Đánh Giá Tình Hình Ô Nhiễm Cu, Pb, Zn Trong Đất Trồng Hoa Tại Phường Tây Tựu, Quận Bắc Từ Liêm, Hà Nội

• Tác giả: Hoàng Quốc Việt
• Người hướng dẫn: GS. Nguyễn Hữu Thành
• Trường học: Học viện Nông nghiệp Việt Nam
• Chuyên ngành: Khoa học Đất
• Đề tài: Đánh Giá Ô Nhiễm Kim Loại Nặng Trong Đất Trồng Hoa Tại Phường Tây Tựu, Bắc Từ Liêm, Hà Nội
• Loại tài liệu: luận văn
• Năm xuất bản: 2016
• Địa điểm: Hà Nội

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• MỤC LỤC
• DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
• DANH MỤC BẢNG
• DANH MỤC HÌNH
• TRÍCH YẾU LUẬN VĂN
• 1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
• 2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
• 2.1. MỤC TIÊU CHUNG
• 2.2. PHẠM VI NGHIÊN CỨU
• 2.3. NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI, Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN
• 2.3.1. Những đóng góp mới
• 3. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 3.1. Khái niệm chung về thâm canh nông nghiệp
• 3.1.1. Khái niệm về thâm canh
• 3.1.2. Tác động của thâm canh đến sản xuất nông nghiệp và môi trường đất
• 3.1.3. Đặc điểm của đất thâm canh hoa cây cảnh
• 3.2. Kim loại nặng và các dạng tồn tại trong đất
• 3.2.1. Khái niệm chung
• 3.2.2. Các dạng tồn tại của kim loại nặng trong đất
• 3.2.3. Nghiên cứu về quá trình chuyển hoá của Cu, Pb, Zn trong đất
• 3.2.3.1. Nghiên cứu đặc tính của Cu, Pb, Zn trong đất
• 3.3. Nguyên nhân (nguồn gốc) tích luỹ KLN trong đất
• 3.3.1. Ô nhiễm KLN do tự nhiên
• 3.3.2. Ô nhiễm KLN do hoạt động nông nghiệp
• 3.3.3. Ô nhiễm KLN do hoạt động công nghiệp và đô thị
• 3.3.4. Ô nhiễm KLN do hoạt động của các làng nghề
• 3.3.5. Hiện trạng tích luỹ Cu, Pb, Zn trong đất trên thế giới và Việt Nam
• 3.3.5.1. Hiện trạng tích lũy Cu, Pb, Zn trong đất trên thế giới
• 3.3.5.2. Hiện trạng tích lũy Cu, Pb, Zn trong đất ở Việt Nam
• 3.4. Các phương pháp xử lý ô nhiễm KLN trong đất
• 3.4.1. Phương pháp sinh học
• 3.4.2. Biện pháp kỹ thuật canh tác
• 4. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 4.1. Địa điểm nghiên cứu
• 4.2. Thời gian nghiên cứu
• 4.3. Đối tượng nghiên cứu
• 4.4. Nội dung nghiên cứu
• 4.4.1. Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội phường Tây Tựu, quận Bắc Từ Liêm, Hà Nội
• 4.4.2. Hiện trạng sử dụng đất nông nghiệp tại phường Tây Tựu
• 4.4.3. Hiện trạng sử dụng hóa chất bảo vệ thực vật và phân bón trong thâm canh hoa tại phường Tây Tựu, quận Bắc Từ Liêm, Hà Nội
• 4.4.4. Nghiên cứu một số tính chất lý – hoá học của đất trồng hoa phường Tây Tựu
• 4.4.5. Đánh giá tình hình ô nhiễm Cu, Pb, Zn cho đất trồng hoa phường Tây Tựu
• 4.4.6. Đề xuất giải pháp nhằm cải thiện và hạn chế tình trạng ô nhiễm môi trường do việc thâm canh hoa mang lại
• 4.5. Phương pháp nghiên cứu
• 4.5.1. Phương pháp thu thập số liệu thứ cấp
• 4.5.2. Phương pháp thu thập số liệu sơ cấp
• 4.5.3. Phương pháp lấy mẫu
• 4.5.4. Phương pháp phân tích
• 4.5.5. Phương pháp so sánh mức độ ô nhiễm đất
• 4.5.6. Phương pháp phân tích, thống kê, xử lý số liệu
• 5. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
• 5.1. Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội phường Tây Tựu, quận Bắc Từ Liêm, Hà Nội
• 5.1.1. Điều kiện tự nhiên
• 5.1.2. Điều kiện kinh tế- xã hội
• 5.2. Hiện trạng sử dụng đất tại phường Tây Tựu
• 5.3. Hiện trạng sử dụng thuốc BVTV và phân bón trong thâm canh hoa tại phường Tây Tựu
• 5.3.1. Hiện trạng sử dụng phân bón trong thâm canh hoa
• 5.3.2. Hiện trạng sử dụng thuốc BVTV trong thâm canh hoa
• 5.4. Một số tính chất lý, hoá học của đất tại phường Tây Tựu
• 5.4.1. Thành phần cơ giới của đất
• 5.4.2. Một số tính chất hóa học cơ bản của đất
• 5.5. Hàm lượng Cu, Pb, Zn trong đất
• 5.5.1. Hàm lượng Cu, Pb, Zn tổng số và dễ tiêu trong đất nghiên cứu
• 5.5.2. Trạng thái tồn tại của các nguyên tố gây ô nhiễm
• 5.6. Một số giải pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường đất phường Tây Tựu
• 5.6.1. Giải pháp về chính sách, giáo dục và tuyên truyền
• 5.6.2. Các giải pháp kỹ thuật nhằm giảm tối thiểu ô nhiễm đất
• 6. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng Quan Ô Nhiễm Kim Loại Nặng Đất Trồng Hoa Tây Tựu

