Nghiên cứu sự thay đổi thành phần cơ giới, hóa lý của đất và khả năng chống lan tỏa dioxin của cỏ vetiver áp dụng thử nghiệm tại sân bay biên hòa

BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƢỜNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ NGHIÊN CỨU SỰ TH Y Đ I THÀNH PH N C GIỚI H CỦ Đ T VÀ H NĂNG CHỐNG N TỎ IO IN CỦ CỎ V TIV R – P ỤNG TH NGHIỆM TẠI S N Y IÊN H CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG Ê NH PHƯ NG HÀ NỘI, NĂM 2019 BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƢỜNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI UẬN VĂN THẠC SĨ NGHIÊN CỨU SỰ TH Y Đ I THÀNH PH N C H CỦ Đ T VÀ H NĂNG CHỐNG IO IN CỦ CỎ V TIV R – P ỤNG TH TẠI S N GIỚI N TỎ NGHIỆM Y IÊN H Ê NH PHƯ NG CHUYÊN NGÀNH: HO HỌC MÔI TRƯỜNG MÃ SỐ: 8440301 NGƯỜI HƯỚNG ẪN HO HỌC 1:TS NGUYỄN QUỐC ĐỊNH NGƯỜI HƯỚNG ẪN HO HỌC 2:TS Ê TH NH HUYỀN HÀ NỘI, NĂM 2019 CƠNG TRÌNH ĐƢỢC HỒN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI Cán hƣớng dẫn 1: TS Nguyễn Quốc Định Cán hƣớng dẫn 2: TS ê Thanh Huyền Cán chấm phản biện 1: TS H ng nh ê Cán chấm phản biện 2: TS Nguyễn H ng Minh Luận văn thạc sĩ đƣợc bảo vệ tại: HỘI ĐỒNG CHẤM LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƢỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƢỜNG HÀ NỘI Ngày 16 tháng 04 năm 2019 i ỜI C M ĐO N Tôi xin cam đoan nội dung, số liệu, kết nêu luận văn trung thực chƣa đƣợc công bố cơng trình khác Tơi hồn tồn chịu trách nhiệm tính xác thực nguyên luận văn T C GI UẬN VĂN (Ký ghi rõ họ tên) ê nh Phương ii ỜI C M N Hồn thành luận văn này, trƣớc tiên tơi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS Nguy n Quốc Định, TS Lê Thanh Huyền TS Ngô Thị Th y Hƣờng ngƣời thầy hƣớng dẫn trực tiếp, tận tình gi p đỡ suốt trình học tập, thực hồn thành luận văn Tôi xin trân trọng cảm ơn Viện Khoa học Địa chất Khống sản; Trung tâm Quan trắc Mơi trƣờng miền Bắc, Khoa môi trƣờng – Trƣờng Đại học Tài nguyên Môi trƣờng Hà Nội, Khoa môi trƣờng – Trƣờng Đại học Mỏ Địa chất tạo điều kiện gi p đỡ hỗ trợ tơi q trình thực nghiên cứu, thu thập số liệu cho luận văn Trân trọng cảm ơn Ban chủ nhiệm đề tài cấp mã số TNMT.04.66 Dự án nghiên cứu Khoa học thuộc PEER Cycle 6, USAID, Mỹ (AID-OAA-A-11-00012; 2018-2020) TS Ngô Thị Th y Hƣờng làm chủ nhiệm cho phép sử dụng nguồn số liệu đề tài hỗ trợ kinh phí để hồn thành cơng trình Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới gia đình, bạn bè đồng nghiệp ủng hộ, động viên suốt trình học tập hoàn thiện luận văn tốt nghiệp Do thời gian kiến thức cịn hạn chế nên luận văn khơng tránh khỏi thiếu sót tơi mong nhận đƣợc ý kiến đóng góp quý thầy – để luận văn đƣợc hồn thiện Tơi xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 