khảo sát hiện trạng sử dụng phân bón hóa học, thuốc trừ sâu tại quận 12, thành phố hồ chí minh và đề xuất giải pháp thay đổi tập quán canh tác nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi trường

Những nghiên cứu trước đây cho thấy, một bộ phân người nông dân đã có ý thức sử dụng phân bón hóa học và thuốc bảo vệ thực vật trong hoạt động sản xuất nông nghiệp.. Nhưng do tập quán ca

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

KHẢO SÁT HIỆN TRẠNG SỬ DỤNG PHÂN BÓN HÓA HỌC, THUỐC TRỪ SÂU TẠI QUẬN 12, THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP

Giảng viên hướng dẫn : Thạc sĩ Lê Thị Vu Lan Sinh viên thực hiện : Hồ Hữu Quốc Trân MSSV : 1091081103 Lớp : 10HMT2

Đầu tiên em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến Cô Lê Thị Vu Lan, người cô đã

trực tiếp hướng dẫn, giúp đỡ em về mọi mặt, luôn theo sát và chỉ dẫn để hoàn thành được luận văn này Nhờ có cô mà từ những kiến thức lý thuyết em có thể chuyển thành những kinh nghiệm trong thực tế và trong quá trình nghiên cứu để thực hiện đề tài

Em xin chân thành cảm ơn quý Thầy Cô khoa Môi trường và Công Nghệ Sinh Học đã tận tình hướng dẫn, bồi đắp kiến thức cho em trong thời gian vừa qua

Em cũng xin chân thành cảm ơn các cô, chú, anh, chị tại Phòng Tài Nguyên Môi Trường Quận 12, Trung Tâm Khuyến Nông Quận 12, và các hộ gia đình sản xuất đã chỉ dẫn và đóng góp nhiều ý kiến quý báu trong suốt quá trình em đi khảo sát

thực tế

Xin cảm ơn tất cả các bạn đã cùng học và giúp đỡ tôi mọi điều

Vì thời gian thực hiện đề tài còn gấp rút nên không thể tránh được những sai sót,

rất mong nhận được ý kiến đóng góp của quý Thầy Cô, anh, chị và các bạn để luận văn được hoàn chỉnh hơn

Một lần nữa xin chân thành cảm ơn tất cả sự giúp đỡ của mọi người đối với tôi! TP.HCM, ngày 11 tháng 08 năm 2012 Sinh viên

Hồ Hữu Quốc Trân

Kính thưa quý Thầy Cô! Trong quá trình thực hiện đồ án của mình tôi đã sưu tập sách báo, internet, tài liệu tham khảo, cùng với kiến thức tôi có được trong suốt

thời gian ngồi trên ghế nhà trường cũng như trong quá trình thực tế, tôi đã thực hiện xong đồ án của mình Đồ án được hoàn thành là nhờ có sự chỉ dẫn tận tình của

Cô Lê Thị Vu Lan và sự giúp đỡ của mọi người, cùng với nỗ lực từ bản thân mình Các số liệu và kết quả có được trong đồ án tốt nghiệp là hoàn toàn trung thực

TP.HCM, ngảy 11 tháng 08 năm 2012 Sinh viên

Hồ Hữu Quốc Trân

L ỜI MỞ ĐẦU

1 Đặt vấn đề

Xã hội ngày càng phát triển đồng nghĩa với việc khoa học kỹ thuật cũng không ngừng phát triển nhằm mục đích phục vụ cho nhu cầu của con người Nhưng bên cạnh

đó lại phát sinh vần đề ô nhiễm môi trường Bảo vệ mội trường và bảo tồn thiên nhiên

hiện nay là mối quan tâm chung của các nhà khoa học và các nhà quản lý môi trường

Những năm gần đây, dân số tăng nhanh đáng kể kéo theo các hoạt động sản

xuất nông nghiệp tăng theo mà diện tích đất trồng thì không thể tăng thêm nữa Vì thế, người nông dân phải sử dụng diện tích đất canh tác triệt để hơn nữa Để đạt được điều

đó, họ phải sử dụng phân bón hóa học và thuốc bảo vệ thực vât Thuốc bảo vệ thực vật

là một trong những yếu tố cần thiết để đảm bảo cho việc tăng suất và làm cho cây trồng xanh tươi Mặt tích cực của thuốc bảo vệ thực vật là tiêu diệt các sinh vật gây hại cho cây trồng, bảo vệ mùa màng Bên cạnh đó, không những thuốc bảo vệ thực vật gây ra

hậu quả nghiêm trọng như gây hại đến các quần thể sinh vật trên đồng ruộng, tiêu diệt sâu bọ có ích, phá vỡ hệ cân bằng sinh thái, mà còn gây ô nhiễm môi trường sinh thái, đặc biệt hơn là gây độc đến nguồn thức ăn và sức khỏe của con người

Những nghiên cứu trước đây cho thấy, một bộ phân người nông dân đã có ý

thức sử dụng phân bón hóa học và thuốc bảo vệ thực vật trong hoạt động sản xuất nông nghiệp Nhưng do tập quán canh tác, nông dân vẫn sử dụng những loại thuốc hạn

chế hoặc là cấm sử dụng như: Methyl parathon, methamidophos…, họ chưa quan tâm

đến những loại thuốc an toàn với môi trường, thường dựa vào cảm tính để chọn lựa thuốc bảo vệ thực vật và phân bón hóa học, họ cũng chưa quan tâm đến sức khỏe chính bản thân và gia đình của họ Sử dụng quá nhiều thuốc trừ sâu và phân bón hóa

học sẽ có những ảnh hưởng xấu đến sức khỏe và gây ô nhiễm môi trường

Vì vậy, ta cần phải quan tâm hơn về việc sử dụng phân bón hóa học và thuốc bảo vệ thực vật một cách hợp lý trong quá trình sản xuất nông nghiệp nhằm bảo vệ

môi trường Bên cạnh đó, ta cần phải có những giải pháp nhằm thay đổi tập quán canh tác trước kia vốn đã gây ô nhiễm môi trường và ảnh hưởng xấu đến sức khỏe của chính những người canh tác

2 M ục đích của đề tài

Tìm hiểu tập quán bón phân hóa học, sử dụng thuốc trừ sâu trên các loại cây rau

của những người nông dân ở Quận 12, thành phố Hồ Chí Minh

Đề xuất biện pháp làm thay đổi tập quán canh tác nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi trường

3 Nội dung nghiên cứu

Tìm hiểu các đặc điểm về điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội và tình hình sản

xuất nông nghiệp tại Quận 12, thành phố Hồ Chí Minh (thu thập tài liệu, số liệu, báo cáo)

Điều tra tình hình sử dụng thuốc trừ sâu và phân bón hóa học trên các loại cây rau

Thu thập ý kiến và nguyện vọng của nông dân, cán bộ kỹ thuật, chính quyền và các đoàn thể địa phương các vấn đề có liên quan

Đề xuất biện pháp nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi trường

4 Phương pháp nghiên cứu

4.1 Phương pháp luận

Ứng dụng phương pháp luận nghiên cứu Sinh Thái Môi Trường Trong môi trường luôn dó những tác động đồng thời vào một thành phần môi trường Vì vậy, khi xem xét đánh giá không được bỏ sót bất kì một yếu tố nào Mặt khác, có các tác động

trội, chủ đạo thông qua hệ số tương tác Vì thế, cần phân tích đồng bộ các chỉ tiêu hóa

lý, sinh học của môi trường đất và nước, cũng như hàm lượng thuốc trừ sâu và phân bón hóa học dùng trong sản xuất nông nghiệp

Khi phun thuốc, thuốc sẽ có tác động đồng thời lên sâu bệnh, cây trồng và tồn lưu trong đất, nước và trong máu của người trực tiếp phun thuốc Hoặc khi bón phân, phân sẽ tác động lên cây trồng, tích lũy trong đất và nước,… Vì vậy, ta cần phải nghiên cứu các yếu tố này trong mối tương tác nhiều chiều, nhưng đồng thời phải xác định các yếu tố trội tác động lên cây trồng và hệ sinh thái thông qua các hệ số tương tác

Nghiên cứu này được xuất phát từ mối quan hệ tổng thể giữa các điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội ở Quận 12, thành phố Hồ Chí Minh Từ đó, đưa ra những hướng

giải quyết có hiệu quả nhằm bảo vệ môi trường và góp phần vào sự nghiệp phát triển kinh tế của đất nước

