Tính c ấ p thi ế t c ủa đề tài
Việt Nam, một quốc gia phát triển từ nông nghiệp, đã chứng kiến nông nghiệp đóng góp tích cực vào sự phát triển kinh tế - xã hội Hóa chất bảo vệ thực vật (BVTV) đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ cây trồng và phòng chống dịch bệnh Tuy nhiên, từ thập kỷ 60 đến 90, việc sử dụng hóa chất BVTV chưa được quản lý chặt chẽ, dẫn đến ô nhiễm môi trường do hóa chất rò rỉ và tồn đọng Nhiều loại hóa chất bị cấm đã bị chôn lấp, gây ô nhiễm đất và ảnh hưởng đến nguồn nước Gần đây, người dân đã gửi nhiều đơn thư phản ánh về tình trạng ô nhiễm tại các khu vực này, chủ yếu liên quan đến các hóa chất độc hại khó phân hủy như DDT, Lindan, Endrin, và Dieldrin theo Công ước Stockholm.
Theo báo cáo của Bộ Tài nguyên và Môi trường và Ủy ban nhân dân các tỉnh, tính đến tháng 6 năm 2015, cả nước ghi nhận 1.562 điểm tồn lưu hóa chất bảo vệ thực vật (BVTV) tại 46 tỉnh, thành phố Dựa theo QCVN 54:2013/BTNMT, hàng trăm trong số này có mức độ ô nhiễm cao, gây ra rủi ro nghiêm trọng cho môi trường và sức khỏe cộng đồng.
Nguồn: “Dự án xây dựng năng lựng nhằm loại bỏ hóa chất bảo vệ thực vật
Để đánh giá mức độ ô nhiễm do hóa chất bảo vệ thực vật tại Việt Nam, tôi đã thực hiện đề tài nghiên cứu mang tên “Đánh giá mức độ ô nhiễm đất do tồn dư hóa chất bảo vệ thực vật tại xã Nguyễn Huệ, thị xã Đông Triều, tỉnh Quảng Ninh.” Nghiên cứu này nhằm cung cấp cái nhìn tổng quan hơn về tình trạng ô nhiễm môi trường liên quan đến hóa chất BVTV.
M ục đích của đề tài
Nghiên cứu này đánh giá hiện trạng môi trường đất tại khu đất thuộc thôn 8, xã Nguyễn Huệ, thị xã Đông Triều, tỉnh Quảng Ninh, xác định mức độ và phạm vi ô nhiễm đất Bên cạnh đó, bài viết cũng tìm hiểu các phương pháp và quy trình xử lý đất ô nhiễm do tồn dư thuốc bảo vệ thực vật, từ đó đề xuất các biện pháp xử lý phù hợp.
Yêu c ầ u c ủa đề tài
- Đánh giá được hiện trạng môi trường đất tại xã Nguyễn Huệ, thị xã Đông Triều, tỉnh Quảng Ninh
- Đảm bảo tài liệu, số liệu đầy đủ, trung thực, khách quan
- Đảm bảo kết quả phân tích các thông số về hàm lượng thuốc BVTV chính xác
- Đảm bảo những kiến nghị, đề nghịđưa ra có tính khả thi, phù hợp với điều kiện địa phương.
- Các mẫu nghiên cứu và phân tích phải đảm bảo tính khoa học và đại diện cho khu vực nghiên cứu
Ý nghĩa của đề tài
- Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học:
Việc thực hiện một đề tài nghiên cứu khoa học giúp em tiếp cận phương pháp nghiên cứu, áp dụng kiến thức đã học vào thực tiễn, và rèn luyện kỹ năng tổng hợp, phân tích số liệu Qua đó, em cũng có cơ hội tiếp thu và học hỏi những kinh nghiệm quý báu từ thực tế.
Việc lạm dụng thuốc bảo vệ thực vật (BVTV) đang gây ra nhiều nguy cơ nghiêm trọng cho môi trường và sức khỏe con người Để giảm thiểu tác hại từ dư lượng hóa chất BVTV trong đất, cần áp dụng các phương pháp xử lý hiệu quả như biện pháp sinh học, sử dụng chế phẩm vi sinh vật, và cải tạo đất bằng cách bổ sung các hợp chất hữu cơ tự nhiên Những giải pháp này không chỉ giúp phục hồi chất lượng đất mà còn bảo vệ hệ sinh thái và sức khỏe cộng đồng.
Cơ sở khoa h ọ c
Khái ni ệ m v ề môi trườ ng, ô nhi ễm môi trườ ng
Theo Luật Bảo vệ môi trường Việt Nam năm 2014, môi trường được định nghĩa là hệ thống các yếu tố vật chất tự nhiên và nhân tạo, có ảnh hưởng đến sự tồn tại và phát triển của con người cũng như các sinh vật khác.
Ô nhiễm môi trường là sự thay đổi không phù hợp của các thành phần môi trường, dẫn đến những tác động tiêu cực đến sức khỏe con người và sinh vật Điều này được quy định trong Luật Bảo vệ Môi trường Việt Nam năm 2014.
-Ô nhiễm môi trường đất: Ô nhiễm môi trường đất được xem là tất cả các hiện tượng làm nhiễm bẩn môi trường đất bởi các chất ô nhiễm"
Người ta có thể phân loại đất bị ô nhiễm theo các nguồn gốc phát sinh hoặc theo các tác nhân gây ô nhiễm Nếu theo nguồn gốc phát sinh có:
+ Ô nhiễm đất do các chất thải sinh hoạt
+ Ô nhiễm đất do chất thải công nghiệp
Ô nhiễm đất do hoạt động nông nghiệp chủ yếu xuất phát từ dư lượng hóa chất bảo vệ thực vật (BVTV) tồn tại trong đất canh tác Các hóa chất này xâm nhập vào đất qua nhiều cách, như phun thuốc, rơi xuống đất hoặc theo nước mưa Nghiên cứu cho thấy khoảng 50% lượng thuốc phun cho cây trồng rơi xuống đất, và một số loại thuốc được rải trực tiếp Khi vào đất, một phần thuốc được cây hấp thụ, phần còn lại bị giữ lại bởi keo đất Tốc độ phân giải của thuốc trong đất phụ thuộc vào nhiều yếu tố môi trường, với thời gian tồn tại được đánh giá qua chỉ số "thời gian bán phân hủy" (DT50) Các loại thuốc BVTV, đặc biệt là nhóm Clo, có khả năng tồn tại lâu dài và tạo ra các hợp chất độc hại hơn, như DDE từ DDT Các thuốc như Aldrin và 2,4-D cũng có khả năng tích lũy trong môi trường và trong thực vật, gây ra tác hại nghiêm trọng cho sinh thái Do đó, việc đánh giá khả năng tồn động của hóa chất BVTV trong đất và nước là rất cần thiết.
Khái niệm về hóa chất BVTV
Hóa chất bảo vệ thực vật (BVTV) là những sản phẩm được thiết kế để bảo vệ cây trồng khỏi sâu bệnh và các yếu tố gây hại, bao gồm cả nấm bệnh và cỏ dại Ngoài ra, chúng còn bao gồm các chất kích thích sinh trưởng nhằm nâng cao năng suất cây trồng Tuy nhiên, các hóa chất BVTV thường chứa thành phần độc hại, có khả năng ảnh hưởng xấu đến tế bào và cơ chế sinh trưởng của cả cây trồng lẫn sâu bệnh Do đó, khi thải ra môi trường, chúng có thể gây ra những tác động nguy hiểm đối với hệ sinh thái và sức khỏe con người Chính vì lý do này, thuốc BVTV là một trong những loại hóa chất đầu tiên được kiểm tra kỹ lưỡng về tính chất, tác dụng và tác hại của chúng.
