Cách trung tâm 2m phía Nam 2,589 1,045 2,012
NH-04-300 300 Cách trung tâm 2m phía Nam 0,887 0,254 1,009
NH-05-50 50 Cách trung tâm 2m phía Bắc 5,154 4,914 3,001
NH-05-100 100 Cách trung tâm 2m phía Bắc 4,678 4,356 2,055
NH-05-200 200 Cách trung tâm 2m phía Bắc 2,059 1,289 1,547
NH-05-300 300 Cách trung tâm 2m phía Bắc 1,004 0,219 1,021
QCVN 54:2013/BTNMT - (Nhóm 1 / Nhóm 3) 1,10 0,33 Không quy định

Đánh giá mức độ ô nhiễm đất:

  • Hoạt chất DDT: Có 15/21 mẫu (tương đương 66% - 71% tổng số mẫu) vượt giới hạn cho phép của QCVN 54:2013/BTNMT. Nồng độ cao nhất phát hiện tại trung tâm nền kho ở độ sâu 0,5 m (mẫu NH-01-50) đạt 9,256 mg/kg, vượt 8,4 lần ngưỡng quy chuẩn (1,1 mg/kg). Nồng độ giảm dần theo độ sâu: tại 1 m đạt 7,483 mg/kg (vượt 6,8 lần); tại 2 m đạt 4,811 mg/kg (vượt 4,3 lần); từ độ sâu 3 m trở xuống, nồng độ đạt 1,008 mg/kg và ở 4 m là 0,378 mg/kg, nằm trong ngưỡng an toàn.
  • Hoạt chất Lindan: Có 15/21 mẫu phân tích vượt quy chuẩn. Nồng độ cao nhất tại mẫu NH-01-50 đạt 6,352 mg/kg, vượt 20 lần so với giới hạn cho phép (0,33 mg/kg). Tương tự DDT, hàm lượng Lindan giảm theo chiều sâu (ở 1 m vượt 16 lần; ở 2 m vượt 6,7 lần; ở 3 m đạt 0,250 mg/kg - dưới ngưỡng quy chuẩn).
  • Hoạt chất Vofatox: Phát hiện trong tất cả các mẫu với giá trị cao nhất đạt 3,801 mg/kg (tại mẫu NH-02-50 ở độ sâu 0,5 m). Hiện tại quy chuẩn chưa quy định ngưỡng giới hạn cụ thể cho chỉ tiêu này.

Đánh giá chất lượng nước: Kết quả phân tích 4 mẫu nước mặt ao xung quanh kho cho thấy: hàm lượng DDT dao động từ không phát hiện (KPHT) đến 0,021 µg/l; Lindan từ KPHT đến 0,025 µg/l; Vofatox từ KPHT đến 0,036 µg/l. Đối chiếu với QCVN 08-MT:2015/BTNMT và QCVN 09-MT:2015/BTNMT (giới hạn DDT là 1 µg/l), nồng độ thuốc BVTV trong nước đều nằm trong giới hạn cho phép, chứng tỏ nguồn nước chưa bị tác động ô nhiễm nghiêm trọng từ nền kho.

Phân vùng ô nhiễm và khối lượng đất cần bóc tách xử lý

Tổng diện tích đất ô nhiễm được khoanh vùng là 290 m², được chia thành 3 khu vực kỹ thuật để phục vụ công tác bóc tách và xử lý:

Phân vùng ô nhiễm Diện tích (m²) Nồng độ DDT cao nhất (mg/kg) Độ sâu cần đào bóc (m) Khối lượng đất cần xử lý (m³)
Khu vực ô nhiễm nặng 88 9,256 2,5 220,0
Khu vực ô nhiễm trung bình 150 5,895 1,7 255,0
Khu vực ô nhiễm nhẹ 52 3,522 0,7 41,6
Tổng cộng 290 - - 516,6

Giải pháp kỹ thuật và đóng góp của nghiên cứu

Trên cơ sở phân tích các tiêu chí kinh tế - kỹ thuật, tác giả so sánh các phương pháp xử lý:

Phương pháp Hiệu quả xử lý Kinh phí Thời gian hoàn trả mặt bằng Mức độ thực hiện
Chôn lấp, cô lập Không triệt để Thấp Ngắn Đơn giản
Đốt có xúc tác Triệt để Rất cao Ngắn Đơn giản
Phân hủy bằng kiềm nóng Không triệt để Cao Ngắn Phức tạp
Hóa học (Fenton) Triệt để Cao Ngắn Phức tạp
Sinh học Triệt để Trung bình Dài Đơn giản

Tác giả đề xuất lựa chọn phương pháp oxy hóa hóa học Fenton. Phương pháp này có ưu thế oxy hóa mạnh, phá hủy triệt để cấu trúc vòng thơm bền vững của các hợp chất POPs (DDT, Lindan), thời gian xử lý nhanh và mặt bằng sớm được hoàn trả để phục hồi thổ nhưỡng.