20 tháng 04 năm 2019 Học viên ê nh Phương iii MỤC ỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN .ii MỤC LỤC iii DANH MỤC BẢNG v DANH MỤC HÌNH vi DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT .vii MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết luận văn Mục tiêu đề tài 3 Nội dung thực CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Tổng quan dioxin 1.1.1 Dioxin nguồn gốc ch ng 1.1.2 Tác hại dioxin 1.1.3 Sự lan tỏa dioxin môi trƣờng 1.1.4 Hiện trạng, mức độ ô nhi m dioxin giới Việt Nam 1.2 Các biện pháp chống lan tỏa dioxin đất 12 1.2.1 Các biện pháp chống lan tỏa dioxin đƣợc áp dụng 12 1.2.2 Ảnh hƣởng thảm phủ thực vật việc chống xói mịn đất hạn chế lan tỏa ô nhi m 13 1.2.3 Tình hình nghiên cứu việc ứng dụng cỏ Vetiver trong chống lan tỏa ô nhi m 15 1.3 Tổng quan khu vực nghiên cứu 18 1.3.1 Vị trí địa lý 18 1.3.2 Đặc điểm địa hình, chế độ thủy văn 18 1.3.3 Đặc điểm thổ nhƣỡng trầm tích 19 1.3.4 Đặc điểm khí hậu 20 1.3.5 Điều kiện kinh tế, xã hội khu vực thành phố Biên Hòa 21 CHƢƠNG 2: ĐỐI TƢỢNG, ĐỊA ĐIỂM VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 22 2.1 Đối tƣợng địa điểm nghiên cứu 22 2.1.1 Đối tƣợng nghiên cứu 22 2.1.2 Địa điểm tiến hành nghiên cứu 22 2.2 Thời gian nghiên cứu 23 2.3 Phƣơng pháp nghiên cứu 24 iv 2.3.1 Phƣơng pháp thu thập tài liệu 24 2.3.2 Phƣơng pháp bố trí thí nghiệm 24 2.3.3 Quan trắc sinh trƣởng phát triển cỏ 25 2.3.4 Phƣơng pháp thu mẫu thực địa 25 2.3.5 Phƣơng pháp phân tích mẫu phịng thí nghiệm 26 2.3.6 Phƣơng pháp xử lý số liệu 29 CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 30 3.1 Đánh giá thay đổi thành phần giới hoá lý đất theo thời gian lơ thí nghiệm khu vực nghiên cứu 30 3.1.1 Thành phần giới đất 30 3.2.2 Thành phần lý hóa đất 39 3.2 Đánh giá khả chống lan tỏa ô nhi m dioxin cỏ Vetiver 47 3.2.1 Khả sinh trƣởng phát triển cỏ Vetiver khu vực nghiên cứu 47 3.2.2 Biến động hàm lƣợng dioxin đất cỏ Vetiver khu vực nghiên cứu theo thời gian 52 3.2.3 Đánh giá khả chống lan tỏa ô nhi m dioxin cỏ Vetiver 57 3.3 Đề xuất giải pháp chống lan tỏa ô nhi m dioxin b ng cỏ Vetiver 64 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 66 TÀI LI U THAM KHẢO 68 PHỤ LỤC v NH MỤC NG Bảng 1.1: Thời gian bán phân hủy dioxin đất, b n đáy nƣớc Bảng 2.1: Tọa độ địa lý lơ thí nghiệm khu vực nghiên cứu 23 Bảng 3.1: Kết phân tích thành phần giới đất 31 Bảng 3.2: Kết phân loại thành phần giới đất theo USDA 33 Bảng 3.3: Kết nghiên cứu thành phần hóa lý lơ thí nghiệm .40 Bảng 3.4: Sinh trƣởng cỏ chiều cao thân theo thời gian 47 Bảng 3.5: Kết chu vi cỏ Vetiver theo thời gian 50 Bảng 3.6: Tính tốn tổng lƣợng dioxin đất cỏ trƣớc sau xử lý hiệu xử lý dioxin cỏ Vetiver 56 vi NH MỤC H NH