Về cơ bản thuốc BVTV được sản xuất dưới các dạng sau:
Thuốc sữa, viết tắt là EC hoặc ND, bao gồm các hoạt chất, dung môi, chất hóa sữa và một số thành phần bổ sung khác Sản phẩm này có dạng lỏng, trong suốt và tan trong nước, tạo thành dung dịch nhũ tương đồng đều, không có hiện tượng lắng cặn hay phân lớp.
Thuốc bột thấm nước, hay còn gọi là bột hòa nước (viết tắt là WP), là loại thuốc bao gồm hoạt chất, chất độn, chất thấm ướt và một số chất phụ trợ khác Thuốc này có dạng bột mịn và khi phân tán trong nước, nó tạo thành dung dịch huyền phù, sẵn sàng để pha với nước và sử dụng.
Thuốc phun bột (DP) là loại thuốc có chứa thành phần hoạt chất thấp dưới 10%, nhưng lại có tỉ lệ chất độn cao, thường là đất sét hoặc bột cao lanh Ngoài ra, thuốc cũng bao gồm các chất chống ẩm và chống dính Ở dạng bột mịn, thuốc này không tan trong nước.
-Thuốc dạng hạt: viết tắt là G hoặc H, gồm hoạt chất, chất độn, chất bao viên, và một số chất phù trợ khác
Ngoài ra còn một số dạng tồn tại khác:
-Thuốc bột tan trong nước ;
Phân lo ạ i hóa ch ấ t BVTV
-Phân loại theo các gốc hóa học:
Dựa trên bản chất hóa học, hóa chất bảo vệ thực vật (BVTV) được phân loại thành nhiều nhóm khác nhau Trong số đó, các nhóm clo hữu cơ, lân hữu cơ và carbamat là những loại hóa chất BVTV quan trọng cần được chú ý.
-Hóa chất BVTV thuộc nhóm hợp chất Clo hữu cơ:
Hóa chất bảo vệ thực vật (BVTV) thuộc nhóm hợp chất Clo hữu cơ, bao gồm các chất như DDT, Lindan và Endosulfan, đã bị cấm sử dụng do tính chất khó phân hủy và tồn lưu lâu trong môi trường Công ước Stockholm quy định việc giảm thiểu và loại bỏ các hóa chất này, chủ yếu là các hợp chất clo hữu cơ Các hóa chất BVTV trong nhóm này thường có độ độc từ mức độ I đến II, bao gồm Aldrin, BHC, Chlordan, DDE, DDT, Dieldrin, Endrin, Endosulfan, Heptachlor, Keltan, Lindane, Methoxyclor, Rothan, Perthan, TDE, và Toxaphen, với cấu trúc phân tử chứa nguyên tử Clo liên kết trực tiếp với Carbon Tại Việt Nam, DDT và Lindane là hai loại hóa chất BVTV được sử dụng phổ biến từ trước năm 1960 đến 1993.
- Hóa chất BVTV thuộc nhóm Lân hữu cơ:
Các este của axit phosphoric, như Methyl Parathion, Ethyl Parathion, Mehtamidophos và Malathion, là nhóm hóa chất rất độc hại đối với con người và động vật máu nóng Hầu hết các loại hóa chất bảo vệ thực vật thuộc nhóm này đã bị cấm do độc tính cao Triệu chứng nhiễm độc thuốc bảo vệ thực vật gốc photpho hữu cơ và cacbamat bao gồm nhức đầu, choáng váng, cảm giác nặng đầu, nhức thái dương, giảm trí nhớ, dễ mệt mỏi, mất ngủ, ăn không ngon và chóng mặt Trong một số trường hợp, người bệnh có thể gặp rối loạn tinh thần và trí tuệ, giật nhãn cầu, run tay cùng với các triệu chứng rối loạn thần kinh khác.
- Hóa chất BVTV thuộc nhóm Carbamat:
Các este của axit Carbamic, như Bassa, Carbosulfan và Lannate, có phổ phòng trừ rộng và thời gian cách ly ngắn Tuy nhiên, giống như nhóm lân hữu cơ, triệu chứng nhiễm độc thuốc bảo vệ thực vật từ nhóm này thường khó nhận biết, với nhiều dấu hiệu lâm sàng mang tính chủ quan Các triệu chứng nhiễm độc bao gồm nhức đầu, choáng váng, mệt mỏi, mất ngủ, ăn uống kém và chóng mặt.
Phân lo ạ i theo công d ụ ng
Trên thị trường hiện nay, có hàng trăm hoạt chất với hàng nghìn tên thương mại khác nhau về hóa chất bảo vệ thực vật (BVTV) Tuy nhiên, các loại hóa chất này có thể được phân thành 5 loại chính dựa trên công dụng của chúng.
TT Công dụng Thành phần chính
- Hợp chất hữu cơ clo (hydrocloruacacbon);
-Hợp chất hữu cơ phospho (este axit phos-phoric);
-Pyrethroids tự nhiên và nhân tạo;
- Hợp chất nitơ dị vòng (triazine);
- Dinitrophenol và dẫn xuất phenol
- Thuốc diệt nấm vô cơ (trên căn bản sulfur đồng và thủy ngân);
- Thuốc diệt nấm hữu cơ (dithiocarbamat);
- Thuốc diệt nấm qua rễ (benzimidazoles);
- Kháng sinh (sản phẩm từ vi sinh vật)
- Chất chống đông máu (Hydroxy coumarins);
- Các loại khác (Arsennicals, thioureas)
- Ức chếsinh trưởng (hợp chất quatermary);
- Kích thích đâm chồi (Carbamates);
- Kích thích rụng quả (cyclohexmide)
Bảng 2.1 Phân loại công dụng theo Tổ Chức Y tế thế giới ( Tổng Cục Môi
Phân lo ại theo nhóm độ c
Nghiên cứu về ảnh hưởng của chất độc lên cơ thể chuột đã giúp các chuyên gia độc học phân loại độc tố thành 5 nhóm dựa trên tác động qua đường miệng và qua da Mặc dù tất cả các loại hóa chất bảo vệ thực vật đều độc hại đối với con người và động vật máu nóng, mức độ độc tính và cách xâm nhập vào cơ thể sẽ khác nhau tùy thuộc vào từng loại hóa chất.
Các loại hóa chất bảo vệ thực vật thường ổn định ở nhiệt độ thường nhưng dễ bị thủy phân trong môi trường kiềm Chúng không phân hủy sinh học, dẫn đến tích tụ trong mô mỡ và gia tăng sinh học trong chuỗi thức ăn, từ phiêu sinh vật đến các loài chim, với mức độ tăng lên hàng triệu lần.
Độc tính cấp tính của thuốc bảo vệ thực vật (BVTV) được đo bằng LD50 (liều lượng gây chết 50%), thể hiện bằng mg/kg trọng thể, cho biết liều lượng cần thiết để gây chết 50% cá thể thí nghiệm Đối với thuốc BVTV ở dạng hơi, độ độc cấp tính được xác định qua nồng độ gây chết trung bình LC50 (nồng độ gây chết 50%), tính theo mg hoạt chất/m3 không khí Giá trị LD50 và LC50 càng nhỏ thì độ độc càng cao.
