Đánh giá dư lượng DDT và một số sản phẩm chuyển hóa của DDT trong môi trường đất (khảo sát một số vùng tại huyện tiên du, tỉnh bắc ninh) (luận văn thạc sĩ)

Đánh giá dư lượng DDT và một số sản phẩm chuyển hóa của DDT trong môi trường đất (khảo sát một số vùng tại huyện Tiên Du, tỉnh Bắc Ninh) (luận văn thạc sĩ)Đánh giá dư lượng DDT và một số sản phẩm chuyển hóa của DDT trong môi trường đất (khảo sát một số vùng tại huyện Tiên Du, tỉnh Bắc Ninh) (luận văn thạc sĩ)Đánh giá dư lượng DDT và một số sản phẩm chuyển hóa của DDT trong môi trường đất (khảo sát một số vùng tại huyện Tiên Du, tỉnh Bắc Ninh) (luận văn thạc sĩ)Đánh giá dư lượng DDT và một số sản phẩm chuyển hóa của DDT trong môi trường đất (khảo sát một số vùng tại huyện Tiên Du, tỉnh Bắc Ninh) (luận văn thạc sĩ)Đánh giá dư lượng DDT và một số sản phẩm chuyển hóa của DDT trong môi trường đất (khảo sát một số vùng tại huyện Tiên Du, tỉnh Bắc Ninh) (luận văn thạc sĩ)Đánh giá dư lượng DDT và một số sản phẩm chuyển hóa của DDT trong môi trường đất (khảo sát một số vùng tại huyện Tiên Du, tỉnh Bắc Ninh) (luận văn thạc sĩ)Đánh giá dư lượng DDT và một số sản phẩm chuyển hóa của DDT trong môi trường đất (khảo sát một số vùng tại huyện Tiên Du, tỉnh Bắc Ninh) (luận văn thạc sĩ)Đánh giá dư lượng DDT và một số sản phẩm chuyển hóa của DDT trong môi trường đất (khảo sát một số vùng tại huyện Tiên Du, tỉnh Bắc Ninh) (luận văn thạc sĩ)Đánh giá dư lượng DDT và một số sản phẩm chuyển hóa của DDT trong môi trường đất (khảo sát một số vùng tại huyện Tiên Du, tỉnh Bắc Ninh) (luận văn thạc sĩ)Đánh giá dư lượng DDT và một số sản phẩm chuyển hóa của DDT trong môi trường đất (khảo sát một số vùng tại huyện Tiên Du, tỉnh Bắc Ninh) (luận văn thạc sĩ)Đánh giá dư lượng DDT và một số sản phẩm chuyển hóa của DDT trong môi trường đất (khảo sát một số vùng tại huyện Tiên Du, tỉnh Bắc Ninh) (luận văn thạc sĩ)

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - - TẠ THỊ HỒNG ĐÁNH GIÁ DƢ LƢỢNG DDT VÀ MỘT SỐ SẢN PHẨM CHUYỂN HĨA CỦA DDT TRONG MƠI TRƢỜNG ĐẤT (KHẢO SÁT MỘT SỐ VÙNG TẠI HUYỆN TIÊN DU, TỈNH BẮC NINH) LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội - 2011 MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƢƠNG TỔNG QUAN 1.1 Khái niệm hóa chất bảo vệ thực vật 1.2 Tính chất vật lý tính chất hóa học chất nghiên cứu 10 1.2.1 Tên gọi DDT 10 1.2.2 Tính chất lý, hóa DDT .11 1.2.3 Điều chế 14 1.3 Ứng dụng DDT 14 1.4 Hiệu ứng sinh học DDT 16 1.5 Sự tồn lưu DDT môi trường đất 19 1.5.1 Sự hấp phụ di chuyển DDT môi trường đất 20 1.5.2 Sự chuyển hóa phân hủy DDT môi trường đất 21 1.6 Độc tính DDT sản phẩm chuyển hóa chúng 23 1.6.1 Độc tính DDT 23 1.6.2 Độc tính DDE 28 1.6.3 Độc tính DDD 30 1.7 Tình hình sử dụng DDT Việt Nam giới 31 1.7.1 Ở Việt Nam .31 1.7.2 Trên giới 34 1.8 Đặc trưng vùng lấy mẫu nghiên cứu 36 1.8.1 Vị trí địa lý phạm vi ranh giới tỉnh Bắc Ninh 36 1.8.2 Đặc điểm kinh tế xã hội 36 1.8.3 Các yếu tố khí hậu, địa chất, thuỷ văn, tài nguyên đất 37 1.8.4 Ô nhiễm HCBVTV tỉnh Bắc Ninh 39 CHƢƠNG 41 ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 41 2.1 Đối tượng nội dung nghiên cứu 41 2.1.1 Đối tượng nghiên cứu .41 2.1.2 Đặc trưng vùng lấy mẫu nghiên cứu 42 2.1.3 Nội dung nghiên cứu 45 2.2 Phương pháp