NGHIÊN CỨU HÀM LƯỢNG NITRAT VÀ KIM LOẠI NẶNG TRONG ĐẤT, NƯỚC, RAU VÀ MỘT SỐ BIỆN PHÁP NHẰM HẠN CHẾ SỰ aTÍCH LŨY CỦA CHÚNG TRONG RAU TẠI THÁI NGUYÊN

1 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN *&* MỞ ĐẦU I Tính cấp thiết đề tài Cùng với tăng trưởng kinh tế nước, nông nghiệp Việt Nam năm gần có thành tựu đáng kể, nhìn chung suất sản lượng loại trồng tăng, đời sống người PHAN THỊ THU HẰNG lao động ngày cải thiện Bên cạnh thành tựu đạt việc sử dụng lượng lớn không qui định phân hoá học loại thuốc bảo vệ thực vật làm giảm chất lượng sản phẩm nông nghiệp, chất thải nhà máy xí nghiệp, khu công nghiệp nước thải đô thị làm ô nhiễm đất, nước nông sản, gây ảnh hưởng xấu đến sức khoẻ cộng đồng đặc biệt khu công nghiệp tập trung NGHIÊN CỨU HÀM LƯỢNG NITRAT VÀ KIM LOẠI NẶNG TRONG thành phố lớn ĐẤT, NƯỚC, RAU VÀ MỘT SỐ BIỆN PHÁP NHẰM HẠN CHẾ SỰ Thành phố Thái Nguyên trung tâm kinh tế, trị, văn hóa TÍCH LŨY CỦA CHÚNG TRONG RAU TẠI THÁI NGUYÊN khu vực phía Bắc Việt Nam Với mật độ dân số đông (1.367 người/km2)[6], thành phố Thái Nguyên thị trường quan trọng để tiêu thụ sản phẩm nông nghiệp có rau xanh Từ nhiều năm thành phố hình thành vành đai sản xuất thực phẩm rau coi sản phẩm quan LUẬN ÁN TIẾN SỸ NÔNG NGHIỆP trọng Cùng với tăng trưởng nông nghiệp nói chung, sản xuất rau Thái Nguyên đáp ứng nhu cầu số lượng, khắc phục dần tình trạng thiếu hụt lúc giáp vụ, nhiều chủng loại rau chất lượng cao bổ sung bữa ăn hàng ngày người dân Tuy nhiên, xu sản xuất thâm canh, công nghệ sản xuất rau bộc lộ nhược điểm việc ứng dụng ạt, thiếu chọn lọc tiến kỹ thuật phân bón, chất kích thích sinh trưởng, thuốc bảo vệ thực vật dẫn đến gây ô nhiễm môi trường canh tác mà làm cho rau bị nhiễm bẩn, Thái Nguyên, năm 2008 ảnh hưởng đến sức khoẻ người sử dụng Bên cạnh thành phố Thái Nguyên trung tâm ngày gia tăng số lượng, diện tích biện pháp xử lý công nghiệp lớn Việt Nam, nơi tập trung nhiều nhà máy xí nghiệp lớn triệt để nguyên nhân thu hẹp dần vùng trồng rau Nhà máy gang thép Thái Nguyên, Nhà máy Giấy Hoàng Văn Thụ, Nhà thành phố máy điện Cao Ngạn … Vì vậy, lượng nước thải từ nhà máy đổ môi trường hàng ngày lớn: Nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ thải khoảng 400m3/ngày, nước thải độc bẩn làm ô nhiếm suối Mỏ Bạch nguồn nước Sông Cầu, Nhà máy cán thép Gia Sàng khu gang thép Cam Giá hàng ngày thải lượng nước lớn không xử lý vào suối Xương Rồng gây ô nhiễm Vấn đề ô nhiễm đất, nước hoạt động sản xuất công nghiệp, nông nghiệp, phế thải đô thị thành phố Thái Nguyên cảnh báo Tuy nghiên cứu tập trung vào việc đánh giá tình hình ô nhiễm đất, nước mà chưa sâu tìm hiểu mức độ ảnh hưởng việc ô nhiễm đến chất lượng nông sản Chính vậy, việc nghiên cứu nhiễm bẩn môi trường đất, nước khu vực phường Gia Sàng, phường Túc Duyên Các Nhà máy Tấm lợp ảnh hưởng chúng đến chất lượng sản phẩm nông nghiệp vấn đề cấp Amiăng, Khu gang thép Thái Nguyên hàng ngày thải lượng bụi lớn làm ô nhiễm khu vực Cam Giá… Theo thông tin Bộ Công nghiệp: Chất lượng bách nay, góp phần ngăn chặn gia tăng ngày nhiều chất thải sinh hoạt công nghiệp đổ vào đất, nước Từ nghiên cứu đầy đủ nước sông Cầu ngày xấu đi, nhiều đoạn sông bị ô nhiễm tới mức báo nhiễm bẩn đất, nước tưới nông nghiệp đưa biện pháp hữu động Ô nhiễm cao đoạn sông Cầu chảy qua địa phận thành phố Thái Nguyên, đặc biệt điểm thải Nhà máy Giấy Hoàng Văn Thụ, khu Gang thép Thái Nguyên chất lượng nước không đạt tiêu chuẩn A B ích để tạo sản phẩm an toàn, hướng tới nông nghiệp bền vững Trong hoàn cảnh chung yêu cầu sản xuất điều kiện môi trường đề tài: “Nghiên cứu hàm lượng nitrat kim loại nặng đất, nước, rau TCVN 5942 - 1995 (Báo công nghiệp Việt Nam, 12/2003[2]) Thêm vào số biện pháp nhằm hạn chế tích luỹ chúng rau Thái Nguyên" tiến hành, nhằm góp phần vào việc kiểm soát khống nạn khai thác khoáng sản từ vùng Sơn Dương, Đại Từ, Phú Lương, chế tích luỹ nitrat kim loại nặng rau Thành phố Thái Nguyên Võ Nhai với 177 điểm quặng mỏ bao gồm than đá, quặng titan, quặng chì, Mục tiêu đề tài quặng thiếc chứa As…do công nghệ khai thác lạc hậu, hệ thống xử - Đưa dẫn liệu tình hình ô nhiễm nitrat kim loại lý chất thải, đá thải làm cho môi trường sông, suối, hồ nước bị ô nhiễm nặng môi trường đất trồng nước tưới số vùng sản xuất rau nghiêm trọng hoá chất độc hại As, Pb, Cd….(UBND tỉnh Thái thành phố Thái Nguyên Nguyên, 2004[52]), hàm lượng Pb nước mặt số khu vực - Nghiên cứu mức độ ảnh hưởng việc sử dụng nước tưới bị ô nhiễm thành phố Thái Nguyên gấp từ – lần, Cd gấp từ – lần so với TCVN nitrat kim loại nặng (Pb, Cd, As) đến suất tích luỹ chúng 6773 – 2000 (Nguyễn Đăng Đức, 2006 [10]) phần thương phẩm số loại rau Có thể nói môi trường đất, nước mặt thành phố Thái Nguyên bị ô nhiễm nặng nề hoá chất độc hại từ nguồn thải công nghiệp, nông nghiệp phế thải đô thị… Xu hướng ô nhiễm có chiều hướng - Đề xuất số biện pháp hạn chế tồn dư NO3- tích lũy kim loại nặng (Pb, Cd, As) rau thành phố Thái Nguyên Giới hạn nghiên cứu - Đối tượng thời gian nghiên cứu 3.1 Giới hạn nghiên cứu Nghiên cứu thực Thành phố Thái Nguyên với địa điểm lựa chọn làm đại diện: Phường Túc Duyên, Phường Quang Vinh, Phường Cam Giá, Xã Lương Sơn Xã Quyết Thắng + Điều tra, lấy mẫu đất, nước, rau địa điểm + Thí nghiệm nghiên cứu chậu thực Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên + Thí nghiệm đồng ruộng sản xuất thực phường Túc Duyên phường Cam Giá đất phù sa sông Cầu không bồi hàng năm đen cao sản Công ty Cổ phần giống trồng Miền Nam Thời gian sinh trưởng 50 - 60 ngày + Rau ăn lá, củ: Cải củ Tên khoa học: Raphanus sativus L., thuộc họ thập tự Cruciferae Giống sử dụng thí nghiệm giống cải củ ngắn số 13 Trung Quốc nhập công ty giống rau Minh Tiến, Đống Đa, Hà Nội Thời gian sinh trưởng 40 - 50 ngày 3.2.2 Đất, nước Nguồn nước tưới đất trồng rau địa điểm thành phố Thái Nguyên 3.3 Thời gian nghiên cứu Nghiên cứu thực từ năm 2002 - 2007 3.2 Đối tượng nghiên cứu 3.2.1 Cây rau Những đóng góp đề tài 4.1 Ý nghĩa khoa học Điều tra thực trạng sản xuất, đánh giá tồn dư NO 3- kim loại nặng (Pb, - Đóng góp mặt lý luận cho việc giải thích mối tương quan Cd, As) rau: Sử dụng loại rau thuộc nhóm trồng phổ biến sản hàm lượng kim loại nặng đất, nước hàm lượng chúng xuất: phần sử dụng số loại rau +Rau ăn lá: Bắp cải (Brassica L.var.capitata), Cải xanh (Brassica Juncea L.), Rau muống (Ipomoea aquatica) - Xem xét khả hấp thu NO 3- kim loại nặng (Pb, Cd, As) nước tưới cho rau cải canh, cải củ đậu côve leo trồng Thành phố Thái + Rau ăn củ: cải củ (Raphanus sativus L.) Nguyên + Rau ăn quả: đậu côve leo (Phaseolus vulgaris L.) 4.2 Ý nghĩa thực tiễn + Rau gia vị: rau mùi (Coriandrum sativum L.) Thí nghiệm nghiên cứu tiến hành loại rau đại diện nhóm: + Rau ăn lá: Cải canh Tên khoa học: Brassica juncea L., thuộc họ thập tự Cruciferae Giống sử dụng thí nghiệm giống cải canh vàng TG Công ty giống trồng Miền Nam, thời gian sinh trưởng 28 - 30 ngày + Rau ăn quả: Đậu côve leo Tên khoa học: Phaseolus vulgaris L., thuộc họ Leguminoceae Giống sử dụng thí nghiệm giống Đậu côve leo hạt - Đưa dẫn liệu tình hình ô nhiễm N-NO3- kim loại nặng (Pb, Cd, As) đất trồng, nước tưới rau sản xuất thành phố Thái Nguyên - Góp phần cung cấp sở khoa học định hướng qui hoạch vùng sản xuất rau an toàn - Đề xuất số giải pháp để giảm thiểu tích luỹ nitrat kim loại nặng rau Chương TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU yếu tố thay đổi cấu dân số, thị hiếu tiêu dùng thu nhập 1.1 Tình hình sản xuất tiêu thụ rau giới Việt Nam Rau xanh thực phẩm cần thiết thiếu, nguồn cung cấp cung cấp chủ yếu khoáng chất vitamin, góp phần cân dinh dưỡng bữa ăn hàng ngày người Đồng thời rau trồng mang lại dân cư, tiêu thụ nhiều loại rau tăng mạnh giai đoạn 2005 - 2010, đặc biệt rau ăn Việc tiêu thụ rau diếp loại rau ăn khác tăng 22 23%, mức tiêu thụ khoai tây loại rau ăn củ tăng - % 1.1.2 Tình hình sản xuất tiêu thụ rau Việt Nam hiệu kinh tế cao, mặt hàng xuất quan trọng nhiều nước Việt nam có lịch sử trồng rau từ lâu đời, với điều kiện khí hậu thích giới Vì rau coi loại trồng chủ lực cấu sản xuất hợp cho sinh trưởng, phát triển tạo hạt loại rau, kể rau có nguồn nông nghiệp nhiều quốc gia gốc nhiệt đới ôn đới 1.1.1 Tình hình sản xuất tiêu thụ rau giới Cho tới có khoảng 70 loài thực vật sử dụng làm rau Trên giới rau loại trồng từ lâu đời Người Hy Lạp Ai Cập chế biến thành rau Riêng rau trồng có khoảng 30 loài có khoảng cổ đại biết trồng rau sử dụng rau bắp cải nguồn thực phẩm Từ 15 loài chủ lực, số có 80% rau ăn Diện tích rau tập năm 2000 trở lại diện tích trồng rau giới tăng bình quân năm trung vùng vùng đồng Sông Hồng vùng đồng Nam 600.000 