Đất là tài nguyên vô giá, nền tảng cho sự sống và phát triển. Tuy nhiên, quá trình công nghiệp hóa, đô thị hóa và thâm canh nông nghiệp đã gây ra ô nhiễm đất, đặc biệt là ô nhiễm kim loại nặng. Vấn đề này đang trở thành mối quan tâm lớn của cộng đồng. Trong nông nghiệp, việc thâm canh để đáp ứng nhu cầu lương thực ngày càng tăng đã dẫn đến sử dụng quá mức phân bón hóa học và thuốc bảo vệ thực vật, gây ra nguy cơ ô nhiễm kim loại nặng trong đất. Sự tích tụ kim loại nặng trong đất ảnh hưởng tiêu cực đến sinh vật, nguồn nước và sức khỏe con người. Do đó, việc đánh giá và kiểm soát ô nhiễm kim loại nặng là vô cùng cần thiết. Nghiên cứu này tập trung vào đánh giá ô nhiễm kim loại nặng (Cu, Pb, Zn) trong đất trồng hoa tại phường Tây Tựu, Bắc Từ Liêm, Hà Nội, một vùng chuyên canh hoa lớn đang chịu áp lực từ thâm canh.

1.1. Tầm quan trọng của đất trồng hoa và nguy cơ ô nhiễm

Đất trồng hoa đóng vai trò quan trọng trong sản xuất nông nghiệp đô thị, cung cấp nguồn hoa tươi cho thị trường. Tuy nhiên, việc thâm canh hoa với sử dụng nhiều phân bón và thuốc bảo vệ thực vật có thể dẫn đến ô nhiễm đất, đặc biệt là ô nhiễm kim loại nặng. Điều này ảnh hưởng đến chất lượng đất trồng hoa, năng suất và an toàn thực phẩm. Theo nghiên cứu của Hoàng Quốc Việt (2016), trước năm 1994, Tây Tựu là vùng đất thuần nông. Sau đó, do đô thị hóa, diện tích trồng hoa mở rộng, dẫn đến việc chuyển đổi từ trồng lúa sang trồng hoa.

1.2. Giới thiệu về khu vực nghiên cứu Phường Tây Tựu Hà Nội

Phường Tây Tựu, Bắc Từ Liêm, Hà Nội là vùng chuyên canh hoa lớn nhất Hà Nội, với diện tích đất trồng hoa chiếm phần lớn diện tích đất canh tác. Việc thâm canh hoa ở đây đã mang lại hiệu quả kinh tế cao, nhưng đồng thời cũng đặt ra những thách thức về ô nhiễm môi trường đất, đặc biệt là ô nhiễm kim loại nặng. Nghiên cứu của Hoàng Quốc Việt (2016) chỉ ra rằng, sau 20 năm chuyển đổi, toàn phường có 339,45 ha đất trồng hoa, chiếm 84,6% diện tích đất canh tác.

