đánh giá dư lượng thuốc bảo vệ thực vật và rủi ro tới môi trường tại điểm tồn lưu thuộc công ty cổ phần nicotex thanh thái, huyện cẩm thủy, tỉnh thanh hóa

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM ĐẶNG AN THẠCH ĐÁNH GIÁ DƯ LƯỢNG THUỐC BẢO VỆ THỰC VẬT VÀ RỦI RO TỚI MÔI TRƯỜNG TẠI ĐIỂM TỒN LƯU THUỘC CÔNG TY CỔ PHẦN NICOTEX THANH THÁI, HUYỆN CẨM THỦY, TỈNH THANH HÓA Chuyên ngành: Khoa học môi trường Mã số: 60.44.03.01 Người hướng dẫn khoa học: TS Trịnh Quang Huy NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP - 2016 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu riêng tôi, kết nghiên cứu trình bày luận văn trung thực, khách quan chưa dùng để bảo vệ lấy học vị Tôi xin cam đoan giúp đỡ cho việc thực luận văn cám ơn, thông tin trích dẫn luận văn rõ nguồn gốc Hà Nội, ngày tháng Tác giả luận văn Đặng An Thạch i năm 2016 LỜI CẢM ƠN Trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu hoàn thành luận văn, nhận hướng dẫn, bảo tận tình thầy cô giáo, giúp đỡ, động viên bạn bè, đồng nghiệp gia đình Nhân dịp hoàn thành luận văn, cho phép bày tỏ lòng kính trọng biết ơn sâu sắc đến TS Trịnh Quang Huy tận tình hướng dẫn, dành nhiều công sức, thời gian tạo điều kiện cho suốt trình học tập thực đề tài Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới Ban Giám đốc, Ban Quản lý đào tạo, Bộ môn Công nghệ môi trường, Khoa Môi trường - Học viện Nông nghiệp Việt Nam tận tình giúp đỡ trình học tập, thực đề tài hoàn thành luận văn Tôi xin chân thành cảm ơn tập thể lãnh đạo Viện Môi trường Nông nghiệp cho phép tham gia thực dự án: “Đánh giá trạng ô nhiễm môi trường Công ty CP Nicotex Thanh Thái” sử dụng phần kết để thực luận văn tốt nghiệp Tôi xin chân thành cảm ơn tập thể lãnh đạo, cán làm việc Trung tâm Phân tích Chuyển giao công nghệ môi trường, Viện Môi trường nông nghiệp giúp đỡ tạo điều kiện cho suốt trình thực đề tài Xin chân thành cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè, đồng nghiệp tạo điều kiện thuận lợi giúp đỡ mặt, động viên khuyến khích hoàn thành luận văn./ Hà Nội, ngày tháng Tác giả luận văn Đặng An Thạch ii năm 2016 MỤC LỤC Lời cam đoan i Lời cảm ơn ii Mục lục iii Danh mục viết tắt v Danh mục bảng vi Danh mục hình vii Trích yếu luận văn viii Thesis abstract ix Phần Mở đầu 1.1 Tính cấp thiết đề tài 1.2 Giả thuyết khoa học 1.3 Mục tiêu nghiên cứu 1.4 Phạm vi nghiên cứu 1.4.1 Đối tượng nghiên cứu 1.4.2 Thời gian không gian nghiên cứu 1.5 Những đóng góp mới, ý nghĩa khoa học thực tiễn 1.5.1 Ý nghĩa khoa học 1.5.2 Ý nghĩa thực tiễn Phần Tổng quan tài liệu 2.1 Tình trạng tồn lưu thuốc BVTV Việt Nam 2.1.1 Tồn lưu thuốc BVTV kho thuốc cũ 2.1.2 Tồn lưu thuốc BVTV hoạt động kinh doanh, sản xuất thuốc BVTV sử dụng nông nghiệp 2.2 Thuốc BVTV ảnh hưởng chúng đến người sinh vật 2.2.1 Thuốc trừ sâu 2.2.2 Thuốc trừ bệnh 17 2.2.3 Thuốc trừ cỏ 18 2.2.4 Ảnh hưởng