nghiên cứu 45 2.2.1 Phương pháp lấy mẫu .45 2.2.2 Phương pháp chiết tách làm mẫu để xác định DDT chất chuyển hóa chúng 48 2.2.3 Phương pháp xác định DDT chất chuyển hóa chúng 49 2.3 Thực nghiệm 51 2.3.1 Hóa chất, dụng cụ, thiết bị .51 2.3.2 Phân tích mẫu 53 2.3.3 Xác định độ thu hồi phương pháp 55 2.3.4 Định tính, định lượng .55 2.4 Phân tích số tính chất đất 56 2.4.1 Xác định độ ẩm (hàm lượng nước đất) 56 2.4.2 Xác định pH 56 2.4.3 Xác định hàm lượng tổng Cacbon hữu 56 2.4.4 Xác định thành phần khoáng đất 56 CHƢƠNG 60 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 60 3.1 Đường chuẩn DDT, DDE DDD 60 3.2 Độ thu hồi chất phương pháp chuẩn bị mẫu phương pháp phân tích 63 3.3 Phân tích DDT chất chuyển hóa DDT mẫu thực tế 64 3.3.1 Xác định DDT, DDD, DDE mẫu lấy kho Mả 64 3.3.2 Xác định DDT, DDD, DDE mẫu lấy kho Đống Chùa .68 3.3.3 Xác định DDT, DDD, DDE mẫu lấy kho Đồi Lim 71 3.4 So sánh tồn lưu DDT sản phẩm chuyển hóa chúng khu vực nghiên cứu 73 3.5 Sự biến đổi DDT đất Bắc Ninh 77 3.6 Đề xuất phương pháp sinh học để cải tạo đất bị ô nhiễm DDT 78 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 80 TÀI LIỆU THAM KHẢO 82 PHỤ LỤC Error! Bookmark not defined PHỤ LỤC Error! Bookmark not defined PHỤ LỤC Error! Bookmark not defined MỘT SỐ HÌNH ẢNH MINH HỌA QUÁ TRÌNH LẤY MẪU Error! Bookmark not defined MỞ ĐẦU Theo phát triển nhân loại, nhà khoa học tìm thấy hàng chục nghìn loại hóa chất có giá trị sử dụng sản xuất, tạo nhiều sản phẩm có ích phục vụ cho đời sống sinh hoạt hàng ngày người Khi tạo loại chất nói chung loại hóa chất bảo vệ thực vật (HCBVTV) nói riêng, người ta thường xem xét đến tác dụng có ích việc chống lại trùng, bảo vệ kho chứa lương thực, chống dịch bệnh, nâng cao suất trồng,… mà chưa quan tâm mức tới mặt trái, hệ lụy mà chúng để lại cho môi trường sống sau Vì vấn đề mơi trường trở thành mối quan tâm hàng đầu quốc gia, tổ chức xã hội nhà khoa học giới Bảo vệ môi trường sống trái đất đặt trước mắt loài người thách thức cho tương lai Việt Nam, nhiều nước khác giới tồn vấn đề ô nhiễm số hóa chất bảo vệ thực vật thuộc nhóm POPs, điển hình Diclo Diphenyl Tricloroetan (DDT) Ở Việt Nam, DDT sử dụng với khối lượng lớn, chủ yếu dùng làm thuốc trừ sâu thuốc diệt muỗi Theo kết từ dự án điều tra Trung tâm công nghệ xử lý mơi trường, thuộc Bộ Tư lệnh Hố học, kiểm kê ban đầu tổng lượng thuốc bảo vệ thực vật tồn đọng, hạn cần tiêu huỷ phạm vi toàn quốc khoảng 300 tấn, có khoảng 10 DDT Lượng hóa chất đã, tiếp tục gây ô nhiễm môi trường nhiều khu vực gây ảnh hưởng có hại tới sức khỏe người dân Ở Bắc Ninh, lượng đáng kể DDT tồn lưu kho thuốc bảo vệ thực vật trước đây, tiếp tục gây ô nhiễm môi trường, đặc biệt môi trường đất DDT tồn môi trường đất, chuyển hóa thành dạng DDD, DDE cuối bị trầm tích hóa tích lũy lâu dài mơi trường nước DDD, DDE sản phẩm biến đổi từ DDT có độc tính cao hơn, chất ln tìm thấy với DDT thành phần môi trường Bởi vậy, sinh vật sống thường bị nhiễm độc đồng thời chất Mỗi chất lại có đồng phân vị trí liên kết khác nguyên tử Cl phân tử chúng, đồng phân phổ biến p,p’- DDT, p,p’- DDE p,p’- DDD Vì lẽ đó, đánh giá dư lượng DDT thơng qua DDT sản phẩm chuyển hóa mơi trường đất có ý nghĩa khoa học thực tiễn cao phục vụ cho công tác bảo vệ môi