Trước khi được công nhận là thuốc bảo vệ thực vật (BVTV), mỗi loại hóa chất phải trải qua kiểm tra độ độc mãn tính, bao gồm khả năng tích lũy trong cơ thể người và động vật máu nóng, khả năng kích thích tế bào khối u ác tính, ảnh hưởng đến bào thai và khả năng gây dị dạng cho thế hệ sau Việc thường xuyên tiếp xúc với thuốc BVTV có thể dẫn đến nhiễm độc mãn tính, với các triệu chứng tương tự như nhiều bệnh lý khác, bao gồm da xanh, mất ngủ, nhức đầu, mỏi cơ, suy gan và rối loạn tuần hoàn.
Bảng 2.2 Phân loại nhóm độc theo Tổ chức Y tế thế giới
Thể rắn Thể lỏng Thể rắn
II.Độc trung bình Xanh da trời 50-500 200 200 100-
4 III Độc ít Xanh lá cây 500-
Phân lo ạ i theo th ờ i gian h ủ y
Các loại hóa chất bảo vệ thực vật (BVTV) có thời gian phân hủy khác nhau, với một số chất tồn lưu lâu trong đất, nước, không khí và cơ thể động thực vật, trong khi những chất khác dễ phân hủy hơn Dựa vào thời gian phân hủy, hóa chất BVTV được phân loại thành nhiều nhóm khác nhau.
Bảng 2.3 Phân loại thuốc BVTV theo thời gian phân hủy
TT Phân nhóm Thời gian phân hủy Ví dụ
1 Nhóm hầu như không phân hủy -
Các hợp chất hữu cơ chứa kim loại:
Thủy ngân, Asen Loại này đã bị cấm sử dụng
2 Nhóm khó phân hủy hay POP 2 –5 năm DDT, 666 (HCH), đã bị cấm sử dụng
3 Nhóm phân hủy trung bình
Thuốc loại hợp chất hữu cơ có chứa clo
1 – 12 tuần Hợp chất phốt pho hữu cơ, cacbanat
Cơ sở pháp lý
-Luật Bảo vệ Môi trường số 55/2014/QH13 được Quốc hội nước CHXHCN Việt Nam thông qua ngày 23/06/2014
-Luật Xây dựng số 50/2014/QH13 được Quốc hội nước CHXHCN Việt Nam thông qua ngày 18/6/2014;
-Nghị định số 19/2015/NĐ-CP ngày 14 tháng 02 năm 2015 của Chính phủ quy định chi tiết thi hành 1 số điều của Luật bảo vệ môi trường;
Nghị định số 18/2015/NĐ-CP, ban hành ngày 14 tháng 02 năm 2015, quy định các vấn đề liên quan đến quy hoạch bảo vệ môi trường, đánh giá môi trường chiến lược, đánh giá tác động môi trường và kế hoạch bảo vệ môi trường, nhằm đảm bảo việc bảo vệ và phát triển bền vững môi trường tại Việt Nam.
- Nghị định số 59/2015/NĐ-CP ngày 18 tháng 06 năm 2015 của Chính phủquy định về quản lý dự án đầu tư xây dựng;
- Nghị định số 46/2015/NĐ-CP ngày 12 tháng 05 năm 2015 của Chính phủquy định về quản lý chất lượng và bảo trì công trình xây dựng;
- Thông tư số 26/2016/TT-BXD của Bộ Xây dựng hướng dẫn một số nội dung vể Quản lý chất lượng và bảo trì công trình xây dựng;
- Thông tư số 36/2015/TT-BTNMT của Bộ Tài Nguyên và Môi Trường quy định về quản lý chất thải nguy hại;
- Thông tư số 02/2017/TT-BTC của BộTài chính hướng dẫn quản lý kinh phí sự nghiệp bảo vệmôi trường;
Quyết định số 1752/QĐ-UBND ngày 21/5/2018 của UBND tỉnh Quảng Ninh phê duyệt danh mục nhiệm vụ và dự án bảo vệ môi trường, sử dụng kinh phí sự nghiệp môi trường từ ngân sách cấp tỉnh năm 2018, dựa trên các căn cứ kỹ thuật liên quan.
-Sổ tay hướng dẫn xử lý và phân tích số liệu quan trắc môi trường do Trung tâm quan trắc môi trường – Tổng cục môi trường xuất bản năm 2015;
-TCVN 7538 – 2: 2005 – Chất lượng đất – Lấy mẫu – Phần 2: Hướng dẫn kĩ thuật lấy mẫu;
-TCVN 6000:1995 – Chất lượng nước – Lấy mẫu: Hướng dẫn lấy mẫu nước ngầm;
QCVN 54:2013/BTNMT là quy chuẩn kỹ thuật quốc gia quy định ngưỡng xử lý hóa chất bảo vệ thực vật hữu cơ khó phân hủy tồn lưu, nhằm đảm bảo an toàn cho môi trường và sức khỏe con người theo mục đích sử dụng đất Quy chuẩn này đóng vai trò quan trọng trong việc quản lý và kiểm soát các hóa chất nông nghiệp, giúp giảm thiểu tác động tiêu cực đến hệ sinh thái và bảo vệ nguồn nước, đất đai Việc tuân thủ QCVN 54:2013/BTNMT sẽ góp phần nâng cao hiệu quả sản xuất nông nghiệp bền vững.
- Thông tư 30/2011/TT-BTNMT –Quy định quy trình kỹ thuật quan trắc môi trường nước dưới đất;
-QCVN 09-MT:2015/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước dưới đất;
- Thông tư 30/2011/TT-BTNMT –Quy định quy trình kỹ thuật quan trắc môi trường nước dưới đất;
- Thông tư 33/2011/TT-BTNMT –Quy định quy trình kỹ thuật quan trắc môi trường đất.
Cơ sở th ự c ti ễ n
Nghiên c ứ u hóa ch ấ t BVTV trên th ế gi ớ i và Vi ệ t Nam
2.3.1.1 Tình hình sử dụng thuốc BVTV trên thế giới
Trong những năm gần đây, nhiều tổ chức khoa học và chuyên gia về nông nghiệp, bảo vệ thực vật và sinh thái đã nghiên cứu và đưa ra ý kiến cho rằng quá trình sử dụng thuốc bảo vệ thực vật trên toàn cầu trải qua ba giai đoạn chính.
1 - Cân bằng sử dụng (Balance use): yêu cầu cao, sử dụng có hiệu quả
2 - Dư thừa sử dụng (Excessise use): bắt đầu sử dụng quá mức, lạm dụng thuốc BVTV, ảnh hưởng đến môi trường, giảm hiệu quả
Khủng hoảng sử dụng thuốc bảo vệ thực vật (BVTV) đang trở thành mối lo ngại lớn do việc lạm dụng quá mức, gây ra nhiều tác hại nghiêm trọng đối với cây trồng, môi trường và sức khỏe cộng đồng Sự lạm dụng này không chỉ ảnh hưởng đến chất lượng nông sản mà còn làm giảm hiệu quả kinh tế trong sản xuất nông nghiệp.
