ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu: Mức độ ô nhiễm đất tại trung tâm và quang khu đất kho chứa hóa chất BVTV
Phạm vi nghiên cứu tập trung vào kho hóa chất bảo vệ thực vật tồn lưu tại kho hợp tác xã nông nghiệp Nguyễn Huệ, tọa lạc tại thôn 8, xã Nguyễn Huệ, thị xã Đông Triều, tỉnh Quảng Ninh.
Năm 1975, kho hóa chất bảo vệ thực vật của hợp tác xã nông nghiệp Nguyễn Huệ được xây dựng để phục vụ sản xuất nông nghiệp Tuy nhiên, vào năm 1986, kho hợp tác xã đã đóng cửa và không còn sử dụng cho đến nay Hiện tại, nhà kho đã bị phá hủy hoàn toàn, nhưng khi đến gần khu vực đất của kho, mùi hóa chất bảo vệ thực vật vẫn rất nồng nặc, đặc biệt trong điều kiện thời tiết nắng mưa thất thường.
Địa điểm và thời gian nghiên cứu
- Địa điểm: Tại xã Nguyễn Huệ, thị xã Đông Triều, tỉnh Quảng Ninh
- Thời gian tiến hành: từ 11/02/2019 đến 13/4/2019
3.2.1 Vị trí kho hóa chất
Kho hóa chất bảo vệ thực vật của hợp tác xã nông nghiệp Nguyễn Huệ tọa lạc tại cánh đồng thôn 8, xã Nguyễn Huệ, với tọa độ địa lý X:0599975 và Y:2334023 Diện tích sử dụng cho kho chứa khoảng 14 m².
Vị trí tiếp giáp kho:
Dự án được triển khai tại cánh đồng thôn 8, xã Nguyễn Huệ, cách hộ dân gần nhất khoảng 120m, và được bao quanh bởi các ruộng lúa của người dân địa phương.
Khu đất ô nhiễm đã được chính quyền địa phương rào chắn để cách ly, tuy nhiên vẫn có một hộ dân trồng rau và đậu đũa, nhưng sản lượng rất thấp và chất lượng kém Hiện tại, khu vực này đang có dấu hiệu bỏ hoang.
Nội dung nghiên cứu
- Đánh giá điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội của xã Nguyễn Huệ, thị xã Đông Triều, tỉnh Quảng Ninh
- Đánh giá giá mức độ ô nhiễm đất do tồn dư hóa chất BVTV
- Đánh giá phạm vi ô nhiễm đất do tồn dư hóa chất BVTV
- Đề xuất biện pháp xử lý
Phương pháp nghiên cứu
3.4.1 Phương pháp thu thập, tổng hợp và phân tích tài liệu, số liệu
- Thu thập, nghiên cứu tất cả các tài liệu liên quan đến đề tài, các quy định, các tiêu chuẩn môi trường cho các mục đích khác nhau
Hệ thống tài liệu và số liệu về đặc điểm khu vực nghiên cứu cho phép phân tích và đánh giá ô nhiễm môi trường do hóa chất bảo vệ thực vật Việc so sánh các số liệu này với tiêu chuẩn môi trường tương ứng giúp xác định và khoanh vùng mức độ ô nhiễm tại các điểm đã phát hiện.
3.4.2 Phương pháp quan trắc, khảo sát thực địa
Phương pháp quan trắc là cách tiếp cận quan trọng nhất để xác định vị trí và mức độ ô nhiễm hóa chất bảo vệ thực vật (BVTV) theo từng loại Trong quy trình này, một mạng lưới quan trắc sẽ được thiết lập nhằm thu thập mẫu đất tại các khu vực nghi ngờ và đánh giá mức độ phân tán của hóa chất BVTV Để thực hiện hiệu quả, việc sử dụng cơ sở dữ liệu bản đồ và thiết bị định vị vệ tinh là rất cần thiết.
- Phương pháp khảo sát thực địa:
Phương pháp khảo sát thực địa là công cụ thiết yếu giúp nhà nghiên cứu có cái nhìn tổng quát về đối tượng nghiên cứu, đồng thời xác minh tính chính xác của tài liệu và số liệu đã thu thập Qua khảo sát thực tế, người nghiên cứu có thể đưa ra nhận xét chung về tình trạng ô nhiễm trong khu vực và đánh giá những ảnh hưởng từ môi trường khác nhau.