4.2 Phương pháp nghiên cứu cụ thể

4.2.1 Phương pháp điều tra khảo sát

Cách tiếp cận nghiên cứu được thực hiện bằng phương pháp điều tra phỏng vấn trực tiếp, kết hợp khảo sát thực tế và thu thập các số liệu, tài liệu, tư liệu từ các cơ quan chức năng ban ngành tại nơi nghiên cứu Qua đó tiến hành phân tích tổng hợp đánh giá một cách khoa học về tình hình sử dụng phân bón hóa học, thuốc trừ sâu trên cây rau

Việc điều tra, phỏng vấn và khảo sát được thông qua những phiếu điều tra soạn

sẵn

Tại điểm điều tra tiến hành quan sát, ghi chép

4.2.2 Cơ sở chọn hộ điều tra khảo sát, thu thập số liệu

Hộ được chọn điều tra là những hộ trồng rau điển hình, có quy trình canh tác đại

diện cho toàn bộ Quận 12, thành phố Hồ Chí Minh Sự lựa chọn dựa trên các tiêu chí:

• Loại rau canh tác phổ biến tại quận 12, thành phố Hồ Chí Minh

• Hình thức canh tác: độc canh, xen canh

• Sản xuất an toàn, sản xuất truyền thống

• Thời gian canh tác: vụ Đông Xuân sớm, vụ Đông Xuân chính, vụ Đông Xuân muộn

Điều tra, phỏng vấn hộ từng nông dân về tình hình sử dụng phân bón lót, tình hình sử dụng phân bón hóa học và thuốc trừ sâu

Điều tra đại lý nông dược, thu thập thông tin từ các cơ quan chức năng của

Quận 12, thành phố Hồ Chí Minh

CHƯƠNG 1: KHÁI QUÁT VỀ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN – KINH TẾ - XÃ

H ỘI – TÌNH HÌNH SẢN XUẤT RAU TẠI QUẬN 12 1.1 V ị trí địa lý

Quận 12 là một trong 19 quận nội thành của thành phố Hồ Chí Minh Quận 12 được thành lập ngày 1 tháng 4 năm 1997 theo Nghị định 03/CP, ngày 6 tháng 1 năm

1997 của Chính phủ trên cơ sở toàn bộ diện tích các xã Thạnh Lộc, An Phú Đông, Tân

Thới Hiệp, Đông Hưng Thuận, Tân Thới Nhất và một phần xã Tân Chánh Hiệp, một

phần xã Trung Mỹ Tây thuộc Huyện Hóc Môn trước đây

Tổng diện tích đất tự nhiên 5.274,89 ha, dân số hiện nay 419.975 người (tính đến 3/2011) Quận 12 được chia thành 11 phường: An Phú Đông, Đông Hưng Thuận, Tân Thới Nhất, Tân Chánh Hiệp, Thạnh Lộc, Thạnh Xuân, Tân Thới Hiệp, Hiệp Thành, Thới An và Trung Mỹ Tây, Tân Hưng Thuận

Nằm ở cửa ngõ Tây Bắc Thành phố Hồ Chí Minh, có hệ thống đường bộ với

Quốc lộ 22 (nay là đường Trường Chinh), xa lộ vành đai ngoài (nay là Quốc lộ 1A), các tỉnh lộ 9; 12; 14; 15; 16, hệ thống các hương lộ này khá dày, Quận 12 có cơ sở hạ

tầng thuận lợi cho phát triển kinh tế – xã hội Quận 12 còn có sông Sài Gòn bao bọc phía đông, là đường giao thông thủy quan trọng Trong tương lai, nơi đây sẽ có đường

sắt chạy qua Vị trí này, cảnh quan này tạo cho Quận 12 không gian thuận lợi để bố trí các khu dân cư, khu công nghiệp, thương mại – dịch vụ – du lịch để đẩy nhanh quá trình đô thị hóa, phát triển kinh tế – xã hội, hướng tới công nghiệp hóa, hiện đại hóa

Địa giới hành chính:

 Phía Đông giáp thị xã Thuận An, tỉnh Bình Dương và Quận Thủ Đức

 Phía Tây giáp Huyện Hóc Môn và Quận Bình Tân

 Phía Nam giáp Quận Bình Thạnh, Quận Gò Vấp, Quận Tân Bình, Quận Tân Phú và Quận Bình Tân

 Phía Bắc giáp Huyện Hóc Môn

Quận 12 có 11 phường trực thuộc:

• Thạnh Xuân: 968,5898 ha

• Hiệp Thành: 313,8520 ha

• Thới An: 518 ha

• Thạnh Lộc: 583,29 ha

• Tân Chánh Hiệp: 423 ha

• Tân Thới Hiệp: 261,8 ha

• An Phú Đông: 881,96 ha

• Trung Mỹ Tây: 270,6 ha

• Tân Thới Nhất: 389,97 ha

• Đông Hưng Thuận: 255,20 ha

• Tân Hưng Thuận: 181,08; ha, tách ra từ phường Đông Hưng Thuận (khu phố

6, khu phố 7 và một phần khu phố 4, khu phố 5) theo nghị định 143/2006/ NĐ-CP ngày 23/11/2006 của Chính phủ

Trong lịch sử mở cõi của người Việt, Hóc Môn – Bà Điểm được khai phá từ rất sớm Theo tư liệu lịch sử ít ỏi còn lưu lại thì ngay từ đầu thế kỷ XVII từ năm 1623 khi chúa Nguyễn lập đồn thu thuế tại Sài Gòn thì cư dân sinh sống tại vùng này đã khá đông Dưới thời chúa Nguyễn và triều Nguyễn, Hóc Môn thuộc huyện Tân Bình vào năm 1698 Huyện Tân Bình lúc ấy rộng hơn 11.000km2, tức hơn 1/5 diện tích toàn Nam bộ (63.058km2) trải từ hữu ngạn sông Sài Gòn đến tả ngạn sông Vàm cỏ Khi huyện Tân Bình đổi tên thành Phủ (năm 1808) gồm 4 huyện thì Hóc Môn thuộc huyện Bình Dương Năm 1841, nhà Nguyễn lập huyện Bình Long thì Hóc Môn thuộc huyện mới này Sau khi chiếm Nam bộ làm thuộc địa, người Pháp đặt ra các đơn vị hành chính mới trên vùng đất chúng cai trị gọi là Hạt, rồi Hạt tham biện, Hóc Môn thuộc Hạt tham biện Sài Gòn

Dù là vùng đất trong Sài Gòn nhưng Hóc Môn không là vùng đô thị hóa, vẫn là vùng nông thôn Chính quyền thuộc địa xây dựng quốc lộ 22 chạy qua Hóc Môn lên Tây Ninh, sang Phnom Pênh phục vụ chính sách bóc lột thuộc địa Đến thời Mỹ can thiệp vào miền nam, xâm lược nước ta bằng chính sách thực dân mới, chúng xây dựng

xa lộ Đại Hàn (ngày nay là xa lộ vành đai ngoài) chạy ngang qua huyện Hóc Môn từ đông sang tây Nhiều liên tỉnh lộ nối Sài Gòn với các tỉnh miền đông được xây dựng … tất cả các công trình giao thông này nhằm phục vụ các mục tiêu chiến lược của Mỹ và Ngụy quyền chứ không phải để đô thi hóa và phát triển kinh tế vùng Tây Bắc Sài Gòn Thực dân Pháp và đế quốc Mỹ mưu đồ biến Hóc Môn thành vành đai, lá chắn bảo vệ phía Tây Bắc Sài Gòn Lịch sử của vùng đất này trong hơn 100 năm kể từ khi tên thực dân Pháp đầu tiên đặt chân lên Sài Gòn năm 1859 và tên đế quốc Mỹ cuối cùng chạy tháo chân trên chiếc trực thăng rạng sáng ngày 30.4.1975, khẳng định vai trò của Mười tám Thôn vườn trầu là vành đai đỏ của cuộc cách mạng giải phóng dân tộc với những địa danh đã đi vào lịch sử như Bà Điểm – An Phú Đông – Vườn cau Đỏ

Hình 1.1: Bản đồ Quận 12

1.2 Quy mô dân s ố

Hiện trạng 1997: 117.250 người

Quy hoạch đợt đầu năm 2005: 200.000 người, năm 2010: 400.000 người Dự kiến khách vãng ai năm 2020: khoảng 70.000 người

Các khu dân cư:

Toàn quận chia làm 5 khu dân cư, bố trí như sau:

 Khu 1: vị trí nằm ở phía Tây Nam của Quận 12, gốm phường Tân Thới

Nhất và Động Hưng Thuận, diện tích đất tự nhiên 883 ha, số dân dự trù khoảng 120.000 người, mật độ vây dựng trong khu ở bình quân 25%, công trình phúc lợi công

cộng lớn, có trường phổ thông trung học, công trình công cộng khác,…

 Khu 2: vị trí nằm ở phía Tây Bắc của quận, gồm phường Trung Mỹ Tây

và Tân Chánh Hiệp với diện tích tự nhiên 695 ha, dân số dự trù khoảng 100.000 người,

mật độ xây dựng bình quân trong khu ở 28%, công trình phúc lợi công cộng lớn có trường phổ thông trung học, bệnh viện, trung tâm quận và trung tâm thương mại – dịch

vụ của thành phố

 Khu 3: gồm các phường Hiệp Thành, Thới An và Tân Thới Hiệp với diện tích tự nhiên 1.242 ha, dân số dự trù khoảng 178.000 người, mật độ xây dựng bình quân trong khu ở 27%, công trình phúc lợi công cộng lớn có trường phổ thông trung học, công trình công cộng khác

 Khu 4: vị trí nẳm ở phía Đông Bắc của quận gồm các phường Thạnh Xuân và Thạnh Lộc với diện tích tự nhiên 1.635 ha, dân số dự trù khoảng 37.000 người, mật độ xây dựng bình quân trong khu ở 15%, công trình phúc lợi công cộng lớn

có trường phổ thông trung học,bện viện, công trình công cộng khác…

 Khu 5: gồm các phường An Phú Đông, Tân Thới Hiệp và một phần phường Thạnh Lộc với diện tích tự nhiên 822 ha, dân số dự trù khoảng 15.000 người,

mật độ xây dựng bình quân trong khu ở 15%, công trình phúc lợi công cộng lớn có trường phổ thông trung học, bệnh viện, công trình công cộng khác…

1.3 Kinh t ế xã hội

Theo thống kế của Quận 12 tình hình kinh tế có những chuyển biến tích cực:

- Thương mại – dịch vụ tăng 19,24%

- Giá trị sản xuất công nghiệp tăng 17,46%

- Sản xuất nông nghiệp tăng 0,08%

Quận 12 bố trí một khu công nghiệp tập trung Tân Thới Hiệp, quy mô 157 ha,

tại phường Hiệp Thành – Thới An

Các nhà máy xí nghiệp và tiểu thủ công nghiệp hiện hữu và xây dựng mới là công nghiệp sạch, hoặc được đầu tư xử lý đảm bảo không gây ô nhiễm được bố trí xen

kẽ trong các khu dân cư Phần lớn tập trung tại Tân Thới Nhất, Đông Hưng Thuận, An Phú Đông,… với diện tích khoảng 63 ha

Tổng diện tích đất công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp của Quận 12, nguồn số liệu năm 2010:

Tổng số lao động đối với các ngành công nghiệp là 5340 người, riêng ngành

142 cơ sở, sản xuất các sản phẩm từ kim loại: 256 cơ sở, sản xuất giường tủ, bàn ghế:

110 cơ sở … Năm 2005 có 14 cơ sở giấy trong đó các cơ sở tái chế giấy nhưng hiện nay cơ sở giấy trên địa bàn Quận 12 chỉ còn lại 7 cơ sở)

1.4 Tình hình s ản xuất rau Quận 12

Quận 12 có tổng diện tích đất sản xuất đất nông nghiệp phân bố ở hai vùng khác nhau: vùng gò cao gồm các phường Đông Hưng Thuận, Tân Chánh Hiệp, Trung Mỹ Tây và Tân Thới Nhất, vùng trũng thấp gồm các phường Thạnh Lộc, Thạnh Xuân và

An Phú Đông Các ngành nghề sản xuất chủ yếu trên địa bàn như hoa kiểng (mai ghép, lan ), hoa lài, rau ngắn ngày, chăn nuôi thỏ, chăn nuôi bò sữa, cá kiểng Nhìn chung,

do tốc độ đô thị hóa ngày càng tăng nhanh, diện tích đất sản xuất nông nghiệp ngày càng bị thu hẹp và hoạt động nông nghiệp ở địa phương trong những năm gần đây gặp không ít khó khăn nhu tình trạng ô nhiễm nguồn đất, nguồn nước… ảnh hưởng nhiều đến hoạt động sản xuất nông nghiệp của địa bàn

Hiện nay, diện tích trồng rau trên địa bàn Quận 12 khoảng 346,16 ha; trong đó

diện tích sản xuất rau ăn lá 80,83 ha, chiếm 23,35% tổng diện tích trồng rau trên địa bàn; diện tích trồng rau muống nước 265,34 ha, chiếm 76,65% tổng diện tích trồng rau trên địa bàn (số liệu Trạm Khuyến Nông cung cấp năm 2012) Tuy cây rau trên địa bàn

sản xuất manh mún, nhưng sản lượng rau ăn lá của Quận 12 đã phần nào đáp ứng được

phần nào nhu cầu tiêu thụ trên địa bàn thành phố Hồ Chí Minh Tuy nhiên, trước tình hình vệ sinh an toàn thực phẩm đáng báo động như hiện nay, nhất là những ca ngộ độc

thực phẩm đã xảy ra, trong đó các loại thực phẩm được chế biến từ các nguồn rau xanh

là những nguyên nhân trước tiên cần được xem xét

Để góp phần trong việc giữ ổn định trong sản xuất nông nghiệp và tăng năng

suất cây trồng theo hướng tạo ra các sản phẩm sạch và an toàn cần vận động và tuyên truyền các hộ sản xuất hạn chế sử dụng các loại thuốc kích thích sinh trưởng, thuốc trừ sâu, thuốc trừ bệnh có nguồn gốc hóa học thay thế từ các chế phẩm sinh học nhằm tạo

ra sản phẩm an toàn cung cấp cho thị trường tiêu thụ

Một vấn về nữa cần quan tâm đến là những thuận lợi và khó khăn trong sản xuất rau tại Quận 12, thành phố Hồ Chí Minh:

Mạng lưới khuyến nông phát triển sâu rộng, khuyến cáo nông dân ứng dụng

những mô hính mới có hiệu quả, tạo diều kiện cho nông dân có điều kiện tham quan

học tập kinh nghiệm, trao đổi giao lưu từ đó mở ra những hướng mới trong điều kiện sản xuất cụ thể phù hợp với từng hộ nông dân

Sự phối hợp, quan tâm của các doanh nghiệp góp phần giúp Khuyến nông chuyển giao thiến bộ khoa học kỹ thuật cho nông dân áp dụng vào sản xuất

Được sự hỗ trợ của nhà nước vầ các chính sách như vay vốn cho nông dân, các chính sách hỗ trợ nông nghiệp nên tạo điều kiện thuận lợi cho nông dân đầu tư vào sản

xuất nông nghiệp và sản xuất rau nói riêng

1.4.2 Khó khăn:

Tình trạng đê điều chưa ổn định ở các phường dọc theo sông Sài Gòn như

Thạnh Xuân, Thạnh Lộc, An Phú Đông… gây ra ngập úng cục bộ vào các mùa mưa, và thiếu nước vào mùa khô gây ảnh hưởng đến sản xuất rau nói chung và sản xuất rau nói riêng trên địa bàn

Tình trạng ô nhiễm nguồn nước chưa được cải thiện, một số nơi mức độ ô nhiễm ngày càng gia tăng làm ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm

Đầu ra sản phẩm không ổn định kéo theo giá cả không ổn định là yếu tố bất lợi

lớn cho sản xuất và đầu tư mô hình

Vẫn còn một số nông dân chưa thích ứng với cơ chế thị trường hội nhập hện nay, nên chưa nhanh nhạy trong việc sản xuất hợp lý trong giai đoạn nhất định đáp ứng

thị trường

Người sản xuất rau hiện nay trên điện bàn Quận 12, chiếm gần 80% là người nhập cư, thuê mướn đất nên dẫn đến khó khăn trong việc quản lý xây dụng mô hình sản

xuất tập trung và thương hiệu cho sản phẩm cung cấp thị trường tiêu thụ

Quy hoạch chi tiết cảu địa phương chưa ổn định nên người sản xuất chưa an tâm đầu tư vào mô hình theo hướng ổn định

CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 2.1 T ổng quan về thuốc trừ sâu

2.1.1 Sơ lược về sự phát triển của thuốc trừ sâu

Khi con người bắt đầu canh tác nông nghiệp và có sự đấu tranh với dịch hại để

bảo vệ mùa màng thì một số biện pháp phòng trừ dịch hại đã hình thành Chính vì vậy,

lịch sử của thuốc trừ sâu có rất lâu đời (cách đây khoảng 10.000 năm)

