Tình hình ô nhiễm môi trường đất trên thế giới và Việt Nam
Tình hình ô nhiễm môi trường đất trên thế giới
Đất là một vật thể thiên nhiên hình thành từ sự tác động của năm yếu tố chính: đá mẹ, động thực vật, khí hậu, địa hình và thời gian, và sau này được bổ sung thêm yếu tố con người Đất không chỉ là một hệ sinh thái sống động mà còn là nền tảng cho tất cả các hệ sinh thái trên cạn và dưới nước Để các hệ sinh thái này bền vững và đạt năng suất cao, đất phải được bảo vệ và duy trì Do đó, đất được coi là tài nguyên quý giá, là tài sản cố định lớn nhất của xã hội và là tư liệu sản xuất đặc biệt trong nông nghiệp Vai trò của đất không chỉ là nơi sinh sống của con người và động thực vật, mà còn là cơ sở cho mọi hoạt động sản xuất và xây dựng, đồng thời tạo ra môi trường sống bằng cách điều hòa các yếu tố như đất, nước và khí quyển.
Trên toàn cầu, diện tích đất nông nghiệp chỉ chiếm 10% tổng diện tích đất, tương đương khoảng 1.500 triệu ha, nhưng lại phân bố không đều và đang giảm sút do nhiều nguyên nhân Hàng năm, khoảng 30% diện tích đất có nước tưới bị nhiễm mặn thứ cấp, trong khi 6-7 triệu ha đất bị xói mòn và 1,5 triệu ha đất bị úng, chua mặn, không thể sản xuất tiếp Đô thị hóa cũng gây thiệt hại lớn, với Trung Quốc mất khoảng 1 triệu ha đất nông nghiệp mỗi năm và Mỹ mất khoảng 400.000 ha Tỷ lệ người sử dụng đất canh tác tăng từ 2,6 người/ha năm 1970 lên 4 người/ha năm 2000, trong khi diện tích bình quân đầu người giảm từ 0,31 ha năm 1983 xuống còn 0,26 ha năm 1993 Sự khai thác quá mức và ô nhiễm đất do hóa chất, vật lý và sinh học đã dẫn đến tình trạng ô nhiễm môi trường đất nghiêm trọng, với hàng chục nghìn vùng đất bị ô nhiễm ở Anh, Mỹ và Hà Lan.
Việc gia tăng sử dụng hóa chất trong nông nghiệp đã gây ảnh hưởng lớn đến môi trường đất Theo số liệu của FAO (1981), lượng phân hóa học sử dụng ở các nước phát triển đã tăng từ 17 kg/ha lên 40 kg/ha trong giai đoạn 1961 - 1978, trong khi ở các nước đang phát triển, con số này chỉ dao động từ 2 - 9 kg/ha Trung bình, sản lượng phân bón hóa học tăng khoảng 2 triệu tấn mỗi năm, cho thấy sự gia tăng đáng kể trong việc áp dụng hóa chất trong sản xuất nông nghiệp.
Khoảng 50% lượng nitơ bón vào đất được cây hấp thụ, trong khi phần còn lại tồn đọng và dễ gây ô nhiễm môi trường Việc sử dụng thuốc trừ sâu quá mức trong nông nghiệp hiện nay đang làm ô nhiễm nghiêm trọng đất đai và ảnh hưởng xấu đến sức khỏe con người Trên toàn cầu, lượng thuốc trừ sâu được sử dụng đang ở mức đáng báo động.
Trong nông nghiệp, có khoảng 1000 hợp chất hóa học được sử dụng, trong đó có một số thuốc trừ sâu như DDT, loại thuốc rất bền với môi trường và có tính độc hại cao Theo nghiên cứu của Lichtenstein (1961), sau một năm phun DDT, dư lượng vẫn còn 80%, trong khi đó Lin dan còn 60% và Aldrin còn 20% Sau ba năm, DDT còn 50% và Aldrin còn 5% Một số tác giả cho biết Clo hữu cơ có thể tồn dư trong đất từ 4-15 năm, trong khi Cacbamit từ 1-2 năm Nghiên cứu của Barker (1958) tại Đại học Illinois và các nhà khoa học khác tại Đại học Michigan đã ghi nhận hiện tượng chim chết hàng loạt do phun DDT ở rừng cây du Giun đất ăn lá rụng nhiễm thuốc, dẫn đến chim ăn giun cũng bị nhiễm độc và chết Điều này cho thấy DDT không chỉ gây ô nhiễm môi trường đất mà còn ảnh hưởng đến động vật và con người một cách nhanh chóng.
Chất thải công nghiệp và sinh hoạt thường chứa nhiều sản phẩm độc hại ở dạng hoà tan và rắn, với trung bình mỗi người thải ra khoảng 600kg chất thải mỗi năm, đặc biệt cao ở các nước phát triển Nghiên cứu cho thấy việc thải bỏ chất rắn gây ô nhiễm nghiêm trọng cho đất, trong đó khoảng 50% chất thải công nghiệp là dạng rắn, với 15% trong số đó có tính độc hại Tại New York, hàng ngày cần tới 2500 chuyến xe tải để vận chuyển 25.000 tấn rác, và thành phần rác thải cũng khác nhau tùy theo từng địa phương.
Bảng 1: Thành phần rác thải gia đình tại các thành phố khác nhau (% )
Loại rác Rome Minalo Sanpaolo Oslo Califormia
Những nghiên cứu trong đất Thụy Điển cho thấy thời gian từ 1949 -
Năm 1954, pH của đất đã giảm từ 0,5 - 0,7 đơn vị do mưa a xít và chất thải công nghiệp, gây ra lo ngại về ô nhiễm đất bởi kim loại nặng và hóa chất Theo Thomas (1986), nồng độ Cd có thể tăng gấp đôi lên 0,6 ppm vào năm 2000, trong khi Foerster (1986) dự đoán rằng hàm lượng kim loại nặng trong đất ở Thụy Sĩ có thể đạt tới 3 ppm trong 20 - 30 năm tới Các cuộc khảo sát cũng cho thấy hàm lượng kim loại nặng trong rãnh bùn nước cống đô thị, nhấn mạnh mức độ ô nhiễm nghiêm trọng hiện nay.
Bảng 2: Hàm lượng các nguyên tố kim loại nặng trong rãnh bùn nước cống đô thị (mg/kg chất khô)
Nguyên tố Khoảng giao động Trung bình
Một số tác giả đã nghiên cứu và đưa ra ngưỡng cho phép của một số kim loại nặng độc đối với thực vật trong đất nông nghiệp (bảng 3) [25]
Bảng 3: Ngưỡng cho phép (MAC) của các kim loại nặng được xem là độc trong các đất nông nghiệp (ppm)
Nguyên tố Áo Canada Balan Anh Đức Nhật Bản
Các tác nhân sinh học như trực khuẩn lỵ, thương hàn và ký sinh trùng (giun, sán) có thể gây ô nhiễm môi trường đất, dẫn đến các bệnh lý nghiêm trọng cho con người và động vật.
Bảng 4: Tình hình nhiễm giun đũa một số nước trên thế giới (% )
Vùng % số người nhiễm giun đũa Tác giả Đức 60 -80 Muller: 1938
Cu ba 20 Spear: 1917 Đan Mạch 3 Roth: 1936
Thái lan 58,2 Chester: 1918 Ấn Độ 24,6 Kesr: 1916
Ngoài ra, đất còn bị ô nhiễm do nhiệt và chất thải từ các xí nghiệp, nhà máy sản xuất công nghiệp
Tình hình ô nhiễm môi trường đất ở Việt Nam
Trong những năm gần đây, tình hình ô nhiễm môi trường đất ở Việt Nam đã trở nên nghiêm trọng do nhiều nguyên nhân khác nhau Mỗi ngày, cả nước thải ra khoảng 20.000 tấn rác, trong đó có 10.162 tấn chất thải công nghiệp, 212 tấn chất thải y tế và 8.941 tấn rác sinh hoạt Tại Hà Nội, 20 bệnh viện thải ra 11 tấn chất thải mỗi ngày, cùng với hàng trăm mét khối nước thải Tại thành phố Vinh, vào năm 1997, lượng chất thải thải ra hàng ngày ước tính khoảng 126,15 tấn.
