LỜI CẢM ƠN Trước hết, với sự kính trọng và lòng biết ơn sâu sắc nhất, em xin gửi tới PGS TS Trần Văn Quy, giảng viên khoa Môi trường, trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên, đã tận tình hướng dẫn, quan tâm,[.]
LỜI CẢM ƠN Trước hết, với kính trọng lòng biết ơn sâu sắc nhất, em xin gửi tới PGS.TS Trần Văn Quy, giảng viên khoa Môi trường, trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên, tận tình hướng dẫn, quan tâm, bảo, tạo điều kiện giúp đỡ em suốt q trình hồn thành khóa luận Em xin chân thành cảm ơn anh Nguyễn Mạnh Hùng cán chi cục Bảo vệ Môi Trường tỉnh Thanh Hóa nhiệt tình quan tâm hướng dẫn, giúp đỡ em suốt trình thực luận Đồng thời em bày tỏ lòng biết ơn với bác, chú, anh chị Chi cục bảo vệ mơi trường tỉnh Thanh Hóa tạo điều kiện cho em hồn thành khóa luận Em xin cảm ơn thầy cô giáo khoa Môi trường thầy cô giáo trường Khoa Học Tự Nhiên tận tình bảo, dạy dỗ, truyền đạt cho em kiến thức, kinh nghiệm quý báu trình học tập trường Em xin cảm ơn UBND xã Minh Sơn, huyện Triệu Sơn, tỉnh Thanh Hóa người dân thôn tạo điều kiện cho em thực khóa luận Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, người than, bạn bè quan tâm, ủng hộ, động viên em trình học tập thực khóa luận Hà Nội, ngày tháng năm 2015 Sinh viên Nguyễn Thế Xuân MỤC LỤC DANH MỤC VIẾT TẮT DANH MỤC BẢNG DANH MỤC HÌNH Mở đầu CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 10 1.1 Khái quát hóa chất bảo vệ thực vật 10 1.1.1 Khái niệm hóa chất bảo vệ thực vật 10 1.1.2 Phân loại hóa chất bảo vệ thực vật 10 1.1.3 Ảnh hưởng HCBVTV đến môi trường 11 1.1.3.1 Con đường phát tán cua HCBVTV 11 1.1.3.2 Ảnh hưởng HCBVTV đến môi trường đất 12 1.1.3.3 Ảnh hưởng thuốc bảo vệ thực vật đến môi trường nước 15 1.1.3.4 Ảnh hưởng thuốc BVTV lên hệ sinh thái, quần xã sinh vật 16 1.1.3.5 Ảnh hưởng HCBVTV đến người 17 1.1.4 Các yếu tố định độc tính HCBVTV người 17 1.1.5 Một số văn pháp quy HCBVTV ban hành Việt Nam 19 1.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ HCBVTV VÀ DDT Ở VIỆT NAM 20 1.2.1 Phương pháp cô lập đất nhiễm HCBVTV kết hợp phân hủy hóa học 20 1.2.2 Phương pháp tiêu hủy lò đốt 21 1.2.3 Phương pháp phân hủy hóa học với tác nhân oxy hóa mạnh 22 1.2.4 Phương pháp xử lý vi sinh vật 25 1.2.5 Các phương pháp cơ, hóa lý 25 1.3 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI VÀ HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG VÙNG NGHIÊN CỨU 27 1.3.1 Điều kiện tự nhiên 27 1.3.1.1 Đặc điểm vị trí địa lý 27 1.3.1.2 Điều kiện tự nhiên 29 1.3.2 Điều kiện kinh tế 30 1.3.2.1 Sản xuất nông, lâm nghiệp 30 1.3.2.2 Công nghiệp – Xây dựng – Tiểu thủ công nghiệp 30 1.3.2.3 Dịch vụ - Tài – Ngân sách, tín dụng 30 1.3.3 Văn hóa – xã hội 30 1.3.3.1 Thơng tin tun truyền – Văn hóa – Thể thao 30 1.3.3.2 Giáo dục – Đào tạo 30 1.3.3.3 Y tế - Dân số 31 1.3.3.4 Chính sách xã hội – Xóa đối giảm nghèo 31 1.3.3.5 Quốc phòng – An ninh 31 CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 31 2.1 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 32 2.2 Các phương pháp nghiên cứu 32 2.2.1 Phương pháp thu thập tài liệu 32 2.2.2 Phương pháp điều tra khảo sát