Vào thời kỳ năm 2500BC (trước Công Nguyên), hợp chất lưu huỳnh đã được sử

dụng để diệt côn trùng và nhện

Năm 1500BC, có hợp chất để diệt bọ chét trong nhà

Năm 1200BC, Trung Quốc đã có thuốc xử lý hạt giống

Năm 900 (sau Công Nguyên), người ta đã dùng Arsennic Sulfides để trừ côn trùng trong vườn

Thế kỷ thứ 4, người ta đã biết xử lý rễ lúa bằng Arsen trắng

Từ cuối thế kỷ 18 đến cuối thế kỷ 19 là thời kỳ cách mạng nông nghiệp ở Châu

Âu Sản xuất nông nghiệp tập trung và năng suất cao hơn, đồng thời tình hình dịch hại càng xảy ra nhiều hơn trong phạm vi thế giới, một số thuốc trừ sâu ở cuối thế kỉ 19 đến năm 1930 chủ yếu là chất vô cơ như: Arsen, Selenium, Antimony, Sulfur,… hoặc một

số thảo mộc vốn có chất độc nhưng thời kì đó học chưa biết đến tác hại của nó

Từ đầu thế kỉ 20, xuất hiện một biện pháp phòng trừ sâu hại tích cực và hiệu quả

hơn Đó là sự ra đời của DDT thuộc nhóm Clo hữu cơ vào năm 1939, và sau đó liên tục

ra đời những hợp chất hóa học khác Đây là hợp chất đầu tiên trong chuỗi thuốc trừ sâu

được khám phá, nó tiêu diệt được một lượng lớn côn trùng Trong suốt 25 năm sau đó,

nó được xem như là vị cứu tinh của nhân loại, giúp diệt côn trùng và tăng sản lượng Được sử dụng nhiều nơi trên thế giới do quá trình sản xuất rẻ

Năm 1940, người ta tổng hợp nên các hợp chất có gốc lân hữu cơ

Năm 1947, người ta tổng hợp nên hợp chất Carbamate

Năm 1970, phát hiện được các loại thuốc Pyrethroide

Hiện nay, thuốc trừ sâu tồn tại ba thế hệ, tính độc hại ở thế hệ sau thường thấp hơn thế hệ trước:

Thuốc trừ sâu thế hệ thứ nhất thường là những thuốc chiết từ chất Nicotin, hay Pyrethrum chiết từ một loại cúc khô, những chất vô cơ như phèn xanh, thạch tín …

Thuốc trừ sâu thế hệ thứ hai là các chất tổng hợp hửu cơ: DDT, 666, Wofatox,…

(xuất hiện vào những thập niên 40)

Thuốc trừ sâu thế hệ thức ba, xuất hiện vào những năm 70 và 80 như gốc lân

hữu cơ, Carbamate và sự ra đời của Pyrsthroide

2.1.1.2 Ở Việt Nam

Tại Việt Nam, việc sử dụng thuốc trừ sâu chỉ phổ biến ở thế kỉ 19 Trước đó,

việc diệt trừ sâu hại chủ yếu bằng phương pháp thủ công như bắt sâu

Đầu thế kỉ 20, khi nền nông nghiệp Việt Nam bắt đầu phát triển, hình thành các đồn điền, trang trại nông nghiệp lớn thì việc sử dụng thuốc trừ sâu củng bắt đầu gia tăng Trong thời kì này, Việt Nam cũng sử dụng chủ yếu là các hợp chất hóa học vô cơ như các nước trong khu vực và trên thế giới

Từ những năm 50, Việt Nam sử dụng một số thuốc trừ sâu như DDT, Lindan, Parathion-ethyl, Polyclorocamphne,…

Tình hình sử dụng thuốc trừ sâu ở Việt Nam chậm hơn so với các nước phát triển Trong thập niên 70 và 80 khi Việt Nam còn đang sử dụng hợp chất hóa học gốc Clo, gốc Phospho hữu cơ (DDT thuộc nhóm Clor hữu cơ, Methyl Parathion,

Monocrophos thu ộc nhóm lân hữu cơ, Furadan thuộc nhóm Carbamate) thì các nước

phát triển đã ngưng sử dụng các loại hợp chất hóa học này

Trong thời gian đầu tại Việt Nam, do các chủng loại và số lượng chưa nhiều, hình thức quản lý và phân phối thuốc trừ sâu tập trung theo phương thức hợp tác xã hay đội sản xuất Vì vậy, tình trạng lạm dụng thuốc trừ sâu chưa xảy ra và chưa bộc lộ

những vấn đề liên quan đến môi trường và sức khỏe Đến những năm 80 khi nền kinh

tế hộ gia đình phát triển thì việc sử dụng thuốc trừ sâu nhanh chóng

B ảng 2.1: Một số thuốc trừ sâu thường dùng

Tên thuốc trừ sâu Thuốc trừ sâu

(Insecticides)

Asenat natri; Asenat canxi; Natri florua; Bari florua; Clorophot; Canxi asenit; Natri flosillicat; Anbasin sunphat; Nicotin sunphat; DDT; Ditiophot; Carbophot; Pocliclopinen; Lindane; Parathion; Sevin; Furadan

disulfua; Cyclon D; Cyclon B

Diệt cỏ

(Herbicides)

Là các muối Clorat, Mg(ClO 3 ) 2 ; NaClO 3 ; Ca(ClO 3 ) 2 ;

dimethylure; 2,4 D; 2,4,5 T

Làm rụng lá, khô cây

(Defoliant, Decyan)

Magie clorate

2.1.2 Khái ni ệm về thuốc trừ sâu

Thuật ngữ thuốc bảo vệ thực vật (BVTV), được dùng như hóa chất bảo vệ thực

vật hay chất trừ sinh vật có hại Một số người nông dân quen gọi là thuốc trừ sâu, là tên

gọi chung cho cả thuốc trừ sâu, bệnh cây, thuốc trừ mốc, mọt, kiến mối…trong ngành nông nghiệp nước ta Dù bất kì với tên gọi nào thì các chất trên đều có tác hại đối với sức khỏe con người và đòi hỏi nhiệm vụ của nhà độc học cần phải nghiên cứu

Thuốc BVTV là những hợp chất độc nguồn gốc tự nhiên hay tổng hợp hóa học được dùng để phòng và trừ sâu bệnh, cỏ dại, chuột, … hại cây trồng và nông sản (được

gọi với tên chung là sinh vật có hại cho cây trồng và nông sản) Thuốc BVTV gồm nhiều nhóm khác nhau, gọi theo tên nhóm sinh vật gây hại như thuốc trừ sâu dùng để

trừ sâu hại, thuốc trừ bệnh dùng để trử bệnh cho cây… Trừ một số trường hợp nói chung mỗi nhóm thuốc chỉ có tác dụng đối với sinh vật gây hại thuộc nhóm đó Thuốc BVTV nhiều khi còn được gọi là thuốc trừ dịch hại (Pesticide) và khái niệm này bao

gồm cả thuốc trừ các loại ve, rệp hại vật nuôi, trừ côn trùng, thuốc điều hòa sinh trưởng cây trồng

2.1.3 Phân lo ại thốc bảo vệ thực vật

Hiện nay, thuốc BVTV rất đa dạng và phong phú về chủng loại và số lượng, tuy nhiên có thể phân loại thuốc BVTV theo các hướng sau:

2.1.3.1 Phân lo ại theo nhóm chức hóa học

Nhóm có gốc Clor hữu cơ:

BHC DDT

Thành phần hóa học có chất Clor là những dẫn xuất Clorbenzen

thuốc bị cấm sử dụng ở Việt Nam vì tính độc hại rất cao

Nhóm có gốc phospho hữu cơ (lân hữu cơ)

Từ những năm 40 và 50 các loại thuốc trừ sâu có nguồn gốc lân hữu cơ bắt đầu được sử dụng dẫn xuất từ các Acid phosphoric, trong công thức có chứa P, C, H, O, S,

… có khả năng diệt trừ các loại sâu hại

Nhóm Pyrethroid và Pyrethrum (Cúc t ổng hợp):

con đường tiếp xúc và độc có hiệu lực tương đối nhanh, dễ bay hơi nhưng mau phân hủy trong môi trường và thường không tồn lưu lâu trong nông sản Rau màu và cây ăn

trái sau khi phun Pyrethrum có thể sử dụng được sau vài ngày

- Vô cơ

- Thảo mộc

- Hữu cơ tổng hợp

 Clo hữu cơ

 Phospho (lân) hữu cơ

 Protozoa (động vật đơn bào)