trường Từ ý nghĩa thực tiễn đó, chúng tơi lựa chọn đề tài nghiên cứu:”Đánh giá dư lượng DDT số sản phẩm chuyển hóa DDT môi trường đất (khảo sát số vùng huyện Tiên Du, tỉnh Bắc Ninh)” Đề tài tập trung nghiên cứu số vấn đề sau: - Phân tích, đánh giá dư lượng DDT sản phẩm chuyển hóa DDT (DDD, DDE) mơi trường đất vùng chọn nghiên cứu thuộc huyện Tiên Du, tỉnh Bắc Ninh; - Cùng với việc xác định độ ẩm, độ pH, lượng cacbon hữu thành phần khoáng sét đất vùng nghiên cứu lượng DDT, DDD, DDE đánh giá ảnh hưởng tính chất vật lý đất; - Trên sở số liệu phân tích thu thập số liệu phân tích xác định được, rút mối liên hệ DDT có mặt DDD, DDE mơi trường đất; - Đề xuất phương pháp sinh học đơn giản, tiết kiệm để cải tạo đất bị ô nhiễm DDT Phần thực nghiệm tiến hành Trung tâm Giáo dục Phát triển sắc ký – Đại học Bách Khoa Hà Nội, Trung tâm Phân tích Thí nghiệm Địa chất – Bộ Tài nguyên Môi trường CHƢƠNG TỔNG QUAN Theo Công ước Stockholm, thông qua ngày 22/5/2001 Stockholm, Thụy Điển, có 12 họ chất hữu xếp vào loại chất gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng đến mơi trường Các chất Aldrin, Cloran, Diclodiphenyl tricloetan, Dieldrin, Endrin, Heptaclo, Mirex, Toxaphen, Hexaclobenzen, Polyclobiphenyl, Dibenzo – p – dioxin Dibenzofuran Trong khuôn khổ luận văn, DDT lựa chọn để nghiên cứu đánh giá chuyển hóa chúng mơi trường đất 1.1 Khái niệm hóa chất bảo vệ thực vật Cơ quan bảo vệ Môi trường Mỹ (EPA - Environmental Protection Agency) định nghĩa hóa chất bảo vệ thực vật chất hay hỗn hợp chất dùng với mục đích ngăn chặn, tiêu diệt, đẩy lùi, hay làm giảm thiệt hại vật gây hại nguy hiểm Theo Bill Freedman (1993), HCBVTV chất hay hợp chất sử dụng để bảo vệ người khỏi sinh vật gây bệnh, bảo vệ trồng khỏi cạnh tranh với lồi có hại mọc tràn lan (như cỏ dại), bảo vệ mùa màng kho dự trữ khỏi phá hoại nấm, trùng, ve lồi gặm nhấm Theo định nghĩa Tổ chức Nông lương Thế giới (FAO - Food and Agriculture Organization, 1986), HCBVTV chất hay hợp chất có tác dụng dự phịng tiêu diệt, kiểm sốt sâu bọ gây hại kiểm soát vectơ gây bệnh cho người động vật, loại côn trùng khác cộng đồng hay động vật có hại trình chế biến, dự trữ, xuất khẩu, tiếp thị lương thực, sản phẩm nông nghiệp, gỗ sản phẩm, thức ăn gia súc phòng chống loại trùng, ký sinh trùng ngồi thể gia súc HCBVTV nói chung hóa chất độc phân loại tùy theo khả gây ảnh hưởng chúng, theo HCBVTV phân thành loại sau: - Thuốc trừ cỏ dại (Herbicides) - Thuốc trừ sâu rầy (Insecticides) - Thuốc trừ nấm mốc (Fungicides) Các loại HCBVTV xâm nhập vào thể người theo nhiều đường khác nhau: - Qua lỗ chân lơng ngồi da - Qua đường tiêu hóa (theo thức ăn nước uống) - Qua đường hô hấp Trung tâm kiểm định HCBVTV báo cáo tình trạng nhiễm thuốc trừ sâu rầy Việt Nam dư lượng thuốc trừ sâu Methamidophos (loại HCBVTV photpho) lại sau rửa rau tươi vượt mức cho phép gây ngộ độc Dư lượng thuốc cải 315,3 mg/kg; sau rửa nấu chín loại rau dư lượng thuốc 0,183 mg/kg, vượt 46 lần mức cho phép ăn người nặng 50 kg Kết phân tích 256 mẫu rau lấy chợ Mai Xuân Thưởng, Cầu Muối, Bà Chiểu năm 1996 cho thấy, 57% số mẫu có dư lượng Methamidophos vượt mức cho phép từ 50 lần trở lên (Thông xã Việt Nam 7/98) Tùy theo vùng sinh sống người bị nhiễm độc trực tiếp hay gián