Bảng 5: Thành phần chất thải rắn (% )
Thành phần Thấp nhất Cao nhất Trung bình
Gốm, sành sứ 1.4 1.8 1.6 Đất cát xây dựng 3.30 39.94 35.12
Tại Thành phố Vinh, năm 1997, tổng lượng chất thải độc hại đạt khoảng 74,325 tấn, trong đó 46,950 tấn từ hộ gia đình và 27,375 tấn từ công nghiệp Thành phố thải ra khoảng 54,871,6 tấn rác, nhưng chỉ thu gom được 31,684,8 tấn Đến năm 2001, lượng rác thải hàng ngày tăng lên khoảng 160 tấn, trong khi Công ty môi trường đô thị chỉ thu gom được 120 tấn, dẫn đến tình trạng rác thải bị đổ bừa bãi, gây ô nhiễm môi trường Từ năm 1986 đến 1998, lượng chất thải rắn bình quân ở các thành phố lớn dao động từ 0,6 - 0,8 kg/người/ngày, trong khi các thành phố nhỏ và thị xã là từ 0,3 - 0,5 kg/người/ngày.
Bảng 6: Lượng chất thải phát sinh và tỷ lệ thu gom trên toàn quốc từ 1997 -1999.Nguồn trạm quan trắc môi trường quốc gia
Loại chất thải Lượng phát sinh tấn/ngày Tỷ lệ thu gom
Thải công nghiệp độc hại 1.930 2.200 2.500 98 50 60
Việc sử dụng thuốc bảo vệ thực vật tại Việt Nam đang ở mức cao, với thuốc trừ sâu là nguyên nhân chính gây ô nhiễm đất và ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe con người Trong những năm cuối thập kỷ 80, lượng thuốc bảo vệ thực vật được sử dụng là 10.000 tấn/năm, nhưng đến thập kỷ 90, con số này đã tăng gấp đôi vào năm 1991 (21.400 tấn) và gấp ba vào năm 1994 Thực tế cho thấy nông dân còn sử dụng thuốc trừ sâu nhiều hơn mức thống kê.
Trong chiến tranh Việt Nam, Mỹ đã sử dụng nhiều loại thuốc trừ sâu và diệt cỏ, bao gồm 2,4D và 2,4,5T, đặc biệt là chất độc màu da cam, được rải xuống diện tích lên tới 1 triệu 700 ha Theo số liệu mới nhất từ chính phủ Hoa Kỳ công bố vào ngày 17/4/2003, lượng chất độc này đã gây ra những tác động nghiêm trọng đến môi trường và sức khỏe con người trong thời kỳ chiến tranh.
Việt Nam đã tiếp nhận khoảng 100 triệu lít chất độc màu da cam, với hàm lượng Diôxin tăng gấp đôi so với con số 70 triệu lít do chính phủ công bố Khoảng 190 kg Diôxin này gây ra nhiều tác hại nghiêm trọng cho con người, bao gồm ung thư, quái thai và tê liệt thần kinh Ngoài ra, các hóa chất độc hại này còn làm giảm độ phì nhiêu của đất, gây xói mòn và tiêu diệt cây cối, sinh vật trong đất, từ đó làm giảm khả năng sản xuất nông nghiệp Mặc dù tình hình ô nhiễm đất bởi kim loại nặng không phổ biến ở Việt Nam, nhưng tại một số khu vực gần các khu công nghiệp, tình trạng ô nhiễm kim loại nặng diễn ra nghiêm trọng Nghiên cứu của bộ môn thổ nhưỡng môi trường tại Trường đại học Khoa học tự nhiên Hà Nội cho thấy hàm lượng chì (Pb) tại xã Chỉ Đạo - Mỹ Văn - Hưng Yên vượt quá mức cho phép.
Bảng 7: Hàm lượng Pb trong đất và bùn ở xã Chỉ Đạo
Mẫu nghiên cứu Hàm lượng chì (pp m)
Mẫu bùn trong ao chứa nước thải phá ắc quy 2166.0
Mẫu đất lúa gần nơi nấu chì 387.6
Mẫu đất giữa cánh đồng 125.4
(Hàm lượng Pb> 100 ppm được đánh giá là đất bị ô nhiễm)
Kết quả phân tích cho thấy hàm lượng kim loại nặng độc hại như chì (Pb) và arsen (As) trong nước tưới rau ở Bạch Mai - Từ Liêm - Hà Nội là đáng lo ngại.
Nghiên cứu của Viện Hạt Nhân Việt Nam năm 1998 chỉ ra rằng hàm lượng thủy ngân (Hg) trong tóc của cư dân sống gần khu công nghiệp cao hơn mức bình thường, với mức As đạt từ 0,022 đến 0,045 ppm.
Theo nghiên cứu của Nguyễn Quốc Trân (1981), một số nguồn nước tại Hà Nội có hoạt động phóng xạ beta dao động từ 0,1 đến 1,0 pCi/lít Điều tra của Lê Văn Khoa và Nguyễn Xuân Cự (1991) tại khu vực nhà máy nhiệt điện Phả Lại cũng cho thấy sự hiện diện của phóng xạ beta, nhưng chưa vượt quá mức cho phép.
Hiện nay, việc sử dụng phân bắc và phân chuồng tươi trong canh tác vẫn rất phổ biến ở các vùng nông thôn miền Bắc Tại nội thành Hà Nội, hàng năm có khoảng 550 nghìn tấn phân bắc thải ra, trong khi Công ty môi trường đô thị chỉ thu gom được 1/3 lượng này, dẫn đến việc nông dân phải tự chuyên chở về bón cho cây trồng, gây mất vệ sinh và ô nhiễm môi trường đất Kết quả xét nghiệm đất trồng rau tại Mai Dịch - Từ Liêm và Long Biên - Gia Lâm cho thấy mật độ trứng giun đũa và giun móc cao (450 trứng/kg đất) cùng với lượng vi khuẩn gây bệnh đáng lo ngại (2,6 triệu vi khuẩn/1g đất).
1994) tại một số vùng trồng rau nông dân chủ yếu sử dụng phân bắc tươi
Trong một lít nước mương máng khu vực trồng rau có tới 360 E.coli, trong khi giếng nước công cộng chỉ có 20 và đất có mức vi khuẩn lên tới 2.10^5/100g Kết quả điều tra cho thấy 87,6% người trồng rau thường xuyên sử dụng phân bắc trên 20 năm có triệu chứng thiếu máu, trong đó 53,3% có triệu chứng này và 60% mắc bệnh ngoài da Theo Đỗ Dương Thái, tình hình nhiễm giun móc ở một số vùng tại Việt Nam cũng đáng báo động.
Vùng mỏ: 58% Vùng nông nghiệp: 35,2%
Hầm lò: 86% Trồng rau màu: 42,5%
Tình hình ô nhiễm môi trường đất trên toàn cầu và tại Việt Nam đang ngày càng nghiêm trọng, ảnh hưởng lớn đến chất lượng thực phẩm và sức khỏe con người Vì vậy, các quốc gia cần triển khai các biện pháp kịp thời và hiệu quả để khắc phục và ngăn chặn tình trạng ô nhiễm môi trường.
