Mở Đầu 1.1 Tính cấp thiết của đề tài Việt Nam là một quốc gia phát triển đi lên từ nông nghiệp. Trong suốt chiều dài phát triển của dân tộc, nông nghiệp luôn là ngành có đóng góp tích cực trong phát triển kinh tế - xã hội của đất nước. Hoá chất BVTV đóng vai trò quan trọng trong phát triển nông nghiệp đối với nước ta, hóa chất BVTV được sử dụng trong việc phòng trừ dịch hại bảo vệ cây trồng, phòng chống sốt rét và quân đội. Trong những năm của thập kỷ 60 - 90 do sự hiểu biết về hóa chất BVTV còn hạn chế, chỉ coi trọng về mặt tích cực của nó là phòng và diệt dịch hại và xem nhẹ công tác môi trường, công tác quản lý còn lỏng lẻo nên để lại nhiều kho, nền kho, địa điểm lưu giữ hóa chất BVTV.
Do lâu ngày không được chú ý đề phòng các bao bì đựng hoá chất BVTV bị vỡ hóa chất BVTV ngấm vào nền kho, ngấm vào đất hoặc do điều kiện mưa, lụt đã làm phát tán ra môi trường các loại hóa chất BVTV gây ô nhiễm môi trường. Bên cạnh đó, khi một số loại hóa chất BVTV bị cấm sử dụng vào đầu những năm 90, một số nơi đã chôn các loại hóa chất này xuống đất gây ô nhiễm đất, ảnh hưởng đến nguồn nước và môi trường xung quanh. Trong những năm gần đây đã có nhiều đơn thư của người dân và các địa phương về vấn đề ô nhiễm môi trường tại các khu vực này. Các loại hóa chất tồn lưu này chủ yếu là các loại hoá chất độc hại thuộc nhóm chất hữu cơ khó phân huỷ trong môi trường, hay còn gọi là các chất POP theo Công ước Stockholm về các chất hữu cơ khó phân hủy như: DDT, Lindan, Endrin, Dieldrin… Theo kết quả điều tra, thống kê của Bộ Tài nguyên và Môi trường và báo cáo của Ủy ban nhân dân các tỉnh, thành phố trực thuộc Trung ương về các điểm tồn lưu do hóa chất BVTV tính đến tháng 6 năm 2015 trên địa bàn 2 toàn quốc có 1.562 điểm tồn lưu do hóa chất BVTV tại 46 tỉnh, thành phố trực thuộc Trung ương, căn cứ theo QCVN 54:2013/BTNMT của Bộ Tài nguyên và Môi trường về ngưỡng xử lý hóa chất BVTV hữu cơ theo mục đích sử dụng đất thì hiện có hàng trăm điểm ô nhiễm tồn lưu do hóa chất BVTV có mức độ rủi ro cao gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng và đặc biệt nghiêm trọng, ảnh hưởng đến môi trường và sức khỏe cộng đồng.
Nguồn: “Dự án xây dựng năng lựng nhằm loại bỏ hóa chất bảo vệ thực vật Pop tồn lưu tại Việt Nam – Tổng cục Môi Trường 2015” Để đánh giá đầy đủ hơn về mức độ ô nhiễm do hóa chất BVTV, em đã thành lập đề tài “ Đánh giá mức độ ô nhiễm đất do tồn dư hóa chất bảo vệ thực vật tại xã Đức Chính, Thị xã Đông Triều, tỉnh Quảng Ninh” 1.2 Mục đích của đề tài Thông qua nghiên cứu đề tài đánh giá được hiện trạng môi trường đất của khu đất thuộc quyền sở hữu của chùa Đoan Nghiêm tại xã Đức Chính, thị xã Đông Triều, tỉnh Quảng Ninh và xác định mức độ ô nhiễm và phạm vi ô nhiễm của khu đất. Đồng thời tìm hiểu các phương pháp, quy trình xử lý đất bị ô nhiễm do tồn dư thuốc BVTV từ đó đề xuất biện pháp xử lý phù hợp.3 Ý nghĩa của đề tài - Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học: + Giúp bản thân em có cơ hội tiếp cận với cách thức thực hiện một đề tài nghiên cứu khoa học, giúp em vận dụng kiến thức đã học vào thực tế và rèn luyện về kỹ năng tổng hợp và phân tích số liệu, tiếp thu và học hỏi những kinh nghiệm từ thực tế - Ý nghĩa trong thực tiễn: + Cảnh báo nguy cơ về tác hại của việc lạm dụng thuốc BVTV quá nhiều + Đề xuất các phương pháp xử lý thích hợp để xử lý ô nhiễm môi trường đất do tồn dư hóa chất BVTV 3 4 PHẦN II TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. Cơ sở khoa học 2. Khái niệm về môi trường, ô nhiễm môi trường - Khái niệm môi trường : Môi trường bao gồm các yếu tố tự nhiên và yếu tố vật chất nhân tạo quan hệ mật thiết với nhau, bao quanh con người, có ảnh hưởng tới đời sống, sản xuất, sự tồn tại, phát triển của con người và thiên nhiên." - Khái niệm ô nhiễm môi trường: Ô nhiễm môi trường là sự làm thay đổi tính chất của môi trường, vi phạm tiêu chuẩn môi trường.