thuốc BVTV đến sức khỏe người 19 2.3 Tổng quan đánh giá rủi ro môi trường 22 2.3.1 Một số khái niệm 22 2.3.2 Khái quát tình hình thực đánh giá rủi ro môi trường 22 2.3.3 Quy trình đánh giá rủi ro môi trường 24 Phần Vật liệu phương pháp nghiên cứu 27 3.1 Địa điểm nghiên cứu 27 3.2 Thời gian nghiên cứu 27 3.3 Đối tượng nghiên cứu 27 iii 3.4 3.4.1 3.4.2 Nội dung nghiên cứu 27 Điều kiện tự nhiên - kinh tế xã hội khu vực nghiên cứu 27 Hiện trạng tồn lưu thuốc BVTV đất, nước ngầm Công ty CP Nicotex Thanh Thái khu vực lân cận 27 3.4.3 Đánh giá rủi ro dư lượng thuốc BVTV tới môi trường khu vực nghiên cứu 27 3.5 Phương pháp nghiên cứu 27 3.5.1 Phương pháp khảo sát thực địa 27 3.5.2 Phương pháp thống kê liệu 28 3.5.3 Phương pháp điều tra, vấn 28 3.5.4 Phương pháp lấy mẫu bảo quản mẫu 28 3.5.5 Chỉ tiêu phương pháp phân tích 29 3.5.6 Phương pháp so sánh 30 3.5.7 Phương pháp tính toán hệ số rủi ro 30 3.5.8 Xử lý số liệu 31 Phần Kết thảo luận 32 4.1 Điều kiện tự nhiên - kinh tế - xã hội khu vực nghiên cứu 32 4.1.1 Điều kiện tự nhiên 32 4.1.2 Điều kiện kinh tế - xã hội xung quanh Công ty CP Nicotex Thanh Thái 36 4.1.3 Lịch sử hoạt động điểm tồn lưu thuốc BVTV Công ty CP Nicotex Thanh Thái 37 4.2 Hiện trạng tồn lưu thuốc BVTV đất, nước ngầm Công ty CP Nicotex Thanh Thái 43 4.2.1 Hiện trạng tồn lưu thuốc BVTV đất 43 4.2.2 Hiện trạng tồn lưu thuốc BVTV nước ngầm 51 4.3 Đánh giá rủi ro dư lượng thuốc BVTV tới môi trường Công ty CP Nicotex Thanh Thái 53 4.3.1 Hệ số rủi ro điểm tồn lưu nhóm thuốc BVTV 54 4.3.2 Hệ số rủi ro tổng hợp điểm tồn lưu thuốc BVTV 57 4.3.3 Cảnh báo nguy ảnh hưởng đến người, sinh vật giải pháp phòng tránh 58 Phần Kết luận kiến nghị 60 5.1 Kết luận 60 5.2 Kiến nghị 61 Tài liệu tham khảo 62 Phụ lục 65 iv DANH MỤC VIẾT TẮT Chữ viết tắt Nghĩa tiếng Việt BVTV Bảo vệ thực vật CDI Chronic Daily Intake CP Cổ phần EPA Environmental Protection Agency IRIS Intergrated Risk Information System IUPAC International Union of Pure and Applied Chemistry LADD Life Average Daily Dose MEC Measured environmental concentration NN&PTNT Nông nghiệp phát triển nông thôn PNEC Predicted no-effect concentration RfD Reference Dose RQ Risk quotient SF Slope factor TN&MT Tài nguyên môi trường XLMT Xử lý môi trường UBND Ủy ban nhân dân v DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1 Lượng thuốc BVTV nhập qua năm Bảng 2.2 Thời gian bán phân hủy đất (DT50) tính tan nước số hoạt chất thuộc nhóm Clo hữu Bảng 2.3 Độc tính số hoạt chất Clo hữu đến sinh vật Bảng 2.4 Thời gian bán phân hủy đất (DT50) tính tan nước số hoạt chất thuộc nhóm Lân hữu 11 Bảng 2.5 Độc tính số hoạt chất thuộc nhóm Lân hữu đến sinh vật 12 Bảng 2.6 Thời gian bán phân hủy đất (DT50) tính tan nước số hoạt chất thuộc nhóm Carbamate 13 Bảng 2.7 Độc tính số hoạt chất thuộc nhóm Carbamate đến sinh vật 13 Bảng 2.8 Thời gian bán phân hủy đất (DT50) tính