Tình hình sử dụng phân hoá học trên thế giới và Việt Nam
Tình hình sử dụng phân hoá học trên thế giới
Phân bón đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao năng suất cây trồng, đặc biệt trong bối cảnh hiện nay khi nhu cầu lương thực thực phẩm ngày càng tăng để đảm bảo an ninh lương thực và giảm nghèo đói Do đó, trong những năm gần đây, lượng tiêu thụ phân bón hóa học đã tăng nhanh chóng.
Bảng 8: Tình hình tiêu thụ phân hoá học trên thế giới (triệu tấn)
Song song với việc tiêu thụ phân bón tăng thì việc bón phân cho một ha đất canh tác cũng tăng lên rõ rệt [2]
1973/ 1983 1 ha (bình quân toàn thế giới) tăng Đạm 25/41
Việc sử dụng phân bón NPK giữa các khu vực có sự chênh lệch rõ rệt Năm 1982, các nước phát triển tiêu thụ trung bình 110 kg NPK/ha với tỷ lệ 1: 0,6: 0,54, trong khi các nước đang phát triển chỉ sử dụng 49 kg NPK/ha với tỷ lệ 1: 0,36: 0,12 Điều này cho thấy tổng lượng NPK của các nước đang phát triển chỉ đạt 44,5% so với các nước phát triển, cho thấy sự chênh lệch trong việc sử dụng phân bón và tỷ lệ cân đối giữa các thành phần dinh dưỡng.
Trong thập kỷ qua, tỷ lệ sản xuất các loại phân bón đã có sự thay đổi đáng kể Cụ thể, phân đạm với tỷ lệ Urê chiếm hơn 38%, Amôniắc 22%, phân phức hợp chứa Nitơ tăng lên 19% và Amônsunphát chiếm 5% Đối với phân lân, phân lân phức hợp đã tăng vọt, chiếm tới 60% tổng sản lượng, trong khi super lân kép chiếm 20% và super lân đơn giản chiếm 12%.
Theo FAO, nhu cầu thực phẩm toàn cầu đã tăng mạnh, với mức tăng 75% vào năm 1980 và 168% vào năm 2000 so với năm 1960 Phân khoáng đóng vai trò quyết định trong việc tăng nguồn cung lương thực và thực phẩm Đến năm 2000, sản xuất phân bón toàn cầu đạt 30 triệu tấn, trong đó phân đạm chiếm một phần quan trọng.
1700 triệu tấn, P2O 5 là 700 triệu tấn, K 2 O là 600 triệu tấn.[6]
Theo Samuel L Tisdale (1990) thì lượng NPK sử dụng 1 số ở một số nước trên thế giới (bảng 9) [2]
Bảng 9: Liều lượng NPK bón cho một ha ở một số nước (1990)
Trung Quốc hiện đang dẫn đầu châu Á về việc sử dụng phân hóa học, với lượng tiêu thụ tăng từ 17 triệu tấn năm 1975 lên 59 triệu tấn Nước này là nhà sản xuất và tiêu thụ phân đạm lớn nhất thế giới, đứng thứ hai về tiêu thụ và thứ ba về sản xuất phân lân Trong khi đó, Ấn Độ chỉ bắt đầu sử dụng 290.000 tấn NPK vào năm 1960.
1981 đã sử dụng 5,5 triệu tấn.Thái Lan năm 1980, mới sử dụng 275.100 tấn NPK thì năm 1990 tăng lên 1.043.800 tấn [6]
Liều lượng NPK bón cho một ha ở các nước đang phát triển và phát triển từ năm 1992-1993 (Bảng 10) [6]
Bảng 10 Liều lượng NPK bón cho một ha ở một số nước (1992-
Mặc dù sản xuất phân bón ngày càng tăng để đáp ứng nhu cầu lương thực cho 6,131 tỷ người vào năm 2001, diện tích đất canh tác lại bị thu hẹp, ô nhiễm, mặn hóa và sa mạc hóa Hiện nay, vẫn còn 800 triệu người đói ăn và hơn 3 tỷ người sống dưới mức nghèo đói (dưới 2 USD/ngày), trong đó 1,2 tỷ người sống dưới 1,2 USD/ngày Tại các nước đang phát triển, 60% trong số 4,4 tỷ người thiếu điều kiện vệ sinh cơ bản, gần 1/3 không có nước sạch, 1/4 không có nhà ở tươm tất, 20% không được tiếp cận dịch vụ y tế hiện đại, và 20% trẻ em không hoàn thành lớp 5.
Tình hình sử dụng phân hóa học ở Việt Nam
Việc sử dụng phân hóa học ở nước ta ngày một gia tăng qua các giai đoạn [6] Cụ thể:
- Giai đoạn 1961-1970: Giai đoạn này việc sử dụng phân hoá học chưa cao Tổng NPK bón cho một ha đất canh tác là 50 kg nguyên chất
Giai đoạn 1971-1975 chứng kiến việc sử dụng phân hóa học quá mức, với tổng lượng NPK bón cho lúa đạt 50 kg nguyên chất trên mỗi ha canh tác Trong đó, lượng đạm trung bình bón lên đến 38 kg N, mang lại hiệu quả phân bón rất cao, đặc biệt là phân đạm, với hiệu suất từ 10-15 kg thóc cho mỗi kg phân đạm.
Giai đoạn 1976-1980 là thời kỳ chuyển tiếp, mặc dù số lượng phân khoáng không giảm, nhưng do phải phục vụ nhu cầu toàn quốc, lượng phân bón đã bị giảm đáng kể Tổng lượng NPK được bón chỉ đạt 34 kg/ha canh tác.
- Giai đoạn 1981- nay: sử dụng phâm hoá học tăng lên đáng kể nhất là đạm Tuy nhiên tỷ lệ sử dụng NPK không cân đối (Bảng 11) [6]
Bảng 11 Số lượng và tỷ lệ phân bón từ 1981-1984) ở Việt Nam kg/ha
Nếu theo dự thảo và phát triển và chế biến 5 năm 1996- 2000 (Bộ
Nhu cầu phân bón đang tăng mạnh với tỷ lệ 4 đến 4,5% về giá trị, đặc biệt là phân đạm, với 630.000 tấn nguyên chất tương đương khoảng 1,4 triệu tấn urê.
Lân: 217.000 tấn nguyên chất 1,32 triệu tấn Super lân
Kali: 166.000 tấn nguyên chất 0,33 triệu tấn Kali
Năm 1995, ngành công nghiệp sản xuất phân hóa học tại Việt Nam chỉ đáp ứng 8% nhu cầu về phân đạm và khoảng 20% nhu cầu về phân lân, trong khi 100% nhu cầu về phân Kali, hơn 90% nhu cầu về phân đạm và khoảng 50% nhu cầu về phân lân đều phải nhập khẩu từ nước ngoài.
Tình hình sản xuất và cung ứng phân bón tại Việt Nam đang có những cải thiện đáng kể Trong giai đoạn 1991-1995, sản xuất Super lân tăng trưởng 124,6%, Lân nung chảy tăng 227,37% và Đạm urê tăng 336%, cho thấy sự phát triển mạnh mẽ của ngành phân bón.
Bảng 12 Sản xuất phân khoáng ở Việt Nam
Lân nung chảy 76.1 100.0 122.2 138.8 100.0 Đạm urê 40.9 82.6 100.1 103.0 110.0
Nhìn chung ở Việt Nam tỷ lệ N: P: K bón mất cân đối chỉ chú trọng đến lượng phân đạm (bảng 13)[9]
Bảng 13 Tỷ lệ sử dụng NPK của nước ta (1990- 1992) (kg/ha)
Sử dụng phân bón hóa học ở Việt Nam hiện nay đang gặp tình trạng mất cân đối giữa tỷ lệ N:P:K và không đồng đều giữa các vùng miền Đặc biệt, phân bón chủ yếu được áp dụng ở đồng bằng sông Hồng và đồng bằng sông Cửu Long Các hộ gia đình giàu có sử dụng tới 280 kg NPK nguyên chất/ha và 14,9 tấn phân chuồng, trong khi đó hộ trung bình chỉ bón 258 kg NPK/ha và 9,7 tấn phân chuồng Ngược lại, nhiều hộ nông dân ở miền núi vẫn chưa biết đến việc sử dụng phân bón hóa học.