thực địa kho 32 2.2.3 Phương pháp lấy mẫu phân tích 32 2.2.3.1 Nguyên tắc cách tiến hành lấy mẫu đất 33 2.2.3.2 Nguyên tắc cách tiến hành lấy mẫu nước 33 2.2.3.3 Phương pháp phân tích xác định dư lượng DDT 36 2.3 Hóa chất, dụng cụ, thiết bị 39 2.3.1 Hóa chất 39 2.3.2 Dụng cụ 40 2.3.3 Thiết bị phân tích 40 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 40 3.1 Nguồn gốc trạng kho vật tư nông nghiệp thôn thôn 6, xã Minh Sơn, huyện Triệu Sơn, tỉnh Thanh Hóa 40 3.1.1 Vị trí 40 3.1.2 Nguồn gốc trạng 41 3.3 Dư lượng DDT sản phẩm mẫu phân tích 42 3.2.1 Dư lượng DDT mẫu đất 42 3.2.2 Kết phân tích mẫu nước 43 3.3 Đề xuất phương án xử lý đất ô nhiễm 45 3.4 Đề xuất biện pháp xử lý nước cấp 49 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 52 TÀI LIỆU THAM KHẢO 55 DANH MỤC VIẾT TẮT DDT: Diclo Diphenyl Tricloetan DDD: Diclo Diphenyl Dicloetan DDE: Diclo Diphenyl Dicloetylen HPLC: Sắc kí lỏng hiệu cao (High Performance Liquid Chromatography) HCBVTV: Hóa chất bảo vệ thực vật LD50: Liều gây chết 50% vật thí nghiệm POPs: Hợp chất ô nhiễm hữu khó phân hủy (Persistant Oganic Pollut) DANH MỤC BẢNG Bảng 1: Phân loại theo độc tính HCBVTV 11 Bảng 2: Ngưỡng nồng độ số thuốc bảo vệ thực vật số môi trường đất 13 Bảng 3: So sánh phương pháp xử lý HCBVTV 27 Bảng 4: Kết phân tích DDT mẫu đất 43 Bảng 5: Kết phân tích DDT mẫu nước 43 Bảng 6: Kết phân tích số số mẫu nước 44 DANH MỤC HÌNH Hình 1: Con đường phát tán HCBVTV môi trường 12 Hình 2: Con đường di chuyển HCBVTV môi trường đất 15 Hình 3: đồ hành huyện Triệu Sơn – tỉnh Thanh Hóa 28 Hình 4: Vị trí lấy mẫu đất mẫu nước 34 Hình 5: Sơ đồ phân tích DDT phịng thí nghiệm 37 Hình : Bản đồ hành xã Minh Sơn – huyện Triệu Sơn – tỉnh Thanh Hóa 41 Hình 7: Sơ đồ quy trình xử lý đất nhiễm phương pháp hóa học 47 Hình :Sơ đồ cơng nghệ xử lý nước cấp Error! Bookmark not defined Nghiên cứu trạng đề xuất giải pháp xử lý nhiễm mơi trường hóa chất bảo vệ thực vật tồn dư kho vật tư nông nghiệp thôn 5, thôn 6, xã Minh Sơn, huyện Triệu Sơn, tỉnh Thanh Hóa Mở đầu HCBVTV loại vật tư nông nghiệp quan trọng sản xuất nông nghiệp phát triển bền vững tất quốc gia giới Theo số liệu thống kê, giới suất trồng trước thu hoạch bị thiệt hại khoảng 13,8% côn trùng, 11,6% loại bệnh nấm, vi khuẩn, vi rút khoảng 9,5% cỏ dại, tổng số suất trồng bị dịch hại làm tổn thất lên đến 30% Với minh chứng khẳng định HCBVTV đóng vai trị quan trọng thiếu thâm canh đại Thực tế cho thấy chưa có sản xuất nông nghiệp mà không phụ thuộc vào HCBVTV Việt Nam nước nông nghiệp với diện tích canh tác lớn, chủng loại trồng đa dạng điều kiện khí hậu thuận lợi cho dịch hại phát sinh, phát triển gây hại Vì vậy, nhu cầu sử dụng HCBVTV cho trồng cần thiết Việt Nam sử dụng loại vật tư từ năm 50 kỷ trước giá trị sử dụng năm ngày tăng, mức 20.000 đến 24.000 tỷ đồng/năm đem lại nhiều lợi ích cho sản xuất nơng lâm nghiệp Ngồi mặt tích cực tiêu diệt dịch hại, HCBVTV gây nhiều hậu nghiêm trọng khác như: phá vỡ cân hệ sinh thái đồng ruộng, gây nhiễm nguồn nước, suy thối mơi trường đất, ô nhiễm môi trường sống ảnh hưởng xấu đến sức khỏe người tiêu dùng người sản xuất Những