3.4.3 Phương pháp lấy mẫu đất
Mẫu đất được thu thập và phân tích theo quy định của QCVN 54:2013/BTNMT, nhằm đánh giá ngưỡng xử lý hóa chất bảo vệ thực vật hữu cơ khó phân hủy tồn lưu, phù hợp với mục đích sử dụng đất.
Bảng 3.1 Vị trí các điểm lấy mẫu đất ( ngày 15/02/2019)
STT Vị trí Ký hiệu mẫu Ghi chú
Tại trung tâm nền kho hóa chất
Cách trung tâm nền kho 2m về phía Đông
Cách trung tâm nền kho 2m về phía Tây
Cách trung tâm nền kho 2m về phía Nam
STT Vị trí Ký hiệu mẫu Ghi chú
Cách trung tâm nền kho 2m về phía Bắc
* Các thông số giám sát
3.4.3 Phương pháp lấy mẫu nước
Mẫu nước được lấy và phân tích theo QCVN 09-MT:2015/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước dưới đất
Bảng3.2 Vị trí các điểm lấy mẫu nước ( ngày 17/02/2019)
1 NM01 Nước mặt Nguyễn Huệ mẫu số 1 (nước ao)
2 NM02 Nước mặt Nguyễn Huệ mẫu số 2 (nước ao)
3 NM03 Nước mặt Nguyễn Huệ mẫu số 3 (nước ao)
4 NM04 Nước mặt Nguyễn Huệ mẫu số 4 (nước ao)
* Các thông số giám sát
- Nhóm Photpho: Parathion – methyl (Wofatox)
3.4.4 Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm
A Đối với chỉ tiêu DDT
- Áp dụng theo TCVN 6124:1996 để xác định dư lượng DDT trong đất
- Áp dụng theo TCVN 7876:2008 – Nước: Xác định hàm lượng thuốc trừ sâu clo hữu cơ
B Đối với chỉ tiêu Lindan
- Áp dụng theo TCVN 6132:1996 để xác định hàm lượng Lindan trong đất
- Áp dụng theo TCVN 7876:2008 – Nước: Xác định hàm lượng thuốc trừ sâu clo hữu cơ Lindan
- Áp dụng theo TCVN 7876:2008 – Nước: Xác định hàm lượng thuốc trừ sâu clo hữu cơ
3.4.4 Phương pháp tổng hợp, so sánh:
Tổng hợp và phân tích các số liệu thu thập được so với tiêu chuẩn môi trường Việt Nam, nhằm đánh giá hiện trạng chất lượng môi trường đất trong khu vực nghiên cứu và đưa ra kết luận cuối cùng.
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
Kết quả đánh giá điều kiện tự nhiên và kinh tế xã của xã Nguyễn Huệ, thị xã Đông Triều, tỉnh Quảng Ninh
Thị xã Đông Triều, tọa lạc ở phía tây tỉnh Quảng Ninh, có tọa độ địa lý từ 21°29'04" đến 21°44'55" vĩ độ Bắc và từ 106°33' đến 106°44'57" kinh độ Đông Khu vực này giáp ranh với huyện Sơn Động và huyện Lục Nam tỉnh Bắc Giang ở phía bắc, huyện Thủy Nguyên, thành phố Hải Phòng và huyện Kinh Môn tỉnh Hải Dương ở phía nam, thành phố Uông Bí ở phía đông, và thị xã Chí Linh tỉnh Hải Dương ở phía tây.
Thị xã Đông Triều, tọa lạc trên Quốc lộ 18A (Hà Nội - Quảng Ninh), đóng vai trò là cửa ngõ phía Tây của tỉnh Quảng Ninh, nằm trong tam giác kinh tế trọng điểm Bắc.
Bộ (Hà Nội - Hải Phòng - Quảng Ninh)
Địa chất thị xã Đông Triều bao gồm bốn thành hệ địa chất chính, với các loại đá đặc trưng như đá cát bột kết chứa than, đá phun trào, thành tạo carbonat và thành tạo Đệ Tứ Các trầm tích thuộc Đệ Tứ có tuổi từ Ordovic đến Đệ Tứ, tạo nên một bức tranh địa chất phong phú và đa dạng.
4 hệ tầng - Hệ tầng Thái Bình; Hệ tầng Hải Hưng; Hệ tầng Vĩnh Phúc; Hệ tầng
Hệ Tầng Hòn Gai tại Hà Nội bao gồm các trầm tích Trias với ba hệ tầng chính: Hòn Gai, Bình Liêu và Nà Khuất Ngoài ra, khu vực này còn có đá vôi thuộc tuổi Cacbon - Pecmi, được phân loại vào hệ tầng Bắc Sơn, cùng với các trầm tích Ocdovic – Silua.