Hình 1.1: Quan hệ biến động lớp thảm phủ thực vật đến q trình xói mịn 14 Hình 1.2: Sơ đồ vị trí khu vực nghiên cứu 18 Hình 2.1: V ng khảo sát tiến hành thí nghiệm đƣợc lựa chọn .22 Hình 2.2: Mơ hình thí nghiệm vị trí lấy mẫu đất mẫu sinh phẩm 25 Hình 3.1: Mẫu đất trƣờng đợt 34 Hình 3.2: Sự thay đổi cát ba lơ thí nghiệm theo thời gian 35 Hình 3.3: Sự thay đổi bụi ba lơ thí nghiệm theo thời gian 36 Hình 3.4: Sự thay đổi Sét ba lơ thí nghiệm theo thời gian 38 Hình 3.5: Biến động mức độ pH theo thời gian ba lơ thí nghiệm 41 Hình 3.6: Biến động Eh theo thời gian ba lơ thí nghiệm 43 Hình 3.7: Biến động EC theo thời gian ba lô thí nghiệm 44 Hình 3.8: Biến động TOC theo thời gian ba lơ thí nghiệm 45 Hình 3.9: Sinh trƣởng cỏ Vetiver chiều cao thân theo thời gian .48 Hình 3.10: Cỏ Vetiver đƣợc trồng khu vực nghiên cứu tháng 12 2014 49 Hình 3.11: Sự biến động chu vi cỏ Vetiver đƣợc trồng khu vực nghiên cứu theo thời gian 51 Hình 3.12: Biến động hàm lƣợng dioxin đất, r , chồi hai lơ thí nghiệm có trồng cỏ theo thời gian 53 Hình 3.13: Cỏ Vetiver trồng khu vực nghiên cứu 59 Hình 3.14: R cỏ Vetiver thu đƣợc lô sau tháng trồng 61 vii NH MỤC CHỮ VIẾT TẮT 2,3,7,8-TCDD 2,3,7,8-Tetrachlorodibenzodioxin 2,4,5-T 2,4,5-Trichlorophenoxyacetic acid 2,4-D 2,4-Dichlorophenoxyacetic acid CDD/F Chlorinated Dibenzo-p-Dioxin DECOM1 Chế phẩm kích thích phát triển vi sinh vật, bao gồm muối dinh dƣỡng vô m n hữu HpCDD Heptachlorodibenzo-p-dioxin IARC International agency for research on cancer OCDD Octa-Chlorinated Dibenzo-p-Dioxin PCBs polychlorinated biphenyls PCDD/F Polychlorinated dibenzo-p-dioxins/dibenzofurans TEQ Toxic Equivalent Quotient: độ độc tƣơng đƣơng TOC Tổng Carbon hữu UNEP United Nations Environment Programme: Chƣơng trình mơi trƣờng Liên Hiệp Quốc US AID United States Agency for International Development: Cơ quan Phát triển Quốc tế Hoa Kỳ VSV Vi sinh vật WHO World Health Organization: Tổ chức y tế giới 59 Lô 1, tháng 2015 Lô 2, tháng 2015 Lô 1, tháng 2015 Hình 3.13: Cỏ Ve ive ng i hu vực nghiên cứu (Nguồn 5]) Do có đặc điểm trội nhƣ: r cỏ Vetiver phát triển, mọc theo chiều thẳng, ăn sâu không ăn ngang bao gồm nhiều r tơ nhỏ tạo thành mạng lƣới dày đặc gi p gắn kết chặt với đất; thân cứng, khỏe, mọc thẳng đứng, tạo thành hàng rào kín làm chậm dịng chảy nƣớc; thích nghi với loại đất, kể đất xấu, khô c n, ; cỏ Vetiver hoa nhƣng không kết hạt, không bị ngang nhƣ dƣới mặt đất, khơng trở thành cỏ dại, trồng hàng rào trƣớc sau ch hàng rào Cỏ Vetiver đƣợc trồng lơ thí 60 nghiệm ch ng sinh trƣởng tốt đặc biệt r môi trƣờng đất bị nhi m độc dioxin 1000 ppt TEQ Trồng cỏ Vetiver hai lơ thí nghiệm tạo lớp thảm phủ thực vật bề mặt, thảm phủ cỏ gần nhƣ che kín tồn phía