tan nước số hoạt chất thuộc nhóm Pyrethroid 14 Bảng 2.9 Độc tính số hoạt chất thuộc nhóm Pyrethroid đến sinh vật 15 Bảng 2.10 Thời gian bán phân hủy đất (DT50) tính tan nước số hoạt chất thuộc nhóm Avermectin 16 Bảng 2.11 Độc tính số hoạt chất thuộc nhóm Avermectin đến sinh vật 17 Bảng 2.12 Thời gian bán phân hủy đất (DT50) tính tan nước số hoạt chất thuộc thuốc trừ cỏ 19 Bảng 2.13 Độc tính số hoạt chất thuộc nhóm thuốc trừ cỏ đến sinh vật 19 Bảng 2.14 Biểu lâm sàng triệu chứng nhiễm độc thuốc BVTV 21 Bảng 3.1 Phân cấp mức độ rủi ro tồn lưu thuốc BVTV tới môi trường 31 Bảng 4.1 Đặc tính lý, hóa hoạt chất BVTV phát 46 Bảng 4.2 Độc tính hoạt chất BVTV phát đến sức khỏe người 48 Bảng 4.4 Kết phân tích mẫu nước ngầm 52 Bảng 4.5 Những nhóm thuốc BVTV có mức độ rủi ro cao điểm tồn lưu 57 vi DANH MỤC HÌNH Hình 3.1 Sơ đồ lấy mẫu đất, nước ngầm Công ty CP Nicotex Thanh Thái khu vực lân cận 29 Hình 4.1 Mặt cắt Tây - Đông 35 Hình 4.2 Sơ đồ dây chuyền công nghệ gia công sang chai, đóng gói 38 Hình 4.3 Tỷ lệ % nhóm thuốc BVTV sử dụng năm 2013 .40 Hình 4.4 Tỷ lệ % nhóm thuốc có sản phẩm thương mại tính đến năm 2013 40 Hình 4.5 Số lượng hoạt chất BVTV phát điểm tồn lưu thuốc BVTV 44 Hình 4.6 Tần suất xuất nhóm thuốc BVTV mẫu đất phát dư lượng thuốc BVTV (Đơn vị: %) 45 Hình 4.7 Tần suất vượt ngưỡng hoạt chất BVTV điểm tồn lưu .49 Hình 4.8 Khoanh vùng khu vực tồn dư thuốc BVTV Công ty CP Nicotex Thanh Thái 53 Hình 4.9 Hệ số RQ nhóm thuốc BVTV vị trí hố chôn sau xưởng sản xuất 54 Hình 4.10 Hệ số RQ nhóm thuốc BVTV vị trí xưởng sản xuất 55 Hình 4.11 Hệ số RQ nhóm thuốc BVTV vị trí bể gia nhiệt 55 Hình 4.12 Hệ số RQ nhóm thuốc BVTV vị trí nhà kho chứa nguyên liệu dung môi 56 Hình 4.13 Hệ số RQ nhóm thuốc BVTV vị trí hố chôn phía Nam nhà XLMT 56 Hình 4.14 Hệ số rủi ro RQ tổng hợp điểm tồn lưu thuốc BVTV 57 vii TRÍCH YẾU LUẬN VĂN Tóm tắt: Năm 2013, Công ty CP Nicotex Thanh Thái đóng địa bàn tỉnh Thanh Hóa bị phát chôn lấp trái phép chất thải nhiễm thuốc BVTV Hiện nay, Công ty tạm dừng hoạt động để tiến hành xử lý ô nhiễm môi trường Tuy nhiên, hố chôn lấp sau xử lý chưa hoàn thổ số điểm nghi ngờ tồn lưu thuốc BVTV Công ty CP Nicotex Thanh Thái, rủi ro tồn lưu thuốc BVTV đến môi trường nguy ảnh hưởng đến người, sinh vật xảy Kết đánh giá dư lượng thuốc BVTV cho thấy, phát 10 hoạt chất BVTV hố chôn lấp khu vực sản xuất Công ty CP Nicotex Thanh Thái, hầu hết vượt ngưỡng giới hạn cho phép môi trường đất Bên cạnh đó, kết đánh giá rủi ro tồn lưu thuốc BVTV cho thấy, mức độ rủi ro tới môi trường vị trí bể gia nhiệt mức cao Tuy nhiên, vị trí khu xưởng sản xuất nhà kho chứa nguyên liệu dung môi khu vực có nguy cao ảnh hưởng đến người sinh vật Từ khóa: Công ty CP Nicotex Thanh Thái, chôn lấp trái phép, đánh giá dư lượng thuốc BVTV, đánh giá rủi ro môi trường viii THESIS ABSTRACT Abstract: The Nicotex Thanh Thai JSC in