Các thuốc lưu dẫn: Furadan, Aliette, …

Các thuốc tiếp xúc: Sherpa, Cypermethrin, Sumialpha, …

Các thuốc vị độc: Trichlorfon, Decamethrin, …

Các thuốc xông hơi: Methyl Bromide, Chloropicrin, …

Tuy vậy vẫn có nhiều thuốc có một đến ba con đường xâm nhập

2.1.3.4 Phân lo ại theo đối tượng phòng trừ

Theo cách phân loại này ta có các nhóm sau:

 Thuốc diệt động vật không xương sống

- Diệt côn trùng (Insecticides): Cypermethrin, Methamiddophos,…

- Thuốc diệt ốc sên (Molluscicides): Metaldehyde,…

- Thuốc diệt tuyến trùng (Nematicides): Ethoprophos…

- Thuốc diệt nhện (Acaricides): Amitraz…

 Thuốc diệt động vật có xương sống:

- Thuốc diệt loại gặm nhấm (Rodenticides)

- Thuốc diệt chim (Avicides)

- Thuốc diệt cá (Piscicides)

 Thuốc diệt vi sinh vật:

- Thuốc trừ nấm (Funicides): chuyên sử dụng để trừ các loại bệnh do nấm

gây ra như: Iprobenfos (Kitazin), dung dịch Bordeaux, Edifenphos (Hinozan), Benomyl (Benlate)…

- Thuốc trừ vi khuẩn (Bactericides)

- Thuốc trừ tảo (Algicides)

- Các chất khử trùng (Disinfestants)

 Thuốc khống chế các loài thực vật

- Thuốc trừ cỏ (Herbicides) như: 2,4-D, Paraquat,…

- Thuốc kích thích tăng trưởng thực vật (Plant Growth regulators)

- Thuốc gây rụng hoặc khô lá (Defoliants)

2.1.3.5 Phân lo ại theo tính độc của thuốc

Tổ chức Y tế thế giới (WHO) và tổ chức Lương Nông thế giới (FAO) trực thuộc Liên Hiệp Quốc phân loại độc tính như sau:

Bảng 2.2: Phân loại thuốc BVTV của WHO theo độ độc cấp tính

Nhóm

LD 50 trên chuột (mg a.i/kg thể trọng)

>500

< 20 20-200 200-2000

>2000

< 10 10-100 100-1000

>1000

< 40 40-400 400-4000

>4000 Nguồn: Asian Development Bank, 1987 Ngoài ra, còn có nhiều hệ phân loại tính độc khác

2.1.4 Đặc tính sinh – hóa của một số nhóm thuốc trừ sâu

Nhóm Clo hữu cơ bao gồm những hợp chất hóa học rất bền vững trong môi trường tự nhiên và đất, với thời gian bán phân hủy rất dài, được xếp vào loại độc tính

loại I và loại II Các chất này tích lũy trong chuỗi thức ăn của hệ sinh thái, trong các

mô dự trữ của sinh vật và rất ít bị dảo thải ra bên ngoài Các hợp chất này rất bền vững trong môi trường tự nhiên như các kim loại nặng Trong nhóm Clo hữu cơ có các nhóm thuốc sau:

Nhóm DDT và các ch ất liên quan

Nhóm này gồm các đại diện như DDT, DDD (TDE), Methoxychlor, Ethylen,

Các thuốc của nhóm này có tính độc, phá hủy sự cân bằng muối và kali trong sợi

trục bào thần kinh, làm chúng không còn dẫn truyền luồng thần kinh được nữa Trong nhóm này, Việt Nam đã cấm sử dụng DDT và hạn chế Dicofol vào tháng 5 năm 1996

Hecxachlorcyclohexan (HCH)

được biết từ năm 1825, nhưng mãi đến năm 1940 mới được dùng thuốc diệt côn trùng

Chất này có nhiều đồng phân (alpha, beta, gamma, delta, epsilon) Trong hỗn hợp bình

thường của các đồng phân, gamma BHC chiếm 12% Về sau, người ta chế tạo được

Thuốc BHC thường lưu lại mùi trên sản phẩm nhưng do giá rẻ nên vẫn còn được

dùng ở các nước thuộc Thế giới thứ ba Lindane không mùi, bay hơi nhanh, gây độc

thần kinh, gây run rẩy, co giật, cuối cùng là suy kiệt

Trong nhóm này, Việt Nam đã cấm sử dụng Lindane và BHC vào tháng 5 năm

1996

Các Cyclodiens

Các thuốc trong nhóm Cyclodien được chế tạo vào những năm sau Thế chiến

thứ II gồm có: Chlordran (1945); Aldrin, Dieldrin (1948); Heptachlor (1949); Endrin

(1951); Mirex (1954); Endosulfan (1956) và Chlordecome (1958) Còn có một số khác

ít quan trọng hơn như: Isodrin, Alodan, Bromodan, Telodrin

Nhìn chung, các Cyclodien là những chất bền vững trong đất và khá bền trước tác động của tia UV và ánh sáng nhìn thấy được Do đó, chúng được dùng phổ biến ở

dạng thuốc xử lý vào đất để trừ mối và các côn trùng đất có giai đoạn ấu trùng ăn phá

rễ non Các thuốc nhóm này giá rẻ, khả năng tiêu diệt bền bỉ nên được ưa chuộng trước đây Tuy nhiên, hiện nay côn trùng đất đã phát triển tính kháng với chúng, do đó mức tiêu thụ sau đó ít dần

Các thuốc Cyclodien gây độc thần kinh tương tự như DDT và HCH, chúng cũng

làm rối loạn sự cân bằng muối và kali trong các noron nhưng theo một cách khác với

1996

Các Polychlorterpene

Nhóm Polychlorterpene ch ỉ có hai chất là Toxaphene (1947) và Strobane (1951) Toxaphene sinh ra từ sự Clo hóa Camphene, một chất được chiết xuất từ cây

thông Trong nông nghiệp, Toxaphene được dùng rất nhiều, dùng ở dạng đơn hoặc phối

hợp với DDT hoặc với Methyl Parathion Toxaphene là một hỗn hợp gồm 177 chất dẫn

xuất clo hóa của hợp chất 10 carbon Thành phần cực độc của hỗn hợp Toxaphene này

là Toxicant A, chỉ chiếm 3% trong hỗn hợp kỹ thuật chất này độc gấp 18 lần trên chuột, 6 lần trên ruồi, và 36 lần trên cá vàng so với hỗn hợp Toxaphene kỹ thuật

Các loại thuốc này lưu lại lâu trong đất nhưng không lâu bằng Cyclodiene, và

thường biến mất khỏi bề mặt thực vật sau khi phun hai đến ba tuần Sự mất đi chủ yếu

là do bay hơi hơn là do biến dưõng hoặc quang phân giải Thuốc dễ bị biến đổi trong cơ thể động vật và loài chim, thuốc lại rất độc đối với cá Cơ chế gây độc cũng tương tự

như Cyclodiene

Trong nhóm này, Việt Nam đã cấm sử dụng Toxaphene và Strobane vào tháng 5

năm 1996

Nhóm thuốc trừ sâu này gây tác động thần kinh và ngộ độc cấp tính rất mạnh, làm ngăn cản sự hình thành các men cholinestera làm thần kinh thoạt động kém, yếu

cơ, gây choáng và tử vong

Phospho hữu cơ phân giải nhanh, không tích lũy trong cơ thể sinh vật nhưng ngược lại gây ngộ độc cấp tính và nguy hiểm, dễ dàng dẫn đến tử vong đối với người khi bị nhiễm thuốc với liều lượng nhỏ và nhất là đối với một số loài chân đốt và các loài thủy sản như cá, loài hữu nhũ, chim…

Nhóm P hospho hữu cơ dễ bị thủy phân hơn nhóm clor hữu cơ nên khó có thể xác định sự tồn tại của nó trong môi trường nước Phospho hữu cơ được sử dụng nhiều nhất (90% khối lượng, trong khi nhóm Clor hữu cơ chỉ chiếm 5%) Các chất này được

xếp vào loại độc Ia và Ib Độc tính nhất là Systox kế tiếp là Thinoc, Wofatox Thiphos

Trong những năm gần đây, các loại Methyl Parathion, Azodrin, Dichlorvos,

danh mục cấm sử dụng Do độc cấp tính cao, với mức dư lượng cao thuốc trừ sâu nhóm Phospho hữu cơ thường gây ra các vụ ngô độc do sử dụng thực phẩm rau màu…