tiếp HCBVTV theo đường khác nhau; người dân sống vùng nông nghiệp chuyên canh lúa thường bị nhiễm độc qua đường nước; người dân sống vùng chuyên canh thực phẩm xanh, loại hoa màu, thường bị nhiễm qua đường hô hấp nhiều nhất; người dân sử dụng thực phẩm bị nhiễm độc thường bị nhiễm thông qua chuỗi thức ăn Theo thống kê bảng 1, Việt Nam sử dụng khoảng 200 loại thuốc trừ sâu, 83 loại thuốc trừ bệnh, 52 loại thuốc trừ cỏ, loại thuốc diệt chuột loại thuốc kích thích sinh trưởng, ngồi cịn có số lượng khơng nhỏ loại HCBVTV khác nhập trái phép vào nước ta [2] Bảng Khối lượng HCBVTV sử dụng Việt Nam từ 1991-1994 Khối lƣợng thuốc sử dụng qua năm (tấn) Chủng 1991 loại Khối lượng Thuốc trừ sâu Thuốc trừ bệnh Thuốc diệt cỏ Thuốc khác Tổng số 1992 % Khối lượng 1993 % Khối lượng 1994 % Khối lượng % 17590 82,20 18100 74,13 17700 69,15 20500 68,33 2700 12,60 2800 11,50 3800 14,84 4650 15,50 500 3,30 2600 10,65 3050 11,91 3500 11,70 410 1,90 915 3,75 1050 4,10 1350 4,50 24415 100 25600 21400 100 100 30 100 Do tính độc hại, bền vững, khó bị phân huỷ mơi trường khả tích tụ mơi trường đất, nước nên hậu HCBVTV gây người lớn: nguyên nhân gây bệnh ung thư, bệnh sinh biến đổi gen di truyền cho hệ sau Vì kiểm sốt loại HCBVTV vấn đề cần quan tâm mức phải thực thường xuyên 1.2 Tính chất vật lý tính chất hóa học chất nghiên cứu 1.2.1 Tên gọi DDT DDT tổng hợp vào năm 1874, đến năm 1939, bác sĩ Paul Hermann Muller (Thụy Sỹ) xác nhận DDT hóa chất hữu hiệu việc trừ sâu rầy; DDT xem thần dược khơng có ảnh hưởng nguy hại đến người Khám phá mang lại cho ông giải Nobel y khoa năm 1948 từ DDT sử dụng rộng rãi khắp giới cho việc khử trùng kiểm soát mầm mống gây bệnh sốt rét ● Công thức phân tử DDT: C14H9Cl5; khối lượng phân tử: 354,5 đvC; ● Công thức cấu tạo: Cl Cl Cl C Cl C Cl H + Danh pháp - Tên hóa học thường gọi: Diclodiphenyltricloetan (DDT) - Tên theo Liên hiệp hội hóa học ứng dụng quốc tế (IUPAC - International Union of Pure and Applied Chemistry): 1,1,1-trichloro-2,2-bis(p-chlorophenyl)ethane - Tên thương mại: Intox, Esxit, Dicophane, Neocid DDT gồm có đồng phân o,p’-DDT (hoặc 2,4-DDT) chiếm 24-25%, p,p’DDT (hoặc 4,4-DDT) chiếm 75-76%; o,o'-DDT (lượng vết) Trong số có p,p’-DDT có tác dụng diệt trừ sâu bệnh [18] Thành phần hóa học (%) Mẫu đất SiO2 M4 73,80 10,61 5,53 M5 82,10 5,38 M6 87,86 3,61 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO K2O Na2O MnO P2O5 SO3 0,30 0,65 1,15 0,100 0,001 0,030 0,062 2,99 0,30 2,37 0,492 0,073 0,005 0,038 0,051 1,98 0,76 0,11 0,549 0,116 0,005 0,064 0,055 Như nêu mục 3.3.1, lượng Na2O mẫu lấy khu vực kho Đống Chùa có hàm lượng cao từ 0,073 đến 0,568% (tương đương 0,054 đến 0,421% Na+), điều gây cản trở cho tính chuyển hóa DDT Điều có nghĩa trình tự phân hủy DDT khu vực kho Đống Chùa chậm, chậm so với kho Mả 3.3.3 Xác định DDT, DDD, DDE mẫu lấy kho Đồi Lim Kết xác định hàm lượng DDT, DDD DDE mẫu lấy kho Đồi Lim bảng 17 Bảng 17 Kết phân tích DDT, DDE DDD mẫu đất mẫu trầm tích lấy kho Đồi Lim Nồng độ (ng/g) Mẫu đất, (n = 3) mẫu trầm tích DDT DDD DDE DDT tổng M12 20,00 22,46 35,12 77,58 M22 19,25 23,12 31,15 73,52 M32 4,50 - 8,23 12,73 M42 8,00 - 12,72 20,72 M52 8,75 12,14 22,25 43,14 M62 9,75 11,65 21,75 43,15 Ghi chú: “ - ”: Không xác định thấy