CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Hoá chất trừ sâu ỉ.l Định nghĩa hoá chất trừ sâu Hoá chất trừ sâu là bất kỳ chất hoặc hỗn hợp chất nào được dùng để phòng ngừa, phá huỷ hay khống chế bất kỳ sâu bọ nào kể cả các vectơ truyền bệnh cho người hay đ ộng v ật, các lo ại động vật hay thực vật không mong muốn gfty hại hoặc gây trở ngại trong quá trình sản xuất, tàng trữ, vân chuyển bán thực phẩm, sản phẩm nông nghiệp, lâm nghiệp, thức ăn, gia súc, hoặc những gì có thể dùng cho động vật để diệt côn trùng, nhện hoặc những loại sâu bọ khác ở trên hay trong người chúng. Thuật ngữ này bao gổm các chất được dùng để điều hoà sinh trưởng cây trồng, chất làm rụng lá, chất làm khô, các tác nhân làm sai quả hoặc phòng rụng quả sớm, các chất được dùng trước hay sau khi thu hoạch để bảo vệ hàng khỏi hư hỏng trong quá trình tàng trữ và vận chuyển. Thuật ngữ này không bao gồm phân bón, thức ăn gia súc, châ't cho thêm vào thực phẩm và thuốc cho súc vật [70, 77].2 Phân loại hoá chất trừ sâu Có các cách phấn loại sau: 1.1 Phân loại theo mục đích sử dụng: Nhóm các chất diệt côn trùng gây hại, nấm,.2 Phân loại theo nguồn gốc sân xuất và cấu trúc hoá học: HCTS vô cơ, HCTS hữu cơ, HCTS nguồn gốc thực vật.3 Phân loại nhóm độc theo WHO: Dựa vào LD50 và LC50 ( xem phụ lục).3 Độc tính của hoá chất trừ sâu: Hầu hết HCTS đều độc với người và động vật máu nóng.
Tuy nhiên mức độ gây độc của mỗi loại HCTS có khác nhau. HCTS xâm nhập vào cơ thể gây nhiễm độc tức thời gọi là nhiễm độc cấp tính. Độ độc cấp tính của HCTS được biểu hiện qua liều gây chết trung bình LD 50 và LC 50. Loại HCTS có LD50 và LC 50 càng thấp tức là độ độc cấp tính càng cao.
Ngoài gây độc cấp tính, các HCTS còn có khả năng gây đ ộc mạn tính nh ư tác đ ộng đ ến h ệ tiêu hoá, hô hấp, gây ung thư, hệ sinh sản (vô sinh nam, sảy thai ), di truyền học tế bào, nhiễm độc thần kinh, da, mắt,. rình hình sử dụng hoá chất trừ sâu hiện nay 2.1 rhe giói Trong lịch sử, theo Hassalt,1982 HCTS đã được sử dụng phòng chống sâu hại, bảo quản hạt giống từ thời Hy lạp và La mã cổ đại. Theo Anon (1985), sự tiêu thụ HCTS trên toàn cầu năm 1985 ước tính trên 3 triệu tấn. Khoảng 75% tổng lượng HCTS được sử dụng ở Tây Âu, Nhật Bân và Mỹ.
Xấp xỉ 20% (tương đương 600.00 tân hàng năm) HCTS sản xuất ra được xuất khâu sang các nước đang phát triển Các loại HCTS được sử dụng trong năm 1985 theo tỷ lệ sau đây + Chất diệt cỏ: 46% dùng với sô' lượng lớn nhất cho ngô, đâu tương. + Chất diệt côn trùng: 31% dùng với số lượng lớn nhất cho bông + Chất diệt nấm: 18% dùng với sô' lượng lớn nhất cho lúa mỳ và cho làm vườn Tổng sô' tiền chi cho HCTS trên toàn thê' giới từ 3.000 triệu USD vào năm 1972 ( t ương đương 7.700 triệu năm 1985) lên đến 15.900 triệu USD vào năm 1985 (bảng I). Trên thực tê' sô' lượng HCTS được bán vào năm 1985 gấp đôi năm 1972. Tình tr ạng gia tăng chi phí đó là do vi ệc bán chủ yếu HCTS mới có giấ dắt hơn [32,77].