Giai đoạn dư thừa thuốc bảo vệ thực vật diễn ra từ những năm 80 đến 90, trong khi giai đoạn khủng hoảng bắt đầu từ đầu thế kỷ 21 Tại các nước đang phát triển, bao gồm Việt Nam, việc sử dụng thuốc bảo vệ thực vật chậm hơn khoảng 10 - 15 năm so với các giai đoạn này.
Việc sử dụng thuốc BVTV ở thế giới luôn luôn tăng, đặc biệt ở những thập kỷ 70 - 80 - 90 Theo Gifap, giá trị tiêu thụ thuốc BVTV trên thế giới năm
1992 là 22,4 tỷ USD, năm 2000 là 29,2 tỷ USD và năm 2010 khoảng 30 tỷ
USD, trong 10 năm gần đây ở6 nước châu Á trồng lúa, nông dân sử dụng thuốc BVTV tăng 200 - 300% mà năng suất không tăng.
Hiện nay, trên thế giới có hàng ngàn loại hoạt chất bảo vệ thực vật (BVTV), với số lượng ở các nước thường dao động từ 400 đến 700 loại, như Trung Quốc có 630 loại và Thái Lan có 600 loại Trong những năm gần đây, thị trường thuốc BVTV đã ghi nhận mức tăng trưởng từ 2 đến 3% Đặc biệt, Trung Quốc tiêu thụ hàng năm khoảng 1,5 đến 1,7 triệu tấn thuốc BVTV (năm 2010).
2.3.1.2.Tình hình sử dụng thuốc BVTV ở Việt Nam
Việt Nam hiện chưa có khả năng sản xuất các hoạt chất thuốc bảo vệ thực vật (BVTV), dẫn đến việc phần lớn các hoạt chất và sản phẩm thương mại đều phải nhập khẩu từ nước ngoài Trước năm 1990, nguồn thuốc BVTV chủ yếu từ Liên Xô và các nước Đông Âu với lượng khoảng 13-15 ngàn tấn/năm Sau khi chuyển đổi cơ chế quản lý, nguồn nhập khẩu trở nên đa dạng hơn, với thuốc được nhập từ Đức, Mỹ, Ấn Độ, Singapore và đặc biệt là từ Trung Quốc do giá cả cạnh tranh Lượng thuốc nhập khẩu đã tăng lên trên 30.000 tấn/năm, có năm đạt tới 42.000 tấn Theo điều tra của Bộ Tài nguyên và Môi trường từ 2007 đến 2009, cả nước có trên 1.099 điểm ô nhiễm do hóa chất BVTV, phân bố tại 37 tỉnh, thành phố Trong số này, 868 khu vực đất ô nhiễm thuộc 16 tỉnh, với 169 khu vực bị ô nhiễm nghiêm trọng Ngoài ra, 231 kho chứa hóa chất BVTV tồn lưu cũng ghi nhận có 53 kho gây ô nhiễm nghiêm trọng.
Hiện nay, Việt Nam đang đối mặt với vấn đề ô nhiễm môi trường nghiêm trọng do hóa chất bảo vệ thực vật (BVTV) tồn lưu, với 216.924,82 kg và 36.975,87 lít hóa chất cùng 29.146,31 kg bao bì đang lưu giữ Các kho chứa hóa chất BVTV, được xây dựng từ những năm 1980, đang trong tình trạng xuống cấp, không được tu sửa và có nguy cơ gây ô nhiễm đất, nước ngầm và nước mặt, ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe cộng đồng Để đối phó với tình trạng này, Chính phủ đã ban hành Chỉ thị 29/1998/CT-TTg và Quyết định 64/2003/QĐ-TT nhằm tăng cường quản lý và xử lý hóa chất độc hại Tuy nhiên, việc áp dụng công nghệ xử lý hóa chất BVTV gặp nhiều khó khăn, không chỉ ở Việt Nam mà còn trên toàn cầu Trong quá khứ, nhiều loại thuốc trừ sâu độc hại như DDT và Lindan đã được nhập khẩu và sử dụng, để lại hậu quả lâu dài cho môi trường và sức khỏe con người Việc tiêu hủy các hóa chất này cần được thực hiện khẩn trương để bảo vệ môi trường và sức khỏe cộng đồng.
Bảng 2.4: Lượng thuốc DDT nhập khẩu được sử dụng để trừ muỗi từnăm 1957 đến 1990
75% Tổ chức sức khoẻ thế giới
75% Tổ chức sức khoẻ thế giới
Nguồn: Cục Y tế dự phòng, Bộ Y tế - 1998
Ảnh hưở ng c ủ a thu ốc BVTV đến môi trườ ng
Hóa chất bảo vệ thực vật (BVTV) khi được phun hoặc rải sẽ xâm nhập vào cơ thể động, thực vật, dẫn đến tích tụ trong nông sản qua quá trình hấp thu và chuỗi thức ăn Một phần hóa chất cũng có thể rơi ra ngoài, bay hơi vào môi trường hoặc bị cuốn trôi theo nước mưa, gây ô nhiễm đất, nước và không khí Các thành phần môi trường này tương tác và hỗ trợ lẫn nhau, do đó, sự ô nhiễm ở một phần sẽ ảnh hưởng đến các phần còn lại, tạo ra những tác động tiêu cực đến môi trường xung quanh.
Hình 2.1 Chu trình phát tán hóa chất BVTV trong hệ sinh thái nông nghiệp
(Nguồn: Tổng Cục Môi Trường 2015 )
Thuốc bảo vệ thực vật ảnh hưởng đáng kể đến môi trường đất, nơi chứa nhiều dư lượng hóa chất này Các hóa chất xâm nhập vào đất thông qua phun xử lý, rơi từ hạt thuốc, hoặc do mưa lũ và xác sinh vật Trong đất, một phần thuốc được cây hấp thụ, trong khi phần còn lại bị giữ lại bởi keo đất Tuy nhiên, tốc độ phân giải của thuốc diễn ra chậm, đặc biệt khi tồn tại với lượng lớn trong đất có hoạt tính sinh học thấp Đặc biệt, tại các khu vực chôn lấp hóa chất, quá trình phân giải còn chậm hơn nhiều.
Bảng 2.5 Thời gian tồn lưu của hóa chất BVTV trong đất
Hóa chất BVTV Thời gian tồn lưu Thuốc diệt côn trùng Chlorinalted(Vd: DDT, chlordane, dieldrin) 2-5 năm
Triazine herbicides, such as Amiben and simazine, have a residual activity of 1-2 years, while benzoic herbicides like Amiben and dicamba last for 2-12 months Urea herbicides, including Monuron and diuron, remain effective for 2-10 months Phenoxy herbicides, such as 2,4-D and 2,4,5-T, have a shorter duration of 1-5 months Organophosphate insecticides, like Malathion and diazinon, exhibit a residual effect ranging from 1 to 12 months.
Thuốc diệt côn trùng Carbamate 1-8 tuần Thuốc diệt cỏ Carbamate (Vd: barban, CIPC) 2-8 tuần
(Nguồn: Tổng Cục Môi Trường 2015 ) Ảnh hưởng của thuốc BVTV đến môi trường nước
Hóa chất bảo vệ thực vật (BVTV) có thể rò rỉ vào môi trường nước thông qua nhiều con đường, như nước ngầm, rửa trôi và xói mòn, gây ô nhiễm nghiêm trọng Việc sử dụng thuốc BVTV không đúng cách, như đổ hóa chất dư thừa hoặc rửa dụng cụ vào thủy vực, cũng làm gia tăng tình trạng ô nhiễm Đặc biệt, các nông trường gần sông có thể dẫn đến việc thuốc trừ sâu bị phát tán ra ao hồ Ô nhiễm nguồn nước do hóa chất BVTV xảy ra từ việc cuốn trôi từ các cánh đồng, đổ hóa chất thừa, và nước mưa chảy tràn từ kho hóa chất tồn lưu.