Thanh Hoa province was detected to bury illegaly pesticides wastes in 2013 Now, Nicotex Thanh Thái JSC has paused operations to tackle environmental pollution However, the pits after being talked was not filled up by clean soil and some sites still suspected residual pesticides in Nicotex Thanh Thai JSC, the risk of residual pesticides to environment and the risk of effects of pesticides to human and biological can occur The results of pesticides residue assessment showed that detected 10 pesticides in pits and manufacture sites in Nicotex Thanh Thai JSC, most of them exceeded maximum residue limits in soil Besides, the results of risk assessment of residual pesticides showed that risk level to environment at the tank heating was highest However, the pesticide plant and the warehouse were high risk area to affect to human and biological Keywords: Nicotex Thanh Thai JSC, bury illegaly, pesticides residue assessment, environmental risk assessment ix Danh sách mẫu đất, nước ngầm lấy khu vực nghiên cứu STT Loại mẫu Ký hiệu mẫu Vị trí lấy mẫu Tọa độ NN 01 Giếng nước sinh hoạt khu hành 20°5'25.34"N 105°31'26.86"E NN 02 Giếng nước khu sản xuất 20° 5'29.95"N 105°31'29.87"E NN 03 Giếng nước nhà ông Lê Đình 20° 5'29.21"N Thánh, Xóm Bãi Nạp, Xã Cẩm Vân 105°31'45.20"E NN 04 Giếng nước nhà ông Lê Đình Phích, 20° 5'34.16"N Xóm Bãi Nạp, Xã Cẩm Vân 105°31'50.70"E NN 05 Giếng nước nhà ông Lê Đình Quân, 20° 5'36.40"N Xóm Bãi Nạp, Xã Cẩm Vân 105°31'50.94"E NN 06 Giếng nước nhà ông Lê Xuân Tùng, 20° 5'38.97"N Xóm Bãi Nạp, Xã Cẩm Vân 105°31'49.16"E Đ 01 Đất canh tác, trồng cao su, bên 20° 5'19.00"N công ty 105°31'24.17"E Đ 02 Đất canh tác, trồng dứa bên 20° 5'21.56"N công ty 105°31'21.09"E Đ 03 Đất canh tác, trồng mía, bên 20° 5'25.74"N công ty 105°31'19.67"E 10 Đ 04 Đất canh tác, bên công ty Mẫu nước 20° 5'38.21"N 105°31'47.24"E Mẫu đất 20° 5'36.22"N 11 Đ 05 Đất canh tác, bên công ty 105°31'49.34"E 20° 5'33.64"N 12 Đ 06 Đất canh tác, bên công ty 105°31'48.81"E 13 Đ 07 Đất đáy hố chôn sau xưởng sản 20° 5'29.61"N xuất 105°31'30.72"E 14 Đ 08 Đất thành hố chôn sau xưởng sản 20° 5'29.69"N xuất 105°31'30.36"E 68 15 Đ 09 Đất thành hố chôn sau xưởng sản 20° 5'29.71"N xuất 105°31'31.15"E 16 Đ 10 Đất khu xưởng sản xuất 20° 5'29.99"N 105°31'30.32"E 20° 5'30.00"N 17 Đ 11 Đất khu xưởng sản xuất 105°31'30.57"E 20° 5'30.37"N 18 Đ 12 Đất đáy bể gia nhiệt 105°31'32.11"E 20° 5'30.38"N 19 Đ 13 Đất thành bể gia nhiệt 105°31'32.01"E 20 Đ 14 Đất nhà kho chứa nguyên liệu, 20° 5'30.98"N dung môi 105°31'31.86"E 21 Đ 15 Đất nhà kho chứa nguyên liệu, 20° 5'30.78"N dung môi 105°31'31.87"E 22 Đ 16 Đất đáy hố chôn phía Nam nhà xử 20° 5'30.35"N lý môi trường 105°31'33.28"E 23 Đ 17 Đất thành hố chôn phía Nam nhà 20° 5'30.40"N xử lý môi trường 105°31'33.35"E 24 Đ 18 Đất thành hố chôn phía Nam nhà 20° 5'30.34"N xử lý môi trường 105°31'33.41"E 