Kết nêu ỏ bảng 17 cho thấy trình chuyển hóa DDT vị trí M12, M22 M52 diễn qui luật Khi lớp bề mặt diễn hai q trình chuyển hóa hiếu khí yếm khí, tìm thấy DDD DDE với hàm lượng lớn Cũng tương tự trầm tích lấy ruộng lúa kho Mả (M8), mẫu M62 tìm thấy DDD DDE Điều nhận thấy ruộng lúa kho Mả, thôn Hương Vân khu vưc kho Đồi Lim tiếp nhận nước mặt rửa trôi DDT, DDD DDE từ khu vực xung quanh mang tới Kết phân tích độ ẩm, độ pH, hàm lượng cacbon hữu tổng thành phần khoáng mẫu lấy kho Đống Chùa bảng 18 bảng 19 Bảng 18 Độ ẩm, độ pH hàm lượng tổng Cacbon hữu mẫu đất mẫu trầm tích lấy khu vực kho Đồi Lim Mẫu đất Độ ẩm (%) Độ pH Cacbon hữu (%) M12 1,51 6,19 4,55 M22 1,13 5,42 3,59 M32 0,41 5,69 1,97 M42 0,99 6,14 2,22 M52 1,55 5,80 3,80 M62 0,91 5,92 1,79 Từ kết bảng cho thấy hàm lượng cacbon mẫu M12, M22 M52 cao góp phần làm chuyển hóa DDT thành DDD DDE với lượng lớn Tuy nhiên lượng Na2O mẫu lấy khu vực kho Đồi Lim dao động khoảng từ 0,08 đến 0,43% (Bảng 19) (tương ứng với 0,06 đến 0,32% Na+) góp phần làm giảm trình phân hủy DDT chất chuyển hóa chúng vi sinh vật, tương đương %Na+ mẫu hai khu vực nên q trình chuyển hóa DDT chất chuyển hóa chúng khu vực tương đương với khu vực kho Mả, thôn Hương Vân Bảng 19 Thành phần khoáng sét mẫu lấy khu vực kho Đồi Lim Mẫu Thành phần hóa học (%) đất SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO K2O Na2O MnO P2O5 SO3 M12 77,50 3,67 2,81 1,66 0,75 0,743 0,080 0,011 0,479 0,106 M22 64,24 5,72 10,90 0,60 0,65 0,599 0,120 0,109 0,209 3,097 M32 77,28 5,56 5,98 2,27 0,97 1,27 0,307 0,055 0,165 0,545 M42 71,28 8,14 9,53 0,60 0,65 1,72 0,107 0,055 0,234 0,051 M52 67,04 12,83 4,88 0,91 0,75 2,10 0,430 0,011 0,028 0,078 M62 68,04 9,45 11,13 0,76 0,54 2,29 0,115 0,109 0,225 0,068 Có thể thấy rằng, với kết phân tích xác định nồng độ DDT, DDE, DDD cho thấy mối liên hệ hàm lượng cacbon hữu cơ, Na2O với chuyển hóa DDT thành DDD, DDE Trong có hai yếu tố trái chiều lượng cacbon hữu cao giúp vi sinh vật phát triển để chuyển hóa chất, lượng Na+ đất cao nên làm giảm khả chuyển hóa DDT sản phẩm chúng Với mối liên hệ nói q trình chuyển hóa DDT sản phẩm chuyển hóa chúng bị giảm, làm cho trình tự làm DDT sản phẩm chuyển hóa chúng lâu Đến khu vực lấy mẫu có tồn lưu DDT sản phẩm chuyển hóa chúng Lượng tồn lưu phân bố chất phụ thuộc vào điều kiện môi trường trình tích tụ, lan truyền điều kiện phân hủy, chuyển hóa chất 3.4 So sánh tồn lƣu DDT sản phẩm chuyển hóa chúng khu vực nghiên cứu Trước hết ta thấy kho HCBVTV cũ địa bàn huyện Tiên Du thấy có tồn lưu DDT mẫu mơi trường lấy nghiên cứu có chuyển hóa DDT thành DDD, DDE Tuy nhiên, kho chứa HCBVTV kho Mả, thơn Hương Vân DDD tạo thành DDE, cịn kho chứa HCBVTV Đồi Lim Đống Chùa DDE tạo thành nhiều DDD Sở dĩ có khác mẫu đất Đồi Lim Đống Chùa lấy đến độ sâu cm bề mặt Tại độ sâu này, hoạt động vi sinh vật chủ yếu vi sinh vật hiếu khí Nghiên cứu Ramesh cộng vùng khí hậu nhiệt đới Ấn Độ có kết tương tự So sánh với mẫu đất lấy điểm có hoạt động sản xuất nơng nghiệp, hoạt động làng nghề đô thị huyện Tiên Du cho thấy năm 2006 nồng độ DDT mẫu đất điểm có hoạt động sản xuất nơng nghiệp cao đáng kể bảng 20 [4] Bảng 20 Nồng độ DDT, DDD DDE (ng/g) huyện Tiên Du năm 2006 Địa điểm p,p’-DDT p,p’- DDE p,p’- DDD DDT