Tình hình nghiên cứu Nitrat
Nitrat là ion xuất hiện trong đất thông qua quá trình Nitrat hoá, trong đó đạm amôn được oxy hóa thành NO3 nhờ sự hoạt động của các vi sinh vật, bao gồm nhóm vi khuẩn Nitrat như Nitrosomonas và Nitrosococus, cũng như nhóm vi khuẩn Nitrit như Nitrobacter và Nitrocystis.
_ qua một giai đoạn trung gian ngắn ở dạng
Quá trình đó được phản ảnh như sau:
- + năng lượng Ion NO 3 - trong đất gần như không bị hấp thụ và luôn tồn tại trong dung dịch đất dưới dạng anion NO3
Ion NO3- là dạng dinh dưỡng N chủ yếu cho cây trồng trong điều kiện đất háo khí, nhưng dễ bị rửa trôi theo nguồn nước Hàm lượng NO3- trong cây phụ thuộc vào đặc tính sinh học của cây và mức độ có mặt của nó trong đất Tại các nước phương Tây, NO3- được coi là rất quan trọng cho dinh dưỡng đạm của cây trồng Tuy nhiên, nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng nồng độ NO3- quá cao trong đất trong giai đoạn cây ra rễ có thể ức chế sự phát triển của rễ non Do đó, nghiên cứu về hàm lượng NO3- trong đất là rất cần thiết.
- trong đất Theo Vozơbuxkaia (1994) đất decnopotzon hàm lượng NO 3 - là 2,85mg/100g đất Và theo Perevecdep
(1959) nhận thấy đất canh tác càng lâu năm, càng làm tăng hàm lượng NO3
(từ 2,7mg đất hoang đến 7,6mg/100g đất) [11] Tuy nhiên, theo nghiên cứu của Bananốp hàm lượng NO3
- trong các loại đất Liên Xô rất thấp (bảng 14)
- trong các loại đất chính của Liên Xô
Loại đất Hàm lượng NO 3
Nghiên cứu của Nguyễn Vy và Trần Khải năm 1996 về hóa học đất vùng Bắc Việt Nam cho thấy hàm lượng NO3- trong các loại đất như sau: đất xám vùng rừng có 1,33 mg/100g, đất hoang từ 0,3 đến 0,4 mg/100g, đất bỏ hoá một vụ từ 0,9 đến 5 mg/100g, và đất trồng trọt từ 0,4 đến 0,5 mg/100g.
1 - 3 mg NO 3 - /1 kg đất; đất bồi tụ thung lũng đá vôi có 1,9 - 7 mg NO 3 - /kg đất và năm 1968 trong đất phù sa sông Hồng có 22 mg/1kg đất [11]
Năm 1997, Sở khoa học công nghệ và môi trường Nghệ An (chi cục bảo vệ thực vật) đã nghiên cứu hàm lựng NO3
- trong đất trồng rau của các hộ nông dân trung bình có 240 mg NO3
Nitrat là ion cần thiết cho sinh trưởng và phát triển của nhiều loại cây trồng Đồng thời NO3
Sự gia tăng hàm lượng NO3 trong nước được xem là mối đe dọa đối với sức khỏe con người và tính sạch của các nguồn nước tự nhiên Nghiên cứu của Russel (1972) trên 18 con sông ở Anh đã chỉ ra mối tương quan rõ rệt giữa hiện tượng này.
- ở nước sông và mức độ sử dụng phân đạm có tương quan dương R = 0,7 Trong nước ao hồ nồng độ NO3
- có thể thay đổi từ 0 - 4 mg/lít (bảng 15) [26]
Bảng 15: Liều lượng phân N và hàm lượng trung binh NO 3 - trong nước
Liều lượng bón phân đạm (kg/ ha) NO 3 - trong nước ngầm (mg/ lít) NO 3 - trong nước bề mặt (mg / lít)
Ô nhiễm Nitrat không phải là vấn đề mới, mà đã được ghi nhận từ hàng trăm năm trước với nồng độ cao trong các giếng nước.
- biểu hiện qua hai loại bệnh: ung thư dạ dày ở người lớn và Methaemoglobinaemia (hội chứng trẻ xanh ở trẻ sơ sinh) [9]
Vì tính độc hại của NO3
- đối với sức khoẻ con người nên cộng đồng châu Âu quy định mức chuẩn cho nước uống là 50g NO3
- /m 3 Tổ chức quốc tế FAO nghiên cứu và đưa ra hàm lượng NO3
- cho phép trong rau (bảng 16) [5]
- trong rau (mg/kg tươi) theo tiêu chuẩn CAC của OMS / FAO)
Tên rau Hàm lượng NO 3 - (mg/kg tươi)
Hiện nay, việc sử dụng phân hoá học cho cây trồng ở Việt Nam đang ở mức cao, đặc biệt là phân đạm tại các vùng trồng rau như Mai Dịch - Từ Liêm - Hà Nội, với lượng bón lên tới 300kg N/ha Điều này dẫn đến sự tích lũy đáng kể trong đất, gây ra những vấn đề về môi trường và sức khỏe.
NO 3 - trong đất và rau không thể tránh khỏi Theo báo cáo của Chi cục bảo vệ thực vật Hà Nội năm 1996 thì lượng NO3
- tích luỹ trong một số cây trồng đã vượt mức cho phép:
- Cải bắp: 1450 - 1680 mg NO 3 - /kg
- Hành tây: 2000 mg NO 3 - /kg
Năm 1997, Chi cục bảo vệ thực vật Nghệ An đã nghiên cứu và xác định hàm lượng NO3
- trong một số loại rau (bảng 17) [15]
Bảng 17: Hàm lượng NO3- trong một số loại rau ở ruộng nông dân và ruộng trình diễn (mg NO3-/kg)
Xà lách ruộng trình diễn 139
Xà lách ruộng nông dân 208
Rau cải ruộng trình diễn 601
Rau cải ruộng nông dân 1054
Bắp cải ruộng trình diễn 104
Bắp cải ruộng nông dân 146
Qua nghiên cứu trên đã phát hiện hàm lượng NO3
- trong rau cải (1054mg/kg) đã vượt mức cho phép
Như vậy, hàm lượng NO3
- trong các loại rau đã được các cơ quan bảo vệ thực vật rất quan tâm Bởi vì hàm lượng NO3
- cũng là một trong những chỉ tiêu để đánh giá chất lượng rau sạch Tuy nhiên mức độ NO3
- là bao nhiêu thì hiện nay chưa có quy định cụ thể
Phần thứ hai: phương pháp nghiên cứu.
Đối tượng, địa điểm, nội dung và thời gian nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu
- Một số loại rau tiêu thụ phổ biến ở TP Vinh: Cải bắp, Củ cải, Hành lá, Dưa chuột và Cà chua
- Đất và rau ( xà lách và cải bắp ) ở hai địa điểm sản xuất.
Địa điểm nghiên cứu
- Khảo sát rau: mẫu rau được lấy ở 3 chợ: Bến Thuỷ, Cửa Đông, Vinh Đây là 3 chợ lớn nhất, thuộc 3 vùng đại diện cho thị trường rau tại
- Khảo sát đồng thời đất và rau ở hai địa điểm sản xuất là Quỳnh Lương ( Quỳnh Lưu) và Hưng Đông - TP Vinh.
