NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Kim loại nặng trong hệ thống sản xuất rau tại xã Hương Ngải, huyện Thạch Thất, thành phố Hà Nội
- Về không gian: Tại xã Hương Ngải, huyện Thạch Thất, thành phố Hà Nội.
- Về thời gian: 02/2016 đến tháng 03/2017
- Về giới hạn nội dung nghiên cứu: Thực trạng một số kim loại nặng trong đất, nước và sản phẩm rau xanh Nguồn phát sinh kim loại nặng trong sản xuất rau tại xã Hương Ngải, huyện Thạch Thất.
Nội dung nghiên cứu
3.2.1 Điều kiện tự nhiên và kinh tế xã hội tại khu vực nghiên cứu
3.2.2 Thực trạng sản xuất rau tại xã Hương Ngải, huyện Thạch Thất,
3.2.3 Nguồn phát sinh kim loại nặng trong hệ thống sản xuất rau tại xã Hương Ngải, huyện Thạch Thất
3.2.4 Thực trạng một số KLN trong đất canh tác, nước tưới và các sản phẩm rau của htsx rau tại xã Hương Ngải, huyện Thạch Thất, thành phố Hà Nội
Phương pháp nghiên cứu
3.3.1 Phương pháp thu thập số liệu thứ cấp
Các số liệu, tài liệu về điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội Các số liệu, tài liệu liên quan đến tình hình kinh tế, nông nghiệp tại địa phương Trong quá trình thực hiện, tôi tiến hành thu thập tài liệu thứ cấp tại các cơ quan.
- Phòng kinh tế nông nghiệp huyện Thạch Thất
- Phòng môi trường huyện Thạch Thất
3.3.2 Phương pháp thu thập số liệu sơ cấp
3.3.2.1 Phương pháp khảo sát nông hộ, cán bộ phụ trách nông nghiệp của xã bằng phiếu điều tra
- Sử dụng công cụ là phiếu điều tra (90 phiếu), phỏng vấn người dân để thu thập số liệu về tình hình sản xuất rau, kinh nghiệm sản xuất nội dung chủ yếu tập trung vào: tình hình sử dụng phân bón và thuốc BVTV, tình hình tiêu thụ rau và các vấn đề về môi trường
- Chọn địa điểm nghiên cứu: Để thu thập các thông tin liên quan tới tình hình sản xuất rau, diện tích, sản lượng, năng suất, trên địa bàn xã Hương Ngải tôi tiến hành chọn các hộ nghiên cứu theo quy mô sản xuất: trồng trọt nhỏ lẻ hộ gia đình
- Nội dung khảo sát Để biết được tình hình sản xuất rau, tình hình sử dụng phân bón, thuốc BVTV trong sản xuất rau, đề tài tiến hành điều tra với bộ câu hỏi soạn sẵn tại 9 thôn thuộc xã Hương Ngải Với mỗi thôn, tiến hành điều tra 10 phiếu là quy mô hộ gia đình Như vậy tổng số phiếu điều tra ngẫu nhiên là 90 phiếu.