II. Thực Trạng Ô Nhiễm Kim Loại Nặng Tại Đất Trồng Hoa Tây Tựu

Thực tế canh tác tại Tây Tựu cho thấy, người dân thường xuyên sử dụng phân bón và thuốc bảo vệ thực vật để đảm bảo năng suất và chất lượng hoa. Tuy nhiên, việc sử dụng quá mức và không đúng cách các loại hóa chất này có thể dẫn đến tích lũy kim loại nặng trong đất. Các kim loại nặng như Cu, Pb, Zn có thể tồn tại lâu dài trong đất, gây ảnh hưởng đến hệ sinh thái đất và sức khỏe con người thông qua chuỗi thức ăn. Việc đánh giá ô nhiễm đất là cần thiết để xác định mức độ ô nhiễm và đề xuất các biện pháp giảm thiểu.

2.1. Sử dụng phân bón và thuốc BVTV trong thâm canh hoa

Việc sử dụng phân bón và thuốc bảo vệ thực vật (BVTV) là phổ biến trong thâm canh hoa tại Tây Tựu. Tuy nhiên, theo nghiên cứu của Hoàng Quốc Việt (2016), mức bón phân thực tế thường cao gấp 1,5 - 3 lần so với yêu cầu kỹ thuật. Việc sử dụng thuốc BVTV cũng diễn ra tự phát và thường xuyên khi hoa có dấu hiệu bệnh. Liều lượng và tần suất sử dụng thuốc BVTV còn rất cao so với hướng dẫn, dẫn đến ô nhiễm kim loại nặng từ hoạt động nông nghiệp.

2.2. Hàm lượng kim loại nặng Cu Pb Zn trong đất

Nghiên cứu của Hoàng Quốc Việt (2016) cho thấy hàm lượng Cu trong đất trồng hoa tại Tây Tựu dao động từ 28,43 - 204,1 mg/kg, trong đó có một số mẫu vượt quá QCVN 03:2015. Hàm lượng Zn dao động từ 59,41 - 132,94 mg/kg và Pb dao động từ 21,64 - 87,97 mg/kg, có một mẫu bị ô nhiễm Pb. Điều này cho thấy có sự tích lũy kim loại nặng trong đất, đặc biệt là Cu, gây ô nhiễm môi trường đất.

III. Phương Pháp Đánh Giá Ô Nhiễm Kim Loại Nặng Đất Tây Tựu

Để đánh giá ô nhiễm kim loại nặng đất trồng hoa, cần áp dụng các phương pháp nghiên cứu khoa học, bao gồm thu thập mẫu đất, phân tích trong phòng thí nghiệm và so sánh với các tiêu chuẩn quy định. Việc xác định hàm lượng tổng số và hàm lượng dễ tiêu của các kim loại nặng giúp đánh giá mức độ ô nhiễm và khả năng gây hại cho môi trường. Ngoài ra, việc xác định các dạng tồn tại của kim loại nặng trong đất cũng quan trọng để đánh giá khả năng di chuyển và hấp thụ của chúng.

3.1. Quy trình lấy mẫu và phân tích mẫu đất

Việc lấy mẫu đất cần tuân thủ theo các tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) để đảm bảo tính đại diện và chính xác của mẫu. Mẫu đất được lấy từ các vị trí khác nhau trong khu vực nghiên cứu, ở các độ sâu khác nhau. Sau đó, mẫu đất được phân tích trong phòng thí nghiệm để xác định các chỉ tiêu như pH, hàm lượng mùn, CEC và hàm lượng kim loại nặng (Cu, Pb, Zn). Các phương pháp phân tích cần đảm bảo độ chính xác và tin cậy.

3.2. Phương pháp đánh giá mức độ ô nhiễm đất

Mức độ ô nhiễm đất được đánh giá bằng cách so sánh hàm lượng kim loại nặng trong mẫu đất với các tiêu chuẩn quy định, ví dụ như QCVN 03:2015/BTNMT. Nếu hàm lượng kim loại nặng vượt quá ngưỡng cho phép, đất được coi là bị ô nhiễm. Ngoài ra, có thể sử dụng các chỉ số đánh giá ô nhiễm khác như chỉ số ô nhiễm địa hóa (Igeo) để đánh giá mức độ ô nhiễm so với nền tự nhiên.