ha, sản lượng rau tăng dần qua năm Theo FAO, 2006 Bộ Trong loại rau rau muống trồng phổ biến nước, [80]: Năm 2000 diện tích rau giới 14.826.956 đến năm 2005 tiếp đến bắp cải trồng nhiều miền Bắc Đối với nông dân, rau loại diện tích tăng lên 18.003.909 ha, sản lượng tăng từ 218.336.847 lên đến trồng cho thu nhập quan trọng cho nông hộ (Hồ Thanh Sơn cs, 249.490.521 2005[35]) Rau dùng kết hợp với loại hoa thực phẩm tốt cho sức Tuy sản xuất rau Việt Nam chủ yếu theo quy mô hộ gia đình khoẻ có chứa loại vitamin, chất chống ôxi hoá tự nhiên, có khả khiến cho sản lượng hàng hóa không nhiều Bên cạnh sản xuất phụ thuộc chống lại số bệnh ung thư Do nhu cầu tiêu thụ rau nhiều vào phân bón, hóa chất bảo vệ thực vật môi trường sản xuất bị ảnh ngày tăng Người dân Nhật Bản tiêu thụ rau nhiều người dân hưởng lớn chất thải công nghiệp, chất thải sinh hoạt Việc chạy theo quốc gia giới, năm Nhật Bản tiêu thụ 17 triệu lợi nhuận, áp dụng thiếu chọn lọc tiến khoa học kỹ thuật với rau loại, bình quân người tiêu thụ 100 kg/năm Xu hướng thiếu hiểu biết người trồng rau làm cho sản phẩm rau xanh bị ô nhiễm tiêu thụ ngày nhiều loại rau tự nhiên loại rau có lợi cho sức NO3-, kim loại nặng, vi sinh vật gây bệnh hóa chất bảo vệ thực vật Vấn đề khoẻ Trung bình giới người tiêu thụ 154 - 172g/ngày (FAO, ô nhiễm rau xảy hầu khắp vùng trồng rau nước (Nguyễn Văn 2006 [80]) Theo dự báo Bộ nông nghiệp Hoa Kỳ (USDA) tác động Hải cs (2000) [14], Chiêng Hông, 2003 [20], Vũ Đình Tuấn Phạm Quang Hà (2003) [50], Đặng Thị Vân cs, 2003 [54] Đó nguyên nhân làm cho sản phẩm rau Việt Nam chưa hấp dẫn người tiêu Ninh, Bình Định, Khánh Hoà, Đà Lạt… Mô hình tỏ thích hợp, dùng nước người tiêu dùng quốc tế có hiệu Hiện vấn đề an toàn thực phẩm nỗi lo tất người, Mặc dù quan chức có nhiều cố gắng việc phát ngành Rau thực phẩm sử dụng hàng ngày tất gia đình, triển mô hình rau an toàn mô hình rau an toàn phát để đảm bảo sức khoẻ người sử dụng năm gần nhà triển mức khiêm tốn Theo Bộ NN & PTNT, sản lượng rau chiếm nước, ngành nông nghiệp địa phương có nhiều chủ trương giải 13,2% tổng giá trị sản lượng nông nghiệp 16% tổng giá trị trồng trọt pháp nhằm nhanh chóng phát triển mô hình trồng rau an toàn Trên thực nước sản lượng rau an toàn chiếm khoảng 5% đáp ứng tế Việt Nam có hai loại hình phát triển rau an toàn chủ yếu: phần nhỏ nhu cầu người tiêu dùng, bếp ăn tập thể, trường học + Thứ mô hình rau diện tích hẹp đầu tư cao sở vật doanh nghiệp [Nguyễn Văn Dũng, 2006[8]) Có thể nói việc sản xuất chất kỹ thuật Đó mô hình trồng rau nhà kính, nhà lưới, trồng rau thuỷ rau an toàn chưa phổ biến (Dương Thế Hùng, 2007[21]) (Thu Hương, canh, trồng rau giá thể ….Ưu điểm mô hình 2005 [23]) Kết năm triển khai dự án rau an toàn Bộ NN PTNT trồng rau trái vụ, cho suất cao, tránh điều kiện thời tiết bất địa bàn tỉnh Hà Nội, Hải Phòng, Hà Tây, Vĩnh Phúc, Bắc Ninh, Hưng lợi, phù hợp chủ yếu với rau ăn rau cao cấp Nhược điểm lớn việc trồng rau theo mô hình đầu tư cao (đầu tư cho 1ha nhà lưới từ 250 - 300 triệu đồng, cho nhà kính hàng tỷ đồng) nên giá thành cao, qui mô thường nhỏ người tham gia sản xuất, lượng rau không đáp ứng đại phận người tiêu dùng có thu nhập thấp nên khó mở rộng Yên đạt gần 16.000 chiếm 8,4% diện tích 7,7 % sản lượng Ngay Hà Nội diện tích rau an toàn chiếm khoảng 44% Vĩnh Phúc 17 % tổng diện tích rau địa bàn (Hà Tâm, 2006 [39]) Có nhiều nguyên nhân khiến người tiêu dùng quan quản lý nhà nước nghi ngờ độ an toàn rau, có nguyên nhân chính: + Thứ hai mô hình phát triển rau an toàn diện rộng đồng + Nguyên nhân thứ người nông dân sản xuất nhỏ lẻ, chưa áp dụng ruộng, cách đầu tư chuyển giao kỹ thuật cho nông dân Nhược điểm đầy đủ qui trình kỹ thuật trồng rau an toàn Hiện 40% không trồng rau trái vụ, hay bị tác động bất lợi thời tiết, vùng sản xuất rau an toàn nước lượng vi sinh vật, hoá chất độc hại, kim có ưu điểm nhiều nông dân tham gia áp dụng, diện tích sản loại nặng thuốc bảo vệ thực vật tồn dư rau an toàn tồn tại, lượng thu hoạch lớn nên đáp ứng nhu cầu đông đảo người tiêu dùng, khoảng 4% vượt mức cho phép (Hà Linh, 2006[25]) khai thác ưu thời tiết nhiệt đới, giá thành thấp, tác động tích + Nguyên nhân thứ hai qui hoạch vùng sản xuất rau an toàn chưa hoàn cực nhanh đến nông nghiệp, môi trường cộng đồng xã hội, dễ mở rộng quy thiện, ruộng rau an toàn bố trí xen kẽ với ruộng không theo qui mô sản xuất Đây gọi mô hình “sản xuất rau sach cộng đồng” trình Bất cập ruộng sản xuất rau theo qui trình kỹ thuật nghiên cứu ứng dụng khởi xướng từ tỉnh Vĩnh Phúc thời kỳ 2000 – 2003, lại nằm vùng môi trường canh tác bị ô nhiễm Hiện từ lan nhiều địa phương Hà Nội, Thái Nguyên, Hải Dương, Bắc 10 11 vùng sản xuất rau an toàn manh mún khó cho việc tổ chức sản 1.2 Dinh dưỡng đạm cho rau vấn đề tồn dư nitrat xuất kiểm tra tiêu thụ sản phẩm Ngay Hà Nội địa 1.2.1 Vai trò N sinh trưởng phát triển rau phương có tốc độ qui hoạch vùng rau an toàn nhanh nhiều địa Tỷ lệ nitơ biến động từ - % trọng lượng chất khô N yếu phương khác diện tích rau an toàn tình trạng phân bố rải rác, tố quan trọng hàng đầu thể sống thành phần xen lẫn với vùng trồng lúa trồng rau truyền thống Phần lớn diện tích rau prôtêin - chất biểu sống an toàn Hà nội chuyển đổi từ đất trồng lúa, trồng hoa màu có tiền sử sử dụng nhiều loại thuốc BVTV, phân hoá học….Do khó tránh khỏi Nitơ nằm nhiều hợp chất cần thiết cho phát triển diệp lục chất men Các bazơ nitơ thành phần axit tác động ngược tồn dư hoá chất môi trường lên rau Một nucleic, ADN ARN nhân tế bào, nơi cư trú thông tin di khảo sát gần nhất, Hà Nội có 108/478 vùng rau với diện tích 932 truyền đóng vai trò quan trọng việc tổng hợp prôtêin chiếm 35,3% diện tích canh tác không đủ điều kiện đất, nước để sản xuất rau an toàn, 77 vùng có tiêu kim loại nặng nước tưới vượt quy định cho phép, 16 vùng tưới nguồn nước ngầm 61 vùng tưới nguồn nước mặt; 36 vùng có tiêu hàm lượng kim loại nặng Do N yếu tố việc đồng hoá C, kích thích phát triển rễ hút yếu tố dinh dưỡng khác Cây trồng bón đủ đạm có màu xanh thẫm, sinh trưởng khỏe mạnh, chồi búp phát triển nhanh, suất cao đất vượt quy định cho phép (chủ yếu đồng, cadimi kẽm) (Cục trồng trọt Bộ NN PTNT, 2007 [53]) Việc triển khai mô hình sản xuất rau an toàn Thành phố Thái Nguyên nằm tình trạng vậy, mô hình không cách ly với vùng canh tác theo tập quán chung môi trường canh tác bị ô nhiễm làm cho người tiêu dùng không tin tưởng vào chất lượng rau an toàn nên lượng tiêu thụ (Chi cục BVTV Thái Nguyên, 2003 [5]) Như để phát triển ngành sản xuất rau theo hướng an toàn bền vững cần thiết phải có biện pháp đồng bộ: Tập huấn nông dân Theo Trần Vũ Hải (1998) [13]: Đối với rau, đạm yếu tố tác động lớn đến sinh trưởng phát triển chiều cao cây, diện tích Với cải bẹ xanh sử dụng lượng đạm từ 120N - 180 N/ha chiều cao cây, số diện tích tăng dần Nghiên cứu Phạm Minh Tâm (2001) [38] với cải bẹ xanh đất xám cho kết tương tự, chiều cao cải tăng dần tăng lượng đạm bón, mức 120 kg N/ha chiều cao 23,70cm so với 10,50 cm không bón đạm, động thái lá, trọng lượng trung bình tăng dần tăng lượng đạm bón, đạt cao mức bón 120 kg N/ha kỹ thuật, nâng cao ý thức cộng đồng, tiến hành kiểm tra chất lượng đất, nước Cây thiếu đạm có màu vàng, sinh trưởng kém, còi cọc, có bị thui để qui hoạch vùng sản xuất cách ly với khu vực bị ô nhiễm, giám sát kiểm chột, chí rút ngắn thời gian tích luỹ hoàn thành chu kỳ sống Theo Bùi định chất lượng, quảng cáo thương hiệu … Bên cạnh phải có phối hợp Quang Xuân nnk (1996) [57]: với cải bắp liều lượng đạm có quan hệ chặt chặt chẽ ngành, cấp người sản xuất việc triển khai với suất mức 200 kg N/ha, suất cải bắp đạt cao 430 tạ/ha, mô hình sản xuất rau an toàn đạt hiệu cao mức 200 kg N/ha suất đạt thấp 320 tạ/ha 12 Bón thừa đạm có màu xanh tối, thân mềm, tỷ lệ nước cao, dễ mắc sâu bệnh, dễ lốp đổ thời gian sinh trưởng kéo dài Bón nhiều đạm 13 2H + + 2e = H 2O NO3- + 2e + 2H + = NO 2- + NAD+ + H2O không cân đối dẫn đến tích luỹ nitrat làm ô nhiễm nitrat nước ngầm (Bùi Quang Xuân,1998 58, Vũ Hữu Yêm, 200559) Trong dày người, tác dụng hệ vi sinh vật, loại enzym trình hoá sinh mà NO2- dễ dàng tác dụng với acid amin tự 1.2.2 Quá trình chuyển hoá đạm Việc cung cấp nitơ chu trình vật chất tự nhiên phụ thuộc nhiều vào trình phân huỷ sinh học hợp chất chứa nitơ môi trường Toàn nitơ chu trình nitơ sinh học diễn chủ yếu qua hoạt động cố định đạm vi khuẩn sống cây, tảo lục vi khuẩn cộng sinh rễ số loài thực vật (ví dụ Rhizobium có nốt sần rễ số loài họ đậu) Những sinh vật có khả chuyển hoá N2 thành N-NH4+, chiếm tỷ lệ nhỏ dòng nitơ toàn cầu, trình cố định đạm nguồn cung cấp nitơ cao cho sinh