Nội dung nghiên cứu
- Phân tích một số chỉ tiêu dinh dưỡng trong đất ở hai địa điểm sản xuất
- Phân tích hàm lượng NO3
- trong đất và rau ở hai địa điểm sản xuất trên
- Phân tích hàm lượng NO 3 - trong một số loại rau tiêu thụ trên thị trường TP Vinh.
Thời gian nghiên cứu
- Tháng 9 năm 2002 hoàn thành phương pháp
- Tháng 10 năm 2002 - tháng 01 năm 2003 phân tích mẫu
- Tháng 02 - 05 /2002 viết và báo cáo luận văn.
Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp điều tra
Nghiên cứu tình hình sử dụng phân bón tại hai khu vực trồng rau Hưng Đông - TP Vinh và Quỳnh Lương - Quỳnh Lưu đã được thực hiện thông qua việc khảo sát ngẫu nhiên các hộ nông dân sản xuất rau Kết quả thu thập được sẽ được tổng hợp để đưa ra số liệu trung bình về việc sử dụng phân bón trong sản xuất rau tại hai địa điểm này.
Phương pháp lấy mẫu
Để thu thập mẫu đất đại diện cho từng lô, cần gạt lớp đất trên khoảng 10 cm, sau đó lấy 5 điểm mẫu, mỗi điểm khoảng 30g và trộn đều Cuối cùng, đem 1/2 số lượng mẫu về để phân tích Ngoài ra, cũng cần lấy mẫu rau tại chợ để kiểm tra chất lượng.
Để tiến hành phân tích, chúng tôi đã thu thập mẫu rau từ ba chợ khác nhau, mỗi chợ khoảng 100g cho mỗi loại rau trong cùng một thời gian Sau đó, các mẫu rau này được trộn đều và tiến hành phân tích chung Đồng thời, chúng tôi cũng lấy mẫu rau từ địa điểm sản xuất để so sánh.
- Mỗi lô đất trồng rau lấy rau ở 5 điểm đem về trộn đều và lấy lượng phân tích Đồng thời cùng lấy mẫu đất.
Phương pháp xử lý mẫu
- Đất để phân tích các chỉ tiêu dinh dưỡng, phơi khô trong không khí, giã nhỏ và qua rây 1mm
- Đất và rau dùng để xác định hàm lượng NO 3 - , lấy mẫu tươi đem về phân tích ngay
- Với các loại rau, lấy ở chợ về cắt nhỏ, trộn đều, lấy trọng lượng cần thiết và phân tích ngay.
Phương pháp phân tích
a) Phân tích chỉ tiêu dinh dưỡng trong đất
- Đo độ pH của đất bằng thang màu pH
- Xác định độ chua trao đổi theo phương pháp Xôkôlôp (1939)
- Xác định độ chua thuỷ phân theo phương pháp Kapen
- Xác định hàm lượng mùn theo phương pháp Tiurin b) Phân tích hàm lượng NO 3 - theo phương pháp Disunphuaphenol của
NO 3 - sẽ tác dụng Disunphuaphenol thành Nitrophenol Khi kiềm hoá thì dung dịch có màu vàng và cường độ màu phụ thuộc vào nồng độ NO3
- có trong mẫu theo phản ứng:
C 6 H 3 (HSO 3 ) 2 OH + 3HNO 3 C 6 H 2 (OH)(NO 2 ) 3 + H 2 SO 4 + H 2 O
C 6 H 2 (OH)(NO 2 ) 3 + NaOH C 3 H 2 (NO 2 ) 3 ONa + H 2 O
Dựa trên cường độ màu vàng tỷ lệ với lượng NO 3 - mà chúng ta có thể so màu trên máy so màu Model- 581
- được tính theo công thức
Trong công thức này, "a" đại diện cho hàm lượng nitrat (NO3-) tính bằng miligam, "v" là tổng thể tích dung dịch (ml), "c" là thể tích dung dịch chiết xuất được sử dụng cho phân tích (ml), và "n" là khối lượng nguyên liệu cần phân tích (mg).
Phương pháp xử lý số liệu
Dùng toán thống kê đẻ xử lý số liệu:
- Khoảng tin cậy của số trung bình (n < 30) ứng với xác suất 0,95,
tra bảng student để tìm giá trị t
Hiện trạng môi trường các địa điểm nghiên cứu
Hiện trạng môi trường thành phố Vinh
Thành phố Vinh có tổng diện tích tự nhiên là 6.433,41 ha, trong đó diện tích nội thành là 2.845,43 ha và ngoại thành là 3.587,98 ha Tỷ lệ tăng dân số tự nhiên của thành phố đạt 11,6‰, theo số liệu điều tra của Cục Thống kê năm 2000.
Thành phố Vinh có dân số 218.653 người, với mật độ 3416,71 người/km² Hiện tại, thành phố có 433 cơ quan nhà nước, trong đó 247 doanh nghiệp sản xuất kinh doanh và 186 cơ quan hành chính, hiệp hội, Đảng, đoàn thể Tuy nhiên, đầu tư cho bảo vệ môi trường còn hạn chế, không đáp ứng nhu cầu thực tế, đặc biệt là tình trạng hệ thống cấp thoát nước xuống cấp nghiêm trọng Hệ thống nước thải từ các nhà máy không được xử lý đúng cách, gây ô nhiễm môi trường đất, nước mặt và nước ngầm của thành phố.
- Tình hình thu gom và xử lý chất thải rắn
Năm 2001, Công ty Môi trường đô thị Vinh ước tính rằng khối lượng chất thải thải ra môi trường lên tới 160 tấn/ngày Tuy nhiên, thực tế công ty chỉ thu gom được 60%, tương đương 120 tấn/ngày, dẫn đến tình trạng rác thải bị đổ tuỳ tiện ở nhiều nơi trong thành phố, gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng.
TP Vinh hiện chưa có cơ sở xử lý và tái chế rác thải, dẫn đến việc rác thải được đổ về bãi rác Đông Vinh Bãi rác này có diện tích 3 ha, trong đó chỉ 1,6 ha được sử dụng Hiện tại, bãi rác chưa có hệ thống chống thấm và nước rác chưa được xử lý, đồng thời khoảng cách đến khu dân cư rất gần Bãi rác Đông Vinh đã quá tải, vì vậy UBND thành phố dự định mở rộng thêm 12 ha để giải quyết vấn đề rác thải của thành phố.
- Hệ thống cấp thoát nước của Thành phố Vinh
Nhà máy nước Vinh mới chỉ sản xuất được 15.000m³/24 giờ, chưa đạt công suất thiết kế 20.000m³ Mức sử dụng nước bình quân chỉ đạt 70 lít/người/ngày, với 40% hộ gia đình sử dụng nước máy, cho thấy chỉ tiêu này còn khá thấp Hệ thống thoát nước mưa đô thị dài 147,6 km hiện vẫn chung với nước thải sinh hoạt và nước thải công nghiệp Hơn nữa, lượng nước thải trên 10.000m³/ngày hầu như không được xử lý hoặc xử lý không triệt để, dẫn đến tình trạng xả thải trực tiếp vào hệ thống thoát nước chung.
Chất lượng nước ngầm tại Thành phố Vinh hiện vẫn còn cao hơn tiêu chuẩn TCVN 5945:1995 loại A về các chỉ tiêu SS, BOD 5 và COD Tuy nhiên, các chỉ tiêu như Fe tổng số, NO3- và TS đã giảm so với năm 2000 và hiện nằm trong giới hạn cho phép theo TCVN 5944:1995.
Môi trường thành phố hiện đang đối mặt với nguy cơ ô nhiễm nghiêm trọng, ảnh hưởng lớn đến sức khỏe cộng đồng Tình trạng này có liên quan mật thiết đến các hộ nông dân sản xuất rau cung cấp cho Thành phố Vinh.
