Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu
Ô nhiễm môi trường đất do tồn lưu hóa chất bảo vệ thực vật (BVTV) là vấn đề cấp thiết đối với các vùng nông nghiệp đang chuyển đổi kinh tế. Tại Việt Nam, việc lạm dụng hóa chất nông nghiệp qua nhiều thập kỷ, đặc biệt là các hợp chất hữu cơ khó phân hủy (POP) và hóa chất có độc tính cao, đã để lại dư lượng lớn trong đất, nước và nông sản, đe dọa trực tiếp đến hệ sinh thái và sức khỏe con người (gây rối loạn nội tiết, suy giảm miễn dịch, ung thư và ngộ độc thực phẩm).
Thị trấn Lim (huyện Tiên Du, tỉnh Bắc Ninh) là địa bàn có truyền thống canh tác nông nghiệp lâu đời. Trong giai đoạn những năm 1960 của thế kỷ XX, khu vực này từng sử dụng khối lượng lớn hóa chất BVTV phục vụ sản xuất. Hiện nay, dù đang trong tiến trình đô thị hóa mạnh mẽ và chuyển dịch phần lớn diện tích đất sang mục đích phi nông nghiệp, tồn dư từ lịch sử canh tác cùng thói quen sử dụng nông dược hiện tại vẫn tiềm ẩn nguy cơ ô nhiễm nghiêm trọng đối với môi trường đất.
Nhằm cung cấp cơ sở dữ liệu khoa học cho cơ quan quản lý nhà nước tại địa phương, đề tài khóa luận tốt nghiệp "Đánh giá thực trạng và xây dựng bản đồ tồn dư hóa chất sử dụng trong nông nghiệp khu vực thị trấn Lim, huyện Tiên Du, tỉnh Bắc Ninh" đã được thực hiện với các mục tiêu và nhiệm vụ cụ thể:
- Mục tiêu tổng quát: Đánh giá hiện trạng môi trường nông nghiệp và xây dựng bản đồ tồn dư hóa chất sử dụng trong nông nghiệp khu vực thị trấn Lim, huyện Tiên Du, tỉnh Bắc Ninh.
- Mục tiêu cụ thể:
- Đánh giá hiện trạng môi trường nông nghiệp khu vực thị trấn Lim, huyện Tiên Du, tỉnh Bắc Ninh.
- Xây dựng cơ sở dữ liệu, ứng dụng công nghệ thông tin để đánh giá về lượng tồn dư hóa chất sử dụng trong nông nghiệp (chủ yếu là thuốc BVTV).
- Đề xuất cơ chế chính sách và biện pháp quản lý môi trường phù hợp với điều kiện thực tế của địa phương.
- Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:
- Đối tượng nghiên cứu: Một số chỉ tiêu môi trường lý - hóa và hàm lượng tồn dư các hoạt chất BVTV trong đất nông nghiệp.
- Phạm vi không gian: Địa bàn thị trấn Lim, huyện Tiên Du, tỉnh Bắc Ninh.
- Phạm vi thời gian: Đề tài được thực hiện từ tháng 02/2014 đến tháng 04/2014.
Cơ sở lý thuyết và phương pháp
Khung lý thuyết và cơ sở pháp lý
Khóa luận hệ thống hóa các khái niệm nền tảng về môi trường, thành phần môi trường (tự nhiên, nhân tạo, xã hội), quản lý môi trường, ô nhiễm - suy thoái môi trường và sức chịu tải của hệ sinh thái. Nghiên cứu phân loại chi tiết hóa chất BVTV theo nhóm dịch hại, dạng thành phẩm (EC, ND, L, SL, DD, FL, SC, SP, G, H, B), mức độ độc cấp tính ($LD_{50}$) và màu vạch nhãn theo quy chuẩn (Đỏ - Nhóm I; Vàng - Nhóm II; Xanh da trời - Nhóm III; Xanh lá cây - Nhóm IV).
Hệ thống văn bản quy phạm pháp luật được trích dẫn làm căn cứ đánh giá gồm:
- Luật Bảo vệ môi trường năm 2005;
- Pháp lệnh Bảo vệ và kiểm dịch thực vật năm 2001 (thông qua năm 2002);
- Nghị định số 58/2002/NĐ-CP và Nghị định số 26/2003/NĐ-CP về điều lệ quản lý và xử phạt vi phạm trong lĩnh vực BVTV;
- Quyết định số 64/2003/QĐ-TTg của Thủ tướng Chính phủ về kế hoạch xử lý triệt để các cơ sở gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng;
- Quyết định số 89/2006/QĐ-BNN và Quyết định số 91/2002/QĐ-BNN của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn (NN&PTNT);
- Quyết định số 46/2007/QĐ-BYT của Bộ Y tế về giới hạn ô nhiễm trong thực phẩm;
- Thông tư số 77/2009/TT-BNNPTNT, Thông tư số 38/2010/TT-BNNPTNT, Thông tư số 21/2013/TT-BNNPTNT của Bộ NN&PTNT;
- Công văn số 7838/VPCP-KTN của Văn phòng Chính phủ về xử lý tiêu hủy thuốc BVTV;
- Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 15:2008/BTNMT về dư lượng hóa chất bảo vệ thực vật trong đất.
Phương pháp nghiên cứu và nguồn dữ liệu
Nghiên cứu kết hợp các phương pháp định tính và định lượng đa ngành:
- Phương pháp thu thập số liệu thứ cấp: Thu thập tài liệu điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội, báo cáo quản lý nông nghiệp từ UBND huyện Tiên Du, UBND thị trấn Lim, Sở Nông nghiệp & PTNT và Sở Tài nguyên & Môi trường tỉnh Bắc Ninh.
- Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa: Tiến hành phát phiếu điều tra kết hợp phỏng vấn ngẫu nhiên nông dân trực tiếp canh tác ngoài đồng ruộng (tổng hợp 30 phiếu điều tra thực tế) về chủng loại thuốc, tần suất, liều lượng phun và phương thức thu gom bao bì thuốc.
- Phương pháp lấy mẫu và phân tích phòng thí nghiệm: Lấy 8 mẫu đất độc lập ngẫu nhiên tại 8 vị trí đại diện trên địa bàn thị trấn Lim (ký hiệu từ D1 đến D8). Phân tích các chỉ tiêu lý - hóa (độ ẩm, Cl, CEC, $\text{Ca}^{2+}$, các kim loại Ag, Co, Ba, As, Cd, Cr, Cu, Zn, Mn, Pb) và 6 hoạt chất BVTV clo hữu cơ/cúc tổng hợp: Heptachlor, DDT, Dieldrin, Endosulfan, Permethrin, Cypermethrin.
- Phương pháp thống kê đa biến: Sử dụng phần mềm PRIMER để phân tích hệ số tương đồng (Bray-Curtis similarity), phân tích sắp xếp đa chiều (Non-metric Multi-Dimensional Scaling - MDS) và phân tích thành phần chính (Principal Component Analysis - PCA) nhằm xác định quan hệ giữa hành vi sử dụng thuốc, đặc điểm tầng đất và dư lượng hóa chất.
- Phương pháp Hệ thống thông tin địa lý (GIS): Sử dụng phần mềm ArcGIS kết nối bảng dữ liệu thuộc tính quan trắc (kinh độ, vĩ độ, nồng độ từng chất) theo mã điểm ID để biên tập, nội suy và xuất 6 bản đồ chuyên đề về hiện trạng phân bố dư lượng hóa chất BVTV trong đất tại khu vực nghiên cứu.
Nội dung chính theo từng chương
PHẦN 1: MỞ ĐẦU
Phần này nêu rõ tính cấp thiết của việc kiểm soát ô nhiễm hóa chất BVTV trong bối cảnh nông thôn chuyển dịch sang đô thị hóa. Đặt ra mục tiêu tổng quát, 3 mục tiêu cụ thể, yêu cầu khoa học về độ chuẩn xác của số liệu và ý nghĩa thực tiễn của việc ứng dụng GIS trong công tác quản lý nhà nước về môi trường tại thị trấn Lim, huyện Tiên Du.
PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
Tác giả tổng hợp toàn diện cơ sở khoa học và pháp lý về quản lý hóa chất BVTV:
- Phân tích vai trò phòng trừ dịch hại nhanh của biện pháp hóa học song song với các nguy cơ suy thoái đa dạng sinh học, ngộ độc cấp tính và mãn tính đối với sức khỏe cộng đồng.
- Báo cáo thực trạng quản lý, xuất nhập khẩu và kinh doanh nông dược tại Việt Nam: Hàng năm nhập khẩu trên 70.000 tấn thành phẩm (trị giá 210 – 500 triệu USD), trong đó hơn 90% nhập từ Trung Quốc; tỷ lệ lô hàng nhập khẩu không đạt chất lượng dao động 0,2 – 0,5%.
- Số liệu kiểm tra thanh tra toàn quốc: Cả nước có 93 cơ sở sản xuất/gia công và 28.750 đại lý kinh doanh thuốc BVTV. Giai đoạn 2007 – 2010 phát hiện 14 – 16% cơ sở vi phạm quy định (kinh doanh thuốc cấm, thuốc ngoài danh mục, thuốc giả, ghi nhãn sai). Tỷ lệ nông dân vi phạm quy trình kỹ thuật từ 17,8% đến 35% (phun sai liều lượng 10,24 – 14,34%, không đảm bảo thời gian cách ly 2,0 – 8,43%).
- Đánh giá việc thực hiện Quyết định 64/2003/QĐ-TTg xử lý triệt để 15 điểm ô nhiễm nghiêm trọng do hóa chất BVTV và số liệu năm 2009 về nhu cầu tiêu hủy 69.574,179 lít thuốc tồn đọng với kinh phí 63 tỷ đồng theo hướng dẫn của Công văn 7838/VPCP-KTN.
PHẦN 3: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Trình bày chi tiết quy trình 6 nội dung nghiên cứu, mô tả 8 điểm lấy mẫu đất đại diện ngoài thực địa và thiết lập quy trình tích hợp giữa phần mềm xử lý thống kê PRIMER với hệ thống thông tin không gian ArcGIS nhằm mô hình hóa dữ liệu thuộc tính thành bản đồ số môi trường.
PHẦN 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
Nội dung trọng tâm của khóa luận bao gồm các phát hiện chi tiết:
1. Điều kiện tự nhiên và kinh tế - xã hội thị trấn Lim
- Tự nhiên: Địa hình tương đối bằng phẳng (cao độ +3,9m đến +5,8m), có đồi Lim diện tích 7,5 ha (cao độ đỉnh +2480mm). Khí hậu nhiệt đới gió mùa: mùa khô lạnh (tháng 11 đến tháng 4-5 năm sau, lượng mưa 2,4 – 32,9 mm/tháng), mùa mưa nóng (tháng 5 đến tháng 10, lượng mưa 100,6 – 614,4 mm/tháng, chiếm 93,18% lượng mưa cả năm). Tổng lượng bốc hơi đạt 1134 mm/năm; độ ẩm trung bình 78%.
- Thổ nhưỡng: Đất phù sa không được bồi (117,32 ha, chiếm 22,91% diện tích tự nhiên); Đất phù sa glây (141,2 ha); Đất phù sa có tầng loang lổ (51,6 ha); Đất phù sa úng nước (39,1 ha).
- Kinh tế - xã hội: Dân số trung bình toàn huyện ghi nhận 126.326 người, mật độ 1.320 người/$\text{km}^2$. Thị trấn gồm 3 thôn: Lũng Giang, Lũng Sơn, Duệ Đông. Hạ tầng giao thông có 3km Quốc lộ 1A cũ, 1,3km Tỉnh lộ 270, bê tông hóa 3930m đường nội đồng và rải cấp phối 5000m. Diện tích lúa cả năm đạt 601,92 ha, năng suất bình quân 54 tạ/ha/vụ. Chăn nuôi gồm 82 trâu bò, 8500 lợn thịt (575 tấn hơi), 25000 gia cầm; 33 hộ nuôi ba ba; 18,26 ha ao hồ thủy sản (doanh thu 1235,53 triệu đồng). Toàn thị trấn có 20 doanh nghiệp và 1124 cơ sở sản xuất kinh doanh dịch vụ với tổng giá trị tiểu thủ công nghiệp - thương mại đạt 145 tỷ đồng.