vật cạn tạo thành Nitrosamine gây nên ung thư, đặc biệt ung thư dày (Bùi Quang Xuân cs, 1996 [57], Ramos, 1994[69]) Các acid amin môi trường acid yếu (pH = - 6), đặc biệt với có mặt NO2- dễ dàng bị phân huỷ thành andehyt acid amin bậc từ tiếp tục chuyển thành nitrosamine Ngày nhiều tác giả nhắc đến nitrosamine tác nhân làm sai lệch nhiễm sắc thể, dẫn đến truyền đạt sai thông tin di truyền gây nên bệnh ung thư khác Trong máu NO 2- ngăn cản kết hợp O2 với hemoglobin trình hô hấp, trình lặp lại nhiều lần iôn NO2- biến sinh vật thủy sinh Cây trồng hút đạm hai dạng NH4+ NO3- Mức độ hấp thu nhiều nhiều phân tử hemoglobin thành methaemoglobin Methaemoglobin N-NH4 N-NO3 trồng phụ thuộc vào tuổi, loại trồng, môi tạo thành oxyhemoglobin ôxyhoá Fe2+ thành Fe3+ làm cho phân tử trường yếu tố khác Một số loại rau bắp cải, củ cải sử dụng hemoglobin khả kết hợp với oxy tức việc trao đổi khí hồng NH4+ NO3- cải xoăn, cần tây, bí, loại đậu sinh trưởng tốt cầu không thực (Wite 1975) [116] Cơ chế dễ dàng xảy với cung cấp đạm dạng NO 3-, loại cà chua, khoai tây lại thích trẻ nhỏ đặc biệt trẻ có sức khoẻ yếu, tiêu hoá trẻ em thiếu hợp môi trường dinh dưỡng có tỷ lệ N-NO3-/N-NH 4+ cao Nhiệt độ ảnh enzym cần thiết để khử NO2- xuống N2 NH3 thải + - hưởng lớn đến việc hấp thu N-NO3- N-NH4+, đặc biệt nhiệt độ 216 0C (Vaast cs,1998 [113]) 1.2.3 Độc tính Nitrat 1.2.4 Những yếu tố gây tồn dư NO3- rau xanh Theo nhà khoa học có đến 20 yếu tố gây tồn dư nitrat nông Sự tích luỹ NO3- cao mô không gây độc sản như: nhiệt độ, ánh sáng, đất đai, nước tưới, biện pháp canh tác… sử dụng có hàm lượng NO3- cao làm hại gia súc người đặc nguyên nhân chủ yếu nhà nông học khẳng định phân bón đặc biệt trẻ em NO3- tích lũy máy tiêu hoá có khả khử biệt phân đạm, sử dụng không đúng: bón với liều lượng cao, bón sát thành NO2-: thời kỳ thu hoạch, bón không cân lân, kaly vi lượng 14 1.2.4.1 Ảnh hưởng phân bón + Phân đạm: Trong loại phân bón dùng cho trồng phân đạm sử dụng nhiều yếu tố then chốt định suất trồng Thực tế trồng cung cấp đủ đạm phát triển mạnh, tổng hợp nhiều chất tạo nên sinh khối tăng sản phẩm Nhưng bón nhiều đạm điều kiện quang hợp, hô hấp kém, không đủ xetoaxid để chuyển hóa N-NO3- thành N-NH4+ thành axitamin, N tích luỹ dạng Nitrat Cyanogen * Ảnh hưởng liều lượng đạm bón đến suất tồn dư NO3- rau Ở Việt Nam chạy theo suất lợi nhuận, người sản xuất lạm dụng phân đạm Trong sử dụng phân đạm theo chiều hướng gia tăng việc sử dụng phân lân phân ka ly ít, phối hợp theo tỷ lệ không hợp lý điều làm cho hàm lượng nitrat thương phẩm cao 15 Theo Tạ Thu Cúc (1996) [7] bón phân đạm vào làm tăng tồn dư NO3- cà chua từ 370 mg/kg lên 485 mg/kg hành tây từ 72,8 mg/kg lên 87,4 mg/kg Tiến hành nghiên cứu ảnh hưởng lượng đạm bón tích luỹ nitrat rau cải bẹ xanh đất xám thành phố Hồ Chí Minh, Phạm Minh Tâm (2001) [38] cho thấy suất cải bẹ xanh tăng dần tăng lượng đạm bón, cao mức bón 150 kg N/ha, hàm lượng NO3trong rau thu hoạch quan hệ chặt với lượng đạm bón, từ 31,7mg NO 3-/kg rau tươi mức kg N/ha lên 524,9 mg NO3-/kg mức 180 kg N/ha Kết nghiên cứu Đặng Thu Hoà (2002) [18] đất phù sa Sông Hồng cho kết tương tự, tăng lượng đạm bón làm tăng tích luỹ nitrat rau, với rau muống tăng mức đạm bón từ 120 kg N/ha lên 180 kg N/ha hàm lượng NO 3- rau tăng lên thêm 250 mg/kg rau * Ảnh hưởng thời gian bón thúc đạm lần cuối đến thu hoạch tới mức độ tích luỹ NO3- rau xanh Kết điều tra huyện Thanh Trì, Gia Lâm Đông Anh thành Ngoài việc sử dụng lượng lớn phân đạm thời gian kết thúc bón phố Hà Nội năm 2000, Đinh Văn Hùng nnk (2005) [22] cho biết: nông dân đạm trước thu hoạch tượng phổ biến tất vùng sử dụng lượng đạm lớn cân phân lân kali; đặc biệt trồng rau nước Nông dân thường thu hoạch rau sau bón đạm rau đậu, lượng phân đạm sử dụng phổ biến mức 500 kg N/ha với xu hào, bắp cải 550 kg N/ha, cà chua 640 kg N/ha Đặng Thu Hoà (2002) [18] khảo sát tình hình sử dụng phân bón cho rau số vùng chuyên canh rau Hà nội cho kết tương tự, - ngày (Tạ Thu Cúc, 1996 [7]),(Trần Vũ Hải, 1998 [13]), (Đặng Thu Hòa, 2002 [18]), (Phạm Minh Tâm, 2001 [38]) Người sản xuất không quan tâm đến tồn dư nitrat rau mà thời gian thu hoạch thị trường định, đặc biệt vào mùa khan rau lượng phân đạm nông dân sử dụng thường gấp từ 2-3 lần so với qui trình sản Nhiều kết nghiên cứu chứng minh rằng, tồn dư NO 3- rau xuất rau an toàn, phân lân kali sử dụng chí không liên quan chặt chẽ tới cung cấp đạm trình quang hợp trước lúc thu sử dụng hoạch Nếu có đủ thời gian điều kiện để quang hợp mạnh tạo glucid Các kết nghiên cứu khẳng định sử dụng lượng lớn phân đạm không hợp lý nguyên nhân dẫn đến hàm lượng nitrat cao sản phẩm hô hấp tạo acetoacid hàm lượng NO 3- không đến mức gây độc Do thời gian bón đạm trước thu hoạch định đến tồn dư 16 17 nitrat rau Tuy khả hấp thụ N tích luỹ NO3- nhanh hay hoà phân đạm vào nước tưới thời gian bón thúc lần cuối rút ngắn từ chậm phụ thuộc vào loại rau Hầu hết loại rau có hàm lượng - ngày - NO3 đạt cao sau bón thúc đạm lần cuối từ - 10 ngày Phạm Minh Tâm (2001) [38] nghiên cứu rau cải xanh thành Nghiên cứu vấn đề này, Nguyễn Văn Hiền cs (1994) [17] kết phố Hồ Chí Minh cho kết quả: với mức bón 90 kg N/ha hàm lượng luận: Hàm lượng nitrat cải bắp đạt cao vào ngày thứ kể từ bón nitrat cải bẹ xanh đạt cực đại 16 ngày sau bón thúc đạm lần cuối thúc lần cuối tất liều lượng đạm khác thu hoạch sau 14 giảm mạnh ngày ngày hàm lượng nitrat cải bắp giảm hẳn ngưỡng an toàn Theo Lê Văn Tán cs (1998) [37] tồn dư nitrat rau thương phẩm phụ thuộc vào khả tích luỹ loại rau Tồn dư nitrat rau ăn rau ăn cao khoảng thời gian từ 10 - 15 ngày từ lúc bón lần cuối đến thu hoạch, rau ăn củ khoảng 20 ngày Thời gian Kết nghiên cứu thí nghiệm chậu vại đất phù sa Sông Hồng Hà Nội, Đặng Thu Hoà (2001) [18] cho biết: Đối với rau muống mức bón 120 - 210 kg N/ha hàm lượng nitrat rau muống đạt cao khoảng - 10 ngày sau bón thúc đạm lần cuối giảm dần ngày tiếp theo, với xà lách dưa chuột hàm lượng nitrat đạt cao ngày thứ - bón thúc sau xa ngày thu hoạch lượng nitrat rau giảm * Ảnh hưởng dạng đạm bón đến tồn dư nitrat rau Khi nghiên cứu ảnh hưởng thời gian bón thúc đạm lần cuối Bón dạng đạm khác (NH4+ NO 3-) có ảnh hưởng khác số loại rau trồng phổ biến Tỉnh Lâm Đồng, tác giả Bùi Cách Tuyến đến tích luỹ nitrat Các tác giả Chuphan cs (1967) [70] (1998) [51] cho biết: Venter cs (2007) [112] cho bón phân đạm dạng NO3- làm tích luỹ + Đối với xà lách: tồn dư nitrat đạt cao khoảng 21 ngày ngừng bón (1569 mg NO3-/kg rau tươi) sau giảm dần theo thời gian đến 25 ngày giảm hẳn ngưỡng cho phép (426 mg NO 3-/kg rau tươi) + Đối với đậu Hà lan, đậu côve: tồn dư nitrat đạt cao vào thời điểm ngày sau bón thúc lần cuối giảm dần ngày sau đó, bón đạm mức cao (>300 kg N/ha) sau 10 ngày tồn dư nitrat giảm tới mức cho phép + Đối với cà rốt: tồn dư nitrat tích luỹ cao thời điểm 20 ngày sau ngừng bón N giảm dần ngày Kết nghiên cứu Bùi Quang Xuân (1998) [58] cho thấy hàm lượng nitrat cải bắp thực giảm sau 16 - 20 ngày bón N lần cuối, NO3- rau cao dạng đạm NH 4+ sử dụng phân bón CaCN2 (canxixianamit) hàm lượng NO3- rau đạt thấp Theo Phạm Minh Tâm (2001) [38] với mức đạm bón 90N/ha, với cải bẹ xanh bón dạng đạm NH 4NO urê tích luỹ đạm rau cao so với bón phân NPK (NH4)2SO4 + Phân lân: Trong tỷ lệ P biến động từ 0,1 – 0,4% chất khô, P dạng hữu Lân hữu đa dạng đóng vai trò quan trọng trình trao đổi chất, hút chất dinh dưỡng Dạng hợp chất cao chứa lân quan trọng nhất, phổ biến ATP ADP cần cho trình quang hợp, khử NO cây, tổng hợp prôtêin hợp chất quan trọng khác 18 19 Vai trò lân tích luỹ NO3- nhiều nghiên cứu khẳng định Khi sử dụng phân lân mức khác bắp cải cà chua bón đạm Đông Anh (Hà Nội), Bùi Quang Xuân cs (1996) [57] cho thấy: Với cải bắp, với mức bón đạm không mức bón đạm kết hợp thêm 100 K2O/ha hàm lượng nitrat cải bắp giảm xuống 480 mg NO 3-/kg + Phân hữu cơ: Việc bón phân hoá học biện pháp trước mắt, tức bón lân hàm lượng N - NO3- rau thu hoạch 982 mg/kg tươi Nếu thời, bón đơn phân hoá học lâu dài đất bị bạc màu, sức bón 60 P2O5/ha hàm lượng N-NO 3- rau giảm xuống 540 mg/kg, sản xuất đất giảm Bón phân hữu nhằm cân đối dinh dưỡng chất mức bón 120 P2O5/ha hàm lượng N- NO 3- rau thu hoạch với rau nghiệp bền vững” biện pháp ổn định hàm lượng hữu đất cải bắp 480 mg/kg tươi Như bón phân lân có tác dụng tăng cường chuyển hoá đạm khoáng thành đạm prôtit làm giảm tích luỹ cho đất tăng cường độ màu mỡ tự nhiên đất Hướng tới mục tiêu “nông NO3- rau quan trọng Đối với đất trồng rau thời gian canh tác lâu dài liên tục, sử dụng phân đạm hóa học, sử dụng hóa chất bảo vệ thực vật, không bón phân Tuy vùng