Thị xã Đông Triều có địa hình thấp dần từ bắc xuống nam, gồm 4 dạng: núi, đồi, đồng bằng và thung lũng:
* Địa hình núi: Phân bố chủ yếu ở các xã An Sinh, Bình Khê, Tràng Lương và một phần của phường Mạo Khê, Hồng Thái Đông, Hồng Thái Tây,
Địa hình đồi ở khu vực này chủ yếu là các đồi thấp, thuận lợi cho việc phát triển cây ăn quả, cây công nghiệp, nông nghiệp và chăn nuôi Dải đồi kéo dài từ xã An Sinh (Đông Triều) đến Nam Mẫu - Uông Thượng (Uông Bí) tạo thành địa hình đồi dọc thung lũng kiến tạo Trong khi đó, địa hình đồi rìa đồng bằng được hình thành qua quá trình bóc mòn và mài mòn, phân bố ở phía nam dải núi Đá Trắng - núi Bình Hương, với cấu tạo chủ yếu là các đá trầm tích chứa than thuộc hệ tầng Hòn Gai.
Địa hình thung lũng được hình thành chủ yếu từ quá trình xâm thực và tích tụ vật chất, tạo nên một dải trũng kéo dài từ An Sinh đến xã Tràng Lương.
Địa hình đồng bằng của thị xã chủ yếu nằm ở phía nam và tây nam, tiếp giáp với sông Kinh Thầy và sông Đá Bạc Khu vực này trải dài từ xã Bình Dương đến xã Hồng Thái Đông.
Khí hậu mang nét đặc trưng của miền Bắc, nóng và ẩm vào mùa hè (tháng
V - đầu tháng X), khô và lạnh vào mùa đông (từ tháng XI - tháng IV)
Khí hậu thị xã Đông Triều có những đặc trưng sau (Theo trung tâm dự báo khí tượng, thuỷ văn Quảng Ninh)
Nhiệt độ: Nhiệt độ trung bình năm là 23,8 0 C, dao động từ 16,6 0 C - 29,4 0 C
Lượng mưa: Lượng mưa trung bình chỉ đạt 1.444 mm/năm, giảm dần về phía tây, có thể phân thành 2 mùa rõ rệt Mùa mưa nhiều từ tháng V - X, chiếm
Mùa mưa chiếm 80 - 90% tổng lượng mưa hàng năm, trong khi mùa ít mưa kéo dài từ tháng XI đến tháng IV năm sau chỉ chiếm 10 - 15% lượng mưa cả năm Độ ẩm không khí trung bình năm đạt 82%, với sự phân hóa theo mùa; mùa mưa có độ ẩm cao hơn mùa ít mưa Tháng có độ ẩm cao nhất là tháng III, đạt 91%.
Mỗi năm, thị xã phải đối mặt với 3-5 cơn bão có sức gió từ cấp 8 đến cấp 10, gây ra lượng mưa lớn từ 100 đến 200 mm, và ở một số khu vực có thể đạt tới 500 mm.
Lượng bốc hơi: Lượng bốc hơi trung bình năm là 1.289 mm, chỉ số khô hạn trung bình năm là 0,9 Như vậy, đây là khu vực tương đối khô
4.1.2 Điều kiện kinh tế xã hội
- Ngành nông – lâm – ngư nghiệp
Trong lĩnh vực trồng trọt, tổng diện tích gieo trồng đạt 11.345,7 ha, tương ứng 99,2% kế hoạch và 99,7% so với cùng kỳ năm trước Diện tích lúa là 8.985,9 ha, đạt 98,6% kế hoạch và 98,8% so với cùng kỳ, trong đó lúa chất lượng cao chiếm 8.324,7 ha, đạt 101% kế hoạch và 92,64% so với tổng diện tích lúa Diện tích cây màu đạt 2.359,8 ha, tương ứng 102% kế hoạch và 103% so với cùng kỳ Tổng sản lượng lương thực ước đạt 51.904,7 tấn, đạt 99% kế hoạch và 98,5% so với cùng kỳ.