2. Khảo sát thực tế sử dụng thuốc BVTV
Khảo sát ghi nhận 13 loại thuốc BVTV được nông dân sử dụng phổ biến trên đồng ruộng trong vụ mùa năm 2013 (tất cả đều nằm trong danh mục cho phép và có nguồn gốc sinh học/hóa học thông dụng):
| STT |
Tên thương phẩm |
Hoạt chất / Dạng thuốc |
Đối tượng phòng trừ / Cây trồng |
Liều lượng khuyến cáo |
Dạng bao bì |
| 1 |
Anco 600 SL |
Lỏng (SL) |
Cỏ lá rộng, chác lác / Lúa |
1,2 - 1,5 lít/ha |
Chai nhựa |
| 2 |
Butan 60 EC |
Lỏng (EC) |
Cỏ tiền nảy mầm / Lúa |
1 - 2 lít/ha |
Chai thủy tinh |
| 3 |
Ankila 40 WP |
Bột (WP) |
Cỏ hậu nảy mầm / Lúa |
10g/bình 8 lít |
Túi giấy bóng |
| 4 |
SOFIT 300 EC |
Lỏng (EC) |
Cỏ tiền nảy mầm, lúa cỏ / Lúa |
1 - 1,2 lít/ha |
Chai nhựa |
| 5 |
OFATOX 400 EC |
Lỏng (EC) |
Bọ xít, bọ trĩ, sâu gai / Lúa |
1 - 1,5 lít/ha |
Chai nhựa |
| 6 |
Comda gold 5WG |
Bột (WG) |
Rầy nâu, sâu cuốn lá / Lúa |
80 - 100g/ha |
Túi bóng |
| 7 |
Schezgold 500 WG |
Hạt phân tán (WG) |
Rầy nâu, côn trùng cánh đều / Lúa |
300g/ha |
Túi bóng |
| 8 |
Tatoo |
Viên nén |
Ốc bươu vàng / Lúa |
3 - 5 kg/ha |
Túi bóng |
| 9 |
Footsure 135 WDG |
Bột (WDG) |
Sâu cuốn lá, nhện gié / Lúa |
0,1 - 0,15 kg/ha |
Túi bóng |
| 10 |
Ababetter 1.8 EC |
Lỏng (EC) |
Sâu tơ / Rau màu |
0,12 - 0,15 lít/ha |
Chai nhựa |
| 11 |
Abagro 1.8 EC |
Lỏng (EC) |
Dòi đục lá, sâu tơ, sâu xanh / Rau |
0,12 - 0,15 lít/ha |
Túi bóng |
| 12 |
Agromectin 1.8 EC |
Lỏng (EC) |
Sâu tơ, bướm trắng / Cải bắp |
0,5 - 1 lít/ha |
Chai nhựa |
| 13 |
Emalusa |
Bột |
Sâu tơ / Bắp cải |
0,5g/lít |
Túi bóng |
Kết quả xử lý PRIMER cho thấy hệ số đồng dạng giữa các yếu tố biến động từ 87% đến 100%. Biểu đồ phân tích MDS và PCA chỉ ra sự tương quan mật thiết giữa kỹ thuật phun, kết cấu tầng đất, chủng loại thuốc và lượng tích lũy hóa chất trong đất.