tổng Các điểm có 20,07 – 36,18 42,56 – 70,45 24,04 – 39,63 86,67 – hoạt động (30,19) (61,32) (33,39) 146,26 sản xuất nông (124,92) nghiệp (7 mẫu) Các điểm có < 0,02 – 9,89 hoạt động làng (5,58) < 0,02 – 34,84 < 0,02 – 17,86 < 0,02 – 34,84 (20,38) (10,49) (36,45) nghề thị (5 mẫu) Nhìn vào bảng ta thấy điểm có hoạt động sản xuất nơng nghiệp nồng độ DDT có thấp so với nồng độ DDT mẫu đất lấy kho chứa HCBVTV lấy nghiên cứu, với nồng độ cao Còn điểm có hoạt động làng nghề thị nồng độ DDT thấp Nguyên nhân gây ô nhiễm DDT huyện Tiên Du việc sử dụng chất làm thuốc trừ sâu khứ Hiện tại, thông tin mật độ DDT sử dụng khu vực nghiên cứu chưa công bố báo cáo nào, nên việc tính tốn khối lượng DDT xâm nhập vào đất không thực So sánh vùng khác giới, nồng độ DDT tổng mẫu đất Hà Nội Bắc Ninh tương tự với nồng độ DDT tổng mẫu đất Thượng Hải (18 - 142 ng/g), nhỏ mẫu lấy Tasman, Niu Dilan (30 - 34.500 ng/g) Bắc Kinh (0,77 - 2.178 ng/g) cao so với Bang San Paulo, Brasil (0,12 11,01 ng/g) Kết nghiên cứu luận văn cho thấy nồng độ DDT tổng nằm khoảng từ 12,60 ng/g đến 120,55 ng/g (kho Mả, thôn Hương Vân), từ 17,25 đến 115,26 ng/g (kho Đống Chùa, thôn Hộ Vệ), từ 12,73 đến 77,58 ng/g (kho Đồi Lim, thị trấn Lim) Tại khu vực nghiên cứu tồn kho HCBVTV từ năm 1966, hàm lượng DDT tổng cao 120,55 ng/g, cao QCVN 15:2008/BTNMT ( khuẩn tia> vi khuẩn Vi khuẩn từ đất bị nhiễm có khả chống chịu với DDT tốt vi khuẩn từ đất không ô nhiễm Các vi sinh vật phân lập nhiệt độ khác cho thấy mức độ chống chịu DDT khác Ví dụ, vi khuẩn khuẩn tia phân lập nhiệt độ nuôi cấy nhạy cảm với DDT Ngược lại, nấm phân lập tất nhiệt độ không bị ảnh hưởng DDT Nấm chất có sức chống chịu mạnh DDT vi sinh vật chống chịu với DDT phân lập 25,37 550C Những sinh vật chống chịu tốt với DDT có tiềm để sử dụng chất cấy cải tạo sinh học đất Ngoài vi khuẩn phân lập từ đất bị ô nhiễm lâu dài tương lai hứa hẹn chất cấy vi sinh để phân hủy DDT so với biến dạng nấm phân lập, DDD sản phẩm chuyển hóa phần lớn vi khuẩn, nấm có nhiều xu hướng tạo DDE; thêm chất dinh dưỡng vào đất bị nhiễm DDT hiệu vi khuẩn phân hủy DDT cần có để sinh trưởng góp phần tăng tốc độ phân hủy sinh học DDT Cải tạo sinh học đất ô nhiễm DDT lựa chọn có tính kinh tế cao Tuy nhiên, việc thiếu tính thích nghi sinh học DDT đất trở ngại lớn phương pháp này, đặc biệt đất bị ô nhiễm thời gian dài Như nói trên, lượng ion Na + đất lớn làm giảm khả chuyển hóa DDT, nồng độ Na + vừa đủ để làm giải phóng và/hoặc phơi nhiễm vật lý DDT làm cho hoạt động vi sinh vật tăng dẫn đến việc phân hủy DDT tăng Nhìn chung, việc thêm lượng Na + hợp lý vào đất bị ô nhiễm DDT vào đất bị ô nhiễm DDT phương pháp đơn giản tiết kiệm để giảm lượng ô nhiễm đất nghiên cứu Tuy nhiên, vùng đất nghiên cứu huyện Tiên Du, tỉnh Bắc Ninh lượng cacbon hữu tổng cao lượng ion Na+ lớn Do vậy, việc bổ sung thêm cacbon Na+ vào đất để tăng chuyển hóa DDT chất chuyển hóa DDT khơng khả thi Đối với vùng đất sử dụng loại nấm khuẩn tia để thúc đẩy nhanh trình phân hủy DDT Đây hướng xử lý cần tập trung nghiên cứu làm rõ KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ Kết luận Đã nghiên cứu xây dựng quy trình tách chiết DDT, DDE DDD khỏi mẫu đất trầm tích loại bỏ tạp chất khỏi dịch chiết chứa DDT, DDE DDD