Đóng góp của nghiên cứu thể hiện ở việc cung cấp chuỗi dữ liệu thực nghiệm chuẩn xác về hiện trạng phân bố không gian và chiều sâu của dư lượng hóa chất BVTV tại một điểm nóng tồn lưu cụ thể ở tỉnh Quảng Ninh. Nghiên cứu lượng hóa được tổng thể tích đất ô nhiễm (516,6 m³) và ranh giới đào bóc chi tiết, cung cấp căn cứ kỹ thuật trực tiếp cho các nhà quản lý môi trường tại địa phương trong việc xây dựng dự án xử lý và cải tạo môi trường đất.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Khóa luận ghi nhận một số giới hạn xuất phát từ điều kiện nghiên cứu thực tế:

  • Về phạm vi khảo sát: Số lượng mẫu nước quan trắc còn hạn chế (4 mẫu nước mặt ao), chưa tiến hành khoan thăm dò sâu để kiểm tra sự di chuyển của chất ô nhiễm vào các tầng chứa nước ngầm áp lực.
  • Về khung quy chuẩn: Hoạt chất Vofatox phát hiện trong đất chưa có quy chuẩn kỹ thuật quốc gia chuyên biệt để đối chiếu mức độ độc hại tương đương như nhóm POPs.
  • Về giải pháp công nghệ: Phương pháp Fenton mới dừng lại ở mức độ lựa chọn phương án và đề xuất quy trình lý thuyết dựa trên các nghiên cứu tham khảo, chưa tiến hành thử nghiệm mô hình thực nghiệm (pilot) trên chính mẫu đất của xã Nguyễn Huệ để xác định tỷ lệ phối trộn hóa chất tối ưu.

Hướng nghiên cứu tiếp theo được xác định:

  • Tiếp tục mở rộng quan trắc theo dõi định kỳ chất lượng đất và nguồn nước xung quanh kho vào các mùa mưa lũ khác nhau nhằm đánh giá động thái lan truyền chất ô nhiễm.
  • Triển khai thí nghiệm phản ứng Fenton trong quy mô phòng thí nghiệm và mô hình bán công nghiệp đối với đất thực địa tại thôn 8 để hoàn thiện các thông số kỹ thuật (liều lượng chất phản ứng, thời gian tiếp xúc, pH thích hợp).
  • Nghiên cứu các biện pháp sinh học kết hợp nhằm cải tạo, phục hồi độ phì nhiêu của đất sau quá trình xử lý hóa học trước khi đưa vào tái canh tác.

Giá trị tham khảo

Báo cáo khóa luận là tài liệu tham khảo hữu ích cho các nhóm đối tượng sau:

  • Sinh viên và học viên chuyên ngành Khoa học Môi trường, Quản lý Môi trường, Kinh tế Tài nguyên Thiên nhiên: Tham khảo phương pháp xây dựng đề cương khảo sát ô nhiễm đất tồn lưu, quy trình thiết lập lưới lấy mẫu theo không gian và chiều sâu thẳng đứng.
  • Kỹ sư môi trường và cán bộ kỹ thuật quan trắc: Tham khảo phương pháp áp dụng các tiêu chuẩn phân tích TCVN (TCVN 6124:1996, TCVN 6132:1996, TCVN 7876:2008) và kỹ thuật đối chiếu số liệu quan trắc với ngưỡng xử lý theo QCVN 54:2013/BTNMT.
  • Cơ quan quản lý tài nguyên và môi trường cấp cơ sở (UBND xã Nguyễn Huệ, thị xã Đông Triều, Chi cục Bảo vệ môi trường tỉnh Quảng Ninh): Sử dụng trực tiếp số liệu phân vùng diện tích (290 m²) và khối lượng đất cần xử lý (516,6 m³) để lập dự toán và xây dựng đề án cải tạo môi trường thực tế tại địa bàn.