Chất gây ô nhiễm là những nhân tố làm cho môi trường trở thành độc hại. Thông thường tiêu chuẩn môi trường là những chuẩn mực, giới hạn cho phép được quy định dùng làm căn cứ để quản lí môi trường. Sự ô nhiễm môi trường có thể là hậu quả của các hoạt động tự nhiên, như hoạt động núi lửa, bão lũ, …. hoặc các hoạt động do con người thực hiện trong công nghiệp, giao thông và trong sinh hoạt.
- Ô nhiễm môi trường đất: Ô nhiễm môi trường đất được xem là tất cả các hiện tượng làm nhiễm bẩn môi trường đất bởi các chất ô nhiễm". Người ta có thể phân loại đất bị ô nhiễm theo các nguồn gốc phát sinh hoặc theo các tác nhân gây ô nhiễm. Nếu theo nguồn gốc phát sinh có: + Ô nhiễm đất do các chất thải sinh hoạt. + Ô nhiễm đất do chất thải công nghiệp.
+ Ô nhiễm đất do hoạt động nông nghiệp. Tuy nhiên, môi trường đất có những đặc thù và một số tác nhân gây ô nhiễm có thể cùng một nguồn gốc 5 nhưng lại gây tác động bất lợi rất khác biệt. Do đó, người ta còn phân loại ô nhiễm đất theo các tác nhân gây ô nhiễm: + Ô nhiễm đất do tác nhân hoá học: Bao gồm phân bón N, P (dư lượng phân bón trong đất), thuốc trừ sâu (clo hữu cơ, DDT, lindan, aldrin, photpho hữu cơ v.), chất thải công nghiệp và sinh hoạt (kim loại nặng, độ kiềm, độ axit v. + Ô nhiễm đất do tác nhân sinh học: Trực khuẩn lỵ, thương hàn, các loại ký sinh trùng (giun, sán v.
+ Ô nhiễm đất do tác nhân vật lý: Nhiệt độ (ảnh hưởng đến tốc độ phân huỷ chất thải của sinh vật), chất phóng xạ (U ran, Thori, Sr90, I131, Cs137). Chất ô nhiễm đến với đất qua nhiều đầu vào, nhưng đầu ra thì rất ít. Ðầu vào có nhiều vì chất ô nhiễm có thể từ trên trời rơi xuống, từ nước chảy vào, do con người trực tiếp tác động đến đất.2 Khái niệm về hóa chất BVTV Hóa chất BVTV hay còn gọi là thuốc BVTV là những loại hóa chất bảo vệ cây trồng hoặc những sản phẩm bảo vệ mùa màng, là những chất được tạo ra để chống lại và tiêu diệt loài gây hại hoặc các vật mang mầm bệnh. Chúng cũng gồm các chất để đấu tranh với các loại sống cạnh tranh với cây trồng cũng như nấm bệnh cây.