phương pháp sắc ký cột; Hiệu suất thu hồi DDT, DDE DDD phương pháp tách chiết làm mẫu xây dựng đạt giá trị từ 79 đến 91 % Với độ thu hồi nhận cho phép áp dụng quy trình xây dựng để phân tích DDT, DDE DDD nồng độ ppb; Áp dụng quy trình tách chiết làm mẫu xây dựng để phân tích DDT, DDE DDD mẫu đất trầm tích lấy kho Mả, thôn Hương Vân; kho Đống Chùa, thôn Hộ Vệ, kho Đồi Lim, thị trấn Lim thuộc huyện Tiên Du, tỉnh Bắc Ninh; Đã nồng độ DDT tổng đất trầm tích thuộc vùng nghiên cứu Trong mẫu đất lấy kho Mả, thơn Hương Vân có nồng độ DDT dao động từ 12,60 đến 120,55 ng/g (bằng 1,2 lần so với QCVN 15:2008/BTNMT) kho Đống Chùa, thơn Hơ Vệ từ có nồng độ DDT dao động từ 37,25 đến 115,26 ng/g (bằng 1,1 lần so với QCVN) Còn mẫu đất lấy kho Đồi Lim có nồng độ DDT tổng nhỏ (từ 12,73 đến 77,58 ng/g); Đất trầm tích lấy vùng nghiên cứu có chứa lượng lớn chất chuyển hóa DDT DDE DDD; cá biệt có mẫu có chứa DDT, DDD; nồng độ DDT bề mặt đất (5 cm) cao vị trí sâu hơn; Đã đánh giá mối liên hệ ảnh hưởng độ ẩm, độ pH, tổng cacbon hữu Na2O mẫu đất trầm tích đến nồng độ chất nghiên cứu Từ rút kết luận mức độ chuyển hóa DDT khu vực nghiên cứu thấp; Đã xác định tỷ số hàm lượng (p,p’-DDE + p,p’-DDD)/DDT tổng mẫu đất, trầm tích lấy khu vực nghiên cứu thuộc tỉnh Bắc Ninh Dựa vào kết kết luận có nguồn làm tăng lượng DDT mơi trường đất khu vực nghiên cứu Đã đề xuất phương pháp sinh học đơn giản tiết kiệm để cải tạo đất bị ô nhiễm DDT Khuyến nghị - Các nghiên cứu cấu bệnh tật thôn Hương Vân, xã Lạc Vệ, huyện Tiên Du phù hợp với mức độ tồn lưu DDT, DDE DDD tìm thấy mẫu lấy khu vực Vì quan quản lý nhà nước cần tập trung vào việc kiểm soát, xác định chất độc thuộc nhóm clo mơi trường nước loại thực phẩm thu hái vùng đất này, từ có cảnh báo người dân để phòng ngừa hạn chế bị nhiễm độc DDT, DDE DDD; - Cần tuyên truyền để người dân khu vực tồn lưu lượng lớn DDT, DDD, DDE môi trường sử dụng HCBVTV hợp lý Tích cực sử dụng thuốc có nguồn gốc sinh để làm giảm độc hại người môi trường xung quanh; - Xây dựng lực lượng chuyên trách, đội phòng trừ sâu bệnh để hạn chế đến mức tối đa việc sử dụng loại thuốc cấm TÀI LIỆU THAM KHẢO Cục Môi trường (2006), Kế hoạch hành động quốc gia thực Công ước Stochkolm chất hữu gây ô nhiễm khó phân hủy đến năm 2020, Hà Nội Trần Khắc Thi (1996), Kỹ thuật trồng rau sạch, NXB Nơng nghiệp, Hà Nội Nguyễn Thị Thìn (2001), Chất độc thực phẩm, NXB Khoa học Kĩ thuật, Hà Nội Vũ Đức Toàn (2007), “Đánh giá sơ ô nhiễm đất số chất hữu nhiễm khó phân hủy Bắc Ninh”, Tạp chí Khoa học Độc học, số 7, tr 29-33 Tổng cục tiêu chuẩn đo lường chất lượng (1995), Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5297 – 1995: Chất lượng đất – Cách lấy mẫu – Các yêu cầu chung, Hà Nội Tổng cục tiêu chuẩn đo lường chất lượng (1995), Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5960 – 1995: Chất lượng đất – Cách lấy mẫu: Hướng dẫn thu thập, vận chuyển lưu giữ mẫu đất để đánh giá trình hoạt động vi sinh vật hiếu khí phịng thí nghiệm, Hà Nội Tổng cục tiêu chuẩn đo lường chất lượng (1995) Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5979 –1995: Chất lượng đất – Xác định pH, Hà Nội Tổng cục tiêu chuẩn đo lường chất lượng (2000), Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6648 – 