Thuốc trừ sâu trong đất có thể bị rửa trôi và tích lũy trong lớp bùn đáy của sông, ao, hồ, dẫn đến ô nhiễm nguồn nước Chúng có thể được phát hiện trong các giếng, ao, hồ, sông, suối cách xa nơi sử dụng thuốc trừ sâu vài km Mặc dù độ hòa tan của hóa chất bảo vệ thực vật tương đối thấp, nhưng chúng vẫn có khả năng rửa trôi vào nước tưới tiêu, gây ô nhiễm nước bề mặt, nước ngầm và vùng cửa sông ven biển.
- Ảnh hưởng của thuốc BVTV đến con người và động vật
Hóa chất bảo vệ thực vật không chỉ diệt trừ dịch bệnh và sâu bệnh mà còn để lại dư lượng gây ngộ độc cấp tính và mãn tính cho người sử dụng, dẫn đến những căn bệnh hiểm nghèo Các độc tố từ hóa chất này xâm nhập vào rau quả, thực phẩm và động vật, gây nguy hiểm cho sức khỏe con người qua các sản phẩm như thịt, sữa, và trứng Nghiên cứu cho thấy một số hóa chất có thể gây quái thai và ung thư Con đường lây nhiễm chủ yếu là qua tiêu hóa (97,3%), trong khi qua da và hô hấp chỉ chiếm 1,9% và 1,8% Các loại thuốc độc hại phổ biến bao gồm Wolfatox (77,3%), 666 (14,7%) và DDT (8%).
Hình 2.2 Tác hại của hóa chất BVTV đối với con người
(Nguồn: Tổng Cục Môi Trường 2015 )
PHẦN III ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Đối tượ ng và ph ạ m vi nghiên c ứ u
- 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: Kho hóa chất BVTV tồn lưu của kho hợp tác xã nông nghiệp Nguyễn Huệ tại thôn 8, xã Nguyễn Huệ, thị xã Đông Triều, tỉnh
- Năm 1975 kho hóa chất BVTV của kho hợp tác xã nông nghiệp Nguyễn
Kho hợp tác xã Huệ được xây dựng để phục vụ sản xuất nông nghiệp, nhưng đã đóng cửa từ năm 1986 và không còn sử dụng cho đến nay Hiện nay, nhà kho đã bị phá hủy hoàn toàn, và khu vực xung quanh phát ra mùi hóa chất bảo vệ thực vật nồng nặc, đặc biệt trong những ngày thời tiết nắng mưa thất thường.
Địa điể m và th ờ i gian nghiên c ứ u
- Địa điểm: Tại xã Nguyễn Huệ, thịxã Đông Triều, tỉnh Quảng Ninh
- Thời gian tiến hành: từ11/02/2019 đến 13/4/2019
3.2.1 Vị trí kho hóa chất
Kho hóa chất BVTV 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, Y:2334023 Diện tích kho chứa đã sử dụng 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, với các ruộng lúa của người dân bao quanh khu đất.
Chính quyền địa phương đã lập hàng rào xung quanh khu đất ô nhiễm để cách ly, nhưng vẫn có một hộ dân trồng rau và đậu đũa tại đây Tuy nhiên, sản lượng thu hoạch rất ít, chất lượng kém và khu vực này đang có dấu hiệu bị bỏ hoang.
N ộ i dung nghiên c ứ u
- 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 cứ u
Phương pháp thu thậ p, t ổ ng h ợ p và phân tích tài li ệ u, s ố li ệ u
-Thu thập, nghiên cứu tất cả các tài liệu liên quan đến đềtài, 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 rất quan trọng trong việc 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 phạm vi và mức độ ô nhiễm tại các điểm đã phát hiện, từ đó đưa ra các biện pháp khắc phục hiệu quả.
Phương pháp quan trắ c, kh ả o sát th ực đị a
Phương pháp quan trắc là một trong những phương pháp quan trọng nhất để xác định vị trí và mức độ ô nhiễm hóa chất bảo vệ thực vật theo từng loại Phương pháp này bao gồm việc xây dựng một mạng lưới quan trắc 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 quá trình quan trắc 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 quan trọng giúp người nghiên cứu có cái nhìn tổng quát về đối tượng nghiên cứu và kiểm tra tính chính xác của tài liệu đã thu thập Qua khảo sát thực tế, người nghiên cứu có thể đưa ra nhận xét chung về tình trạng ô nhiễm của toàn vùng và những ảnh hưởng từ môi trường Việc này hỗ trợ quá trình tổng hợp và phân tích dữ liệu hiệu quả hơn.
Phương pháp lấ y m ẫu đấ t
Mẫu đất được thu thập và phân tích theo tiêu chuẩn QCVN 54:2013/BTNMT, quy định về ngưỡng xử lý hóa chất bảo vệ thực vật hữu cơ khó phân hủy tồn lưu, nhằm đảm bảo an toàn cho 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
Phương pháp lấ y m ẫu nướ c
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)
NM01, NM02, NM03 và NM04 là các mẫu nước mặt Nguyễn Huệ, thuộc loại nước ao Mỗi mẫu nước này đều có những đặc điểm riêng, phục vụ cho các nhu cầu khác nhau trong nghiên cứu và ứng dụng.
* Các thông số giám sát
- Nhóm Photpho: Parathion – methyl (Wofatox)
3.4.4 Phương pháp phân tích trong phòng thí nghi ệ m
A.Đối với chỉ tiêu DDT
- Áp dụng theo TCVN 6124:1996 đểxác 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 đểxác 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
Phương pháp tổ ng h ợ p, so sánh
Bài viết tổng hợp và phân tích các số liệu thu thập được, so sánh với tiêu chuẩn môi trường Việt Nam Dựa trên phương pháp luận hiện có, nghiên cứu 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
K ế t qu ả đánh giá điề u ki ệ n t ự nhiên và kinh t ế xã c ủ a xã Nguy ễ n Hu ệ , th ị xã Đông Triề u, t ỉ nh Qu ả ng Ninh
Điề u ki ệ n t ự nhiên
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 huyện Sơn Động và huyện Lục Nam của 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.
Thịxã Đông Triều nằm trên Quốc lộ 18A (Hà Nội - Quảng Ninh), 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, và các thành tạo carbonat Các thành tạo này có niên đại từ Ordovic đến Đệ Tứ, trong đó trầm tích Đệ Tứ là một phần quan trọng của cấu trúc địa chất khu vực.
4 hệ tầng - Hệ tầng Thái Bình; Hệ tầng Hải Hưng; Hệ tầng Vĩnh Phúc; Hệ tầng
Hệ Tầng Hòn Gai ở Hà Nội bao gồm các trầm tích Trias với ba hệ tầng chính là Hòn Gai, Bình Liêu và Nà Khuất Ngoài ra, đá vôi thuộc tuổi Cacbon - Pecmi được phân loại trong hệ tầng Bắc Sơn, cùng với các trầm tích Ocdovic - Silua.