trồng rau lượng phân lân sử dụng hữu làm cho đất chai cứng, giảm độ xốp, độ thoáng khí, giảm khả thường đạt khoảng 50% so với qui trình sản xuất rau an toàn, cà chua thấm thoát nước, phát triển hệ rễ bị giới hạn ảnh hưởng đến hấp 21 - 40 kg P2O 5/ha qui trình rau an toàn 85 kg P2O5/ha, đậu côve 30 - 40 kg P2O 5/ha so với qui trình 60 kg P2O5/ha (Đặng Thu Hoà, 2003[18]) Như sử dụng phân lân phân đạm sử dụng với mức cao nên dẫn đến tích luỹ nitrat cao sản phẩm thu dinh dưỡng rau Ngoài phân hữu nguồn cung cấp dinh dưỡng tổng hợp đa, trung, vi lượng, vitamin, kích thích tố sinh trưởng…làm tăng chất lượng nông sản, tăng cường hoạt động vi sinh vật + Phân kali: Cũng lân, nông dân chưa có thói quen sử dụng đất, trình chuyển hóa, tuần hoàn chất dinh dưỡng, cố định đạm, phân kaly Các kết điều tra cho thấy lượng phân kaly bón cho rau nitrat hóa phân hủy chất độc hại…Phân hữu thời điểm thường ít, chí không bón Các nghiên cứu khẳng định với định có giải phóng đạm chức cải tạo đất phân hữu phân lân, phân kali bón kết hợp với phân đạm có tác dụng nguồn cung cấp đạm cho cây, đạm sử dụng làm giảm tích luỹ nitrat thương phẩm: Theo Bardy (1985), kali làm phân hữu với lượng cao, đạm giải phóng nhiều vào giai đoạn tăng trình khử nitrat Bón đạm kết hợp thêm phân kali làm cuối gây tồn dư NO3- cao sản phẩm Theo Bùi Quang Xuân cs - giảm tích luỹ NO3 rau rõ rệt bón riêng rẽ đạm Tạ Thu Cúc (1996) [7], tăng liều lượng kali, hàm lượng NO 3- cải bắp giảm xuống, bón thúc phân kali cho rau sinh trưởng phát dục mạnh làm giảm hàm lượng nitrat (1996) [57] với liều lượng phân vô cơ, bón thêm phân chuồng làm tăng hàm lượng nitrat cải bắp, bón liều lượng cao 45 PC/ha hàm lượng nitrat cải bắp tăng mạnh, liều lượng thích hợp để tăng suất an toàn 15 PC/ha Theo Bùi Quang Xuân nnk (1996) [57]: bón đạm đơn độc mức 90 kg N/ha cho cải bắp hàm lượng nitrat rau 930 mg NO 3-/kg, Phương pháp bón phân chuồng ảnh hưởng rõ đến hàm lượng nitrat rau: bón lót 50% bón thúc 50% lượng phân chuồng làm tăng hàm 118 hàm lượng Cd rau giảm xuống không đáng kể 0,3031 mg/kg rau tươi tương ứng với pH đất 5,7 Nhưng công thức bón 5,0 gam CaO/vại tương 119 Tại Túc Duyên: Với công thức tưới nước sạch, hàm lượng Pb, Cd, As rau đạt tiêu chuẩn cho rau an toàn, ứng với pH đất 6,5 hàm lượng Cd rau giảm mạnh xuống Công thức tưới nước bị ô nhiễm Pb, Cd, As, không bón vôi vào 0,0758 mg/kg rau tươi, giảm 4,3 lần so với đối chứng (không bón vôi) đất (công thức 2) làm rau bị ô nhiễm, hàm lượng rau thu hoạch giảm 3,9 lần so với công thức bón 2,5 gam CaO/vại Kết giống 0,7123 mg Pb/kg tươi; 0,2700 mg Cd/kg tươi 0,3973 mg As/kg tươi kết thí nghiệm bón vôi tưới nước ô nhiễm Cd, hàm lượng Cd Bảng 3.15: Ảnh hưởng sử dụng vôi lót đến hạn chế tích luỹ Pb, rau giảm mạnh khoảng pH từ 5,7 - 6,4 Nhưng khác với thí Cd, As rau cải canh từ nước tưới bị ô nhiễm nghiệm đơn nguyên tố, hàm lượng Cd rau đạt TCCP pH đất 6,9 (Thí nghiệm đồng ruộng - Năm 2006) (mức bón 7,5 gam CaO) thí nghiệm tưới hỗn hợp Pb, Cd, As hàm lượng Hàm lượng rau Công thức Cd rau đạt ngưỡng an toàn pH 7,6 (mức bón 10 gam CaO) Với As: Giống thí nghiệm đơn nguyên tố, hấp thu As từ nước tưới vào rau không bị ảnh hưởng tăng pH đất bón vôi *Thí nghiệm bón vôi đồng TCCP pH đất (mg/kg tươi) Pb Cd As ≤ 0,5 - 1,0 ≤ 0,02 ≤ 0,2 Túc Duyên 1.Nước 5,9c ± 0,13 0,0600d± 0,008 0,0002d ± 2.10 -4 0,0873a ± 0,014 2.Nước ô nhiễm (*) 5,3c± 0,21 0,7213a± 0,047 0,2700a ± 0,003 0,3973 b± 0,016 Dựa kết thí nghiệm chậu lựa chọn mức vôi bón 3 CaO/ha +(*) 6,7b± 0,20 0,6003b± 0,013 0,0260b ± 0,004 0,3857 b± 0,018 thích hợp để hạn chế tích luỹ Cd, Pb từ nước tưới bị ô nhiễm vào rau 4 CaO/ha +(*) 7,8a± 0,13 0,4093c± 0,066 0,0183c ± 0,003 0,4403 a± 0,048 cải canh, thí nghiệm tiến hành 02 khu vực với nguồn gây ô nhiễm khác Cam Giá nhau: Cam giá Túc Duyên 1.Nước 5,3c± 0,38 0,1473d ± 0,018 0,0050b ± 0,001 0,0347c ± 0,010 2.Nước ô nhiễm 5,5c± 0,49 1,0787a ± 0,126 0,2230a ± 0,002 0,3840a ± 0,030 Thí nghiệm triển khai vào vụ Đông năm 2006, kết thu sau (bảng 3.15): 3.3 CaO/ha + (*) 6,2b± 0,17 0,8643 b ± 0,072 0,0400 b ± 0,003 0,1723b ± 0,016 4 CaO/ha +(*) 7,4a± 0,10 0,4747 c ± 0,050 0,0177b ± 0,003 0,2100b ± 0,030 Khi không bón vôi pH đất hai địa điểm thấp 5,3 5,9 (công Nhưng công thức tưới nước ô nhiễm bón lót Cao/ha vào thức tưới nước sạch), 5,3 - 5,5 (công thức tưới nước ô nhiễm) Ở công đất (công thức 3) tích lũy Pb, Cd vào rau thu hoạch giảm rõ rệt so thức bón vôi pH đất tăng lên, đạt 6,2 6,7(công thức 3) 7,4 - 7,8 (công với công thức 2, hàm lượng rau thu hoạch với Pb 0,6003 mg/kg thức 4) tươi Cd 0,026 mg/kg tươi chưa đạt TCCP, tương ứng với pH đất Sử dụng vôi bón lót vào đất có tác dụng giảm rõ rệt tích luỹ kim loại Cd, Pb từ nước bị ô nhiễm vào rau cải canh: 6,7 Và phải đến công thức (lót vôi/ha) hàm lượng rau đạt độ an toàn theo qui định, pH đất 7,8 Kết hoàn 120 toàn phù hợp với kết thí nghiệm bón vôi chậu tưới nước bị ô nhiễm 2ppm Pb + 0,1 ppm Cd + 0,5 ppm As 121 Ở Việt Nam loại thực vật phổ biến bèo tây Sử dụng bèo tây việc xử lý ô nhiễm nhiều tác giả nước Kết thí nghiệm Cam Giá tương tự Túc Duyên: với công nghiên cứu, nghiên cứu bước đầu Bèo tây thức tưới nước ô nhiễm lót Cao/ha vào đất hàm lượng rau sống nước, có tốc độ sinh trưởng nhanh không cần phải chăm sóc nên đạt TCCP: 0,4747 mg Pb /kg tươi; 0,0177 mg Cd/kg tươi tương ứng với sử dụng bèo tây để xử lý ô nhiễm nước thực dễ dàng giá trị pH đất 7,4 điều kiện nông hộ Kết thí nghiệm địa điểm cho thấy: vôi bón tác Để khẳng định điều đó, tiến hành sử dụng bèo tây việc dụng hạn chế tích lũy As rau, hàm lượng As rau tưới nước giảm thiểu ô nhiễm kim loại nặng (Pb, Cd, As) môi trường nước tưới ô nhiễm khác trường hợp bón vôi không bón vôi bổ sung kim loại nặng vào nước theo mức: 2,0 ppm Pb, 0,1ppm Cd Như vậy: Trên đất phù sa Sông Cầu, sử dụng nước tưới bị ô 0,5 ppm As chậu thí nghiệm với lít nước, bèo tây ban đầu nhiễm Pb ≤ ppm Cd ≤ 0,1 ppm cần phải bón vôi với mức tấn/ha để pH Kiểm tra hàm lượng kim loại nước sau - 10 - 20- 30 ngày thí đất đạt mức 7,4 – 7,8 hàm lưọng Cd, Pb rau đảm bảo an toàn nghiệm trồng bèo tây, kết cho thấy bèo tây có khả tích lũy kim loại Tác giả Hong CO cs (2007) [86] sử dụng vôi để hạn chế hấp thụ Cd đất khai thác khoáng sản đề xuất với mức vôi bón tấn/ha làm giảm 50% lượng Cd hấp thụ vào rau cải củ Như trường hợp nguồn nước sạch, sử dụng nặng tốt * Khả làm nước ô nhiễm Pb bèo tây Tiến hành sử dụng nước chứa 2,0 Pb mg/l để thả bèo tây cho thấy: Bảng 3.16: Hàm lượng Pb nước theo thời gian xử lý bèo tây (Thí nghiệm chậu - năm 2007) vôi công cụ để hạn chế hấp thu kim loại Pb, Cd từ nước tưới vào trồng Tuy vậy, biện pháp bón vôi biện pháp giải trước mắt khống chế hấp thụ kim loại nặng vào trồng chúng bị lại đất có điều kiện lại trở lên linh động 3.4.2.2.2 Sử dụng bèo tây để làm nước tưới bị ô nhiễm Hiện nay, nhà khoa học hướng tới phương pháp tiết kiệm chi phí thân thiện với môi trường để giảm thiểu ô nhiễm kim loại nặng Phương pháp xử lý ô nhiễm thực vật (Phytoremediation) giải pháp quan trọng, có tính khả thi cao để xử lý vùng đất, nước bị ô nhiễm kim loại nặng Ngày thí nghiệm Hàm lượng Pb nước (mg/l) Tỷ lệ lại dung dịch (%) 2,004a 100 1,280b 63,9 10 0,006c 0,30 20 0,002c 0,10 30 KXĐ - TCVN 6773 - 2000 ≤ 0,1 Theo bảng 3.16: Trong điều kiện thí nghiệm chậu vại, hàm lượng Pb nước giảm dần theo thời gian xử lý bèo tây, cụ thể: Khi chưa có bèo tây, hàm lượng Pb nước 2,004 mg/l 122 123 Sau ngày thả bèo tây, hàm lượng Pb nước 1,280 mg/l, giảm 36% Bèo tây có khả hút Cd từ nước mạnh, Hàm lượng Cd nước trước thí nghiệm 1,1104 mg/l Ở ngày thứ sau thả bèo, hàm Và đến ngày thứ 10 thí nghiệm, hàm lượng Pb nước giảm mạnh 0,006 mg/l, đạt tỷ lệ làm gần 100% so ban đầu lượng Cd nước 0,053 mg/l, đạt tỷ lệ làm 52% sau 10 ngày thí nghiệm hàm lượng Cd nước giảm hẳn xuống ngưỡng an toàn theo TCVN 6773 - 2000, đạt 0,0002 mg/l, tỷ lệ lại dung dịch 0,18% so với trước thí nghiệm * Khả làm nước ô nhiễm As bèo tây Thực thí nghiệm tương tự với Pb Cd, tiến hành trồng bèo tây dung dịch chứa 0,5mg As/l, theo dõi hàm lượng As dung dịch dùng thả bèo qua 5, 10, 20, 30 ngày thí nghiệm (bảng 3.18): Bảng 3.18: Hàm lượng As nước theo thời gian xử lý bèo tây (thí nghiệm chậu – Năm 2007) Hình 3.23: Thí nghiệm làm nước ô nhiễm Pb, Cd bèo tây Ngày thí nghiệm Hàm lượng As nước (mg/l) Tỷ lệ lại dung dịch (%) 0,5326a 100 theo dõi hàm lượng Cd nước vào ngày thứ – 10 – 20 – 30 sau thả 0,3340b 62,7 bèo, kết cho thấy (bảng 3.17): 10 0,1204c 22,6 Bảng 3.17: Hàm lượng Cd nước theo thời gian xử lý bèo tây 20 0,0928d 17,4 (Thí nghiệm chậu - năm 2007) 30 0,0630e 11,8 TCVN 6773 - 2000 ≤ 