Ngoài ra, các loại thuốc kích thích sinh trưởng, giúp cây trồng đạt năng suất cao cũng là một dạng của hóa chất BVTV. Hóa chất BVTV là những hóa chất độc, có khả năng phá hủy tế bào, tác động đến cơ chế sinh trưởng, phát triển của sâu bệnh, cỏ dại và cả cây trồng, vì thế khi các hợp chất này đi vào môi trường, chúng cũng có những tác động nguy hiểm đến môi trường, đến những đối tượng tiếp xúc trực tiếp hay gián tiếp. Và đây cũng là lý do mà thuốc BVTV nằm trong số những hóa chất đầu tiên được kiểm tra triệt để về bản chất, về tác dụng cũng như tác hại. Về cơ bản thuốc BVTV được sản xuất dưới các dạng sau: 6 - Thuốc sữa: viết tắt là EC hay ND: gồm các hoạt chất, dung môi, chất hóa sữa và một số chất phù trị khác.
Thuốc ở thể lỏng, trong suốt, tan trong nước thành dung dịch nhũ tương tương đối đồng đều, không lắng cặn hay phân lớp. - Thuốc bột thấm nước: còn gọi là bột hòa nước, viết tắt là WP, BTN: gồm hoạt chất, chất độn, chất thấm ướt và một số chất phù trợ khác. Thuốc ở dạng bột mịn, phân tán trong nước thành dung dịch huyền phù, pha với nước để sử dụng. - Thuốc phun bột: viết tắt là DP, chứa các thành phần hoạt chất thấp (dưới 10%), nhưng chứa tỉ lệ chất độn cao, thường là đất sét hoặc bột cao lanh.
Ngoài ra, thuốc còn chứa các chất chống ẩm, chống dính. Ở dạng bột mịn, thuốc không tan trong nước. - Thuốc dạng hạt: viết tắt là G hoặc H, gồm hoạt chất, chất độn, chất bao viên, và một số chất phù trợ khác. Ngoài ra còn một số dạng tồn tại khác: - Thuốc dung dịch; - Thuốc bột tan trong nước ; - Thuốc phun mùa nóng; - Thuốc phun mùa lạnh.Phân loại hóa chất BVTV Phân loại theo các gốc hóa học: Căn cứ vào bản chất hóa học của các loại hóa chất BVTV, chúng được phân chia thành các nhóm khác nhau.
Dưới đây mô tả sơ bộ hóa chất BVTV thuộc các nhóm clo hữu cơ, lân hữu và carbamat: - Hóa chất BVTV thuộc nhóm hợp chất Clo hữu cơ: Hóa chất BVTV thuộc nhóm hợp chất Clo hữu cơ thuộc nhóm hóa chất BVTV tổng hợp, điển hình của nhóm này là DDT, Lindan, Endosulfan. Hầu hết các loại hóa chất BVTV thuộc nhóm này đã bị cấm sử dụng vì chúng là 7 các chất hữu cơ khó phân huỷ, tồn lưu lâu trong môi trường. Công ước Stockholm về các chất ô nhiễm hữu cơ khó phân hủy cũng quy định về việc giảm thiểu và loại bỏ các loại hóa chất bảo vệ thực vật, đa phần thuộc nhóm clo hữu cơ này. Hóa chất BVTV nhóm cơ clo thường có độ độc ở mức độ I hoặc II.
Các hợp chất trong nhóm này gồm: Aldrin, BHC, Chlordan, DDE, DDT, Dieldrin, Endrin, Endosulphan, Heptachlor, Keltan, Lindane, Methoxyclor, Rothan, Per-than, TDE, Toxaphen v. là những hợp chất mà trong cấu trúc phân tử của chúng có chứa một hoặc nhiều nguyên tử Clo liên kết trực tiếp với nguyên tử Cacbon. Trong các hợp chất trên DDT và Lindane là những loại hóa chất BVTV được sử dụng nhiều nhất ở Việt Nam từ trước những năm 1960-1993. - Hóa chất BVTV thuộc nhóm Lân hữu cơ: Là các este của axit phosphoric.
Đây là nhóm hóa chất rất độc với người và động vật máu nóng, điển hình của nhóm này là Methyl Parathion, Ethyl Par-athion, Mehtamidophos, Malathion. Hầu hết các loại hóa chất BVTV trong nhóm này cũng đã bị cấm do độc tính của chúng cao.