Thịxã Đông Triều có địa hình thấp dần từ bắc xuống nam, gồm 4 dạng: núi, đồi, đồng bằng và thung lũng:
Địa hình núi chủ yếu phân bố tại các xã An Sinh, Bình Khê, Tràng Lương, cùng với một phần của phường Mạo Khê, Hồng Thái Đông, Hồng Thái Tây và Hoàng Quế.
Địa hình đồi của khu vực chủ yếu là các đồi thấp xen kẽ, rất thích hợp cho việc phát triển cây ăn quả, cây công nghiệp, nông nghiệp và chăn nuôi Đặc biệt, dải đồi dọc thung lũng kiến tạo kéo dài từ xã An Sinh (Đông Triều) đến Nam Mẫu - Uông Thượng (Uông Bí) tạo nên một cảnh quan độc đáo Ngoài ra, địa hình đồi rìa đồng bằng được hình thành từ quá trình bóc mòn và mài mòn, phân bố ở phía nam dải núi Đá Trắng - núi Bình Hương, với cấu trúc chủ yếu là các đá trầm tích chứa than 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 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, kéo 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, thuỷvăn Quảng Ninh)
Nhi ệt 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 chỉđạt 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 từ tháng XI đến tháng IV năm sau chỉ chiếm 10 - 15% Độ ẩm không khí trung bình hàng năm đạt 82%, với sự khác biệt rõ rệt giữa mùa mưa và mùa khô, trong đó tháng 3 có độ ẩm cao nhất, đạt 91%.
Mỗi năm, thị xã phải đối mặt với 3-5 cơn bão có sức gió từ cấp 8 đến cấp 10, thường gây ra lượng mưa lớn từ 100 đến 200 mm, có nơi lên đến 500 mm.
Lượ ng b ốc 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.
Điề u ki ệ n kinh t ế xã h ộ i
- Ngành nông – lâm –ngư nghiệp
Tổng diện tích gieo trồng đạt 11.345,7 ha, tương đương 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 nhưng chỉ đạt 92,64% so với tổng diện tích lúa Diện tích cây màu đạt 2.359,8 ha, tương đương 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 năm trước.
Trong đó: Sản lượng lúa đạt 51.319,7 tấn, bằng 97% so với cùng kỳ; sản lượng ngô: 585 tấn
Tổng đàn gia súc hiện có 80.496 con, đạt 84% kế hoạch năm và giảm 16.407 con so với cùng kỳ, trong đó đàn lợn giảm 11.194 con Đàn gia cầm đạt 663.170 con, tương ứng 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 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, đồng thời 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.
Lâm nghiệp tại toàn thị xã đã đạt nhiều thành tựu đáng kể, với 253,9ha rừng được trồng, vượt 101% kế hoạch đề ra và tỷ lệ che phủ rừng đạt 53,7% Công tác quản lý và bảo vệ rừng, cũng như khai thác và kinh doanh lâm sản, đã được tăng cường kiểm tra Trong năm qua, có một vụ cháy rừng xảy ra tại xã Thủy An với diện tích 3,5ha, cùng với 13 vụ cháy nhỏ không gây ảnh hưởng đến cây rừng.
Th ủ y s ả n: 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 đạt 7.296 tấn, tương đương 99,9% kế hoạch năm và tăng 103,3% so với cùng kỳ Cụ thể, sản lượng nuôi đạt 6.400 tấn, hoàn thành 100% kế hoạch năm và tăng 103,2% so với năm trước; sản lượng khai thác ước đạt 896 tấn, đạt 99,6% kế hoạch năm 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 vùng quy hoạch nuôi trồng thủy sản cá nước ngọt, đặc biệt tại các xã, phường như Hoàng Quế, Hồng Thái Đông, Hồng Thái Tây, Yên Đức, Kim Sơn.
Chỉ đạo rà soát và kiểm tra công trình thủy lợi nhằm đảm bảo an toàn hồ đập và nguồn nước tưới phục vụ sản xuất, đồng thời phòng chống mưa bão Thực hiện phân loại và phân cấp lại các tuyến đê theo Thông tư số 54/2013/TT-BNNPTNT của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn 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 Tập trung vào việc di dân khỏi vùng sạt lở và ngập lụt nguy hiểm, trong đó đã bố trí tái định cư cho 11 hộ dân và phê duyệt 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, với các sản phẩm chủ yếu bao gồm gạch, đá xây dựng, cát xây dựng, khai thác than và khai thác đất sét.
Thị xã Đông Triều hiện đang phát triển một số cụm công nghiệp và làng nghề, cùng với các cụm bến bãi thủy nội địa, với tổng diện tích trên 250 ha, trải dài qua các xã như Bình Dương.
Hồng Phong, Đức Chính, Nguyễn Huệ, Xuân Sơn, Mạo Khê, Yên Thọ, Hoàng
Thương mại nội địa tiếp tục phát triển mạnh mẽ, với tổng mức bán lẻ hàng hóa và doanh thu dịch vụ ước đạt 4.118 tỷ đồng trong năm 2017, tăng 19,9% so với cùng kỳ và hoàn thành 100,7% kế hoạch Thị trường giá cả ổn định, không có biến động lớn về giá, đảm bảo cung ứng đầy đủ hàng hóa đáp ứng nhu cầu của người dân Hoạt động quản lý nhà nước trong lĩnh vực thương mại, xăng dầu và khí đốt đã được cải thiện và đi vào nề nếp.
Dịch vụ bưu chính viễn thông và giao thông vận tải đang phát triển ổn định, với việc các tổ chức và cá nhân tuân thủ nghiêm ngặt các quy định của Nhà nước liên quan đến kinh doanh các mặt hàng có điều kiện.
Để nâng cao hiệu quả quản lý nhà nước trong lĩnh vực du lịch, cần công khai đường dây nóng phục vụ khách du lịch và phối hợp với phòng Nghiệp vụ Quản lý cơ sở lưu trú và Dịch vụ Du lịch tỉnh trong việc kiểm tra, thẩm định đề nghị xếp hạng khách sạn 1 sao, 2 sao cho hai đơn vị trên địa bàn Hiện tại, thị xã đã có 75/82 cơ sở lưu trú được Sở Du lịch tỉnh cấp Quyết định xếp hạng.
(Nguồn: Báo cáo tình hình kinh tế - xã hội năm 2017 của UBND thị xã Đông Triều)
K ế t qu ả đánh giá mức độ ô nhi ễm đấ t do t ồn dư hóa chấ t BVTV
K ế t qu ả đánh giá mức độ ô nhi ễm môi trường đấ t
Bảng4.1 kết quả phân tích mẫu đất tại phòng thí nghiệm
STT Tên m ẫ u /Ký hi ệ u Đơn vị K ế t qu ả
Hình4.1 Biểu đồ thể hiện nồng độ DDT so với QCVN54:2013/BTNMT
Kết quả phân tích 21 mẫu đất cho thấy 15 mẫu, chiếm 66%, có hàm lượng DDT vượt quá giới hạn cho phép theo QCVN54:2013/BTNMT, cho thấy tình trạng ô nhiễm nghiêm trọng tại xã Nguyễn Huệ, Thị xã Đông Triều, Tỉnh Quảng Ninh Nguyên nhân chính là khu vực này trước đây từng là kho chứa thuốc bảo vệ thực vật, dẫn đến sự tích tụ hóa chất trong đất theo thời gian Mẫu phân tích ghi nhận nồng độ DDT cao nhất đạt 9,256 mg/kg, vượt 8,4 lần giới hạn cho phép (1,1 mg/kg), cho thấy tình trạng ô nhiễm đang lan rộng.