Các thuốc Phospho hữu cơ được chia làm 3 nhóm dẫn xuất: Aliphatic, Phenyl và Heterocylic

Các dẫn xuất của Aliphatic

Tất cả các dẫn xuất của Aliphatic là những dẫn xuất của Acid phosphoric mang chuỗi carbon thẳng Chất Phospho hữu cơ đầu tiên được dùng trong nông nghiệp từ

năm 1946 là TEPP Loại thuốc này dễ thủy phân trong nước và biến mất sau khi phun

từ 12 – 24 giờ Malathion là chất được dùng nhiều nhất bắt đầu từ năm 1950 Ngoài

phạm vi nông nghiệp, Malathion còn được dùng trong nhà, trên súc vật và thậm chí

trên cả con người để từ các ký sinh Malathion thường được trộn với bả tiêu diệt côn

trùng

lưu dẫn, có độc tính cao đối với động vật máu nóng Thuốc này vẩn đang trong danh

mục hạn chế sử dụng của Việt Nam

Trong số các dẫn xuất Aliphatic có rất nhiều chất lưu dẫn khác: Dimethoatem

hạn chế sử dụng, đều có thể sử dụng trong vườn nhà với độ pha loãng thích hợp

trong sản xuất rau thương phẩm Thuốc này có thể dùng một ngày trước khi thu hoạch

mà không để lại dư lượng trên rau thu hoạch ngày sau

cơ được dùng nhiều nhất trong nông nghiệp, đặc biệt là trừ côn trùng trên rau Ngoài

ra, còn có các loại khác cùng loại là Phosphamidon (Dimecron), Naled (Dibrom)

phộng, mía và khoai tây

Nhìn chung, các dẫn xuất Aliphatic đều có cấu trúc đơn giản, độ độc thay đổi rất

nhiều, khả năng hòa tan trong nước cao, có tính dẫn lưu tốt Một số chất trong nhóm này hiện nay đã bị hạn chế hoặc cấm sử dụng ở Việt Nam

Các thuốc trong nhóm này có một phenyl gắn vào phân tử acid phosphoric, các nhóm Cl, NO2, CH3, CN hoặc S Các Phospho phenyl thường bền hơn các phospho

hữu cơ Aliphatic, do đó dư lượng trong môi trường cũng cao hơn

hữu cơ thứ nhì được đưa vào dùng trong nông nghiệp từ năm 1947 (sau TEPP) Ethyl

cấm sử dụng ở Việt Nam từ tháng 5 năm 1996

Năm 1949 Methyl Parathion (hiện bị cấm sử dụng) xuất hiện và tỏ ra ưu việt hơn Ethyl Parathion ở chỗ nó ít độc cho người và súc vật, đồng thời tiêu diệt được

nhiều côn trùng Độ tồn lưu của nó cũng ngắn hơn Ethyl Parathion Có hai loại dẫn

xuất phenyl khác là Profenfos và Sulprofos đều là phổ tiêu diệt rộng và hiện được dùng

cho các loại hoa màu khác nhau

Các dẫn xuất dị vòng

Trong phân tử, các thuốc dị vòng các cấu trúc vòng có nhiều carbon bị oxygen

hoặc nito thế chỗ Chất đầu tiên trong nhóm này là Diazinon, xuất hiện năm 1952

chất thứ hai ra đời sau Diazinon vừa là thuốc diệt côn trùng vừa là thuốc diệt nhện

Các phospho hữu cơ dị vòng là những phân tử phức hợp và thường có tính tồn

lưu cao hơn so với các phospho hữu cơ thuộc nhóm Aliphatic và Phenyl Vì phân tử

thuốc dị vòng phức tạp nên khi phân rã sẽ tạo ra nhiều sản phẩm khó có thể xác định hoàn toàn chính xác

2.1.4.3 Thu ốc trừ sâu nhóm Carbamate

Nhóm này có độc cấp tính tương đối cao, khả năng phân hủy tương tự như nhóm phospho hữu cơ Sự chuyển hóa của Carbamate trong cơ thể sinh vật chậm và đơn giản

hơn các chất phospho hữu cơ Các chất trung gian trong quá trình chuyển hóa có độc tính thấp hơn các chất ban đầu

Nhóm này có tác động trực tiếp vào men cholinestera của hệ thần kinh Trong

đó, có Metyl izocinate (CH2NCO) là chất gây ô nhiễm (đã làm cho toàn thế giới chú ý)

(qua miệng và qua da) đối với động vật có vú và tiêu diệt được côn trùng rất rộng Nhiều Carbamate là chất lưu dẫn dễ hấp thu qua lá và rễ, mức độ phân giải trong cây

thấp Các thuốc Methomyl, Oxamyl, Aldicarb và Carbofuran (Carbofuran đã bị cấm sử

dụng ở Việt Nam) có đặc tính lưu dẫn rất tốt, do đó chúng có khả năng tiêu diệt tuyến trùng mạnh mẽ Một số Carbamate là: Methocrab, Trimethacrab (Broot), Isoprocrab (MIPC, Hytox), Cloethocrab, Carbosulfan (Avantage), Aldoxycrab (Standak), Promecrab (Carbumult), Mexacarbamate và Fenoxycrab (Logic)

Thuốc có độc tính đường miệng LD50 khoảng 15000 mg/kg và là thuốc diệt côn trùng xưa nhất Vì nhanh chóng làm côn trùng tê liệt, tuy nhiên nếu không trộn với các thuốc

hợp lực thì côn trùng sẽ nhanh chóng phục hồi Rau và trái cây sau khi phun Pyrethrum

có thể ăn được liền vào ngày hôm sau

ánh sáng Gần đây nhiều chất tương tự như Pyrethrum đã được tổng hợp và được gọi là

 Thế hệ thứ nhất:

Thế hệ này chỉ có một chất là Allethrin (Pynamin), được thương mại hóa vào

1949 Allethrin là m ột chất tổng hợp giống Cinerin I (là một thành phần của

 Thế hệ thứ hai:

Thế hệ thứ hai gồm có Tetramethrin (Neo-Pynamin) ra đời năm 1956 Thuốc có

tác dụng tiêu diệt nhanh hơn Allethrin à có thể phối hợp dễ dàng với chất cộng hưởng

là một chất đồng phân của Resmethrin hiệu lực hơn Pyrethrum gấp 50 lần Cả hai chất này đều bền hơn Pyrethrum nhưng bị phân hủy nhanh chóng trong không khí và ánh sáng, do đó không được sử dụng nhiều trong nông nghiệp Bioresmethrin (d-trans-

với các chất hợp lực nhưng không hiệu quả bằng Resmethrin Chất cuối cùng trong thế

hệ này là Phenothrin (Sumithrin), xuất hiện vào năm 1973, chất này có độc lực trung

bình và tăng hiệu lực khi trộn với các chất hợp lực

 Thế hệ thứ ba:

Thế hệ thứ ba gồm có các Fenvalerate (Pydrin, Tribute) và Permethrin

(Ambush, Dragnet, Pouce, Pramex, Torpedo), xuất hiện năm 1972 – 1973 Các chất này dùng nhiều trong nông nghiệp vì có hoạt tính diệt côn trùng cao và bền với ánh sáng Thuốc không bị ảnh hưởng bởi UV và ánh sáng, tồn tại 4 – 7 ngày trên mặt lá

 Thế hệ thứ tư:

Thế hệ thứ tư hiện nay có nhiều tính chất độc đáo, có hiệu lực tiêu diệt với nồng

độ chỉ bằng 1/10 các loại thuốc thế hệ thứ ba Gồm có các thuốc sau: Bifenthrin (Talstar), Lamda Cyhalothrin (Karate, Force), Cypermethrin (Ammo, Cymbush,

Cynoff), Cyfluthrin (Baythriod), Deltamethrin (Decis), Esfenvalerate (asana XL), Fenpropathrin (Danitol), Flucithrynate (Pay-off), Fluvalinate (Mavrik, Spur),

với ánh sáng, rất ít bay hơi nên tồn lưu có thể đến 10 ngày trong điều kiện môi trường thuận lợi

Các Pyrethroid có tác d ụng tương tự như DDT làm hở các kênh muối ở màng tế

bào thần kinh Các Pyrethroid có hai loại tác dụng: loại I có hoạt tính độc mạnh ở nhiệt