25 Đ 19 Đất mặt kênh thoát nước dọc bờ 20° 5'30.26"N tường 105°31'38.78"E 26 Đ 20 Cách mẫu Đ 19 phía Đông 50m, 20° 5'30.19"N dọc kênh thoát nước 105°31'40.51"E 27 Đ 21 Cách mẫu Đ 19 phía Đông 20° 5'30.44"N 150m, dọc kênh thoát nước 105°31'43.99"E 28 Đ 22 Mẫu đất cuối mương thoát nước 20° 5'33.04"N 105°31'45.72"E 20° 5'32.66"N 29 Đ 23 Mẫu phẫu diện, sâu – 0,2 m 105°31'46.08"E 69 20° 5'32.66"N 30 Đ 24 Mẫu phẫu diện, sâu 0,2 – 0,4 m 105°31'46.08"E 20° 5'32.66"N 31 Đ 25 Mẫu phẫu diện, sâu 0,4 – 0,6 m 105°31'46.08"E 20° 5'32.66"N 32 Đ 26 Mẫu phẫu diện, sâu 0,6 – 1,10 m 105°31'46.08"E 20° 5'32.66"N 33 Đ 27 Mẫu phẫu diện, sâu 1,10 – 2,10 m 105°31'46.08"E 20° 5'32.66"N 34 Đ 28 Mẫu phẫu diện, sâu 2,10 – 5,0 m 105°31'46.08"E 70 Kết phân tích mẫu đất, nước ngầm 71 72 73 74 75 76 77 Kết đánh giá rủi ro Bảng 4.1 Kết tính RQ điểm lấy mẫu STT KH M 10 11 12 Đ 07 Đ 08 Đ 09 Đ 10 Đ 11 Đ 12 Đ 13 Đ 14 Đ 15 Đ 16 Đ 17 Đ 18 Vị trí Hố chôn sau xưởng sản xuất Khu xưởng sản xuất Bể gia nhiệt Nhà kho Hố chôn phía Nam nhà XLMT Cyperme Chlorpy thrin rifos 2,93 2,34 2,12 0,11 6,65 10,65 7,47 9,92 18,31 3,96 7,19 12,97 0,73 138,30 38,17 - Hexacon azole Permet hrin 23,66 16,50 10,12 29,62 - 0,65 3,84 0,81 - 78 Deltame thrin RQ 3,00 2,26 2,86 2,98 28,70 0,92 0,34 44,72 31,56 8,60 Abame ctine Fipr onil Emam ectin Dimeth oate Fenobu carb 6,30 21,10 144,30 1,80 86,70 91,70 45,10 2,73 2,11 1,79 0,19 - 3,70 29,30 42,60 159,20 1,40 - 25,44 0,74 0,48 43,92 0,74 - 0,30 0,06 0,24 0,54 0,36 - Bảng 4.2 Kết tính RQ trung bình RQ tổng hợp điểm tồn lưu thuốc BVTV STT Vị trí Cyperm ethrin Chlorp yrifos Hexaco nazole Perme thrin Deltam ethrin Abame ctine Fipr onil Emam ectin Dimet hoate Fenob ucarb RQ Hố chôn sau xưởng sản xuất Khu xưởng sản xuất Bể gia nhiệt Nhà kho Hố chôn phía Nam nhà XLMT Tổng RQ Mức độ 2,46 - - 2,25 2,71 13,70 2,42 16,50 8,89 0,20 49,12 Cao 0,11 6,85 23,66 - - - - - - - 30,62 Cao 8,65 8,70 88,23 16,50 19,87 0,81 15,84 0,63 144,30 44,25 1,79 - 100,90 - 22,33 - 0,45 - 310,76 162,49 Cao Cao 9,82 - - - 28,29 68,40 0,19 1,40 - - 108,10 Cao 79 Phiếu vấn 80 81 Một số hình ảnh Hình Giếng nước khu sản xuất Hình Đất ô nhiễm đóng túi lớn Hình Giếng nước khu hành Hình Lấy mẫu nước giếng Hình Lấy mẫu đất khu xưởng SX Hình Lấy mẫu đất nhà kho 82 ... trọng đó, tiến hành thực đề tài: Đánh giá dư lượng thuốc bảo vệ thực vật rủi ro tới môi trường điểm tồn lưu thuộc Công ty Cổ phần Nicotex Thanh Thái, huyện Cẩm Thủy, tỉnh Thanh Hóa 1.2 GIẢ THUYẾT... hoàn thổ số điểm nghi ngờ tồn lưu thuốc BVTV Công ty CP Nicotex Thanh Thái, rủi ro tồn lưu thuốc BVTV đến môi trường nguy ảnh hưởng đến người, sinh vật xảy Kết đánh giá dư lượng thuốc BVTV cho... vực sản xuất Công ty CP Nicotex Thanh Thái, hầu hết vượt ngưỡng giới hạn cho phép môi trường đất Bên cạnh đó, kết đánh giá rủi ro tồn lưu thuốc BVTV cho thấy, mức độ rủi ro tới môi trường vị trí