Ô nhiễm đất do DDT tại khu vực này đang ở mức độ nguy hiểm, khiến cho việc trồng trọt và canh tác trở nên không khả thi Tình trạng này không chỉ gây thiệt hại kinh tế mà còn ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe của người dân địa phương.
Hình 4.2 Biểu đồ thể hiện nồng độ Lindan so với QCVN54:2013/BTNMT
Kết quả phân tích cho thấy 21 mẫu đất đều phát hiện hàm lượng Lindan, trong đó 15 mẫu vượt quá giới hạn cho phép theo QCVN54:2013/BTNMT Cụ thể, 71% mẫu phân tích có nồng độ Lindan vượt mức cho phép là 0,33 mg/kg, với nồng độ cao nhất đạt 6,352 mg/kg, vượt 20 lần quy chuẩn Điều này cho thấy nồng độ Lindan trong đất cao hơn đáng kể so với DDT.
Hình 4.3 Biểu đồ thể hiện nồng độ Vofatox
Chỉ tiêu Vofatox hiện chưa có quy chuẩn so sánh, tuy nhiên, các mẫu phân tích đã phát hiện sự xuất hiện của Vofatox với mức cao nhất đạt 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 đang đối mặt với tình trạng ô nhiễm cao do nồng độ hóa chất thuốc bảo vệ thực vật trong đất Nồng độ chất 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 so với giới hạn cho phép, trong khi nồng độ Lindan cao nhất ghi nhận là 6,352 mg/kg, vượt 20 lần so với QCVN 54:2013/BTNMT.
Mẫu NH-01-100 có nồng độDDT 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 độDDT 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, nằm ở vị trí trung tâm kho hóa chất, cho thấy nồng độ hóa chất thuốc bảo vệ thực vật cao nhất, do đây từng là nơi lưu trữ thuốc BVTV Sự tích tụ này là nguyên nhân chính gây ô nhiễm đất, do thuốc BVTV bị rơi vãi và rò rỉ trong quá trình vận chuyển và lưu trữ, dẫn đến việc ô nhiễm dần lan tỏa ra các khu vực xung quanh theo thời gian.
4.2.2 Kết quảđánh 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 trong bảng 4.2 cho thấy nồng độ thuốc bảo vệ thực vật (BVTV) trong các mẫu nước rất thấp, đều nằm trong giới hạn cho phép theo QCVN 09-MT:2015/BTNMT Điều này chứng tỏ nguồn nước ngầm tại khu vực này chưa bị ảnh hưởng bởi dư lượng thuốc BVTV trong đất.
K ế t qu ả đánh giá phạ m vi ô nhi ễm môi trường đấ t
Kh ố i lượng đấ t ô nhi ễ m c ầ n x ử lý Error! Bookmark not defined
Nồng độ pp-DDT ở độ sâu 0,5m trong khu vực đạt mức cao nhất là 3,522 mg/kg, trong khi ở độ sâu 2,0m, nồng độ DDT đều thấp hơn giới hạn cho phép theo QCVN 54:2013/BTNMT Do đó, cần tiến hành đào sâu thêm 0,7m để xử lý đất ô nhiễm, với khối lượng đất cần xử lý được xác định rõ.
Khối lượng đất cần xử lý: 41,6 m 3
Đề xu ấ t bi ệ n pháp x ử lý
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 hóa chất oxy hóa mạnh để phân hủy thuốc bảo vệ thực vật thành các chất có khối lượng phân tử thấp hơn và ít độc hại hơn như CO2 và H2O Tuy nhiên, các thuốc trừ sâu chứa clo rất bền, nên quá trình oxy hóa chỉ có thể diễn ra trong những điều kiện nghiêm ngặt.
Phương pháp hóa học được công nhận toàn cầu là sử dụng chất oxy hóa H2O2 kết hợp với hợp chất Fe2+, thường được biết đến là phản ứng Fenton Phương pháp này mang lại nhiều ưu điểm nổi bật.
Tác nhân Fenton và các hóa chất khác được sử dụng trong phương pháp này có sẵn và giá thành thấp, do đó chi phí xử lý là hợp lý và dễ chấp nhận.
Để đạt hiệu quả cao trong việc xử lý đất nhiễm hóa chất thuốc bảo vệ thực vật (TBVTV), cần thực hiện đúng quy trình xử lý và đảm bảo các yếu tố như liều lượng và điều kiện xử lý được kiểm soát nghiêm ngặt Khi tuân thủ đầy đủ các yêu cầu này, đất có thể được xử lý hầu như 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
Phương pháp phân hủy 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, như kho thuốc BVTV Thôn Bèo ở huyện Vĩnh Lộc, Thanh Hóa, và kho thuốc BVTV tại thị trấn Dùng, Thanh Chương, Nghệ An.
Đã áp dụ ng th ự c ti ễ n
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 dựán 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 phục hồi môi trường ô nhiễm do hóa chất bảo vệ thực vật tại xã Long Đống, huyện Bắc Sơn, tỉnh Lạng Sơn là một nhiệm vụ quan trọng nhằm bảo vệ sức khỏe cộng đồng và hệ sinh thái Các biện pháp cải tạo môi trường cần được triển khai hiệu quả, bao gồm việc xác định mức độ ô nhiễm, xử lý đất và nước, cũng như thực hiện các biện pháp khôi phục hệ thực vật tự nhiên Sự hợp tác giữa chính quyền địa phương, các tổ chức môi trường và cộng đồng là cần thiết để đảm bảo thành công trong việc phục hồi khu vực này.
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 môi trường tại khu vực kho thuốc cho kết quả khả quan, nằm trong ngưỡng cho phép Phương pháp này được nhiều địa phương ưa chuộng nhờ vào những ưu điểm nổi bật.
Phương pháp này đảm bảo yêu cầu kinh tế phù hợp với địa phương, đồng thời nâng cao hiệu quả xử lý và tính kỹ thuật Thời gian thi công ngắn, an toàn môi trường trong quá trình thi công, và khả năng hoàn trả mặt bằng đất nhanh chóng giúp ổn định đời sống nhân dân Nhân dân có thể tiếp tục canh tác đất ngay sau khi hoàn trả mặt bằng.
C ả i t ạ o và ph ụ c h ồi môi trường đấ t sau x ử lý
Dựa trên tình trạng hiện tại của kho hóa chất và đất ô nhiễm hóa chất bảo vệ thực vật, phương pháp xử lý hóa học Fenton được áp dụng Sau khi thực hiện các phản ứng hóa học, đất trở nên có tính axit, mất đi tính tơi xốp và thiếu hụt chất dinh dưỡng.
Để đảm bảo đất có độ pH hợp lý và cung cấp đủ chất dinh dưỡng cho quá trình hoàn trả mặt bằng, cần bổ sung các chất cần thiết nhằm ngăn ngừa tình trạng thiếu hụt 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:
-Bổsung 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 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 một cách hiệu quả.