0,1 * Khả làm nước ô nhiễm Cd bèo tây Tiến hành thí nghiệm thả bèo tây dung dịch chứa 0,1 mg/l Cd, Ngày thí nghiệm Hàm lượng Cd nước (mg/l) Tỷ lệ lại dung dịch (%) 10 20 30 0,1104a 0,0530b 0,0002c KXĐ - 100 48,0 0,18 - TCVN 6773-2000 0,005 - 0,01 Hàm lượng As nước lúc ban đầu chưa thả bèo 0,5326 mg/l, sau ngày thí nghiệm hàm lượng As 0,3340 mg/l (còn 62,7% so với ban đầu), đến ngày thứ 10 hàm lượng As nước 0,1204 mg/l (còn 22,6% so với ban đầu), đến ngày thứ 20 thí nghiệm, hàm lượng As nước đạt ngưỡng an toàn theo TCVN 6773 - 2000, 0,0928 mg/l (còn 22% so với ban đầu) đến ngày thứ 30 thí nghiệm hàm lượng As nước đạt 0,0630 mg/l, 11,8% so với trước thí nghiệm 124 125 So sánh khả làm bèo tây với Pb, Cd As: Kết thí nghiệm rằng, so với Pb Cd, hấp thu As bèo tây nước chậm (hình 3.24), với Pb, Cd sau 10 ngày thả bèo hàm lượng Pb, Cd nước đạt ngưỡng an toàn, với As, hàm lượng As đạt ngưỡng an toàn sau 20 ngày thí nghiệm Hàm lượng nước (ppm) Sự biến thiên hàm lượng Pb, Cd, As nước theo thời gian sử lý bèo tây Bèo tây dung dịch 0,5ppm As 2.0 (ngày thứ 10 thí nghiệm) Bèo tây dung dịch 0,5ppm As (ngày thứ 20 thí nghiệm) Pb 1.5 Cd As 1.0 0.5 0.0 ngày 10 ngày 20 ngày 30 ngày Ngày thí nghiệm Hình 3.24: Biến thiên hàm lượng Pb, Cd, As nước theo thời gian xử lý bèo tây (thí nghiệm chậu – Năm 2007) Một khác biệt nữa, bèo tây sinh trưởng tốt dung Bèo tây dung dịch 2,0ppm Pb + 0,1ppm Cd + 0,5ppm As Hình 3.25: Biểu bị bệnh bèo tây dung dịch chứa As dung dịch chứa As với Pb, Cd dịch ô nhiễm Pb Cd lại có biểu bị chết trồng dung dịch bị ô nhiễm As, kể dung dịch chứa As với Pb, Cd Từ sử dụng bèo tây thị để nhận biết ô nhiễm As nước Qua theo dõi thí nghiệm cho thấy ngày thứ trồng, bèo * Khả hút Pb, Cd, As bèo tây từ nước chứa hỗn hợp Pb, Cd, As tây có biểu rõ rệt tượng bị úa vàng dần khô lại từ mép đến cuống đến ngày 20 - 30 thí nghiệm tỷ lệ bị bệnh đến 70%, bèo tây có biểu bị chết, rễ bèo có mầu đen xám ngày thứ 35 – 40 thí Thí nghiệm trồng bèo tây dung dịch chứa 2,0ppm Pb + 0,1ppm Cd + 0,5ppm As cho kết giống thí nghiệm trồng bèo dung dịch bị ô nhiễm riêng lẻ nguyên tố (bảng 3.19): nghiệm (hình 3.25) 126 127 Bảng 3.19: Hàm lượng Pb, Cd, As nước theo thời gian xử lý bèo tây (thí nghiệm chậu) Ngày thí nghiệm Thử nghiệm đồng ruộng cho kết tốt, bể có bèo Tây, hàm lượng kim loại nặng (Pb, Cd, As) sau 10 ngày giảm rõ rệt so với bể không thả bèo Tuy mức độ làm bèo tây thực tế chậm Hàm lượng nước (mg/l) so với thí nghiệm chậu Pb Cd As 2,005a 0,1050a 0,5290a Bảng 3.20: Hàm lượng Pb, Cd, As nước bể trồng bèo tây bể 1,347b 0,0483b 0,3820b không trồng bèo tây 10 0,004c 0,0082c 0,1206c (Thử nghiệm Túc Duyên Cam Giá- Năm 2007) 20 0,004c 0,0043d 0,0820d 30 - 0,0030d 0,0360e Địa điểm thời TCVN 6773 - 2000 ≤ 0,1 ≤ 0,005 - 0,01 ≤ 0,1 gian xử lý nước 2,005 mg Pb/l; 0,1050 mg Cd/l 0,529 mg As/l Sau ngày thả bèo tây: Hàm lượng kim loại nặng nước giảm xuống khoảng 30% với Pb, 54% với Cd, 28% với As chưa đạt an toàn theo TCVN 6773 - 2000 với kim loại Chỉ sau 10 ngày thả bèo hàm lượng Pb, Cd dung dịch trồng bèo tây đạt TCVN 6773 - 2000 (Pb = 0,004 mg/l; Cd = 0,0082 mg/l), hàm lượng As nước 0,182 mg/l, đạt tiêu chuẩn cho phép sau 20 ngày thí nghiệm Và sau 30 ngày, tỷ lệ làm bèo tây với kim loại nặng Pb Cd As Bể có Bèo Tây Bể bèo Tây 0,602 0,602 0,128 0,128 0,217 0,217 10 0,325 0,588 0,068 0,127 0,118 0,207 20 0,078 0,509 0,015 0,115 0,096 0,193 30 0,054 0,554 0,006 0,106 0,043 0,143 (ngày) Theo bảng 3.19: Khi chưa thí nghiệm (ban đầu): hàm lượng kim loại nặng Hàm lượng nước (mg/l) Bể có Bể không Bể có Bể không Bèo Tây có bèo Tây Bèo Tây có bèo Tây Túc Duyên Cam Giá 0,206 0,206 0,332 0,332 0,421 0,421 10 0,157 0,207 0,158 0,328 0,304 0,422 20 0,035 0,135 0,025 0,255 0,153 0,384 30 0,013 0,213 ≤ 0,1 TCVN 6773-2000 0,003 0,234 ≤ 0,005 - 0,01 0,024 0,388 ≤ 0,1 (Pb, Cd, As) hầu hết đạt 90 - 95% - Tại Túc Duyên: Sau 20 ngày thả bèo tây hàm lượng Pb nước tưới *Thử nghiệm đồng: Tiến hành sử dụng bèo tây xử lý nước tưới bị ô nhiễm hai địa điểm: Với nguồn nước thải đưa vào bể chứa có thả bèo tây, bể không thả bèo Tiến hành theo dõi hàm lượng kim loại nặng (Pb, Cd, As) nước sau 10, 20, 30 ngày thả bèo, kết thu bảng 3.20: 0,078 mg/l (đạt TCVN 6773 - 2000) thấp 6,5 lần so với bể không thả bèo (0,509 mgPb/l) giảm 7,7 lần so với hàm lượng lúc ban đầu (0,602 mg/l) Hàm lượng As 0,093mg/l (đạt TCVN 6773 - 2000) giảm 2,2 lần so với ban đầu (0,217 mg As/l) giảm lần so với bể không thả bèo Riêng Cd, sau 30 128 129 ngày thả bèo hàm lượng Cd nước đạt TCVN 6773 - 2000 (0,006 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ mg/l), bể không thả bèo 0,106 mg Cd/l Kết luận - Tại Cam Giá: Kết tương tự Túc Duyên, hàm lượng Pb Trên sở kết nghiên cứu thu được, đến số kết luận sau: nước giảm ngưỡng cho phép theo TCVN 6773 - 2000 sau 20 ngày thả bèo (0,035 mg Pb/l), bể bèo hàm lượng Pb nước 0,135 mg/l Với Cd As, bể có bèo hàm lượng nước đạt ngưỡng an toàn sau 30 ngày thả bèo 0,003 mg Cd/l 0,024 mg As/l tương ứng Rau trồng địa bàn Thành phố Thái Nguyên có tượng bị ô nhiễm NO3- kim loại nặng (Pb, Cd, As) chưa thực đầy đủ qui trình sản xuất rau an toàn (bón phân hữu cơ, bón phân tươi, bón đạm liều lượng, bón phân không cân đối, sử dụng nước tưới bị ô nhiễm ….) bể bèo 0,234 mg Cd/l 0,338 mg As/l Hàm lượng nước (mg/l)) Đất trồng rau Thành phố Thái Nguyên có hàm lượng NO3- 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 kim loại nặng (Pb, Cd, As) đảm bảo tiêu chuẩn an toàn cho đất nông nghiệp theo TCVN 7209 - 2002 Nước tưới khu vực trồng rau có tượng ô nhiễm kim loại nặng (Pb, Cd, As) theo TCVN 6773 – 2000 Sử dụng nước giếng khoan đảm bảo chất lượng rau, nước Sông Cầu cần có kiểm tra trước tưới, nước phân chuồng tưới cho rau cần đảm Pb Cd As Pb Cd Có bèo As Pb Không bèo Cd As Có bèo TÚC DUYÊN ngày Pb Cd As Không bèo CAM GIÁ 10 ngày 20 ngày 30 ngày Hình 3.26: Hàm lượng Pb, Cd, As nước bể trồng bèo tây bể thường (Thử nghiệm năm 2007) Như vậy, trường hợp phải sử dụng nguồn nước bị ô nhiễm Pb, Cd, As dùng bèo tây để xử lý cách dẫn nước vào bể cách ly thả bèo tây, sau 30 ngày đưa nước vào hệ thống tưới bảo thời gian cách ly bón phân đạm hóa học, sử dụng thải bị ô nhiễm tưới cho rau làm ô nhiễm rau Hàm lượng Pb, Cd, As nước tưới có quan hệ chặt chẽ với tích lũy chúng rau: + Nước tưới chứa Pb > 0,1 ppm, Cd > 0,01 ppm, As > 0,1 ppm làm ô nhiễm cải canh cải củ + Quả đậu cô ve leo bị ô nhiễm tưới nước chứa As > 0,1 ppm + Nước tưới chứa 2ppm Pb, 0,5 ppm Cd, 1,0 ppm As chưa làm ô nhiễm yếu tố củ cải củ Biện pháp xử lý ô nhiễm bèo tây có ý nghĩa lớn mặt môi Rau cải canh có khả hấp thu Cd từ môi trường lớn có trường, giải pháp hữu hiệu góp phần xử lý ô nhiễm kim loại nặng thể đưa cải canh (Brassica juncea L.) vào danh mục trồng loại bỏ ô với chi phí thấp áp dụng dễ dàng điều kiện sản xuất nhiễm Cd dùng phytoremediation nông hộ 130 131 Bón vôi cho đất chua (pH< 5,3) hạn chế tích luỹ Pb Cd rau, As rau không bị ảnh hưởng việc bón vôi DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ Sử dụng bèo tây làm nước bị ô nhiễm kim loại nặng (Pb, Cd, As) sau trồng 20 - 30 ngày Vì trường hợp phải dùng nước tưới bị ô nhiễm cần phải đưa qua hồ cách ly có thả bèo tây để làm Hiện trạng sản xuất rau Thành phố Thái Nguyên, Tạp chí khoa học kỹ thuật nông nghiệp, tập số 1/2005 kim loại trước đưa vào hệ thống tưới Phan Thị Thu Hằng (2005), "Ảnh hưởng phân bón hàm lượng Cd, Đề nghị Pb nước tưới đến tích lũy NO3- kim loại nặng rau, Báo - Để rau phát triển rộng rãi địa bàn thành phố phát cáo Hội nghị khoa học công nghệ tuổi trẻ trường Đại học Cao triển nông nghiệp bền vững Thái Nguyên, cần có biện pháp kiểm đẳng khối Nông - Lâm - Ngư toàn quốc lần thứ 2, Thành phố Hồ Chí soát thông báo thường xuyên tình trạng ô nhiễm môi trường nước tưới Minh ngày 20, 21/05/2005 có xu hướng ngày tăng địa bàn sản xuất nông nghiệp Vấn đề chưa trọng Chúng thiết nghĩ nên giao trách nhiệm cho Phòng Tài nguyên - Môi trường thành phố đảm nhiệm - Thành phố cần kiểm định hệ thống xử lý chất thải tất nhà máy xí nghiệp, bệnh viện, trước thải môi trường, quản lý tốt chất thải đô thị Hàm lượng kim loại nặng (Pb, Cd, As) nước tưới khu vực chuyên canh rau Thành phố Thái Nguyên, Tạp chí khoa học đất, số 28/2007 132 133 bước đề tài rau thành phố Hà Nội, Sở khoa học công nghệ môi trường Hà Nội Nguyễn Văn Dũng (2006), "Trồng rau Củ Chi", Báo Nhân dân số ngày 25/07/2006 Vũ Thị Đào (1999), Đánh giá tồn dư Nitrat số kim loại nặng TÀI LIỆU THAM KHẢO 1.Tài liệu Tiếng Việt rau vùng Hà Nội bước đầu tìm hiểu ảnh hưởng bùn thải đến tích luỹ chúng, Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp, Trường