Các chỉ tiêu điều tra gồm:
+ Ngành sản xuất chính của hộ;
+ Tình hình sử dụng đất nông nghiệp cho trồng rau (diện tích, năng suất, sản lượng);
+ Hình thức canh tác các loại rau chính (Thời vụ, hình thức canh tác, phân bón, thuốc trừ sâu, lượng nước sử dụng);
+ Nhận thức của chủ hộ chăn nuôi về ảnh hưởng của sản xuất nông nghiệp tới môi trường
- Phỏng vấn các cơ sở sản xuất kinh doanh trên địa bàn xã Hương Ngải với nội dung chủ yếu tập trung vào: Khối lượng chất thải rắn kg/ngày và lượng nước thải (m 3 /ngày)
3.3.2.2 Phương pháp thu thập mẫu đất
Mẫu đất được lấy theo TCVN 7538-2:2005 được ban hành bởi
Bộ TNMT năm 2005: Phương pháp lấy mẫu đất
Số lượng mẫu đất: 05 mẫu lấy tại các vị trí khác nhau trên toàn bộ diện tích đất nông nghiệp phục vụ cho sản xuất rau của xã Hương
Ngải Mẫu đất được lấy ở tầng canh tác 20-30cm, lấy ở các điểm nghiên cứu sau đó trộn đều, đựng trong túi nilon chuyên dụng Đợt 1: Lấy mẫu ngày 25/7/2016 Đợt 2: Lấy mẫu ngày 15/9/2016 Đợt 3: Lấy mẫu ngày 25/12/2016
Các thông tin cơ bản của các mẫu đất nghiên cứu được trình bày trong bảng 3.1
Bảng 3.1 Danh mục các vị trí lấy mẫu đất nghiên cứu tại xã Hương Ngải
Mẫu đất Loại đất Vị trí Kinh độ Vĩ độ
MĐ 1 Đất canh tác Cánh đồng Thôn 1 105.6005 21.047
MĐ 4 Đất canh tác Cánh đồng Thôn 4 105.593 21.0533
MĐ 5 Đất canh tác Cánh đồng Thôn 5 105.594 21.063
MĐ 6 Đất canh tác Cánh đồng Thôn 6 105.5988 21.067
MĐ 8 Đất canh tác Cánh đồng Thôn 8 105.601 21.061
MĐ 1: Mẫu đất lấy tại tầng đất canh tác thuộc cánh đồng thôn 1 Đây là nơi tập trung trồng nhiều rau muống, rau lang của khu vực
MĐ 4: Mẫu đất nghiên cứu lấy tại tầng đất canh tác thuộc cánh đồng thôn 4 Đây là nơi trồng nhiều cải ngọt và rau lang
MĐ 5: Mẫu đất lấy tại tầng đất canh tác thuộc cánh đồng thôn 5 Đây là nơi trồng nhiều cải ngọt và rau muống
MĐ 6: Mẫu đất lấy tại tầng đất canh tác thuộc cánh đồng thôn 6 Đây là nơi tập trung nhiều các loại rau của khu vực như: Cải ngọt, mồng tơi, rau gia vị
MĐ 8: Mẫu đất lấy tại tầng đất canh tác thuộc cánh đồng thôn 8
Vị trí này nơi tập trung trồng nhiều rau lang và rau mồng tơi
Hình 3.1 Sơ đồ lấy mẫu đất tại xã Hương Ngải 3.3.2.3 Phương pháp thu thập mẫu nước
- Mẫu nước được lấy theo TCVN 5994:1995 được ban hành bởi Bộ TNMT năm
19951: Chất lượng nước - Hướng dẫn lấy mẫu ở hồ ao tự nhiên và nhân tạo.
- Số lượng mẫu: 5 mẫu lấy tại các vị trí khác nhau trên toàn bộ hệ thống kênh mương thủy lợi chính, phục vụ cho sản xuất rau của xã Hương Ngải.
- Mẫu nước được lấy ở: Tầng mặt, cố định bằng axit HNO 3 đậm đặc, đựng trong chai nhựa PE
Các thông tin cơ bản của các mẫu nước nghiên cứu được trình bày trong bảng 3.2
Bảng 3.2 Danh mục các vị trí lấy mẫu nước nghiên cứu tại xã Hương Ngải
Mẫu nước Nước mặt Vị trí Kinh độ Vĩ độ
MN 1 Nước mặt Cánh đồng Thôn 1 105.596 21.05
MN 4 Nước mặt Cánh đồng Thôn 4 105.593 21.0533
MN 5 Nước mặt Cánh đồng Thôn 5 105.591 21.062
MN 6 Nước mặt Cánh đồng Thôn 6 105.6 21.071
MN 8 Nước mặt Cánh đồng Thôn 8 105.601 21.061
Các mẫu nước mặt được lấy tại các mương cung cấp nước tưới cho khu vực trồng rau thuộc các thôn 1, 4, 5, 6, 8 của xã Hương Ngải Đồng thời cũng là nơi tiếp nhận nguồn nước thải sinh hoạt của dân cư tiếp giáp với khu vực cánh đồng của các thôn trong địa bàn nghiên cứu
Hình 3.2 Sơ đồ lấy mẫu nước tại xã Hương Ngải 3.3.2.4 Phương pháp thu thập mẫu rau
Phương pháp lấy theo TCVN 9016:2011 được ban hành bởi Bộ NN và PTNT năm 2011: Rau tươi - Phương pháp lấy mẫu trên ruộng sản xuất.