độ thấp, loại II có hoạt tính độc mạnh ở nhiệt độ cao

Các thuốc lưu huỳnh hữu cơ có phân tử lưu huỳnh nằm ngay trung tâm của phân

tử, chúng tương tự như DDT là có vòng Phenyl Bột rắc lưu huỳnh có tác dụng trừ

nhện, nhất là vào lúc trời nóng Các lưu huỳnh hữu cơ có ưu thế hơn, vì lưu huỳnh kết hợp với phenyl có tính độc rất cao với côn trùng

Các thuốc Formamidine

Các thuốc Formamidine là những thuốc mới có nhiều triển vọng Ba loại thuốc tiêu biểu là Chlordimeform, Formetanate và Amitraz Thuốc có hiệu lực chống lại sâu

non và trứng của nhiều loại sâu hại trong nông nghiệp Năm 1976, Công ty Ciba

Geigy đã ngưng không sản xuất Chlordimeform vì khả năng gây ung thư trên chuột thí

nghiệm Loại thuốc này tiêu diệt các loại côn trùng đã kháng với thuốc phospho hữu

cơ và Carbamate Thuốc ức chế men monomine oxidase làm tích tụ các hợp chất amine, đây là một cơ chế tác động mới khác với các thuốc cổ điển

Các thu ốc Thiocynates

Các thuốc Thiocynates chứa gốc SCN trong cấu trúc phân tử thuốc có cơ chế tác động ngăn trở sự hô hấp và biến dưỡng của tế bào tiêu biểu là Lathane 384 và Thanite

Các thuốc gốc Dinitrophenol chứa từ một đến hai phân tử phenol Thuốc chưa

hai phân tử phenol có tính độc với nhiều sâu hại Các hợp chất này được dùng làm thuốc diệt côn trùng, diệt cỏ, diệt trứng sâu, và diệt nấm Tác động của thuốc là chống

lại sự Phosphoryl hóa trong quá trình sử dụng năng lượng từ dưỡng chất trong cơ thể

Từ năm 1892 đã có chất DNOC (3,5-dinitro-o-cresol) được dùng làm thuốc diệt cỏ,

diệt nấm Các thuốc khác là Dinoseb, Binapacyl và Dino Dinoseb ảnh hưởng lâu dài đến sức khỏe trên con người nên đã ngưng sản xuất Dino có mặt từ năm 1949 dùng để

diệt nhện và nấm, đã bị ngưng sản xuất từ năm 1987

Nói chung, các Dinitrophenol được dùng rộng rãi làm thuốc diệt côn trùng, diệt

cỏ, diệt nhện,… Nhưng do độc tính cao nên đã bị ngưng sản xuất và sử dụng

Bacillus thuringiensis

vi khuẩn này được phát hiện đầu tiên vào năm 1902 tại Nhật trên con sâu non của tằm đang chết Vào Năm 1938 lần đầu tiên chúng được dùng dưới tên “Sporien” để diệt

sâu non trên các loài bướm Cho tới cuối năm 1997, đã có 13 chế phẩm Bacillus

Thuốc được sản xuất bằng cách nuôi ủ trong môi trường chứa rỉ đường, bột cá

và một số chất vi lượng dưới điều kiện kiểm soát chặt chẽ Vào thơi kỳ phóng bào tử,

mỗi vi khuẩn hình que tạo ra một khối glycoprotein trong suốt, miên bào tử và tinh thể được tách ra nằng phương pháp ly tâm, rồi cho bốc hơi ở nhiệt độ thấp và làm khô

bằng cách phun tinh thể không hòa tan trong nước và không bền trong môi trường

kiềm hoặc cho tác động bởi một số men

Các glycoprotein cao phân tử bị hóa hủy bởi dịch tiêu hóa có tính kiềm của các côn trùng mẫn cảm, tạo ra các phân tử nhỏ hơn phá hủy vách trong ống tiêu hóa, làm sai lạc cân bằng thẩm thấu, gây tê liệt phần miệng và ông tiêu hóa làm sâu không ăn được Ở một số loài bào tử nảy mầm trong ống tiêu hóa và gây độc, sau cùng làm cho sâu chết vì bị nhiễm độc máu

Nhiều dòng Bacillus thuringiensis tiết ra một loại nucleotide adenin là

beta-toxin, trong thời ký tăng trưởng mạnh, tuy nhiên các dòng này không được thương mại hóa Tại Việt Nam thuốc chủ yếu được dùng để trừ sâu tơ trên bắp cải Sản xuất thuốc này trong nước gặp nhiều khó khăn do trực khuẩn thường làm hư các mẻ sản xuất

đối với nhiều sâu non bộ cánh vảy Vì thuốc có tác động chuyên biệt trên sâu non và

an toàn đối với người và thiên địch của nhiều loài côn trùng gây hại cho nên đây là

loại thuốc lý tưởng để quản lý tổng hợp dịch hại Thuốc không độc với cây trồng, không có triệu chứng độc cấp tính trên chuột, chó và các loài động vật có vú khác, kể

cả người Trên động vật thí nghiệm thường có phản ứng ngứa nhẹ do hít phải hoặc tiếp xúc với thuốc

2.1.5 Tác động của thuốc trừ sâu đến cây trồng

Vai trò của hóa chất bảo vệ thực vật đã được khẳng định rõ ràng đối với ngành

trồng trọt ngay từ buổi đầu của lịch sử phát triển Nhìn chung, thuốc BVTV có những tác động có lợi lớn đối với cây trồng như sau:

 Việc sử dụng thuốc BVTV phải được đảm bảo đúng lúc, đúng liều, đúng

loại và đúng kỹ thuật sẽ đẩy lùi được dịch hại, diệt cỏ dại và tạo điều kiện cho cây

trồng tận dụng được những điều kiện tối ưu của kỹ thuật thâm canh, giúp cho cây trồng phát triển thuận lợi, đạt năng suất cao, chất lượng nông sản cao

 Cho hiệu quả kinh tế cao, ít tốn công chăm sóc, ít cực nhọc cho nông dân

 Ngăn chặn được kịp thời những đợt dịch hại xảy ra

 Một số thuốc BVTV còn có tác dụng kích thích cây trồng phát triển tốt,

khỏe mạnh hơn (2,4-D dùng xịt cỏ còn giúp cho lúa đẻ nhánh mạnh hơn)

 Dễ dàng cho công việc cơ giới hóa ngành nông nghiệp (thuốc làm rụng lá bông, khô thân khoai tây… được sử dụng trước khi thu hoạch bằng cơ giới…)

2.1.5.2 Những tác động có hại cho cây trồng

Bên cạnh những mặt tích cực, thuốc trừ sâu cũng trả lại cho môi trường những tác hại không nhỏ Sự bổ sung vào môi trường đất một lượng chất độc hai lâu dài và quá tải có thể gây ô nhiễm và mất cân bằng sinh thái như:

 Tiêu diệt các hệ sinh vật có lợi cư trú trong môi trường đất, gây ra sự bộc phát các loài sâu hại khác, nhiều hơn và ngay cả khả năng kháng thuốc cao hơn

Bệnh tật và ngộ độc là cái giá phải trả của việc sử dụng thuốc trừ sâu Tác hại

của thuốc rừ sâu nói riêng hay thuốc BVTV nói chung, ngày nay đã thực sự trở thành

một vấn đề bức xúc tong đời sống và trong môi trường nông thôn vốn được xem là trong lành

2.1.6 Tác động của thuốc trừ sâu đến môi trường và sức khỏe con người

Môi trường thành phần như đất, nước, không khí là những môi trường hoàn chỉnh nhưng có sự tương tác và tương hỗ lẫn nhau Sự ô nhiễm của môi trường này sẽ gây tác động đến môi trường xung quanh

Các thuốc trừ sâu khi phun rải lên nông sản, lúa, hoa màu, cây ăn trái… chịu tác động của nhiều yếu tố môi trường làm giảm hiệu lực và thất thoát Một phần thuốc bị phân hủy do tác động của các yếu tố vô sinh (độ ẩm, ánh sáng, oxy,…) và yếu tố sinh

học như tác động của sinh vật trong đất, thực vật và đi vào môi trường, một phần bị tồn lưu trong cơ thể sinh vật, sâu hại Con đường phát tán của thuốc BVTV trong môi trường được trình bày theo hình 3.1

Thuốc trừ sâu có thể khuếch tán bằng nhiều con đường khác nhau Khi di chuyển đi xa, các nhóm Clor hữu cơ không dễ tan trong nước nên tích tụ nhanh chóng

ở lớp trầm tích dưới đáy các vũng nước ao hồ… Do thuốc trừ sâu có chứa trong khí quyển nên ta thấy trong nước mưa có nồng độ cao hơn hoặc bằng nồng độ cao nhất trong nước sông