Trong đó: Sản lượng lúa đạt 51.319,7 tấn, bằng 97% so với cùng kỳ; sản lượng ngô: 585 tấn
Chăn nuôi: Tổng đàn gia súc 80.496 con, đạt 84% kế hoạch năm và bằng
Trong năm 2017, tổng đàn lợn giảm 16.407 con, đạt 84,1% so với cùng kỳ, trong đó đàn lợn giảm 11.194 con Đàn gia cầm đạt 663.170 con, đạt 89,3% kế hoạch và giảm 78.000 con so với năm trước Các biện pháp phòng chống dịch bệnh đã được triển khai hiệu quả, bao gồm thống kê đàn gia súc, gia cầm và tiêu độc khử trùng Kết quả tiêm phòng đợt 1 năm 2017 đã đạt kế hoạch và tăng so với cùng kỳ, trong khi công tác tiêm phòng đợt 2 đang được đẩy nhanh Tình hình dịch bệnh ổn định, thu hút đầu tư cho dự án giết mổ gia súc, gia cầm tại xã Hồng Thái Tây với tổng diện tích 15.281,7 m² và tổng mức đầu tư gần 15 tỷ đồng.
Trong năm qua, toàn thị xã đã trồng 253,9 ha rừng, đạt 101% kế hoạch và tỷ lệ che phủ rừng đạt 53,7% Công tác quản lý và bảo vệ rừng, cũng như quản lý khai thác và kinh doanh lâm sản đã được tăng cường kiểm tra Tuy nhiên, đã xảy ra 01 vụ cháy rừng tại xã Thủy An, thiệt hại 3,5 ha, cùng với 13 vụ cháy nhỏ không gây ảnh hưởng đến cây rừng.
Thủy sản: Diện tích nuôi trồng thủy sản trên địa bàn thị xã là 1.500ha
Diện tích nuôi cá chuyên dụng đạt 990ha, trong đó nuôi thâm canh và bán thâm canh chiếm 962,18ha Tổng sản lượng cá đạt 7.296 tấn, hoàn thành 99,9% kế hoạch năm và tăng 103,3% so với cùng kỳ Cụ thể, sản lượng nuôi đạt 6.400 tấn, đạt 100% kế hoạch và tăng 103,2% so với năm trước; sản lượng khai thác ước đạt 896 tấn, hoàn thành 99,6% kế hoạch và tăng 104,2% so với cùng kỳ Các địa phương được chỉ đạo rà soát số lượng hộ nuôi tôm và giếng khoan phục vụ nuôi tôm, đồng thời ký cam kết không nuôi tôm nước lợ trong khu vực quy hoạch nuôi trồng thủy sản cá nước ngọt, đặc biệt tại các xã như Hoàng Quế, Hồng Thái Đông, Hồng Thái Tây, Yên Đức và Kim Sơn.
Thủy lợi cần rà soát và kiểm tra các công trình để kịp thời khắc phục, sửa chữa, đảm bảo an toàn hồ đập và nguồn nước tưới phục vụ sản xuất cũng như phòng chống mưa bão Cần đánh giá, phân loại và phân cấp lại các tuyến đê theo tiêu chí của Thông tư số 54/2013/TT-BNNPTNT Đồng thời, xây dựng kế hoạch thực hiện Chỉ thị số 05/CT-UBND về tăng cường công tác phòng, chống thiên tai và tìm kiếm cứu nạn Đặc biệt, cần triển khai Đề án di dân khỏi vùng sạt lở, ngập lụt nguy hiểm, với việc tái định cư cho 11 hộ dân tại xã Tràng Lương và phường Hưng Đạo, cùng với phương án bồi thường cho 30 hộ gia đình tại phường Mạo Khê với tổng số tiền trên 27 tỷ đồng.
- Công nghiệp – tiểu thủ công nghiệp
Năm 2017, tổng giá trị sản xuất công nghiệp đạt 3.787 tỷ đồng, bao gồm các sản phẩm chủ yếu như gạch, đá xây dựng, cát xây dựng, khai thác than và khai thác đất sét.
Kết quả đánh giá mức độ ô nhiễm đất do tồn dư hóa chất BVTV
Để đánh giá ô nhiễm hóa chất bảo vệ thực vật trong môi trường đất, cần tiến hành quan trắc chất lượng đất tại khu vực kho hóa chất và vùng lân cận bị ô nhiễm.