- Hệ thống lâm viên, công viên, cây xanh
Tổng diện tích cây xanh tại khu vực này lên tới 142 ha, bao gồm núi Quyết và rừng ngập mặn Hưng Hoà Hệ thống cây xanh trên các tuyến đường có hơn 53 tuyến với tổng chiều dài 68,291 km, bao gồm khoảng 19.711 cây xanh, tạo ra diện tích che phủ khoảng 37 ha Ngoài ra, diện tích cây xanh trong vườn nhà đạt 810 ha, bao gồm vườn tạp và cây ăn quả, cùng với 6 ha thảm xanh khác như thảm hoa và thảm cỏ trên đường phố Tổng diện tích thảm xanh hiện có là 1.000 ha, với độ che phủ đạt 15%, tương đương 47 m²/người.
- Hiện trạng môi trường không khí
Năm 2001, nồng độ khí thải tại các điểm đo đã giảm so với năm 2000 nhờ vào việc cải thiện hệ thống giao thông Mặc dù hàm lượng khí CO2 và bụi lơ lửng có xu hướng giảm, nhưng tiếng ồn lại gia tăng, đặc biệt tại khu vực chợ Quang Trung và nhà máy cơ khí Vinh.
3.1 2 Điều kiện tự nhiên và khả năng cung cấp rau của Quỳnh Lưu
Quỳnh Lưu, một trong những nguồn cung cấp rau lớn nhất cho thị trường thành phố Vinh, chủ yếu nằm ở các xã bãi ngang, với Quỳnh Lương là địa phương có sản lượng rau cao nhất Đặc điểm nổi bật của vùng trồng rau này là đất cát pha, được hình thành từ quá trình bồi tụ ven biển, mang lại kết cấu nhẹ thuận lợi cho việc canh tác.
Đất ở huyện Quỳnh Lưu chủ yếu ở dạng hiếu khí, với phân bón lót và nước giếng ngầm, dẫn đến sự tích lũy NO3- trong đất và rau Khu vực này có trình độ thâm canh cao, cho phép nông dân trồng xen nhiều loại rau trên cùng một luống và chăm sóc hàng ngày, mang lại thu hoạch thường xuyên Các loại rau chủ yếu bao gồm cải bắp, xu hào, cà chua, hành lá, củ cải, và dưa chuột Sản xuất rau với số lượng lớn không chỉ đáp ứng nhu cầu thị trường trong huyện mà còn cung cấp cho các thị trường khác, đặc biệt là TP Vinh.
Quỳnh Lưu được xem là nguồn cung cấp rau ổn định và lâu dài cho thị trường TP Vinh Trong khi Hưng Đông có điều kiện khác, Quỳnh Lương lại phụ thuộc nhiều vào việc sử dụng đạm vô cơ do thiếu hụt phân bón hữu cơ, dẫn đến việc tăng hàm lượng NO3 trong sản phẩm rau.
3.1.3 Điều kiện tự nhiên và khả năng cung cấp rau của Hưng Đông (TP Vinh)
Vùng trồng rau Hưng Đông là nguồn cung cấp rau gần nhất cho thị trường TP Vinh, đặc biệt là các loại rau ăn lá như xà lách, cải cúc và cải ngọt, dễ bị dập nát trong quá trình vận chuyển Đất tại đây chủ yếu là đất cát pha, có nguồn gốc từ phù sa biển và có điều kiện háo khí tương tự như đất Quỳnh Lưu, giúp tăng cường hàm lượng NO3 trong rau.
- tồn tại trong đất cũng rất cao Và một điều đặc biệt nữa là vùng trồng rau Hưng Đông rất gần bãi rác
Bãi rác TP Vinh có khả năng trở thành nguồn phân bón cho rau, nhưng chưa có nghiên cứu nào xác định thành phần của nó, có thể chứa các chất độc hại như kim loại nặng và axít độc Điều này gây ra ô nhiễm nghiêm trọng, ảnh hưởng đến nguồn nước ngầm do không có hệ thống chống thấm Ngoài ra, nông dân tại đây còn sử dụng phân tươi như phân lợn, dẫn đến ô nhiễm đất và rau Gần thị trường tiêu thụ, nông dân dễ dàng nắm bắt thông tin giá cả, dẫn đến việc họ có thể phun thuốc trừ sâu và thu hoạch rau bất chấp thời gian, tiềm ẩn nguy cơ cho sức khỏe người tiêu dùng.
Sự bức xúc, lo ngại và nghi ngờ của người tiêu dùng xoay quanh vấn đề thực phẩm hiện nay đã tạo ra sự quan tâm đặc biệt đối với nhãn hiệu "rau sạch".
Kết quả phân tích một số chỉ tiêu dinh dưỡng trong đất
Kết quả phân tích một số chỉ tiêu dinh dưỡng trong đất trồng rau Hưng Đông
Do hạn chế về thời gian, chúng tôi chỉ tập trung nghiên cứu một số chỉ tiêu dinh dưỡng trong đất, bao gồm độ pH, độ chua thủy phân, độ chua trao đổi và hàm lượng mùn, với kết quả được trình bày trong bảng 18.
Bảng 18: Kết quả phân tích một số chỉ tiêu dinh dưỡng trong đất trồng rau Hưng Đông
Mộu số PH Độ chua trao đổi
(lđl H + /100g đất) Độ chua thuỷ phân (lđl H + /100g đất)
Kết quả phân tích đất trồng rau ở Hưng Đông cho thấy hàm lượng mùn cao (4,8%) và độ chua thuỷ phân thấp (2,1 lđlH + /100g đất) là hai chỉ tiêu quan trọng nhất đánh giá tính chất đất Hàm lượng mùn cao liên quan đến việc bón phân chuồng liên tục, trong khi đất có môi trường thoáng khí và thành phần cơ giới nhẹ, giúp tăng tốc độ khoáng hoá Độ pH của đất đạt 5,3 và độ chua trao đổi ở mức 0,25 lđlH + /100g đất, cho thấy sự phù hợp với các chỉ tiêu trên.
Nhìn chung đất Hưng Đông là đất tốt, giàu chất hữu cơ, thoáng khí phù hợp với hoạt động của vi sinh vật háo khí.
Kết quả phân tích một số chỉ tiêu dinh dưỡng trong đất trồng
Cùng với phân tích đất trồng rau ở Hưng Đông chúng tôi tiến hành phân tích đất trồng rau ở Quỳnh Lương kết quả được dẫn ra ở bảng 19
Bảng 19: Kết quả phân tích một số chỉ tiêu dinh dưỡng trong đất trồng rau Quỳnh Lương - Quỳnh Lưu
Mẫu số pH Độ chua trao đổi
(lđl H + /100g đất) Độ chua thuỷ phân (lđl H + /100g đất)
Kết quả nghiên cứu cho thấy đất trồng rau Quỳnh Lương có nhiều đặc tính tương đồng với đất Hưng Đông Tuy nhiên, đất Quỳnh Lương có tốc độ khoáng hóa nhanh hơn do thành phần cơ giới nhẹ hơn (đất cát), dẫn đến hàm lượng mùn thấp hơn (4,1% so với 4,8%) Mặc dù lượng phân bón ở Quỳnh Lương cao hơn, nhưng khả năng rửa trôi chất dinh dưỡng tại đây cũng nhanh hơn so với đất Hưng Đông.
Nhìn chung đất Quỳnh Lương và đất Hưng Đông là những loại đất tốt, thuận lợi cho việc trồng các loại rau màu.