2000: Chất lượng đất – Xác định chất khô hàm lượng nước theo khối lượng – phương pháp khối lượng, Hà Nội Tổng cục môi trường vụ pháp chế (2008), QCVN 15:2008/BTNMT: Quy chuẩn Kỹ thuật Quốc gia dư lượng hóa chất bảo vệ thực vật đất, Hà Nội 10 Lê Ngọc Tú (2006), Độc tố học an toàn thực phẩm, NXB Khoa học Kĩ thuật, Hà Nội 11 Trung tâm Công nghệ xử lý Mơi trường, Bộ tư lệnh hóa học (2004), Nghiên cứu, điều tra, đánh giá ảnh hưởng thuốc bảo vệ thực vật người nông dân, Hà Nội 12 Aydin, M.E., Tor, A., Ozcan, S (2006), “Determination of selected polychlorinated biphenyls in soil by miniaturised ultrasonic solvent extraction and gas chromatography-mass-selective detection”, Anal Chim Acta, 577, pp 232 - 237 13 Buxton, G.V., (2001), World Bank Mission Report, Towards Vietnam’s Costeffective and timely Compliance with the Emerging Global Treaty on Persistent Organic Pollutants (POPs) 14 Fiedler, H., (2003), The handbook of environmental chemistry Vol 3, Anthropogenic compounds – part O, Springer Publishers, Berlin 15 Howard P.H (1991), Handbook of Environmental Fate and Exposure Data for Organic Chemicals Vol.III Pesticide CRC/Lewis Pusblishers, Boca Raton 16 H.M Shivaramaiah, I.O Odeh, I.R Kennedy and J.H Skerritt (1998), “Analysis of the Distribution of DDT Residues in Soils of the Macintyre and Gwydir Valleys of New South Wales, Australia, Using ELISA”, 85, pp 384 - 395 17 Iwata, H., Tanabe, S., Sakai, N., Nisimura, A., Tasukawa, R (1994), “Geographical distribution of persistent organochlorines in air, water and sediments from Asia and Oceania, and their implication for global redistribution from lower latitudes”, Environmental Pollution, 85, pp 15 - 33 18 Lawrence Fishbein (1974), “Chromatographic and biological aspects of DDT and its metabolites”, Joural of Chromatography, 98, pp 177 - 251 19 Nhan, D.D., Carvalho, F.P., Am, N.M., Tuan, N.Q., Yen, N.T.H., Villeuneve, J.-P., Cattini, C (2006), “Chlorinated pesticides and PCBs in sediments and molluscs from freshwater canals in the Hanoi region”, Environmental Pollution, 112, pp 311 - 320 20 Sharma GK A critical review of the impact of insecticideal spraying under NMEP on the malaria situation in India Journal Communicable Diseases 1987; 19:187-290 21 Wong, M.H.,Leung, A.O.W., Chan, J.K.Y., Choi, M.P.K., (2005), “A review on the usage of POP pesticide in China, with emphasis on DDT loadings in human milk”, Chemosphere 60, pp.740-752 22 Zhang, H., Lu, Y., Dawson, R.W., Shi, Y., Wang, T (2005), “Classification and ordination of DDT and HCH in soil samples from the Guanting Reservoir, China”, Chemosphere, 60, pp 762 - 769 ... cứu:? ?Đánh giá dư lượng DDT số sản phẩm chuyển hóa DDT mơi trường đất (khảo sát số vùng huyện Tiên Du, tỉnh Bắc Ninh)? ?? Đề tài tập trung nghiên cứu số vấn đề sau: - Phân tích, đánh giá dư lượng DDT. .. cứu số nội dung sau: - Phân tích, đánh giá dư lượng DDT sản phẩm chuyển hóa DDT (DDD, DDE) mơi trường đất vùng chọn nghiên cứu thuộc huyện Tiên Du, tỉnh Bắc Ninh; - Xác định độ ẩm, độ pH, lượng. .. DDT sản phẩm chuyển hóa DDT (DDD, DDE) môi trường đất vùng chọn nghiên cứu thuộc huyện Tiên Du, tỉnh Bắc Ninh; - Cùng với việc xác định độ ẩm, độ pH, lượng cacbon hữu thành phần khoáng sét đất vùng