5 Bâng 1: Giá cùa 111 ị trường HCTS năm 1985 ( Tính bằng triện USD ) [32] Khu vực Hoá chất diệt Hoá chất diệt côn Hoá chất diệt Các loại Tổng số cỏ trùng nấm khác Mỹ 3.950 Mỹ La tinh 485 655 250 60 1.400 Khu vực khác 615 655 105 50 1425 Toàn thế giới 7075 5.900 Hàng năm, sự tiêu thụ HCTS tăng nhanh. Từ 1980 - 1984, ở Châu phi tăng 182%, Trung và Nam Mỹ tăng 32%, Châu Á tăng 28% và miền đông Địa Trung Hải tăng 26% [32,77]. Con số tiêu thụ về HCTS nói riêng ở mỗi quốc gia rất khó xác định, lý do là các nhà sản xuất không muốn để lộ ra các thông tin. Hơn nữa ở nhiều nước những hổ sơ các loại hoá ọhất cũng thường không đầy đủ và chỉ có một số ít chính phủ đã kiểm tra việc sử dụng.
Để giải quyết những thách thức như vậy, WHO đã đưa ra hệ quản lý hoá chất dựa trên một mạng thông tin đăng ký toàn cầu nhằm bắt buộc phải có các thông tin Cơ bản gắn theo một hoá chất khi đưa vào sử dụng và lun thông thị trường [77].1 Sỉr dụng hoá chất trừ sâu trong nông nghiệp Mừa màng bị ảnh hưởng bởi các loại sâu bênh khác nhau (ước tính có tới 3000 loài) và sự cạnh tranh của cỏ dại [27]. Mức độ thiệt hại còn tưỳ theo vùng khí h ậu và vùng nông nghi ệp. S ự (hất bát mùa màng do sâu bệnh xảy ra ỏ’ các nước phát triển và ngay cả các nước đang phát triển, ở Nam Mỹ, Châu Âu và Nhạt Bản, sự thiệt hại được đánh giá từ 10 - 30% nhưng ở khu vực các 6 nước đang phát triển sự thiệt hại còn lớn hơn là 40% và có những tài liệu nêu sự thiệt hại lên tới 75% (bảng 2) [51,52,53,55,60,77], Bang 2: Đánh giá tỷ lệ % hao hụt theo sản lượng mùa màng [55] Mùa Nam Mỹ Châu Phi Châu Á Lúa mỳ 31 42 30 Gạo 28 36 57 Ngô 44 75 42 M ía cây 44 67 71 Khoai tây 44 62 49 Các loại rau và đâu đỗ 30 39 36 Cà phê 47 56 43 Coca 48 52 38 Đậu tương 32 42 40 Cùi dừa khô 34 30 50 Bông 42 45 36 Sâu bệnh không chỉ gây thiệt hại về tổng sản lượng. Sự phá hoại c ủa chúng tr ước và sau khi thu hoạch làm giảm nghiêm trọng tới chất lượng lương thực và thực phẩm [55,77].
Các biện pháp phòng chống nhằm giảm thiệt hại mùa màng và nâng cao về mặt vệ sinh và chất lượng của sán phẩm. Trong 3 thập kỷ gần đây, việc phòng chống sâu bệnh và cỏ dại bằng hoá chất đã làm giảm sự thiệt hại mùa màng, và đã được áp dụng rộng rãi trên toàn thế giới. Một lĩnh vực cũng quan trọng là dùng các loại HCTS để chống lại các loại bọ ký sinh ở các súc vạt chăn nuôi. Có sự liên quan giữa HCTS và sản lượng.
Nhật Bản, Châu Âu và Mỹ HCTS được sử dụng rất nhiều trong nông nghiệp và số lượng sử dụng cho mỗi hecta lớn hơn nhi ều so v ới các n ước khác trên thế giới.( bảng 3 7 Bảng 3: Sử dụng HCBVTV và sản lượng các vụ mùa chính ở một số nước và khu vực nhất định (55,77) Nước hoậc khu vực Sử dụng HCBVTV (Kg/ha) Sản lượng thu hoạch (Tân/ha) Nhật Bản 10,8 5,5 Châu Âu 1,9 3,4 Mỹ 1,5 2,6 Châu Mỹ La tinh 0,22 2,0 Oceania 0,20 1,6 Châu Phi 0,13 1,2 Mô hình phát triển chung của việc sử dụng HCBVTV trong nông nghi ệp qua 5 giai đo ạn khác nhau từ rất thấp, thấp, trung bình, đến cao và rất cao. C ơ s ở xây d ựng mô hình d ựa trên các yếu tố: Mức độ sử dụng HCBVTV, các loại HCBVTV, sản xuất HCBVTV ở địa phương, cơ cấu phân phối, sự điều chỉnh cơ sở hạ tầng, khu vực kiểm soát và mức độ phát triển nông nghi ệp chung. Mô hình sử dụng HCBVTV khác nhau giữa các nước phát triển và đang phát tri ển. T ại các nước phát triển HCBVTV-CHC vẫn còn được sủ dụng và dần thay thế bằng HCBVTV-LHC, carbamat và pyrethroid.