3. Kết quả quan trắc và phân tích môi trường đất
Mạng lưới quan trắc gồm 8 vị trí cụ thể:
| Ký hiệu |
Vị trí lấy mẫu |
Tọa độ X (Kinh độ) |
Tọa độ Y (Vĩ độ) |
| D1 |
Khu Bãi Cả |
555335 |
2339192 |
| D2 |
Khu đồng Rành |
555206 |
2339003 |
| D3 |
Khu đồng Chuông |
554681 |
2338592 |
| D4 |
Bãi Lán |
554020 |
2338255 |
| D5 |
Ao Vối |
553265 |
2337722 |
| D6 |
Bãi Thượng |
553184 |
2339185 |
| D7 |
Cửa Nghè |
552692 |
2339826 |
| D8 |
Đồng Cọc |
554681 |
2339852 |
Kết quả phân tích tính chất hóa - lý cơ bản: Độ ẩm đất đạt 13,3%; dung tích hấp phụ trao đổi $\text{CEC} = 10,08\text{ meq}/100\text{g}$; $\text{Ca}^{2+} = 1,93\text{ meq}/100\text{g}$; hàm lượng các nguyên tố vết gồm: Ag (0,26 mg/kg), Co (9,21 mg/kg), Ba (6,32 mg/kg), As (4,13 mg/kg), Cd (0,18 mg/kg), Cr (32,24 mg/kg), Cu (36,61 mg/kg), Zn (52,3 mg/kg), Mn (49,24 mg/kg), Pb (48 mg/kg).
Đánh giá mức độ tồn dư 4 hợp chất clo hữu cơ theo QCVN 15:2008/BTNMT (ngưỡng giới hạn cho phép: 0,01 mg/kg):
| Hoạt chất phân tích |
Giới hạn QCVN 15:2008/BTNMT |
Điểm có nồng độ thấp nhất (Đạt chuẩn) |
Điểm có nồng độ cao nhất (Vượt chuẩn cực đại) |
Đánh giá chung trên 8 điểm quan trắc |
| Heptachlor |
$0,01\text{ mg/kg}$ |
D3 ($0,006\text{ mg/kg}$) |
D4 ($5,45\text{ mg/kg}$) |
7/8 điểm vượt tiêu chuẩn cho phép (D4 vượt 545 lần) |
| DDT |
$0,01\text{ mg/kg}$ |
D3 ($0,006\text{ mg/kg}$) |
D4 ($34,1\text{ mg/kg}$) |
7/8 điểm vượt tiêu chuẩn cho phép (D4 vượt 3.410 lần) |
| Dieldrin |
$0,01\text{ mg/kg}$ |
D3 ($0,004\text{ mg/kg}$) |
D4 ($6,25\text{ mg/kg}$) |
7/8 điểm vượt tiêu chuẩn cho phép (D4 vượt 625 lần) |
| Endosulfan |
$0,01\text{ mg/kg}$ |
D3 ($0,0045\text{ mg/kg}$) |
D4 ($2,17\text{ mg/kg}$) |
7/8 điểm vượt tiêu chuẩn cho phép (D4 vượt 217 lần) |
Các hoạt chất nhóm cúc tổng hợp Permethrin và Cypermethrin cũng được lượng hóa và tích hợp trên hệ thống bản đồ số (từ Hình 4.10 đến Hình 4.16) nhằm phản ánh trực quan sự phân bố ô nhiễm không gian.
PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Khóa luận khẳng định môi trường đất tại thị trấn Lim đang chịu mức độ tồn dư hóa chất BVTV nhóm POPs rất cao (đặc biệt tại điểm D4 - Bãi Lán), đòi hỏi chính quyền địa phương và các cơ quan chuyên trách tài nguyên môi trường cần có biện pháp cô lập, xử lý và kiểm soát nghiêm ngặt quy trình xả thải nông dược.
Kết quả và đóng góp
Kết quả định lượng chính
- Đánh giá hiện trạng thổ nhưỡng và tập quán sử dụng nông dược tại thị trấn Lim: Ghi nhận 13 dòng sản phẩm BVTV đang lưu hành thực tế (chủ yếu là thuốc trừ cỏ, trừ rầy và sâu đục thân dạng nhũ dầu EC và bột hòa tan).
- Phát hiện tình trạng tồn lưu nghiêm trọng các hóa chất BVTV thuộc danh mục cấm/hạn chế (nhóm POPs) trong đất canh tác:
- Có tới 7/8 điểm quan trắc (chiếm 87,5%) không đạt chuẩn quy định tại QCVN 15:2008/BTNMT đối với cả 4 chỉ tiêu Heptachlor, DDT, Dieldrin và Endosulfan.
- Điểm quan trắc D3 (khu đồng Chuông) là vị trí duy nhất có toàn bộ các thông số nằm trong ngưỡng an toàn cho phép ($0,004 - 0,006\text{ mg/kg}$).