4.2.1 Kết quả đánh giá mức độ ô nhiễm môi trường đất
Bảng4.1 kết quả phân tích mẫu đất tại phòng thí nghiệm
STT Tên mẫu /Ký hiệu Đơn vị Kết quả
Biểu đồ Hình 4.1 thể hiện nồng độ DDT so với QCVN54:2013/BTNMT Kết quả phân tích cho thấy, trong 21 mẫu đất được kiểm tra, tất cả đều phát hiện hàm lượng DDT Đặc biệt, 15 trong số 21 mẫu vượt quá giới hạn cho phép, cho thấy mức độ ô nhiễm DDT trong đất là đáng lo ngại.
Theo QCVN54:2013/BTNMT, 66% mẫu đất tại xã Nguyễn Huệ, Thị xã Đông Triều, Tỉnh Quảng Ninh có nồng độ DDT vượt giới hạn cho phép Nguyên nhân chính là do khu vực này từng là kho chứa thuốc bảo vệ thực vật, dẫn đến sự tích tụ và ngấm hóa chất vào đất, gây ô nhiễm Các mẫu phân tích ở nhiều vị trí khác nhau đều phát hiện nồng độ DDT, cho thấy tình trạng ô nhiễm lan rộng Cụ thể, trong số 21 mẫu phân tích, nồng độ DDT cao nhất ghi nhận là 9,256 mg/kg, vượt 8,4 lần so với giới hạn cho phép là 1,1 mg/kg theo quy chuẩn.
Mức độ ô nhiễm DDT trong đất tại khu vực này đang ở mức rất nguy hiểm, khiến cho đất không thể được trồng trọt hoặc canh tác Tình trạng này không chỉ gây thiệt hại nghiêm trọng đến kinh tế địa phương mà còn ảnh hưởng xấu đến sức khỏe của người dân trong khu vực.
Hình 4.2 Biểu đồ thể hiện nồng độ Lindan so với QCVN54:2013/BTNMT
Kết quả phân tích chỉ tiêu Lindan cho thấy, giống như DDT, tất cả 21 mẫu đất đều phát hiện có hàm lượng Lindan, trong đó 15 mẫu vượt giới hạn cho phép theo QCVN54:2013/BTNMT Cụ thể, 71% mẫu có nồng độ Lindan vượt quá mức cho phép là 0,33 mg/kg, với nồng độ cao nhất đạt 6,352 mg/kg, gấp 20 lần quy chuẩn Điều này cho thấy nồng độ Lindan trong đất cao hơn so với DDT, cho thấy mức độ ô nhiễm nghiêm trọng cần được chú ý.
Biểu đồ thể hiện nồng độ Vofatox cho thấy rằng hiện tại chưa có quy chuẩn để so sánh các chỉ tiêu này Trong quá trình phân tích, các mẫu đã phát hiện sự hiện diện của Vofatox, với nồng độ cao nhất ghi nhận được là 3,801 mg/kg.
So với hai chỉ tiêu DDT và Lindan thì nồng độ Vofatox có trong đất ít hơn
Khu đất tại xã Nguyễn Huệ, thị xã Đông Triều, tỉnh Quảng Ninh cho thấy dấu hiệu ô nhiễm nghiêm trọng với nồng độ hóa chất thuốc bảo vệ thực vật cao Đặc biệt, nồng độ ô nhiễm này giảm dần theo độ sâu của đất.
Mẫu NH-01-50 cho thấy nồng độ DDT trong đất cao nhất đạt 9,256 mg/kg, vượt 8,4 lần giới hạn cho phép, trong khi nồng độ Lindan cao nhất là 6,352 mg/kg, vượt 20 lần so với QCVN 54:2013/BTNMT.
Mẫu NH-01-100 có nồng độ DDT trong đất cao nhất được 7,483 mg/kg vượt 6,8 lần và nồng độ Lindan đạt 5,582 mg/kg vượt 16 lần so với QCVN54:2013/BTNMT
Mẫu NH-01-200 có nồng độ DDT trong đất cao nhất được 4,811 mg/kg vượt 4,3 lần và nồng độ Lindan đạt 2,032 mg/kg vượt 6,7 lần lần so với QCVN54:2013/BTNMT
Mẫu NH-01-300 ghi nhận nồng độ DDT trong đất cao nhất là 1,008 mg/kg và nồng độ Lindan đạt 0,250 mg/kg, vẫn nằm trong giới hạn cho phép của QCVN54:2013/BTNMT Mẫu DC-01 cho thấy nồng độ hóa chất thuốc bảo vệ thực vật cao nhất, do vị trí này từng là trung tâm lưu trữ thuốc BVTV Sự tích tụ thuốc BVTV tại đây là nguyên nhân chính gây ô nhiễm đất, do quá trình vận chuyển và lưu trữ đã dẫn đến tình trạng rò rỉ và rơi vãi, từ đó lan tỏa ra các khu vực xung quanh theo thời gian.