nguồn gây ô nhiễm gây ảnh hưởng đến sức khỏe người môi trường xung quanh Một nguồn quan trọng cần cảnh báo chất ô nhiễm hữu bền (Persistant Organic Pollutants – POPs) POPs loại chất thải nguy hại, phát sinh nhiều từ ngành nơng nghiệp Trong đó, HCBVTV nguồn phát sinh nhiều POPs nhiều Việc sản xuất sử dụng HCBVTV cách kiểm sốt làm cho tình trạng nhiễm POPs ngày trở nên nghiêm trọng Ở Thanh Hóa, sử dụng HCBVTV trọng mặt hiệu lực phòng trừ loại dịch hại, mặt an tồn cho người mơi trường bị xem nhẹ Hệ thống kho lưu chứa HCBVTV mang tính chất tạm bợ, không quy hoạch, nhiều kho nằm vùng dân cư Đáng ý kho vật tư nông nghiệp vùng dân cư thôn thôn 6, xã Minh Sơn, huyện Triệu Sơn, tỉnh Thanh Hóa Do thời kỳ chiến tranh, khó khăn kinh tế , hiểu biết cịn hạn chế, vấn đề mơi trường không coi trọng, buông lỏng công tác quản lý nên dẫn đến HCBVTV tồn đọng ảnh hưởng đến người dân quanh khu vực kho Việc lựa chọn khóa luận tốt nghiệp: “Nghiên cứu trạng đề xuất giải pháp xử lý ô nhiễm môi trường hóa chất bảo vệ thực vật tồn dư kho vật tư nông nghiệp thôn 5, thôn 6, xã Minh Sơn, huyện Triệu Sơn, tỉnh Thanh Hóa” Mục tiêu nghiên cứu: Đánh giá trạng ô nhiễm đề xuất giải pháp xử lý ô nhiễm khu vực nghiêm cứu Nội dung nghiên cứu bao gồm: Nguồn gốc trạng kho vật tư nông nghiệp thôn thôn xã Minh Sơn, huyện Triệu Sơn, tỉnh Thanh Hóa Phân tích, đánh giá tồn dư DDT mẫu đất, mẫu nước khu vực nghiên cứu Đề xuất giải pháp xử lý HCBVTV CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Khái quát hóa chất bảo vệ thực vật 1.1.1 Khái niệm hóa chất bảo vệ thực vật Hóa chất bảo vệ thực vật (HCBVTV) hợp chất độc tổng hợp hóa học dùng để phịng trừ sâu, bệnh, cỏ dại, chuột… hại trồng nông sản (được gọi chung sinh vật gây hại cho trồng) HCBVTV gồm nhiều nhóm khác nhau, gọi theo tên nhóm sinh vật hại, thuốc trừ sâu dung để trừ sâu hại, thuốc trừ bệnh dùng để trừ bệnh cây… trừ số trường hợp cịn nói chung nhóm thuốc có tác dụng sinh vật gây hại thuộc nhóm HCBVTV nhiều cịn gọi thuốc trừ hại (Pesticide) khía niệm bao gồm thuốc trừ ve, rệp hại vật nuôi trừ côn trùng hại cây, thuốc điều hịa sinh trưởng trồng 1.1.2 Phân loại hóa chất bảo vệ thực vật Tùy theo mục đích khác nhau, người ta phân HCBVTV thành nhiều loại khác nhau: theo lồi chúng kiểm sốt, theo nguồn gốc hóa học, theo dạng kỹ thuật sử dụng , theo mức độ gây độc Phân loại theo nguồn gốc: HCBVTV hóa học Vơ cơ: + Hỗn hợp Bordeaux: thuốc trừ bệnh bao gồm gốc Cu Được sử dụng để ức chế enzyme khác nấm, diệt nấm trái rau màu + Hợp chất Arsen: thuốc trừ sâu chứa thạch tín Được sử dụng thuốc diệt cỏ Hữu + Clo hữu cơ: hợp chất clo hữu hợp chất hydrocarbon clo hóa phân tử chứa gốc Ankyl, cacbocylic… bao gồm: DDT chất liên quan (DDE, DDD), HCH (hexaclocyclohexan), Cyclodien, Polychorterpen + Các Phosphat hữu cơ, Carbamate… HCBVTV sinh học: chiết suất từ nguyên liệu tự nhiên thực vật, động vật, vi khuẩn số khoáng chất định Bảng 4: Kết phân tích DDT mẫu đất TT Tên DDE QCVN DDD DDT mẫu đất (mg/kg) (mg/kg) (mg/kg) D1 0,409 0,452 0,368 0.01 D2 1,128 1,151 1,082 0.01 D3 0,247 0,254 0,460 0.01 D4 0,057 0,034 0,042 0.01 D5 0,047 0,067 0,079 0.01 D6