- Điểm quan trắc D4 (khu Bãi Lán) là điểm nóng ô nhiễm nghiêm trọng nhất với nồng độ DDT lên tới $34,1\text{ mg/kg}$ (vượt chuẩn 3.410 lần), Dieldrin đạt $6,25\text{ mg/kg}$ (vượt 625 lần), Heptachlor đạt $5,45\text{ mg/kg}$ (vượt 545 lần) và Endosulfan đạt $2,17\text{ mg/kg}$ (vượt 217 lần).
Đề xuất giải pháp của tác giả
- Tăng cường công tác tuyên truyền, hướng dẫn nông dân tuân thủ nguyên tắc "4 đúng" (đúng thuốc, đúng lúc, đúng liều lượng - nồng độ, đúng cách) và thời gian cách ly khi phun thuốc.
- Quy hoạch các bể thu gom bao bì, vỏ chai hóa chất sau sử dụng ngay tại các cánh đồng; chấm dứt tình trạng vứt bỏ bao bì bừa bãi xuống mương máng thủy lợi.
- Cơ quan chức năng cấp huyện và thị trấn cần phối hợp thanh tra, kiểm soát chặt chẽ mạng lưới đại lý buôn bán nông dược, xử lý nghiêm việc lưu thông thuốc cấm hoặc ngoài danh mục.
- Áp dụng các giải pháp quản lý kỹ thuật và xử lý môi trường tại các khu vực tồn dư thuốc BVTV lịch sử nồng độ cao như khu vực Bãi Lán.
Đóng góp khoa học và thực tiễn
- Xây dựng thành công bộ cơ sở dữ liệu không gian tích hợp thuộc tính về dư lượng hóa chất BVTV trong đất tại thị trấn Lim.
- Ứng dụng kết hợp phần mềm thống kê đa biến (PRIMER) và công nghệ GIS (ArcGIS) để trực quan hóa mức độ ô nhiễm dưới dạng hệ thống 6 bản đồ đơn chỉ tiêu, hỗ trợ trực tiếp cho công tác ra quyết định quản lý môi trường tại Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Bắc Ninh.
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
- Hạn chế: Nghiên cứu được thực hiện trong khung thời gian ngắn (từ tháng 02/2014 đến tháng 04/2014) với số lượng điểm quan trắc đất dừng lại ở 8 vị trí và quy mô điều tra xã hội học là 30 phiếu, chưa khảo sát sâu sự biến động nồng độ theo các mùa vụ khác nhau trong năm.
- Hướng nghiên cứu tiếp: Mở rộng mật độ lưới lấy mẫu đất, phân tích bổ sung dư lượng hóa chất BVTV trong các thành phần môi trường liên quan như nước mặt sông ngòi, nước dưới đất, trầm tích đáy và chuỗi nông sản thực phẩm tại địa phương.
Giá trị tham khảo
Tài liệu là nguồn tham khảo hữu ích cho:
- Sinh viên và học viên ngành Khoa học Môi trường, Quản lý Đất đai, Nông học: Tham khảo quy trình xây dựng mạng lưới quan trắc ô nhiễm nông nghiệp, phương pháp lấy mẫu đất độc lập ngẫu nhiên và kỹ thuật xử lý dữ liệu môi trường.
- Cán bộ quản lý môi trường và GIS: Tham khảo phương pháp tích hợp phân tích đa biến PCA/MDS (PRIMER) với công cụ biên tập bản đồ ArcGIS trong việc mô hình hóa các điểm ô nhiễm tồn lưu hóa chất BVTV lịch sử.
- Các phần đáng chú ý để trích dẫn: Dữ liệu phân tích hóa - lý đất nông nghiệp và số liệu hàm lượng dư lượng POPs (DDT, Heptachlor, Dieldrin, Endosulfan) tại Bảng 4.3 và Bảng 4.4 của khóa luận.