3.3. Xác định các dạng tồn tại của kim loại nặng trong đất

Việc xác định các dạng tồn tại của kim loại nặng trong đất giúp đánh giá khả năng di chuyển và hấp thụ của chúng. Các dạng tồn tại có thể bao gồm dạng tự do, dạng trao đổi, dạng liên kết với cacbonat, dạng liên kết với oxit Fe, oxit Mn và dạng liên kết với chất hữu cơ. Các phương pháp chiết tách tuần tự có thể được sử dụng để xác định các dạng tồn tại này.

IV. Giải Pháp Giảm Thiểu Ô Nhiễm Kim Loại Nặng Đất Tây Tựu

Để giảm thiểu ô nhiễm kim loại nặng trong đất trồng hoa tại Tây Tựu, cần áp dụng các giải pháp đồng bộ, bao gồm giải pháp về chính sách, giáo dục, tuyên truyền và các giải pháp kỹ thuật. Các giải pháp này cần hướng đến việc giảm thiểu sử dụng phân bón hóa học và thuốc bảo vệ thực vật, tăng cường sử dụng phân hữu cơ và áp dụng các biện pháp canh tác bền vững.

4.1. Giải pháp về chính sách giáo dục và tuyên truyền

Cần có các chính sách hỗ trợ nông dân chuyển đổi sang các phương pháp canh tác bền vững, giảm thiểu sử dụng phân bón hóa học và thuốc bảo vệ thực vật. Tăng cường giáo dục và tuyên truyền về tác hại của ô nhiễm kim loại nặng và lợi ích của việc sử dụng phân hữu cơ và các biện pháp canh tác thân thiện với môi trường. Nâng cao nhận thức của người dân về an toàn thực phẩm và sức khỏe cộng đồng.

4.2. Các giải pháp kỹ thuật nhằm giảm thiểu ô nhiễm đất

Áp dụng các biện pháp canh tác bền vững như luân canh, xen canh, sử dụng phân hữu cơ, ủ phân compost, sử dụng các loại thuốc BVTV sinh học. Sử dụng các loại cây trồng có khả năng hấp thụ kim loại nặng để cải tạo đất. Áp dụng các biện pháp xử lý ô nhiễm đất như sử dụng vật liệu hấp phụ, rửa đất, ổn định hóa kim loại nặng.

4.3. Quản lý và xử lý chất thải nông nghiệp hợp lý

Chất thải nông nghiệp, bao gồm tàn dư thực vật, phân bón thừa và thuốc BVTV hết hạn, cần được quản lý và xử lý hợp lý để tránh gây ô nhiễm đất và nguồn nước. Cần có hệ thống thu gom và xử lý chất thải nông nghiệp tập trung. Khuyến khích sử dụng các phương pháp xử lý chất thải nông nghiệp thân thiện với môi trường như ủ phân compost.

V. Kết Luận và Kiến Nghị Về Ô Nhiễm Đất Trồng Hoa

Nghiên cứu về ô nhiễm kim loại nặng trong đất trồng hoa tại Tây Tựu đã chỉ ra thực trạng ô nhiễm và đề xuất các giải pháp giảm thiểu. Tuy nhiên, cần có thêm các nghiên cứu sâu hơn về nguồn gốc ô nhiễm kim loại nặng, tác động của chúng đến sức khỏe con người và hiệu quả của các giải pháp giảm thiểu. Cần có sự phối hợp chặt chẽ giữa các nhà khoa học, nhà quản lý và người dân để giải quyết vấn đề ô nhiễm đất một cách hiệu quả.

5.1. Tóm tắt kết quả nghiên cứu chính

Nghiên cứu của Hoàng Quốc Việt (2016) cho thấy đất trồng hoa tại Tây Tựu có hàm lượng Cu tương đối cao, một số mẫu vượt quá QCVN 03:2015. Hàm lượng Zn và Pb chưa vượt ngưỡng cho phép, nhưng đã có sự tích lũy. Việc sử dụng phân bón và thuốc BVTV không đúng cách là một trong những nguyên nhân gây ô nhiễm kim loại nặng.

5.2. Kiến nghị cho các nghiên cứu tiếp theo

Cần có thêm các nghiên cứu về nguồn gốc ô nhiễm kim loại nặng trong đất trồng hoa tại Tây Tựu, bao gồm đánh giá đóng góp của các nguồn như phân bón, thuốc BVTV, nước tưới và khí thải. Nghiên cứu về tác động của kim loại nặng đến sức khỏe con người thông qua chuỗi thức ăn. Đánh giá hiệu quả của các giải pháp giảm thiểu ô nhiễm kim loại nặng và đề xuất các giải pháp phù hợp với điều kiện thực tế.