Tại các nước đang phát triển các loại HCBVTV kể cả loại cực độc ( Đã b ị cấm hoặc hạn chế sử dụng ) vẫn tiếp tục được sử dụng [ 15,25]. Rất khó giải thích được số liệu từ các nước đang phát triển bởi vì các ngu ồn s ố li ệu khác nhau đưa ra đánh giá khác nhau. Ví dụ: Tổng lượng HCBVTV ở Indonexia năm 1987 đ ược đ ưa ra theo một thông báo là 4.300 tấn ( Balk & Koeman ), theo Staring là 13.400 và một báo cáo sau đó thì con số nhập khẩu là 4300 tấn. Do đó vấn đề sử dụng HCBVTV có thể dựa trên cơ sở thực về dân số hoặc các vùng đất canh tác nhằm làm cho việc so sánh được dễ dàng.
8 Mười lăm loại HCTS bao gồm cả các HCTS cực độc được sử dụng nhiều nhất ở Bănglađet, Ân độ, Cộng hoà nhân dân Triều tiên, Nepal, Pakistan, Philippin và Thái lan.(bảng 4) [53,55,62,77] Bảng 4: Mười lăm loại HCTS được sử dụng nhiều nhất ở Châu Á 1 Carbaryl ( 1 ) 9 Paraquat (H) 2 Malathion (I) 10 Aluminium phosphide (I) 3 Parathion-methyl (I) 11 Oxydenmeton- methyl (I) 4 Diazinon(I) 12 Phosphamidon (I) 5 Monocrotophos (I) 13 2,4-D (H) 6 Endosulfan (I) 14BPMC (2-secbutylphenyl(I) methyl carbamat) 7 Carbofuran 15 Zinc- Phosphide (I) 8 Mancozeb (F) l(Insecticide): Thuốc diệt côn trùng F(Fungicide): Thuốc trừ nấm H(Herbicide): Thuốc diệt cỏ Tại Châu Mỹ La tinh có sự khác nhau rất lớn về sử dụng HCTS. Đứng đâu là Costa Rica tính ra lượng HCTS được sử dụng trên một đầu người là 3,lkg, tính ra trên một đơn vị diện tích canh tác là 251kg/lkm2. Trong khi đó ở Guatemala lượng HCTS được sử dụng là 0,36 kg/ ng ười và 71kg/lkm2. Như vây độ chênh lệch lên tới gân chục lần.
Trên thế giới lượng HCTS được sử dụng là 0,5kg/l người [63] 9 Trung Quốc cũng là nước sử đụng nhiều IICTS nhưng Trung Quốc đang tăng cường sử dụng loại HCTS vi sinh ít độc cho người và không gây ảnh hưởng cho môi tr ường, h ạn ch ế dùng HCTS hoá học.2 Sir dụng hoá chất trừ sâu trong các chương trình y tế Đối với các chương trình y tế, HCTS được sử dụng để diệt các vectơ truyền 5 bệnh chính: Bệnh sốt rét, bệnh giun chỉ, bệnh giun onchocerca volvulus, bệnh sán máng và bệnh do trypanosoma. Ngoài ra còn phải dùng HCTS để diệt các vectơ truyền bệnh khác như bệnh sốt xuất huyết Dengue, bệnh viêm não Nhật bản B. Theo một nghiên cứu của WHO (1986) đã cho thấy có nhu cầu về HCTS để diệt các vectơ ở thành thị, dạng thành phẩm được sử dụng phổ biến là các dịch đậm đặc ở thể sữa phun theo phương pháp ULV [75]. ơ các khu vực đô thị ngày nay, HCTS-LHC ít được dùng và đ ược thay th ế b ằng pyrethrin, pyrethroid,.Ước tính chi phí cho HCTS hàng năm sử dụng cho các chương trình y tế các đô' th ị là 100 triệu USD.
Số tiền này rất nhỏ so với chi phí cho HCTS trong nông nghiệp [55,77].000 tấn HCTS được dùng cho các chương trình y tê' ở các nước đang phát triển và chiếm khoảng 10% tổng số HCTS được sử dụng [55].