Bảng 3.3 Danh mục các vị trí lấy mẫu rau nghiên cứu tại xã Hương Ngải
Mẫu rau Loại rau Vị trí lấy mẫu Khối lượng mẫu
RM Rau muống Thôn 1, thôn 4, thôn 5, thôn 6, thôn 8 3 kg
CN Cải ngọt Thôn 1, thôn 4 2 kg
XL Xà Lách Thôn 1, thôn 4, thôn 5 thôn 6 4 kg
MT Mồng tơi Thôn 6 và thôn 8 2,5 kg
RR Rau Rút Thôn 1 4 kg
Mẫu nước: Mẫu nước sau khi lấy được bảo quản và lưu giữ theo tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6663-3:2008 (tương đương tiêu chuẩn chất lượng ISO 5667-3:2003)
- Mẫu đất: bảo quản ở nhiệt độ 4 o C
- Mẫu thực vật: Bảo quản ở nhiệt độ O o C
3.3.4 Phương pháp phân tích kim loại nặng
Các mẫu đất, nước, rau sau khi thu thập sẽ được bảo quản và thực hiện phân tích
Bảng 3.4 Phương pháp phân tích kim loại nặng
Phương pháp phân tích, số hiệu tiêu chuẩn
- TCVN 6193:1996 (ISO 8288:1986) - Chất lượng nước - Xác định coban, niken, đồng, kẽm, cadimi và chì Phương pháp trắc phổ hấp thụ nguyên tử ngọn lửa.
- TCVN 6197:2008- Chất lượng nước Xác định cadimi bằng phương pháp đo phổ hấp thụ nguyên tử;
- TCVN 6626:2000 (ISO 11969:1996) - Chất lượng nước - Xác định asen Phương pháp đo hấp thụ nguyên tử (kỹ thuật hydrua)
- TCVN 6193:1996 (ISO 8288:1986) - Chất lượng nước - Xác định coban, niken, đồng, kẽm, cadimi và chì Phương pháp trắc phổ hấp thụ nguyên tử ngọn lửa.
TCVN 8467: 2010: Chất lượng đất, xác định Asen bằng phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử
TCVN 6496: 2009: Chất lượng đất, xác định Pb, Cd, Cu bằng phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử ngọn lửa và không ngọn lửa TCVN 8246: 2009 (EPA method 7000B):
Chất lượng đất, xác định kim loại bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử ngọn lửa
TCVN 7770: 2007: Xác định Asen bằng phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử giải phóng hydrua
TCVN 7768-2: 2007 (ISO 6561-2:2005): Xác định Cd bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử ngọn lửa TCVN 7604:2007 (ISO 6633:1984)- Xác định hàm lượng thủy ngân bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử không ngọn lửa
- TCVN 7766:2007(ISO 6633:1984)- Xác định kim loại bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử không ngọn lửa
Dựa vào kết quả thu thập được từ khảo sát thực tế, chúng tôi tiến hành so sánh, phân tích với các tiêu chuẩn, quy chuẩn về môi trường hiện hành để đánh giá mức độ ô nhiễm, tồn dư của KLN trong đất canh tác, nguồn nước tưới và sản phẩm rau
- Đối với đất so sánh theo QCVN 03:2015/BTNMT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về giới hạn cho phép của kim loại nặng trong đất
- Đối với nước so sánh theo QCVN 08:2015/BTNMT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt
- Đối với rau: Theo QC 8 – 2:2011/BYT Quy chuẩn kỹ thuật Quốc Gia quy định mức giới hạn an toàn cho phép đối với các kim loại nặng ô nhiễm trong thực phẩm và QĐ 46/2007- BYT Quy định giới hạn tối đa ô nhiễm sinh học và hóa học trong thực phẩm
3.3.6 Phương pháp tổng hợp và xử lý dữ liệu
Dựa vào các tài liệu thu thập, xây dựng các bảng biểu, đồ thị, phân tích kết quả, so sánh với các chỉ tiêu nồng độ cho phép của các chất gây ô nhiễm; từ đó đưa ra những nhận định phù hợp, đánh giá mức độ ô nhiễm môi trường theo từng thành phần Từ đó phân tích nguyên nhân và đưa ra giải pháp phù hợp với khu vực nghiên cứu.