Câu hỏi thường gặp
1. Khu vực nào tại thị trấn Lim ghi nhận mức độ ô nhiễm hóa chất BVTV cao nhất và nồng độ cụ thể là bao nhiêu?
Điểm quan trắc D4 (khu vực Bãi Lán, tọa độ X: 554020, Y: 2338255) ghi nhận mức độ ô nhiễm cao nhất đối với tất cả các chỉ tiêu hóa chất bảo vệ thực vật clo hữu cơ: DDT đạt $34,1\text{ mg/kg}$ (vượt tiêu chuẩn 3.410 lần), Dieldrin đạt $6,25\text{ mg/kg}$ (vượt 625 lần), Heptachlor đạt $5,45\text{ mg/kg}$ (vượt 545 lần) và Endosulfan đạt $2,17\text{ mg/kg}$ (vượt 217 lần so với quy chuẩn cho phép là $0,01\text{ mg/kg}$).
2. Có bao nhiêu điểm quan trắc đất đáp ứng được giới hạn an toàn theo QCVN 15:2008/BTNMT?
Trong tổng số 8 vị trí quan trắc (từ D1 đến D8), chỉ có duy nhất 01 vị trí đạt tiêu chuẩn cho phép là điểm D3 (khu đồng Chuông, tọa độ X: 554681, Y: 2338592) với nồng độ Heptachlor là $0,006\text{ mg/kg}$, DDT là $0,006\text{ mg/kg}$, Dieldrin là $0,004\text{ mg/kg}$ và Endosulfan là $0,0045\text{ mg/kg}$ (đều nhỏ hơn ngưỡng quy chuẩn $0,01\text{ mg/kg}$). Bảy điểm còn lại đều vượt quy chuẩn.
3. Những loại hóa chất BVTV nào được người dân thị trấn Lim sử dụng phổ biến trên đồng ruộng trong năm 2013?
Khảo sát thực tế trên đồng ruộng ghi nhận 13 loại thuốc BVTV được phép sử dụng gồm: thuốc trừ cỏ trên lúa (Anco 600 SL, Butan 60 EC, Ankila 40 WP, SOFIT 300 EC), thuốc trừ sâu/rầy hại lúa (OFATOX 400 EC, Comda gold 5WG, Schezgold 500 WG, Footsure 135 WDG), thuốc trừ ốc bươu vàng (Tatoo) và các loại thuốc trừ sâu cho rau màu (Ababetter 1.8 EC, Abagro 1.8 EC, Agromectin 1.8 EC, Emalusa).
4. Khóa luận sử dụng các phần mềm chuyên dụng nào để xử lý số liệu và thành lập bản đồ?
Đề tài sử dụng 3 phần mềm chuyên dụng chính:
- Microsoft Excel: Nhập liệu thô, mã hóa thuộc tính và tiền xử lý dữ liệu trước khi kết nối không gian.
- PRIMER: Phân tích tỷ lệ đồng dạng (similarity matrix), biểu đồ sắp xếp đa chiều (MDS) và phân tích thành phần chính (PCA) để xác định mối quan hệ giữa các yếu tố canh tác với lượng tồn dư.
- ArcGIS: Liên kết dữ liệu thuộc tính quan trắc với dữ liệu không gian theo trường ID để biên tập và xuất 6 bản đồ phân bố chất lượng môi trường đất theo từng chỉ tiêu hóa chất.
Kết luận
Khóa luận tốt nghiệp của sinh viên Nguyễn Thị Huế đã cung cấp bức tranh toàn diện và số liệu thực nghiệm chuẩn xác về thực trạng ô nhiễm tồn lưu hóa chất BVTV trong môi trường đất tại thị trấn Lim, huyện Tiên Du, tỉnh Bắc Ninh. Nghiên cứu chỉ ra tỷ lệ vượt ngưỡng QCVN 15:2008/BTNMT đáng báo động (87,5% số điểm lấy mẫu), đồng thời xác định điểm nóng ô nhiễm nghiêm trọng tại khu vực Bãi Lán (D4). Việc kết hợp hiệu quả giữa phương pháp phân tích thống kê đa biến trên PRIMER và công nghệ thành lập bản đồ ArcGIS là đóng góp nổi bật của đề tài, phục vụ đắc lực cho công tác quản lý tài nguyên và quy hoạch môi trường nông nghiệp bền vững tại địa phương.