Kết quả điều tra tình hình sử dụng phân bón ở hai địa điểm trồng
Qua điều tra việc sử dụng phân bón của một số hộ nông dân ở hai vùng trồng rau Quỳnh Lương và Hưng Đông kết quả được dẫn ra ở bảng
Bảng 20: Kết qủa điều tra tình hình sử dụng phân bón (kg/sào/vụ) Địa điểm Cây trồng Đạm Lân NPK Tổng số Phân chuồng
Chú thích: (-) không bón Xem phụ lục 3
Qua bảng trên ta thấy khả năng đầu tư phân bón của các hộ nông dân ở hai vùng trồng rau rất cao
Theo kết quả điều tra phân bón đối với một số cây trồng của Sở khoa
Bảng 21: Kết quả điều tra tình hình sử dụng phân bón đối với một số cây trồng Nguồn: Sở khoa học công nghệ và môi trường Nghệ An 2002
Cây trồng Đạm Lân NPK Phân chuồng
So với kết quả điều tra của Sở Khoa học Công nghệ và Môi trường năm 2002, kết quả nghiên cứu của chúng tôi cho thấy sự tương đồng Tuy nhiên, do điều kiện hạn chế, chúng tôi chỉ thực hiện điều tra trên diện hẹp hơn, tập trung vào các khu vực Quỳnh Lương, Hưng Đông và một số hộ nông dân nhất định.
Cây hành là một trong những loại cây trồng được đầu tư phân bón cao nhất, với lượng phân hóa học lên tới 85 kg/sào/vụ, trong khi đó, cây cải ngọt chỉ được đầu tư 38 kg/sào/vụ So với quy trình sản xuất rau sạch theo hướng dẫn của Chi cục Bảo vệ thực vật Nghệ An năm 1996, nông dân hiện nay đang sử dụng phân hóa học, đặc biệt là phân đạm, với lượng cao gấp hai lần so với khuyến cáo.
- 7 lần so với tiêu chuẩn sản xuất rau sạch Điều đó được thể hiện cụ thể (bảng 22)
Bảng 22:Lượng phân đạm bón cho một số cây trồng (kg/sào/vụ)
Xà lách Cải bắp Hành lá Cải ngọt
Quy trình sản xuất rau sạch
Vì các hộ gia đình bón phân đạm cao như vậy nên dẫn đến lượng
- tích luỹ trong đất cũng sẽ cao (bảng 26 , 27)
Kết quả phân tích hàm lượng NO 3 - trong một số loại rau tiêu thụ ở
- trong một số loại rau tiêu thụ ở
Qua phân tích ngẫu nhiên trên cùng một loại rau ở cả 3 chợ: chợ
Vinh, chợ Bến Thuỷ, chợ Cửa Đông (cũng là đại diện cho thị trường TP
Vinh) chúng tôi thu được kết quả dưới đây
- trong một số loại rau tiêu thụ ở TP Vinh (mg/kg)
Củ cải Bắp cải Cà chua Hành lá
Qua bảng trên ta thấy hàm lượng NO3
- cao nhất trong củ cải (890
327 mg/kg) ; hàm lượng NO3
- thấp nhất trong dưa chuột (90 38 mg/kg) và theo thứ tự là bắp cải (220 70 mg/kg), cà chua (154 45 mg/kg), hành lá (126 31 mg/kg) (xem phụ lục 8)
Tuy nhiên, hàm lượng NO3
- lại đặc trưng cho từng loại rau về khả năng tích luỹ và tuỳ thuộc vào tiêu chuẩn hàm lượng NO3
- cho phép của mỗi quốc gia hay quốc tế (bảng 24)
- cho phép trong rau của quốc tế ( OMS/FAO) và Cộng hoà liên bang Nga
Củ cải Bắp cải Cà chua Hành lá
Ghi chú : (- ) Chưa có số liệu cụ thể
Qua bảng này chúng tôi có một số nhận xét sau:
Kết quả phân tích hàm lượng NO3- trong các loại rau của chúng tôi cho thấy không vượt quá ngưỡng an toàn theo tiêu chuẩn quốc tế của FAO.
- So với ngưỡng NO 3 - của CHLB Nga thì kết quả phân tích của chúng tôi về hàm lượng NO3
- trong hành lá (126 mg/kg) và cà chua 154 mg/kg) đã vượt ngưỡng
Nước ta hiện nay đang trên đà nghiên cứu để xây dựng tiêu chuẩn hàm lượng NO3
- cho phép trong rau, nên việc xác định ngưỡng độc hại của
NO 3 - chưa có câu trả lời Về mặt thực tế chúng tôi có cảm giác như là rau ở thị trường TP Vinh, hàm lượng NO3
Nghiên cứu của chúng tôi cho thấy rằng rau có thể vượt ngưỡng an toàn và gây hại, ví dụ như hiện tượng vàng lá và thối rữa sau một ngày Tuy nhiên, khi so sánh với tiêu chuẩn quốc tế, hàm lượng NO3 vẫn nằm trong giới hạn cho phép.
Mặc dù chưa vượt ngưỡng, cần kiểm định mâu thuẫn này qua các cơ quan bảo vệ thực vật và hệ thống y tế Ngưỡng độc hại NO3- phụ thuộc vào điều kiện tự nhiên, đặc biệt là khí hậu và khả năng thích nghi của con người ở các khu vực khác nhau.
NO 3 - là khác nhau Do đó có thể ở mỗi quốc gia có một ngưỡng độc hại
Kết quả phân tích của Sở Khoa học Công nghệ và Môi trường Nghệ An vào năm 1997 cho thấy hàm lượng NO3, mặc dù thời điểm đó cơ chế thị trường chưa phát triển mạnh và khả năng đầu tư vào phân bón hóa học còn hạn chế.
- trong rau cải vượt ngưỡng cho phép (1054 mg/kg- bảng 25.)
Bảng 25: Kết quả phân tích hàm lượng NO 3
- trong rau ở ruộng nông dân và ruộng trình diễn (kết quả giám định của Viện bảo vệ thực vật và Viện hoá học - 1997)
Loại rau Hàm lượng NO 3
Xà lách ruộng trình diễn 139
Xà lách ruộng nông dân 208
Bắp cải ruộng trình diễn 104
Bắp cải ruộng nông dân 146
Rau cải ruộng trình diễn 601
Rau cải ruộng nông dân 1054
Qua bảng trên, cải bắp trồng ở ruộng nông dân hàm lượng NO3
146 mg/kg so với kết quả trên thì hàm lượng NO3
Trong nghiên cứu của chúng tôi, hàm lượng NO3 trong mẫu phân tích đạt 220mg/kg, cao hơn so với kết quả phân tích trên cây bắp cải của Chi cục Bảo vệ thực vật Hà Nội vào năm 1996.
- là 1450 - 1680mg/kg kết quả này đã vượt ngưỡng cho phép của quốc tế
Kết quả thăm dò của chúng tôi chỉ mang tính chất sơ bộ và cần được kiểm định trong các nghiên cứu tiếp theo.
- Kết quả nghiên cứu trên đã đủ vượt ngưỡng gây độc cho người Việt Nam chưa?
- Đối với Việt Nam thì hàm lượng NO3
- ở giá trị nào là ngưỡng gây độc hại?
Dưới đây là biểu đồ thể hiện kết quả phân tích của chúng tôi so với ngưỡng quốc tế về hàm lượng NO 3 - ở một số loại rau:
Kết quả phân tích hàm lượng NO 3 - trong đất và rau ở Quỳnh Lương và Hưng Đông
- trong đất và rau ở Quỳnh Lương và Hưng Đông Để thăm dò mối quan hệ về hàm lượng NO3
Nghiên cứu này đánh giá ảnh hưởng của phân đạm, loại phân chủ đạo, đến sự phát triển của rau ăn lá, cụ thể là xà lách và cải bắp, tại hai địa điểm Quỳnh Lương và Hưng Đông Kết quả chi tiết được trình bày trong bảng 26 và 27.