4.2.2 Kết quả đánh giá mức độ ô nhiễm môi trường Nước
Bảng4.2 kết quả phân tích mẫu nước tại phòng thí nghiệm
TT Kí hiệu mẫu Đơn vị DDT Lindane Vofatox
Kết quả phân tích từ bảng 4.2 cho thấy nồng độ thuốc bảo vệ thực vật (BVTV) trong các mẫu nước rất thấp, hoàn toàn nằm trong giới hạn cho phép của QCVN 09-MT:2015/BTNMT Điều này chỉ ra rằng nguồn nước ngầm tại khu vực này chưa bị ảnh hưởng bởi dư lượng thuốc BVTV trong đất.
Kết quả đánh giá phạm vi ô nhiễm môi trường đất
Kết quả khảo sát cho thấy toàn bộ khu vực nền kho chứa hóa chất và xung quanh đều bị ô nhiễm hóa chất thuốc bảo vệ thực vật (BVTV), với tổng diện tích ô nhiễm lên tới 290m² Khu vực này được chia thành ba vùng ô nhiễm khác nhau dựa trên nồng độ hóa chất Trong đó, khu vực ô nhiễm nặng chiếm 88m², với nồng độ DDT cao nhất được ghi nhận là 9,256 mg/kg.
Khu vực nền kho có diện tích 88 m² bị ô nhiễm nặng với nồng độ DDT trong đất cao nhất đạt 9,256 mg/kg, trong khi nồng độ pp-DDT ở độ sâu 2m là 4,811 mg/kg Tại độ sâu 3m, nồng độ hóa chất bảo vệ thực vật DDT vẫn nằm trong giới hạn cho phép theo QCVN 54:2013/BTNMT Do đó, cần tiến hành đào sâu 2,5 m để xử lý đất ô nhiễm.
Khối lượng đất cần xử lý: 220 m 3 b Khu vực ô nhiễm trung bình: 150 m 2 với nồng độ ô nhiễm DDT trong đất cao nhất phân tích được: 5,895 mg/kg
Diện tích đất ô nhiễm cần xử lý khu vực này: 150 m 2
Theo phân tích ô nhiễm, nồng độ pp-DDT trong đất đạt 5,895 mg/kg, cao nhất ở độ sâu 2m, nhưng vẫn nằm trong giới hạn cho phép theo QCVN 54:2013/BTNMT Để xử lý, sẽ tiến hành đào sâu 1,7 m, và khối lượng đất cần xử lý cho khu vực này sẽ được xác định.
Khối lượng đất cần xử lý: 255 m 3 c Khu vực ô nhiễm nhẹ: 52 m 2 với nồng độ ô nhiễm DDT trong đất cao
Khu vực cần xử lý có diện tích 52 m², với kết quả phân tích cho thấy nồng độ DDT ở độ sâu 0,5m đạt mức cao nhất là 3,522 mg/kg Tại độ sâu 2,0m, nồng độ DDT đều thấp hơn giới hạn cho phép theo QCVN 54:2013/BTNMT Do đó, kế hoạch sẽ tiến hành đào sâu thêm 0,7m để xử lý ô nhiễm, với khối lượng đất ô nhiễm cần xử lý sẽ được xác định.
Khối lượng đất cần xử lý: 41,6 m 3
Đề xuất biện pháp xử lý
Dựa trên mức độ ô nhiễm hóa chất bảo vệ thực vật trong đất, tình trạng kho thuốc và các yếu tố kinh tế, kỹ thuật liên quan, chúng tôi đã quyết định áp dụng phương pháp xử lý hóa học (Fenton) để xử lý đất ô nhiễm Lý do cho sự lựa chọn này là hiệu quả cao của phương pháp trong việc loại bỏ các chất độc hại, đồng thời phù hợp với điều kiện hiện tại.