Đại học Nông nghiệp I, Hà Nội Đỗ Mai Ái, Mai Trọng Nhuận, Nguyễn Khắc Vinh, Một số đặc điểm phân 10 Nguyễn Đăng Đức (2006), Phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử bố arsen tự nhiên vấn đề ô nhiễm arsen môi trường Việt xác định hàm lượng nguyên tố crom, mangan, đồng, chì, cadmium Nam, Hiện trạng ô nhiễm As Việt nam, Trung tâm thông tin lưu trữ nước thành phố Thái Nguyên, Đề tài nghiên cứu khoa học cấp Bộ Địa chất, trang - 20 Báo công nghiệp Việt Nam số 12/2003, Ô nhiễm môi trường Việt Nam: Chuyện mới, trang 51+ 53 Bộ khoa học, công nghệ môi trường (2002), Tuyển tập 31 Tiêu chuẩn Việt Nam môi trường, Theo Quyết định số 35/2002/QĐ – BKHCNMT ngày 25/06/2002 Bộ Trưởng Bộ khoa học, Công nghệ Môi trường, Hà Nội năm 2002 Đặng Văn Can, Đào Ngọc Phong (2000), "Đánh giá tác động Arsen tới môi sinh sức khỏe người vùng mỏ nhiệt dịch có hàm lượng As cao", Tạp chí Địa chất Khoáng sản, tập 7, Hà Nội Chi cục Bảo vệ thực vật Thành phố Thái Nguyên (2005), Báo cáo tổng kết Chương trình sản xuất rau Thành phố Thái Nguyên năm 2003 - 2004 B2006 - 43 11 Lê Đức Trần Thị Tuyết Thu (2000), "Bước đầu nghiên cứu khả hút thu tích luỹ Pb bèo tây rau muống đất bị ô nhiễm", Thông báo khoa học trường đại học, Bộ giáo dục Đào tạo, Hà Nội, 2000 12 Phạm Quang Hà ( 2002), Nghiên cứu hàm lượng Cadmium cảnh báo ô nhiễm số loại đất Việt Nam, Tạp chí Khoa học đất số 16/2002, trang 32 - 38 13 Trần Vũ Hải (1998), Xác định liều lượng đạm thời kỳ bón đạm cải (Brassica chinensis) cải canh (Brassica juncea) theo hướng xã Tân Hạnh, thành phố Biên hoà, Tỉnh Đồng Nai Luận văn tốt nghiệp đại học, Thành phố Hồ Chí Minh 14 Nguyễn Văn Hải, Phạm Hồng Anh, Trần Thị Nữ (2000), "Xác định hàm lượng kim loại nặng số nông sản môi trường phương Cục thống kê Thái Nguyên, Niên giám thống kê tỉnh Thái Nguyên năm 2006 pháp phân tách phổ hấp thụ nguyên tử", Tuyển tập báo cáo khoa học Tạ Thu Cúc (1996), Ảnh hưởng liều lượng N đến hàm lượng nitrat Hội nghị phân tích Hóa lý Sinh học Việt Nam lần thứ nhất, Hà Nội suất số rau ngoại thành Hà Nội, Hội nghị khoa học 26/09/2000, trang 234 - 239 134 135 15 Lưu Đức Hải, Đỗ Văn Ái, Võ Công Nghiệp, Trần Mạnh Liếu, "Chiến 24 Hoàng Lê (2004), "Rau Hà Nội bị nhiễm độc nước sông Tô lược quản lý giảm thiểu tác động ô nhiễm arsen tới môi trường sức khỏe người", Hiện trạng ô nhiễm As Việt Nam, Trung tâm thông tin lưu trữ Địa chất, trang 95 - 103 16 Nguyễn Thị Hiền Bùi Huy Hiền (2004), "Nghiên cứu ảnh hưởng nước thải thành phố Hà Nội đến suất chất lượng lúa rau", Tạp chí Khoa học đất số 20 năm 2004, trang 132 - 136 17 Nguyễn Văn Hiền, Phan Thúc Đường, Tô Thu Hà (1994), "Nghiên cứu tích luỹ nitrat rau cải bắp biện pháp khắc phục", Kết nghiên cứu khoa học rau giai đoạn 1990 - 1994, Viện nghiên cứu rau quả, Hà Nội Lịch", Báo Phụ nữ Việt Nam, số 59 ngày 14/05/2004, trang + 10 25 Hà Linh (2006), 10% rau an toàn tồn dư thuốc bảo vệ thực vật, Diễn đàn dân trí 06/09/2006 26 Nguyễn Đình Mạnh (2000), Hoá chất dùng nông nghiệp ô nhiễm môi trường, Giáo trình cao học, Nhà xuất nông nghiệp Hà Nội 27 N.M.Maqsud (1998), "Ô nhiễm môi trường vùng nội ô ngoại ô Thành phố HCM nhận biết qua lượng KLN tích tụ nước bùn kênh rạch", Tạp chí Khoa học Đất số 10/1998 , trang 162-169 28 Mai Trọng Nhuận (2001), Địa hoá môi trường, Nhà xuất Đại học Quốc gia, Hà Nội, 2001 18 Đặng Thu Hòa (2002), Nghiên cứu ảnh hưởng phân bón, độ ô nhiễm 29 Đặng Xuyến Như nnk (2004), Nghiên cứu xác định số giải pháp đất trồng nước tưới tới mức độ tích luỹ nitrat kim loại nặng sinh học (thực vật vi sinh vật) để xử lý ô nhiễm kim loại nặng trong số loại rau, Luận văn thạc sỹ khoa học KTNN, Trường Đại nước thải Thái Nguyên, Đề tài cấp Bộ năm 2003 - 2004 học Nông nghiệp I, Hà Nội 19 Trần Đình Hoan (1999), Vấn đề Arsen nước uống khai thác từ nguồn nước ngầm Quỳnh Lôi giải pháp khắc phục, Báo cáo Hội thảo ô nhiễm As Hà Nội 9/1999 20 Chiêng Hông (2003), Nghiên cứu ảnh hưởng nước tưới phân bón đến tồn dư Nitrat số kim loại nặng rau trồng Hà Nội, Luận án Tiến sỹ nông nghiệp, Trường Đại học Nông nghiệp I Hà Nội 21 Dương Thế Hùng, "Rau an toàn đâu", Thời báo kinh tế Sài Gòn, số 48/2007, tháng 11/2007 22 Đinh Văn Hùng cs (2005), Đánh giá yếu tố xã hội ảnh hưởng đến vệ sinh an toàn thực phẩm rau sản xuất khu vực ngoại thành Hà Nội, Đề tài nhánh, Đề tài độc lập cấp nhà nước, 2000 - 2004 23 Thu Hương (2005), "Rau - Điều mơ ước người tiêu dùng" Báo Quân đội nhân dân ngày 17/07/2005 30 Nguyễn Hữu On Ngô Ngọc Hưng (2004), "Cadmium đất lúa đồng sông Cửu long cảnh báo ô nhiễm", Tạp chí Khoa học đất số 20 năm 2004, trang 137 - 140 31 Phạm Tố Oanh, "Ảnh hưởng số chất ô nhiễm nước sông Tô Lịch tới chất lượng rau số địa điểm thuộc huyện Thanh Trì, Hà Nội", Tạp chí Hoá học Ứng dụng, số 3/2004, trang 39 - 34 32 Nguyễn Kinh Quốc, Nguyễn Quỳnh Anh (2000), "Đánh giá sơ độ chứa As khoanh vùng dự báo dị thường As liên quan đến thành tạo địa chất Việt Nam", Tuyển tập Hội thảo quốc tế “Ô nhiễm Arsen: Hiện trạng tác động đến sức khỏe giải pháp phòng ngừa”, Hà Nội 12/2000 33.Quyết định số 04/2007/QĐ - BNN ngày 19/01/2007 Bộ trưởng Bộ NN PTNT, việc ban hành "Quy định quản lý sản xuất chứng nhận rau an toàn" kèm theo Quyết định Quyết định 03/2006/QĐ -BKH ngày 136 137 10/01/2006 Bộ Khoa học Công nghệ công bố công bố tiêu Hà Nội tìm kếm biện pháp xử lý nước bị ô nhiễm", Tạp chí Khoa học chuẩn chất lượng hàng hóa Đất số 20/2004, trang 124 - 131 34 Sở Tài nguyên Môi trường tỉnh Thái Nguyên, Báo cáo giám sát môi trường tỉnh Thái Nguyên năm 2005 - 2006 35 Hồ Thanh Sơn, Đào Thế Anh (2005), Sản xuất, chế biến tiêu thụ rau Việt Nam, Cash and Carry VietNam Ltd, 9/2005 36 Đỗ Trọng Sự (1999), Hiện trạng ô nhiễm nguồn nước Arsen Hà Nội số vùng phụ cận, Hiện trạng ô nhiễm As Việt nam, Trung tâm thông tin lưu trữ Địa chất, trang 53 - 55 43 Trần Kông Tấu, Đặng Thị An, Đào Thị Khánh Hương (2005), "Một số kết bước đầu việc tìm kiếm biện pháp xử lý đất bị ô nhiễm thực vật", Tạp chí khoa học đất số 23/2005, trang 156 - 158 44 Trịnh Thị Thanh (2002), Độc học môi trường sức khoẻ người, Nhà xuất Đại học Quốc gia Hà Nội, 2002 45 Trần Khắc Thi, Trần Ngọc Hùng (2003), Kỹ thuật trồng rau (Rau an toàn), Nhà xuất nông nghiệp Hà Nội 37 Lê Văn Tán, Lê Khắc Huy, Lê Văn Luận nnk (1998), Ảnh hưởng 46 Nguyễn Quốc Thông, Đặng Đình Kim, Trần Văn Tựa, Lê Lan Anh lượng đạm bón đến lượng nitrat số loại rau, Đề tài Nghiên (1999), Khả tích tụ kim loại nặng Cr, Ni Zn bèo tây cứu khoa học cấp Bộ, mã số B 96 - 08 - 10 xử lý nước thải công nghiệp, Báo cáo khoa học Hội nghị công nghệ sinh 38 Phạm Minh Tâm (2001), Nghiên cứu ảnh hưởng việc bón phân có đạm đến suất biến động hàm lượng nitrat cải bẹ xanh đất, Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp, Trường Đại học Nông Lâm Thành phố Hồ Chí Minh 39 Hà Tâm (2006), "Rau an toàn mà chẳng thể an tâm", Báo Bưu điện Việt Nam ngày 23/08/2006 học toàn quốc, Hà Nội 9,10/12/1999, Nhà xuất khoa học kỹ thuật , page 983- 988 47 Trần Quang Thương (2000), Quỳnh Lôi với nhiễm độc Arsen, Báo Hà Nội ngày 14/05/2000 48.Võ Thuận, Ô nhiễm môi trường đô thị công nghiệp Việt Nam:Hiện trạng đáng lo ngại, Diễn đàn doanh nghiệp số 50 ngày 20/06/2003, tr11 40 Trần Kông Tấu, Trần Kông Khánh (1998), "Hiện trạng môi trường đất 49 Bùi Cách Tuyến cs (1995), "Hàm lượng kim loại nặng nông sản, Việt Nam thông qua việc nghiên cứu kim loại nặng", Tạp chí Khoa đất, nước số địa phương ngoại thành Thành phố Hồ Chí Minh", học đất, 10/1998, trang 152 - 16 Tập san KHKT Nông Lâm nghiệp, Trường Đại học Nông Lâm Thành 41 Trần Công Tấu, Trần Kim Loan Chu Thị Thu Hiền (2000), "Kim loại phố Hồ Chí Minh, số 2/1995, trang 30 - 32 nặng môi trường nước, số kết phân tích kim loại nặng 50 Vũ Đình Tuấn, Phạm Quang Hà (2003), "Kim loại nặng đất ao hồ khu vực Hà Nội", Tuyển tập báo cáo khoa học Hội nghị rau số vùng ngoại thành Hà Nội", Tạp chí khoa học đất số 20 - phân tích Hoá lý Sinh học Việt Nam lần thứ - Hà Nội 26/09/2000, trang 219 - 223 năm 2004, trang 141 - 147 51 Bùi Cách Tuyến (1998), "Nghiên cứu hàm lượng nitrat số loại 42 Trần Kông Tấu, Nguyễn Thế Đồng, Phan Đỗ Hùng, Nguyễn Hứu Trang rau phổ biến Thành phố Hồ Chí Minh", Tập san KHKT Nông Lâm (2004), "Nghiên cứu tượng nước bị ô nhiễm Huyện Đông Anh - nghiệp, Trường Đại học Nông Lâm Thành phố Hồ Chí Minh, số 3/1998 138 139 52.UBND tỉnh Thái Nguyên, 2004, Đề án tăng cường quản lý Nhà nước 62 A.K.Singh and S.B Pandeya (1998), Modelling uptake of Cadmium by tài nguyên khoáng sản tỉnh Thái Nguyên giai đoạn 2005 - 2010 53 Website Cục Trồng Trọt, Bộ Nông nghiệp Phát triển nông thôn (2007), Hà Nội: Lập đồ rau an toàn 54 Đặng