- trong đất và rau ở Quỳnh Lương (mg/kg)
Thời gian Số lần Cải bắp Đất
Qua bảng trên ta thấy hàm lượng NO3
- có mối tương quan chặt chẽ theo thời kỳ sinh trưởng của cải bắp Thời kỳ đầu khi cải bắp còn non, lượng NO3
- trong cây thấp (166,6 mg/kg) và trong đất cũng thấp (366,6 mg/kg) Giai đoạn chuẩn bị cuốn lá hàm lượng NO3
- trong bắp cải tăng lên(
Trong giai đoạn chăm bón, lượng phân đạm được đầu tư nhiều hơn, dẫn đến hàm lượng NO3- trong đất đạt mức cao nhất là 583,3 mg/kg Tuy nhiên, khi bắp cải vào giai đoạn cuốn lá, hàm lượng NO3- trong rau tăng lên đến 200 mg/kg, trong khi đó, lượng NO3- trong đất lại giảm Sự thay đổi này cho thấy khả năng hút NO3- của cây bắp cải trong giai đoạn phát triển quan trọng này.
- của cây là cao nhất, cùng pha với người sản xuất dừng lại việc bón phân đạm nên hàm lượng NO3
- trong đất có tụt xuống (583,3500 mg/kg)
Trong nghiên cứu của Nguyễn Vy và Trần Khải (1968) về hóa học đất vùng Bắc Việt Nam, chỉ số nitơ trong đất trồng cải bắp đạt 549,9 mg/kg, cho thấy mức độ cao hơn nhiều so với các loại đất bình thường khác.
Hồng 22 mg/kg Theo kết quả phân tích của Chi cục bảo vệ thực vật Nghệ
An (1997) trên đất trồng rau của các hộ nông dân hàm lượng NO3
Kết quả phân tích của Nguyễn Vy và Trần Khải cho thấy hàm lượng chất trong đất tự nhiên sau thu hoạch đạt 240 mg/kg, chủ yếu ở môi trường khử.
NO 3 - thấp So với kết quả phân tích của Chi cục bảo vệ thực vật Nghệ An năm 1997 thì kết quả phân tích hàm lượng NO3
Trong đất của chúng tôi, hàm lượng NO3 đạt 240/549,9 mg/kg, cao hơn nhiều so với mức trung bình Điều này là nhờ vào việc người sản xuất đầu tư nhiều hơn vào phân bón và được thúc đẩy bởi cơ chế thị trường.
Kết quả phân tích cho thấy, hàm lượng NO3- trong cải bắp trước thu hoạch tại Quỳnh Lương thấp hơn so với bắp cải ở thị trường TP Vinh, với mức đo là 200 mg/kg so với 220 mg/kg.
Qua số liệu phân tích chúng tôi có nhận xét chung: Đối với bắp cải hàm lượng NO3
- tăng dầm theo giai đoạn phát triển (166,6 - 183,3 - 200 mg/kg) và hàm lượng NO3
- trong cải bắp không có liên hệ tương quan với hàm lượng NO3
Phân tích hàm lượng NO3
- trong đất và xà lách ở Hưng Đông, kết quả thu được qua bảng 27
- trong đất và rau ở Hưng Đông mg/kg
Thời gian Số lần Xà lách Đất
Qua bảng trên ta thấy địa điểm đất trồng rau Hưng Đông có quy luật tương tự như Quỳnh Lương ( hàm lượng NO3
- trong xà lách tăng dần theo thời gian, hàm lượng NO3
- trong đất ở giai đoạn trước thu hoạch giảm xuống (800,0 666,6 mg/kg)) nhưng ở đây hàm lượng NO3
- trong đất cao hơn nhiều (683,3/549,9 mg/kg) Mặc dầu hàm lượng NO3
- trong xà lách cao như vậy (giai đoạn trước thu hoạch là 1250 mg/kg) nhưng so với ngưỡng quốc tế (2000 mg/kg) thì chưa vượt ngưỡng
Kết luận và kiến nghị
Mặc dù thời gian nghiên cứu chỉ kéo dài 3 tháng và số lượng phân tích còn hạn chế, nhưng từ dữ liệu điều tra và phân tích, chúng tôi đã rút ra một số kết luận quan trọng.
1 Đất trồng rau ở Quỳnh Lương (Quỳnh Lưu), Hưng Đông (TP Vinh) là những vùng đất tốt phù hợp với điều kiện sản xuất rau màu thể hiện ở:
Các yếu tố hạn chế cây trồng có giá trị thấp bao gồm độ chua thuỷ phân đạt 2,3 và 2,1 lđl H +/100g đất, độ chua trao đổi là 0,3 và 0,25 lđl H +/100g đất, cùng với mức pH không quá chua ở mức 5,7 và 5,3.
Lượng đầu tư phân bón cho sản xuất rau rất cao, với trung bình 74kg phân hoá học và 512kg phân chuồng trên mỗi sào cho mỗi vụ Tuy nhiên, lượng phân bón cần thiết thay đổi theo từng loại cây trồng Cụ thể, hành có mức đầu tư cao nhất với 85kg phân hoá học và 500kg phân chuồng trên mỗi sào/vụ, trong khi cải ngọt có mức đầu tư thấp nhất với 38kg phân hoá học và 400kg phân chuồng trên mỗi sào/vụ.
3 Hàm lượng NO 3 - trong một số loại rau tiêu thụ ở TP Vinh chưa vượt ngưỡng cho phép của quốc tế Dưa chuột (90/150 mg/kg), củ cải
(890/1400 mg/kg), cải bắp (220/500 mg/kg), cà chua (154/300 mg/kg) So với tiêu chuẩn của CHLB Nga thì hàm lượng NO3
- trong hành lá và cà chua đã vượt ngưỡng: hành lá (126/100 mg/kg), cà chua (154/150 mg/kg)
4 Kết quả nghiên cứu chưa đủ cơ sở xác định ngưỡng độc NO 3 - đối với người Việt Nam
5 Quan hệ giữa hàm lượng NO3
- trong đất và rau không có tương quan tuyến tính về số lượng nhưng nói chung hàm lượng NO - 3 trong đất cao sẽ đẫn đến tích luỹ NO3
- trong cây cao và phụ thuộc chặt chẽ vào đặc tính và giai đoạn phát triển của cây trồng:
- Hàm lượng NO 3 - trong cây trồng tăng dần theo giai đoạn phát triển: xà lách (500 - 1000 - 1250 mg/kg), cải bắp (166,6 - 183,3 - 200,0 mg/kg)
- trong đất Quỳnh Lương (549,9 mg/kg), đất Hưng Đông (683,3 mg/kg); cao hơn rất nhiều so với các loại đất bình thường khác(10 lần)
1 Đề tài nên có sự phối hợp với sở y tế, trạm bảo vệ thực vật để kiểm định ngưỡng độc NO3
- đối với sức khoẻ con người, tiến tới xây dựng tiêu chuẩn cho phép về hàm lượng NO3
- trong rau được gọi là an toàn cho người Việt Nam
2 Đề tài cần có những nghiên cứu tiếp nối không những đối với hàm lượng NO3
Bài viết này tập trung vào việc xác định các nguyên tố kim loại nặng độc hại và dư lượng thuốc trừ sâu trong rau, cũng như kiểm định chất lượng nước tưới cho rau.
Đối với người tiêu dùng, khi rau an toàn chưa phổ biến và chưa có "nhãn sinh thái", việc xử lý rau qua nước (như ozon hoặc muối) là cần thiết Phương pháp này không chỉ giúp sát trùng, diệt trứng giun, sán và vi trùng, mà còn giảm thiểu dư lượng NO3- trong rau, vì NO3- rất dễ hòa tan trong nước.