Thuốc trừ sâu có thể khuếch tán bằng nhiều con đường khác nhau

Trong môi trường không khí: khi phun thuốc trừ sâu vào môi trường không khí

bị ô nhiễm dưới dăng bụi, hơi Dưới tác dụng của ánh sáng, nhiệt, gió … và tính chất hóa học, thuốc trừ sâu có thể lan truyền trong không khí Lượng tồn lưu trong không khí sẽ khuếch tán và có thể di chuyển đến nơi khác xa hơn Do thuốc trừ sâu có chứa trong khí quyển nên ta thấy trong nước mưa có nồng độ bằng hoặc cao hơn nồng độ cao nhất trong nước sông

Trong môi trường nước: Ô nhiễm môi trường đất dẫn đến ô nhiễm nguồn nước Thuốc trừ sâu trong đất, dưới tác dụng của mưa và rửa trôi sẽ tích lũy và lắng đọng trong lớp bùn đáy ở sông, ao hồ… sẽ làm ô nhiễm nguồn nước Thuốc trừ sâu có thể phát hiện trong các giếng, ao, hồ, sông, suối cách nơi sử dụng thuốc trừ sâu vài km

Thuốc trừ sâu phun lên cây trồng thì trong đó có khoảng 50% rơi xuống đất, sẽ

tạo thành lớp mỏng trên bề mặt, một lớp chất lắng gọi là dư lượng gây hại đáng kể cho cây trồng Sự lưu trữ của thuốc trừ sâu trong đất là yêu tố quan trọng để đánh giá khả năng gây ô nhiễm môi trường và cây trồng

Hình 2.1: Con đường phát tán của thuốc bảo vệ thực vật trong môi trường

Tia nước

Không khí

Theo trọng lực Theo mưa

2.1.6.2 Tác động đến môi trường

Thuốc BVTV đi vào trong đất bằng nhiều con đường khác nhau Trong đất thuốc chịu các tác động vật lý như bay hơi, hấp thụ hay ngấm sâu vào đất, các tác động hóa học hay quang hóa và sinh vật làm cho thuốc bị phân hủy Các quá trình đó phụ thuộc vào tính chất hóa học vật lý của thuốc, tính chất của đất (loại đất, hàm lượng chất

hữu cơ trong đất, độ pH, độ ẩm, nhiệt độ, hàm lượng phân bón) Bên cạnh sự phân hủy hóa học, sự phân hủy do vi sinh vật đóng vai trò chính đối với sự phân hủy ở trong đất

và trong nước

Trong nước, thuốc ở trong nước phân bố lại giữa các pha nước và pha bùn lắng,

nồng độ thuốc trong phần bùn lắng thường cao hơn trong nước từ 10 – 100 lần Thường

phần lớn thuốc bám vào các hạt lơ lửng trong nước Sự phân hủy của thuốc BVTV trong nước phụ thuộc vào độ pH, độ cứng, thành phần, mật độ huyền phù và sự có mặt

của tràm tích

Trên cây, tồn lượng của thuốc BVTV có thể giảm đi dưới tác dụng cảu thời tiết như nhiệt độ, mưa, gió… dẫn đến sự rửa trôi, bay hơi Do yếu tố pha loãng sinh học, do tác động của quang hóa hóa học và sinh hóa dẩn đến các loại phản ứng làm thay đổi

cấu trúc của thuốc BVTV

Trên động vật, thuốc BVTV đi vào cơ thể người và động vật qua chuỗi thức ăn, tiếp xúc qua da và đường hô hấp Thuốc phân bố rất khác nhau trong cơ thể, giữa các con vật trong cùng một loài và giữa các loài, phụ thuộc vào liều lượng, vào tính chất lý

học của thuốc BVTV

Đất canh tác là đất không chỉ là “nền” giá thể mà còn là “ cơ thể sống”, cần thiết cho cây trồng bám vào để sống và phát triển bình thường Tuy nhien, việc sử dụng thuốc BVTV cho cây trồng dù bằng hình thức nào, củng đều “bổ sung” vào đất trồng

một lượng thuốc BVTV, có trường hợp có thể gây ra các hậu quả nghiêm trọng và lâu dài cho đất trồng như ô nhiễm đất và mất cân bằng hệ sinh thái nông nghiệp

Sử dụng thuốc BVTV cho cây trồng nghĩa là xem như phần lớn lượng thuốc được sử dụng đó sẽ được đưa vào đất trồng, vì nếu là thuốc phun để diệt cỏ thi sau khi

cỏ chết mang theo thuốc cũng trả vào đất, nếu phun thuốc để diệt sâu bệnh thì lá rụng cũng vùi vào đất hoặc khi tưới phun hay gặp trời mưa thì lượng thuốc bám dính trên cây cũng sẽ được rửa trôi và ngấm vào đất

Trong đất, thuốc sẽ di chuyển thấm ngang hoặc thấm sâu đến khi phân hủy hoàn toàn Trong khoảng thời gian chưa phân hủy, thuốc sẽ gây hại hoặc tiêu diệt các sinh

vật cư trú trong đất, trong đó có cả những loài động vật có ích như giun đất, các động

vật trong lớp nhiều chân, nhiều côn trùng thuộc bộ Đuôi bật và đáng lo ngại nhất là hệ

vi sinh vật đất

Ngoài những tác hại trực tiếp nêu trên, thuốc BVTV được dùng cho cây trồng còn gây ra những tác hại gián tiếp: sau khi gây trở ngại hoặc tiêu diệt sự phát triển của

hệ sinh vật đất, đặc biệt là những động vật giữ vai trò nghiền nhỏ và phân hủy các xác

bã của động – thực vật trong đất, sẽ làm mất vệ sinh đồng ruộng (một trong những nguyên nhân gây bùng nổ dịch hại) và làm giảm độ màu mỡ, độ thoáng xốp của đất

Các độc tố trong thuốc xâm nhập vào rau quả, cây lương thực, thức ăn gia súc

và động vật sống trong nước và xâm nhập vào các loại thực phẩm, thức uống như: thịt,

cá, sữa, trứng… một số loại thuốc trừ sâu và hợp chất của chúng qua xét nghiệm cho

thấy có khả năng gây ra quái thai và bệnh ung thư cho con người và gia súc

Hình 2.2: Tác h ại của thuốc BVTV

Độc sinh

Độc đột

lành

U

ác

2.2.1 Tình hình s ử dụng phân bón hóa học trong những năm qua

 Năm 1973, mức tiêu thụ phân lân trên toàn thế giới la24,2 triệu tấn/năm, năm

1983 là 31,9 triệu tấn/năm (bình quân hàng năm mức tiêu thụ tăng 2,8%)

 Mức tiêu thụ phân kali trong những năm gần đây tăng chậm, năm 1973 tiêu

thụ 120,75 triệu tấn (bình quân hàng năm tăng 2,2%)

Tổng lượng phân bón hóa học tiêu thụ tăng từ khoảng 69 triệu tấn năm 1970 lên

146 triệu tấn năm 1990, nghĩa là tăng gấp hai lần Tỉ lệ tiêu thụ ở các nước đang phát triển cao hơn nhiều (360%) so với các nước phát triển (61%), thế nhưng lượng phân bón sử dụng cho 1 ha ở các nước phát triển lại cao hơn các nước đang phát triển

Trong sử dụng phân bón thì số lượng và tỉ lệ N, P, K giữa các khu vực có sự khác biệt rõ rệt Các nước phát triển năm 1982 sử dụng bình quân 51kg N, 31kg P2O5, 28kg K2O (tổng số phân bón sử dụng là 110 kg nguyên chất cho 1 ha đất canh tác) Tỉ

lệ N, P, K sử dung là 1: 0,6: 0,54 Các nước đang phát triển bình quân bón 33kg N, 12kg P2O5, 4kg K2O, tỉ lệ sử dụng N, P, K là 1: 0,36: 0,12 (tổng số phân bón cho 1 ha đất canh tác là 49 kg phân bón nguyên chất)

2.2.1.2 Ở Việt Nam

Việt Nam là nước nông nghiệp trồng lúa nước, nhưng mãi đến những năm 50

của thế kỷ này mới bắt đầu làm quen với phân bón hóa học Tuy vậy, độ sử dụng phân bón hóa học ở Việt Nam mỗi năm mỗi tăng Năm 1980 cả nước dùng 500.000 tấn phân đạm (qui về đạm tiêu chuẩn) và trên 200.000 tấn phân lân (qui về super photphat