Thị Vân, Vũ Thị Hiển nnk (2003), Nghiên cứu số biện pháp kỹ thuật canh tác hợp lý cho vùng chuyên canh sản xuất rau an toàn, Đề tài NCKH năm 2003, Viện nghiên cứu Rau - Quả, Hà Nội 55 VietNam Net (04/2004), “Nguy ô nhiễm kim loại nặng, thuốc trừ sâu đất, nước số nông sản Việt Nam”, Nguồn Báo Hà Nội ngày 27/05/1997 56 Viện Thổ nhưỡng – Nông hóa (1998), Sổ tay phân tích đất – nước – phân bón – trồng, Nhà xuất nông nghiệp, Hà Nội 1998 plants in sludge-treated soils, Science Ltd.All rights reserved Printed in Great Britain 0960 - 8524/98 63 Ashley Senn, Paul Milham (2007), "Managing cadmium in vegetables", NSW Department of Primary Industries' Plant Health Doagnostic and Analytical Services, 04/2007 64 Bride, Murray B, "Cadmium uptake by crops estimated from soil total Cd and pH", Soil Science 167(1):62 - 67, January 2002 65 Cantlife D.J (1972), Nitrate accummlation in spinach under different light intensities, J.Am.Soc Hortic Sci 97: pp 152 - 154 66 Channey R et al.1995, "Phytoremediation of soil metals", Current Opinion in Biotechnology 1997, pp 279 - 284 57 Bùi Quang Xuân, Bùi Đình Dinh, Mai Phương Anh (1996), Quản lý hàm 67 Cieslinski G, Neilsen G.H, Hogue E.J (1996), "Effect of soil cadmium lượng Nitrat rau đường bón phân cân đối, Báo cáo application and pH on growth and cadmium accumulation in roots, Hội thảo “Rau sạch”, Hà Nội 17 - 18/06/1996 leaves and fruit of strawberry plants", Plant and soil ISSN 0032- 58 Bùi Quang Xuân (1998), Ảnh hưởng phân bón đến suất hàm lượng Nitrat số loại rau đất phù sa Sông Hồng, Luận án tiến sĩ nông nghiệp, Viện Khoa học KTNN Việt Nam, Hà Nội 59 Vũ Hữu Yêm (1997), Sản xuất hơn, Bài giảng lớp tập huấn cho cán quản lý môi trường, Hà Nội 10/2005 Tài liệu tiếng nước 60 Angle et al (2005), “Using hyperaccumulator plants to phytoextract soil Ni and Cd”, Z Naturforsh [C].2005 Mar-Apr; 60 (3 – 4):190 – 079X CODEN PLSOA2, 1996, vol 180, no2, pp 267-276 68 Cordes K.B.; Mehra A.; Farago M.E.; Banerjee D.K., "Uptake of Cd, Cu, Ni and Zn by the Water Hyacinth, Eichhornia Crassipes (Mart.) Solms from Pulverised Fuel Ash (PFA)Leachates and Slurries", Environmental Geochemistry and Health, Volume 22, Number 4, December 2000 , pp 297-316(20) 69 C.Ramos, "Effect of agricultural practices on the nitrogen losses to the environmet", Fertilizers and Environment, Proceeding of the International Symposium “Fertilizers and Environment” held in 61 Antiochia R, Campanella L, Ghezzi P, Movassaghi K (2007), "The use of vetiver for remediation of heavy metal soil contamination" Anal Bioanal Chem 388(4):947-56 Epub 2007 Apr 28 Salamanca, Spain 26 - 29, Septembar, 1994, page 355 - 361 70 Chuphan, Bengtsson, Bosun, Hymo (1967), Nitrat accummulation in vegetable crops as influenced by soil fertility practies, Missouri Agr Exp Sta Res.Bull, 920, 43p 140 71 David Tin Win , Myint Myint Than and Sein Tun (2003), Lead Removal from Industrial Waters by Water Hyacinth, Assumption University, Bangkok, Thailand, 6(4): 187-192, Apr 2003 141 vegetables and food crops", Journal of Zhejiang University Science, 2007 January; 8(1): 1–13 80 FAO start database - 2006 72 Danielle Oliver and Ravi Naidu, Uptake of Copper (Cu), Lead (Pb), 81 Fang - Jie Zhao, Rebecca E Hamon, Enzo Lombi, Mike J McLaughlin Arsenic (As) and DDT by vegetables grown in urban enviromnets, and Steve P McGrath (2002), "Characteristics of cadmium uptake in CSIRO Land and Water, report at the Fifth National Workshop on the two contrasting ecotypes of the hyperaccumulator Thlaspi caerulescens" Assessment of site contamination, 2003, pp 151 - 161 Journal of Experimental Botany, Vol 53, No 368, pp 535-543, March 73 D.H Han and J H Lee, "Effects of liming on uptake of lead and cadmium by Raphanus sativa", Archives of Environmental contamination and Toxicology, Springer New York, 11/2004, pp 488 - 493 74.LeDuc DL, Terry N (2005), "Phytoremediation of toxic trace elements in soil and water" J Ind Microbiol Biotechnol 2005 Dec;32(11-12):514-20 Epub 2005 May 10 1, 2002 82 Folkes D.J.(2001), Impacts of historic arsenical pesticide use on residential soil in Denver, Colora In: Arsenic Exposure and Health effects, Proceedings of the 2000 conference, eds W.R.Chappell, C.O Abernathy and R.L.Calderon, Elsevier, Amsterdam.Tobe published 83.G.P.Warren, B.J.Alloway, N.W.Lepp, B.Singh, F.J.M.Bochereau, 75 E K Unnikrishnan, A K Basu, N Chattopadhyay & B Maiti (2003), C.Penny( 2003), "Field trials to assess the uptake of Arsenic by "Removal of arsenic from water by ferrous sulphide", Indian Journal of vegetables from contaminated soils and soil remediation with iron Chemical Technology , Vol 10, May 2003, pp 281-286 oxides", The science of the total Environment 311, pp 19 - 33 76 El-Gendy AS, Biswas N, Bewtra JK (2006), Municipal landfill leachate treatment for metal removal using water hyacinth in a floating aquatic system, Water Environ Res 2006 Sep;78(9):951-64 77 E.Witter, Towards zero accumulation of heavy metals in soil", Fertilizers and Environment, Proceeding of the International Symposium “Fertilizers and Environment” held in Salamanca, Spain 26 - 29, September, 1994, pp 413 - 421 78 Eustix, Mirjana (1991) "Nitrate accumulation in lettuce as related to nitrogen fertilization levels", Poljoprivredna znanstvena smotra 03700291, 1991, pp 49 - 56 79 Ejaz ul Islam, Xiao-e Yang, Zhen-li He, and Qaisar Mahmood (2007), "Assessing potential dietary toxicity of heavy metals in selected 84 G M Alam, E T Snow and A Tanaka,"Arsenic and heavy metal contamination of vegetables grown in Samta village, Bangladesh",The Science of the total Eniviroment, Volume 308, Issues - 3, June 2003, pp 83 - 96 85 Phạm Quang Hà, Hà Mạnh Thắng nnk (2004), Impact of Heavy Metals on Suistainablity of Fertilization and Waste Recycling in peri - Urban and Intensive Agriculture in South - East Asia Đề tài hợp tác quốc tế HTQT/AIAR/LWR 119/1998 142 143 86 Hong CO, Lee K, Chung DY, Kim PJ (2007), Liming effects on 93 Ma, J F., Ueno, D., Zhao, F J., and McGrath, S P (2005), "Subcellular cadmium stabilization in upland soil affected by gold mining activity, localisation of Cd and Zn in the leaves of a Cd-hyperaccumulating Arch Environ Contam Toxicol 2007 May;52(4):496-502 ecotype of Thlaspi caerulescens" Planta 220: 731–736 87 J.A.Diez, R.Caballero, A.Bustos, R.Roman, M.C.Cartagena and 94 Muhammad Idrees, Umar Farooq, Hamdard, M S., Aamer Sattar, "Effect A.Vallejo, "Control of nitrate pollution by application of controlled of sewage effluent irrigation on lead and cadmium accumulation in release fertilizer (CRF), compost and an optimized irrigation system", Fertilizers and Environment, Proceeding of the International Symposium “Fertilizers and Environment” held in Salamanca, Spain 26 - 29, Septembar, 1994, pp 363 - 367 88 Jansson, Gunilla (2002) Cadmium in arable crops: the influence of soil factors and liming Doctoral diss Dept of Soil Sciences, SLU Acta Universitatis agriculturae Sueciae Agraria vol 341 89 J.M.Estavillo, m.Rodriguez and C.Gonzalez - Murua (1994), "Nitrogen losses by denitrification and leaching in grassland", Fertilizers and Environment, Proceeding of the International Symposium “Fertilizers and Environment” held in Salamanca, Spain 26 - 29, Septembar, , pp 369 - 373 vegetables", Indus Journal of Biological Sciences, 2005 (Vol 2) (No 1) 74-80 95 M.E.Garcia Lopez De Sa (1994), "Effect of Cadmium concentration in the nutrient Environment, solution on Proceeding lettuce of the growth", Fertilizers International and Symposium “Fertilizers and Environment” held in Salamanca, Spain 26 - 29, Septembar, pp 481 - 483 96 M.N.V Prasad (1974), Heavy Metal Streess in Plants from Biomolecules to Ecosystems - Second Edition - Springer 97 Misbahuddin, M.; Fariduddin, A (2002) Water Hyacinth Removes Arsenic from Arsenic- Contaminated Drinking Water [electronic version] Arch Environ Health, 57 (6), 516– 519 90 N K Moustakas; K A Akoumianakis; H C Passam, "Cadmium 98 Michael J.Blaylock and Jianwei W Huang, "Phytoextraction of Metals, accumulation and its effect on yield of lettuce, radish, and cucumber", Phytoremediation of toxic Metals" Using Plants to clean up the Communications in Soil Science and Plant Analysis, Volume 32, Issue Environment, page 53 - 70 11 & 12 September 2001 , pages 1793 - 1802 91 Kathryn Vander Weele Snyder (2006), Removal of Arsenic from Drinking Water by Water Hyacinths (Eichhornia crassipes), Water Environment Federation, 2006 92 Long Xin - Xian, Yang Xiao - e, NI Wu - zhong, Differences of cadmium absorption and