Quy trình x ử lý ô nhi ễ m
Hình 4.1.Sơ đồ quy trình công nghệ xửlý đất ô nhiễm Đất ô nhiễm Đào đất, tập kết đất vào bãi trước khi xử lý
Loại bỏ tạp chất trong đất Phơi và làm tơi đất theo tiêu chuẩn
Kiểm tra độ pH của đất Điều chỉnh độ pH của đất
Trộn H2O2 vào hỗn hợp đất Trộn vôi bột vào đất
Trải, hàn màng HDPE trên khu vực đã đào
Vận chuyển đất sau xử lý vào khu vực đã trải
Bổsung 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
1 Dựa vào mức độ ô nhiễm hóa chất và điều kiện mặt bằng thi công của khu vực dự án Tiến hành phân chia các khu vực để xử lý ô nhiễm;
2 Đất ô nhiễm được đào xới lên theo từng lớp trong mỗi khu vực ô nhiễm; sau đó tập kết tại bãi xử lý;
3 Loại bỏ tạp chất trong đất;
Bước 2: Phơi và làm tơi đất là quá trình cần thiết để tăng diện tích tiếp xúc của các phần tử đất ô nhiễm với hóa chất xử lý Việc này giúp nâng cao hiệu quả trong việc xử lý ô nhiễm đất.
1 Tiến hành xử lý sơ bộ (Làm tơi thô, loại bỏ tạp chất, )
2 Phơiđất đạt độẩm thích hợp từ 70 – 80%, thời gian từ 3-4 ngày nắng;
3 Nghiền nhỏđất và làm tơi đất;
Bước 3: Điều chỉnh độ pH của đất:
1 Trước khi đem đất đi xử lý ô nhiễm cần tiến hành kiểm tra, xác định độpH trong đất Cứ khoảng 100m 3 đất, tiến hành lấy một mẫu để kiểm tra
2 Điều chỉnh độpH trong đất phù hợp cho phản ứng:
Để điều chỉnh độ pH cho loại đất có pH > 5, cần sử dụng axit, vì pH là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến tốc độ và hiệu quả của phản ứng Fenton Khoảng pH lý tưởng cho phản ứng này là từ 3 đến 5.
>5 thì cần làm giảm pH của đất ban đầu bằng axit H2SO4 Kiểm tra độ pH bằng thiết bịđo chuyên dụng
Đối với đất có pH dưới 3, cần điều chỉnh độ pH bằng cách bổ sung vôi bột Việc kiểm tra độ pH nên được thực hiện bằng thiết bị đo chuyên dụng Để nâng pH của đất, bạn có thể pha trộn vật liệu điều chỉnh pH theo tỷ lệ 1m³ đất với 0,333 kg axit hoặc bazơ.
Đối với đất có độ pH từ 3-5, có thể tiến hành xử lý hóa chất mà không cần điều chỉnh độ pH trước Giai đoạn này tập trung vào việc áp dụng các hóa chất để cải thiện chất lượng đất.
Bước 4: Trộn FeSO 4 7H 2 O vào đất nhiễm bằng máy trộn bê tông:
Khi độpH trong đất đạt ngưỡng từ 3-5 theo yêu cầu của phản ứng Fenton, tiến hành công tác trộn FeSO4.7H2O với đất bằng máy trộn
Cho lượng FeSO4.7H2O theo tỷ lệđã tính toán với các tầng ô nhiễm vào đất và đảo kỹ Trình tự thực hiện công tác trộn FeSO4.7H2O như sau:
- Vệ sinh bãi tập kết, tạo mặt bằng cho công tác đảo trộn;
- Chuẩn bị máy trộn có dung tích thích hợp;
- Vận chuyển FeSO4.7H2O từ nhà kho tới bãi tập kết, phạm vi 25m;
- Định lượng khối lượng đất và cho vào máy trộn;
- Định lượng FeSO4.7H2O theo đúng tỷ lệ rồi cho vào máy trộn;
- Tiến hành đảo trộn đều hỗn hợp đất ô nhiễm và FeSO4.7H2O bằng máy trộn;
Bước 5: Trộn H 2 O 2 vào hỗn hợp đất nhiễm
Sau khi đã đảo trộn đất nhiễm với FeSO4.7H2O, tiến hành cho H2O2 theo tỷ lệ đã tính toán cho các tầng đất ô nhiễm vào hỗn hợp đất
Do H2O2 tồn tại ở dạng dung dịch nên phải tiến hành trộn bằng thủ công Trình tự thực hiện công tác trộn H2O2như sau:
- Vệ sinh bãi tập kết, tạo mặt bằng cho công tác đảo trộn;
- Cân, đong lượng dung dịch H2O2 và hỗn hợp đất ô nhiễm theo đúng tỷ lệ;
- Vận chuyển vật liệu H2O2 từ nhà kho tới bãi tập kết, phạm vi 25m;
- Tưới dung dịch H2O2 lên hỗn hợp đất và tiến hành đảo trộn đều bằng thủ công hết khối lượng ô nhiễm c) Giai đoạn cải tạo, hoàn trả mặt bằng:
Bước 6 Trộn vôi bột vào đất:
Sau khi hóa chất bảo vệ thực vật đã tác dụng hoàn toàn, cần bổ sung vôi bột vào lớp đất để trung hòa pH, đưa độ pH về khoảng 6-8 Quy trình trộn vôi bột với hỗn hợp đất nên được thực hiện theo trình tự cụ thể để đạt hiệu quả tốt nhất.
-Vệ sinh bãi tập kết, tạo mặt bằng cho công tác đảo trộn;
-Vận chuyển vôi bột từ nhà kho tới bãi tập kết, phạm vi 25m;
- Định lượng khối lượng hỗn hợp đất xúc ra bãi trộn;
- Định lượng vôi bột theo đúng tỷ lệ rồi cho vào với hỗn hợp đất;
-Tiến hành đảo trộn đều hỗn hợp đất ô nhiễm với vôi bột bằng thủ công;
Bước 7 Trộn phân vi sinh vào đất:
Sử dụng phân vi sinh giúp kích thích hoạt động của vi sinh vật trong đất, từ đó phục hồi môi trường đất, làm cho đất tơi xốp và gia tăng độ phì nhiêu Quy trình trộn phân vi sinh vào đất tương tự như trộn vôi bột, đảm bảo hiệu quả trong việc cải thiện chất lượng đất.
Bước 8 Hoàn trảđất về mặt bằng:
Toàn bộ lượng đất đã qua xử lý sẽ được hoàn trả về vị trí ban đầu, nơi đã được lót lớp màng HDPE để ngăn cách với lớp đất bên ngoài Hình thức xử lý cuốn chiếu giúp xử lý từng khu vực một và hoàn trả đất ngay tại chỗ Để tránh ô nhiễm trở lại do thời tiết xấu, đất sau khi xử lý cần được cách ly với khu vực chưa được xử lý Việc ngăn chia này sẽ được thực hiện bằng các lớp màng HDPE và rãnh thoát nước, đảm bảo an toàn cho khu vực đã xử lý.
Bước 9 Phủđất màu để phục vụ các mục đích sản xuất:
Sau khi xử lý đất tại vị trí cũ, lớp đất màu dày 20cm được phủ lên toàn bộ diện tích, giúp người dân có thể ngay lập tức canh tác nông nghiệp, ổn định đời sống và tăng khả năng phục hồi của môi trường đất.
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