Bảng 4.3 Bảng so sánh các phương pháp xử lý thuốc BVTV
TT Phương pháp Hiệu quả Kinh phí
1 Chôn lấp, cô lập Không triệt để Thấp Ngắn Đơn giản
2 Đốt có xúc tác Triệt để Rất cao Ngắn Đơn giản
3 Phân hủy bằng kiềm nóng
Không triệt để Cao Ngắn Phức tạp
4 Hóa học Triệt để Cao Ngắn Phức tạp
5 Sinh học Triệt để Trung bình
Phương pháp Fenton được chọn lựa dựa trên các tiêu chí tổng quát như hiệu quả cao, chi phí hợp lý, thời gian hoàn trả ngắn, và khả năng đáp ứng các yêu cầu về kinh tế, kỹ thuật cũng như môi trường tốt hơn so với các phương pháp khác.
4.4.1 Sử dụng phương pháp hóa học ( Fenton)
Phương pháp áp dụng cho mục tiêu xử lý triệt để những khu vực có nồng độ ô nhiễm trung bình
Phương pháp này sử dụng các hóa chất oxy hóa mạnh để phân hủy thuốc bảo vệ thực vật thành các chất có khối lượng phân tử thấp hơn, như CO2 và H2O, giúp tạo ra các chất ít độc hại hơn Tuy nhiên, thuốc trừ sâu chứa clo rất bền, nên quá trình oxy hóa chỉ có thể thực hiện trong những điều kiện nghiêm ngặt.
Phương pháp hóa học được công nhận toàn cầu trong việc xử lý ô nhiễm là sử dụng chất oxy hóa H2O2 kết hợp với hợp chất Fe2+, được biết đến với tên gọi phản ứng Fenton Phương pháp này mang lại nhiều ưu điểm vượt trội trong việc xử lý nước thải và loại bỏ các chất ô nhiễm hiệu quả.
Tác nhân Fenton và các chất liên quan dễ dàng tìm thấy trên thị trường với giá cả hợp lý, do đó, chi phí xử lý bằng phương pháp này trở nên chấp nhận được.
Để đạt hiệu quả cao trong việc xử lý đất nhiễm hóa chất thuốc bảo vệ thực vật, cần thực hiện đúng quy trình và đảm bảo nghiêm ngặt các yếu tố như liều lượng và điều kiện xử lý, nhằm đạt được kết quả xử lý triệt để.
- Thời gian hoàn trả mặt bằng nhanh
- Phương pháp này tiến hành phức tạp đòi hỏi phải có chuyên môn và kinh nghiệm
- Phản ứng xảy ra đòi hỏi phải trong điều kiện nghiêm ngặt
Việc xử lý chất độc trong đất tiêu tốn một lượng lớn hóa chất và yêu cầu thực hiện các biện pháp bảo vệ môi trường nghiêm ngặt để tránh ô nhiễm thứ cấp Phương pháp này đã được áp dụng hiệu quả tại nhiều điểm tồn lưu hóa chất bảo vệ thực vật, chẳng hạn như kho thuốc BVTV Thôn Bèo ở huyện Vĩnh Lộc, Thanh Hóa và kho thuốc BVTV tại thị trấn Dùng, Thanh Chương, Nghệ An.
4.4.2 Đã áp dụng thực tiễn
Phương pháp xử lý thuốc bảo vệ thực vật trong đất bằng hóa học, cụ thể là phương pháp Fenton, đã được triển khai tại nhiều địa phương trên toàn quốc.
Bảng 4.4 một số dự án đã và đang triển khai
TT Tên dự án Chủ đầu tư
Xử lý triệt để ô nhiễm môi trường do tồn dư thuốc bảo vệ thực vật tại kho Dùng, thị trấn Dùng, huyện
Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Nghệ An
Xử lý ô nhiễm môi trường do tồn dư hóa chất bảo vệ thực vật tại xóm 10, xã Quỳnh Hậu, huyện Quỳnh Lưu, tỉnh Nghệ An
Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Nghệ An
Xử lý triệt để ô nhiễm môi trường do tồn dư thuốc bảo vệ thực vật tại thôn Bèo, xã Vĩnh Long, huyện
Vĩnh Lộc, tỉnh Thanh Hóa
Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Thanh Hóa
Xử lý triệt để ô nhiễm môi trường do tồn dư thuốc bảo vệ thực vật tại thôn Thái Lai, xã Thiệu Tâm, huyện Thiệu Hóa, tỉnh Thanh Hóa
Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Thanh Hóa
Xử lý và cải tạo môi trường ô nhiễm do hóa chất bảo vệ thực vật tồn lưu tại xã Long Đống, huyện Bắc Sơn, tỉnh Lạng Sơn là nhiệm vụ cấp bách Việc phục hồi khu vực này không chỉ giúp cải thiện chất lượng đất và nước, mà còn bảo vệ sức khỏe cộng đồng và hệ sinh thái địa phương Các biện pháp xử lý cần được triển khai đồng bộ, kết hợp giữa công nghệ hiện đại và sự tham gia của người dân để đạt hiệu quả cao nhất.
Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Lạng Sơn
6 Xử lý kho thuốc BVTV tồn lưu tại Thôn 8, xã
Quảng Long, huyện Hải Hà, tỉnh Quảng Ninh
7 Xử lý kho thuốc BVTV tồn lưu tại xã Kim Sơn – Đông Triều – Quảng Ninh
UBND thị xã Đông Triều
Xử lý kho hóa chất BVTV tồn lưu tại kho HTX nông nghiệp Sơn Dương 3, thôn Hà Lùng, xã Sơn
Dương, huyện Hoành Bồ,Quảng Ninh
Xử lý kho hóa chất BVTV tồn lưu tại kho 1 của
Công ty cổ phần giống vật nuôi 206 tại thôn Bắc
Sơn, xã Bình Khê, Đông Triều, Quảng Ninh
UBND thị xã Đông Triều
Sau khi xử lý đất nhiễm hóa chất bảo vệ thực vật, việc quan trắc định kỳ tại khu vực kho thuốc cho thấy các chỉ số môi trường đều nằm trong ngưỡng cho phép Phương pháp này được nhiều địa phương lựa chọn nhờ vào những ưu điểm nổi bật của nó.
Phương pháp này đảm bảo tính kinh tế phù hợp với địa phương và hiệu quả xử lý kỹ thuật, với thời gian thi công ngắn và an toàn cho môi trường Quá trình hoàn trả mặt bằng đất diễn ra nhanh chóng, giúp ổn định đời sống của người dân, cho phép họ có thể canh tác ngay sau khi mặt bằng được hoàn trả.
4.4.3 Cải tạo và phục hồi môi trường đất sau xử lý
Dựa trên tình trạng hiện tại của kho hóa chất thuốc và đất ô nhiễm hóa chất bảo vệ thực vật, phương pháp xử lý hóa học Fenton được áp dụng Sau khi diễn ra các phản ứng hóa học, đất trở nên có tính axit, mất đi độ tơi xốp và chất dinh dưỡng.
Cần bổ sung các chất cần thiết để đảm bảo độ pH của đất phù hợp và cung cấp đầy đủ dinh dưỡng cho quá trình hoàn trả mặt bằng, nhằm ngăn ngừa tình trạng đất bị nghèo dinh dưỡng, giúp đất có thể sử dụng hiệu quả cho sản xuất và trồng trọt.
Lựa chọn phương án bổ sung cải tạo và phục hồi môi trường đất:
- Bổ sung lượng vôi nhằm cân bằng lượng pH trong đất
- Bổ sung thêm lượng phân vi sinh để tăng hàm lượng chất dinh dưỡng và vi sinh vật cải tạo đất
Trong quá trình cải tạo và phục hồi môi trường đất bằng vôi và phân vi sinh, cần bổ sung lớp đất màu dày 20cm trên bề mặt đất đã được xử lý Lượng đất bổ sung này không chỉ cải thiện chất lượng lớp đất bên dưới mà còn tận dụng thời gian hoàn trả mặt bằng hiệu quả.
4.4.4 Quy trình xử lý ô nhiễm
Hình 4.1.Sơ đồ quy trình công nghệ xử lý đất ô nhiễm Đất ô nhiễm Đào đất, tập kết đất vào bãi trước khi xử lý
Để cải thiện chất lượng đất, trước tiên cần loại bỏ tạp chất và phơi đất theo tiêu chuẩn Tiếp theo, kiểm tra và điều chỉnh độ pH của đất là rất quan trọng Để đạt được điều này, bạn có thể trộn FeSO4.7H2O và H2O2 vào hỗn hợp đất, cùng với việc thêm vôi bột để tăng cường độ pH và cải thiện cấu trúc đất.
Trải, hàn màng HDPE trên khu vực đã đào Vận chuyển đất sau xử lý vào khu vực đã trải
Bổ sung đất màu, hoàn trả mặt bằng khu vực đã
Trộn phân vi sinh vào đất
*Thuyết minh quy trình công nghệ: a) Giai đoạn chuẩn bị