Câu hỏi thường gặp

1. Kho hóa chất bảo vệ thực vật tại thôn 8, xã Nguyễn Huệ có lịch sử hình thành và hiện trạng như thế nào?
Kho được xây dựng từ năm 1975 nhằm phục vụ sản xuất nông nghiệp của Hợp tác xã Nguyễn Huệ và ngừng hoạt động từ năm 1986. Hiện tại toàn bộ công trình nhà kho đã bị phá hủy hoàn toàn, để lại khu đất nền có diện tích ban đầu khoảng 14 m² nằm giữa cánh đồng lúa, cách nhà dân gần nhất 120 m. Khi thời tiết thay đổi nắng mưa thất thường, khu vực này phát sinh mùi hóa chất nồng nặc và từng có hộ dân trồng trọt thử nghiệm nhưng năng suất kém.

2. Mức độ ô nhiễm DDT và Lindan trong đất cao nhất được ghi nhận là bao nhiêu và vượt quy chuẩn mấy lần?
Kết quả phân tích mẫu tại trung tâm nền kho ở độ sâu 0,5 m (mẫu NH-01-50) ghi nhận nồng độ DDT đạt 9,256 mg/kg, vượt 8,4 lần giới hạn cho phép của QCVN 54:2013/BTNMT (ngưỡng 1,1 mg/kg). Hàm lượng Lindan tại cùng vị trí đạt 6,352 mg/kg, vượt 20 lần giới hạn cho phép của quy chuẩn (ngưỡng 0,33 mg/kg).

3. Sự phân bố của hóa chất bảo vệ thực vật thay đổi như thế nào theo độ sâu tầng đất?
Nồng độ các chất ô nhiễm giảm dần theo chiều sâu. Tại tầng đất mặt từ 0,5 m đến 1,0 m, hàm lượng DDT và Lindan ở mức rất cao và vượt quy chuẩn nhiều lần. Đến độ sâu 2,0 m, nồng độ vẫn vượt quy chuẩn nhưng đã suy giảm đáng kể. Từ độ sâu 3,0 m trở xuống, nồng độ DDT (1,008 mg/kg) và Lindan (0,250 mg/kg) đều đã giảm xuống dưới ngưỡng quy định của QCVN 54:2013/BTNMT.

4. Khối lượng đất ô nhiễm cần bóc tách xử lý tại kho thôn 8 được tính toán như thế nào?
Toàn bộ 290 m² đất ô nhiễm được chia thành 3 vùng:

  • Vùng ô nhiễm nặng (88 m²): Đào sâu 2,5 m, khối lượng cần xử lý là 220 m³.
  • Vùng ô nhiễm trung bình (150 m²): Đào sâu 1,7 m, khối lượng cần xử lý là 255 m³.
  • Vùng ô nhiễm nhẹ (52 m²): Đào sâu 0,7 m, khối lượng cần xử lý là 41,6 m³.
    Tổng khối lượng đất cần đào bóc xử lý là 516,6 m³.

5. Vì sao tác giả đề xuất áp dụng phương pháp Fenton để xử lý khu đất này?
Qua so sánh với các giải pháp khác (chôn lấp chỉ mang tính tạm thời; đốt có chi phí quá cao; kiềm nóng xử lý không triệt để; sinh học mất nhiều thời gian), phương pháp oxy hóa hóa học Fenton được lựa chọn vì có khả năng phân hủy triệt để các chất POPs khó phân hủy, thời gian phản ứng ngắn, giúp sớm hoàn trả mặt bằng đất sạch để phục hồi canh tác nông nghiệp.

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Trần Thanh Tùng đã đánh giá toàn diện hiện trạng ô nhiễm đất tại điểm tồn lưu hóa chất BVTV cũ của thôn 8, xã Nguyễn Huệ, thị xã Đông Triều, tỉnh Quảng Ninh. Kết quả phân tích khẳng định mức độ tồn dư DDT và Lindan trong đất mặt vượt quy chuẩn quốc gia nhiều lần (lên đến 8,4 lần với DDT và 20 lần với Lindan), đồng thời xác định ô nhiễm suy giảm theo độ sâu và chưa gây ô nhiễm đáng kể tới nguồn nước mặt xung quanh. Nghiên cứu đã phân vùng chi tiết 290 m² đất ô nhiễm với tổng khối lượng đào bóc cần xử lý là 516,6 m³, qua đó đề xuất áp dụng công nghệ Fenton làm căn cứ kỹ thuật phục vụ công tác xử lý và cải tạo môi trường tại địa phương.