accumulation in selected vegetable crops, Journal of Environmental Sciences 2002 - 2003 99 M.O.Torres, M.M.P.M.Neto, C.Marques Dos Santos and A.De Varennes (1994), "Lead uptake and distribution in legume species grown on lead enriched soils", Fertilizers and Environment, Proceeding of the International Symposium “Fertilizers and Environment” held in Salamanca, Spain 26 - 29, Septembar, 1994, pp 547 - 550 100 M.Zupan, V Hudnik, F Lobnik, Kadunc (1997), Accmulation of Pb, Cd and Zn from contaminated soil to various plant and evaluation of soil 144 145 remediation with indicator plant (Plantago lanceolata L.) INRA, Paris, Les Colloques, No85 108 S.H.Chien and R.G.Menon (1994) "Dilution effect of biomass on plant cadmium concentration as inducsd by application of phosphate 101 M.Ubavie, D Bogdanovie and m.Cuvardie (1994), "Effect of different fertilizers", Fertilizers and Environment, Proceeding of the International fertilization systems on soil contamination with heavy metals in long- Symposium “Fertilizers and Environment” held in Salamanca, Spain 26 term trials", Fertilizers and Environment, Proceeding of the International Symposium “Fertilizers and Environment” held in Salamanca, Spain 26 - 29, Septembar, 1994, pp 551 - 553 102 Oliveira, Juraci Alves de, Cambraia, Jose, Cano, Marco Antonio Oliva (2001), "Cadmium absorption and accumulation and its effects on the relative growth of water hyacinths and salvinia", Revista Brasileira de Fisiologia Vegetal, 2001, vol.13, no.3, p.329-341 ISSN 0103-3131 - 29, Septembar, 1994, pp 437 - 442 109 Shaban W Al Rmalli, Chris F Harrington, Mohammed Ayub and Parvez I Haris (2005), "A biomaterial based approach for arsenic removal from water", J Environ Monit., 2005, 7, pp 279 - 282 110 Slavik Dushenkov and Yoram Kapulnik, "Phytofiltration of Metals", Phytoremediation of toxic Metals sing Plants to clean up the Environment, pp 89 - 106 111 S.Tu, Lena Ma, Abioye Fayiga, Edward Zillioux, Phytoremediation of 103 P.Tlustos, J Szakova, D.Pavlikova, J Balik, A Hanc, The accumulation Arsenic-Contaminated Groundwater by the Arsenic Hyperaccumulating of arsenic and cadmium by different species of vegetables, Workshop Fern Pteris vittata L, International Journal of Phytoremediation, Volume Towards and Ecologically Sound Fertilisation in Field Vegetable Production 6, Number 1, January-March 2004, pp 35 - 47 112 Venter F and P D Fritz (2007),"Nitrate contents of kohlrabi (Brassica 104 Purnendu Bose, Archana Sharma (2002), "Role of iron in controlling oleracea L var Gongylodes Lam.) as influenced by fertilization", Plant speciation and mobilization of arsenic in subsurface environment", Food for Human Nutrition (Formerly Qualitas Plantarum), Springer Water Research 3, pp 4916 - 4926 105 P.Van Lune and K.B.Z.Wart (1997), "Cadmium uptake by crops from the subsoil", Plant and soil 189, 1997, pp 231 - 237 106 Robert T.M, Giziyl W and Huchinson T.C (1974), Lead contamination of air, soil, vegetation and people in the vicinty of secondary lead smelters, in trace subst, Enviro, health Vol.8 Hemphill D d, Ed, University of Missour, Columbia, 155 pp 107 Radov A.S., I.V Pustovoi, A.V Korolwkov, Pratikum po agrokhimia, Izdatelbstvo “Kolos”, Moksva 1971, pp 288 - 319 Netherlands, pp 179 - 186 113 Vaast P., Zasoski R.J., Bledsoe C.S (1998), "Effects of solution pH, temperature, nitrate/ammonium ratios, and inhibitors on ammonium and nitrate uptake by Arabica coffee in short-term solution culture", Journal of plant nutrition, 21 (7) : 1551-1564 114 Wang, A., Angle, J.S., Chaney, R.L., Mcintosh, M.S (2006), "Soil pH effects on uptake of Cd and Zn by Thlaspi caerulescens", Plant and Soil 281(1-2), pp 325-337 146 115 Willam Hartley, Robert, Edwards, Nicholas W.Lepp, "Arsenic and heavy metal mobility in iron oxide - amended contaminated soils as evaluated by short-and long-term leaching tests", Environmental pollution 131(2004), page 495 - 504 116 Wite J.W, Jt (1975), "Relative significane of dietary sources of nitrate and nitrite", J Agric, food chem 23, pp 886 - 891 117 Velitchka Georgieva, Christo Tasev,Georgi Sengalevitch (1997), "Growth, yield, lead, zinc and cadmium content of radish, pea and pepper plants as influenced by level of single and multiple contamination of soil", Bulg.J.Plant Physiol, 1997, 23 (1-2), 12 - 23 118.V.Paul Lecomte, Treatment of soil and water souterrenes, Technique and Document Paris 1998, pp 164 -165 [...]... của hàm lượng NO3 và kim loại nặng (Pb, Cd, As) trong nước tưới đến năng suất và sự tích luỹ của chúng trong rau cải canh, cải củ và đậu côve leo - Đề xuất một số giải pháp hạn chế ảnh hưởng của NO3- và kim loại nặng Pb, Cd, As trong nước tưới đến sự tích luỹ của chúng trong rau cặp đất, nước, rau với rau cải xanh, cải củ và đậu côve leo + Mẫu rau: Mỗi mẫu được lấy ngẫu nhiên từ 5 điểm trên ruộng vào... nghiên cứu giải pháp nhằm hạn chế sự tích lũy kim loại CT3 : Lót 5,0 gam CaO/vại nặng (Pb, Cd, As) trong nước tưới đến sự tích lũy của chúng trong rau CT4 : Lót 7,5 gam CaO/vại Tiến hành 2 thí nghiệm: CT5: Lót 10,0 gam CaO/vại *Thí nghiệm 3: Biện pháp tăng pH đất bằng bón vôi (CaO) để cố định kim Thí nghiệm 3c: Hạn chế ảnh hưởng của As trong nước tưới đến rau Nền tưới loại nặng hạn chế sự hấp thu vào... các nghiên cứu khẳng định Trong giới Hàm lượng Pb, As trong đất rất thấp, thấp hơn rất nhiều theo qui định của TCVN 7209 - 2002: hạn, luận án đề cập đến hiện trạng môi trường đất nước và nghiên cứu ảnh sự - Hàm lượng As: 0,057 – 3,356 mg/kg đất có mặt của NO 3- và kim loại nặng trong môi trường đất, nước đến sự tích luỹ - Hàm lượng Pb: 0,024 – 9,672 mg/kg đất của chúng trong rau Tuy vậy hàm lượng Cd trong. .. Bảng 3.04: pH và hàm lượng NO3-, Pb, Cd, As trong đất trồng rau tại 5 - ô nhiễm NO 3 và 25 - 45 % số mẫu bị ô nhiễm kim loại nặng Pb, Cd, tập trung địa điểm nghiên cứu của thành phố Thái Nguyên vào rau bắp cải, nhóm rau cải xanh, đậu côve và cải củ Những vùng có rau bị ô nhiễm cao là Túc Duyên, Cam Giá, Quang Vinh Các nguyên nhân gây ô nhiễm nitrat và kim loại nặng (Pb, Cd và As) trong rau có thể là... vào chất hữu cơ trong đất, khả năng trao 2002[64]) Nước nhiễm bẩn As sử dụng tưới lâu dài cho rau cũng làm tích lũy đổi iôn, thành phần sét Hàm lượng kim loại nặng trong cây còn phụ thuộc As trong rau (Alam và cs, 2003[84]) Nhìn chung sự có mặt của các kim loại vào dạng hợp chất của chúng trong đất và nước tưới nặng trong môi trường đều có quan hệ chặt chẽ với sự hấp thu của chúng trong cây trồng Sự. .. thải của khu sản xuất để tưới cho rau Nói chung việc sử dụng nước tưới cho rau tại Thái Nguyên rất tùy tiện, ở gần ruộng rau có nguồn nước là được sử dụng để tưới, bất kể đó là từ nguồn nước nào 66 3.1.4 Kết quả tình hình tồn dư NO3- và kim loại nặng (Pb, Cd, As) trong rau sản xuất tại thành phố Thái Nguyên Hàm lượng NO3- và các kim loại nặng (Pb, Cd, As) trong một số loại rau chính tại 5 địa điểm nghiên. .. và sự biến động của chúng trong nước ở 5 địa điểm đến mức ô nhiễm nhưng có thể hàm lượng linh động cao nên cũng là một chuyên canh rau của thành phố Thái Nguyên kết quả cho thấy được thực trạng nguyên nhân làm cho hàm lượng Cd trong một số loại rau cao Đây là một ô nhiễm kim loại nặng trong môi trường nước tưới yếu tố rất cần lưu ý, nếu cần thiết phải bón vôi để hạn chế điều kiện di động Hàm lượng kim. .. 3 Trong nước chứa ít ôxy (giếng ngầm, sâu) arsen tồn tại ở dạng arsenat (III) và arsen kim loại Một vài dạng hợp chất hữu cơ của arsen cũng tồn tại trong nước 1.3.3 Độc tính của kim loại nặng Tính độc của kim loại nặng đã được khẳng định từ lâu nhưng không phải tất cả chúng đều độc hại đến môi trường và sức khoẻ của con người Độ độc và không độc của kim loại nặng không chỉ phụ thuộc vào bản thân kim. .. luỹ của chúng CT2: Tưới nước nhiễm 0,1 ppm Pb + 0,01 ppm Cd + 0,1 ppm As trong rau cải canh, cải củ và đậu côve leo CT3: Tưới nước nhiễm 1,0 ppm Pb + 0,1 ppm Cd + 0,5 ppm As Mục tiêu nghiên cứu: Xác định mối tương quan giữa hàm lượng các kim loại nặng (Pb, Cd, As) trong nước tưới và hàm lượng của chúng trong rau đồng thời xác định ngưỡng cho phép các kim loại nặng trong nước tưới để hàm lượng trong rau. .. mạnh nhất và sự hút thu này sẽ tương quan giữa kim loại nặng trong nước và rau muống là: 0,95 với Zn; 0,73 tăng lên cùng với nồng độ Pb trong đất và thời gian trồng trọt với Pb và 0,94 với Cd Hệ số tương quan giữa kim loại nặng trong đất và rau cải bông được trồng trên đó là: 0,98 với Zn; 0,12 với Pb và 0,99 với Cd Theo nghiên cứu của Cheang Hong (2004) 20 hàm lượng kim loại nặng (Pb, Cd) trong nước