I. Giới thiệu và tính cấp thiết của đề tài
Ô nhiễm thuốc bảo vệ thực vật đang là vấn đề nghiêm trọng tại Hậu Giang, đặc biệt trong bối cảnh nông nghiệp phát triển mạnh với mô hình canh tác lúa 3 vụ/năm. Việc sử dụng thuốc BVTV vượt quá khuyến cáo đã dẫn đến dư lượng hóa chất tồn tại trong ruộng lúa, sông rạch, gây ảnh hưởng đến môi trường và hệ sinh thái. Luận án tiến sĩ môi trường này nhằm đánh giá tình trạng ô nhiễm và đề xuất giải pháp quản lý bền vững.
1.1. Tình hình sử dụng thuốc BVTV
Nghiên cứu chỉ ra rằng tại Hậu Giang, 97 tên thương mại thuốc BVTV thuộc 64 hoạt chất được sử dụng, trong đó propiconazole, quinalphos, fipronil, cypermethrin và fenobucarb là phổ biến nhất. Lượng thuốc sử dụng ở khu vực lúa 3 vụ/năm cao hơn đáng kể so với 2 vụ/năm, dẫn đến dư lượng hóa chất trong nước và đất vượt ngưỡng an toàn.
1.2. Tác động đến môi trường
Dư lượng thuốc BVTV trong nước, đất và bùn đáy đã ảnh hưởng nghiêm trọng đến động vật đáy, làm giảm đa dạng sinh học. Chỉ số SPEARpesticides cho thấy mức độ rủi ro cao đối với các loài sinh vật sống trong môi trường nước bị ô nhiễm.
II. Phương pháp nghiên cứu
Nghiên cứu được thực hiện từ năm 2011 đến 2016, tập trung vào việc thu thập và phân tích mẫu nước, đất và bùn đáy từ các ruộng lúa, kênh nội đồng và sông rạch tại Hậu Giang. Các phương pháp phân tích hóa học và sinh học được áp dụng để đánh giá dư lượng thuốc BVTV và tác động đến hệ sinh thái.
2.1. Thu thập và phân tích mẫu
Mẫu nước, đất và bùn đáy được thu thập định kỳ tại các điểm nghiên cứu. Các chỉ tiêu lý-hóa như pH, DO, EC và hàm lượng chất hữu cơ được đo lường để đánh giá mức độ ô nhiễm.
2.2. Phân tích động vật đáy
Thành phần loài và số lượng cá thể động vật đáy được ghi nhận để đánh giá tác động của thuốc BVTV. Chỉ số Shannon-Wiener và SPEARpesticides được sử dụng để đo lường đa dạng sinh học và mức độ rủi ro.
III. Kết quả và thảo luận
Kết quả nghiên cứu cho thấy dư lượng thuốc BVTV trong nước và đất tại Hậu Giang vượt quá tiêu chuẩn cho phép, đặc biệt ở khu vực canh tác lúa 3 vụ/năm. Quinalphos và fenobucarb là hai hoạt chất có dư lượng cao nhất, gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến hệ sinh thái.
3.1. Dư lượng thuốc BVTV trong nước
Dư lượng thuốc BVTV trong nước tại các ruộng lúa và kênh nội đồng cao hơn so với sông rạch. Quinalphos và fenobucarb được phát hiện với nồng độ vượt ngưỡng gây độc cấp tính đối với động vật đáy.
3.2. Tác động đến động vật đáy
Số lượng loài động vật đáy giảm đáng kể ở các khu vực bị ô nhiễm. Chỉ số SPEARpesticides cho thấy mức độ rủi ro cao đối với các loài sinh vật sống trong môi trường nước bị ô nhiễm.
IV. Giải pháp và khuyến nghị
Nghiên cứu đề xuất các giải pháp quản lý và sử dụng thuốc BVTV bền vững tại Hậu Giang, bao gồm việc tăng cường giám sát, nâng cao nhận thức của nông dân và áp dụng các biện pháp canh tác thân thiện với môi trường.
4.1. Quản lý thuốc BVTV
Cần tăng cường giám sát việc sử dụng thuốc BVTV và khuyến khích sử dụng các loại thuốc ít độc hại hơn. Việc quản lý bao bì chứa thuốc sau khi sử dụng cũng cần được chú trọng.
4.2. Bảo vệ môi trường
Áp dụng các biện pháp canh tác bền vững như luân canh cây trồng và sử dụng thiên địch để giảm thiểu sự phụ thuộc vào thuốc BVTV. Đồng thời, cần tăng cường giáo dục và nâng cao nhận thức của cộng đồng về tác hại của ô nhiễm thuốc BVTV.