hai lơ thí nghiệm hình 3.13) Trong kết ghi lại ch ng tơi, chiều cao trung bình cỏ đạt 228 cm lơ 1, có bón chế phẩm sinh học 223cm lơ 2, khơng bón chế phẩm sinh học Từ hình 3.9 cho thấy, chiều cao tăng nhanh vào thời gian đầu sau trồng, đạt chiều cao ổn định sau 12 tháng sinh trƣởng, thời kỳ cỏ khơng có nhiều biến động chiều cao, dao động từ 169 cm đến 228 cm Giai đoạn quan trắc cỏ tiếp theo, từ tháng 03 2018 đến tháng 10 2018, chiều cao có xu hƣớng tăng đạt giá trị cao Bên cạnh đó, chu vi khóm ghi lại đƣợc lớn 47,3 cm lô 47,5 cm lô thời điểm lấy mẫu đợt tháng 10 2018 Mỗi hàng cỏ đƣợc trồng cách 50 cm, cách 25 cm, chu vi khóm chiều cao thân cỏ đƣợc ghi lại thời điểm gần cho thấy hàng rào cỏ phủ kín bề mặt đất Nhƣ vậy, sau năm trồng cỏ hai lơ thí nghiệm trên, cỏ sinh trƣởng phát triển tốt, kích thƣớc cỏ ngày tăng lên, sinh khối cỏ phát triển nên hình thành thảm phủ bề mặt mặt đất Nhờ có thảm phủ gi p ngăn chặn rửa trơi nƣớc mƣa dịng chảy, giảm động nƣớc mƣa trƣớc rơi xuống mặt đất, nƣớc đƣợc giữ lại phần thân cỏ Bên cạnh đó, với chiều cao khoảng dao động từ khoảng 2m, chu vi dao động từ 40 - 45 cm diện tích tán cỏ Vetiver lớn, đan xen, phủ kín bề mặt đất thành nhiều tầng tán khác khả làm hạn chế xói mịn cao so với lồi thực vật khác Tóm lại, với đặc tính đặc biệt, cỏ Vetiver sinh trƣởng phát triển bình thƣờng môi trƣờng đất nghèo dinh dƣỡng, khô c n bị ô nhi m nặng Sau khoảng tháng trồng cỏ Vetiver, giai đoạn phát triển cực thịnh cỏ tạo thành thảm phủ che kín bề mặt đất xung quanh Do đƣợc trồng cách 25cm x 50 cm nên sau khoảng năm trồng cỏ, khu vực hai lơ thí nghiệm đƣợc che phủ 61 lớp thảm thực vật bề mặt gi p giảm động nƣớc mƣa, giảm lực rơi mƣa trực tiếp xuống mặt đất, cản trở dịng chảy tràn bề mặt đất, chống xói mịn rửa trôi đất, c ng hệ thống r dày đặc góp phần cố định chất nhi m chất dinh dƣỡng đất, hạn chế lan tỏa ô nhi m sang khu vực lân cận Thành phần giới đất, t nh chất hóa lý đất Nhƣ thảo luận trên, việc trồng cỏ có ảnh hƣởng đến thành phần giới đất, làm thay đổi kết cấu tăng tính kết dính đất Cỏ Vetiver có hệ thống r ch m phát triển thành mạng lƣới dày đặc, giữ cho đất kết dính lại đồng thời khơng cho đất bật gặp dịng chảy có vận tốc lớn, thân cỏ mọc thẳng đứng giảm bớt lớp đất bị nƣớc trơi Bên cạnh đó, cỏ Vetiver cịn có khả trì độ ẩm đất, hạn chế tình trạng bốc hơi, cố định kim loại nặng, chất ô nhi m khả hấp phụ có hiệu khống chất có độc tính Hình 3.14: Rễ cỏ Ve ive hu ng au h ng ng (Nguồn 5]) Sau thời gian tiến hành nghiên cứu lấy mẫu phân tích lơ thí nghiệm, kết nghiên cứu cho thấy r thay đổi thành phần cấp hạt hai lơ thí nghiệm có trồng cỏ so với lơ đối chứng So sánh số liệu t lệ sét hai lô trồng cỏ lô lô với lô đối chứng lơ thấy t lệ sét thành phần cấp 62 hạt hai lô trồng cỏ cao có xu hƣớng tăng theo thời gian Cịn lơ đối chứng, sét có tăng lên nhƣng khơng nhiều, t lệ sét lô thấp so với hai lơ có trồng cỏ Bên cạnh đó, t lệ bụi hai lơ thí nghiệm có trồng cỏ tăng so với ban đầu tăng nhiều so với lơ đối chứng khơng trồng cỏ Do kích thƣớc r cỏ Vetiver lớn, dài đến - mét, nên r cỏ ăn sâu xuống đất làm đầy lỗ hổng đất, giữ lại cấp hạt nhỏ nhƣ bụi, sét r khổng lồ Do vậy, hiệu việc giữ nƣớc, giữ đất giảm khả rửa trôi cấp hạt nhỏ nhƣ bụi, sét nhƣ chất dinh dƣỡng, chất ô nhi m phủ nhận đƣợc Khu vực nghiên cứu chủ yếu đất cát đất cát pha, với t lệ hạt cát chiếm đến 50 - 80 t y vị trí thời điểm lấy mẫu Nhƣ biết, đặc trƣng đất cát diện tích bề mặt lớn, khả giữ nƣớc kém, d bị rửa trôi, Nên đất khu vực nghiên cứu chủ yếu thành phần cấp hạt cát chất độc đất nhƣ dioxin d dàng bị rửa trôi bề mặt, lan sang khu vực khác, chảy tràn vào ao hồ, sông suối khu vực lân cận hay sâu xuống nƣớc ngầm Khi kích thƣớc hạt giảm, diện tích bề mặt riêng tính chất khác tăng lớn Các hạt sét có diện tích bề mặt lớn gấp 10.000 lần so với cấp hạt cát Thành phần giới đất ảnh hƣởng nhiều đến tính chất khác đất Nƣớc đƣợc giữ đất chủ yếu b ng màng mỏng bề mặt hạt đất Nên diện tích bề mặt lớn, khả giữ nƣớc tăng, khả hấp phụ ion, kim loại nhƣ chất hữu lớn bề mặt Các khí hóa chất có lực hấp phụ đƣợc giữ bề mặt hạt khống sét Diện tích bề mặt cao, khả giữ chất hấp phụ cao Sự phong hóa xảy bề mặt khống giải phóng nguyên tố hóa học vào dung dịch đất Diện tích bề mặt lớn, tốc độ giải phóng chất dinh dƣỡng từ phong hóa cao Kết thí nghiệm cho thấy, đợt lấy mẫu thứ sau năm trồng cỏ , thành phần sét tăng lên gần 20 so với tỷ lệ thành phần cấp hạt, đồng thời hàm lƣợng dioxin giảm 55 so với đợt sau tháng trồng cỏ , lô hàm lƣợng dioxin giảm 49 Điều chứng tỏ, trồng cỏ Vetiver v ng đất nhi m dioxin, ngồi việc cỏ 63 hấp thụ dioxin đất làm tăng độ bền kết cấu đất, cịn cố định chất ô nhi m sinh khối cỏ đất, ngăn chặn lan tỏa dioxin sang v ng xung quanh Tính chất hóa lý liên quan chặt chẽ tới thay đổi thành phần giới đất hình thành thảm phủ cỏ Vetiver Hàm lƣợng sét đất tăng lên khả hấp thụ chất độc nhƣ chất dinh dƣỡng đất tăng lên pH đất ổn định R cỏ Vetiver giữ đất, cải tạo đất, hạn chế tƣợng xói mịn, rửa trôi đất tạo môi trƣờng thuận lợi cho phát triển hoạt động khu hệ VSV đất , tăng cƣờng hấp thụ chất độc đất Lƣợng dioxin hấp thụ vào r đƣợc phân giải chuyển hóa thành chất độc Do vậy, hàm lƣợng chất độc đất giảm chất lƣợng đất tăng lên, đất trở nên giàu dinh dƣỡng với giá trị TOC tăng cao r cỏ Vetiver đƣợc VSV phân hủy Khi cỏ Vetiver sinh trƣởng tốt chiều cao lẫn chu vi khóm cỏ, đồng thời sinh khối cỏ phát triển lớn khả giữ nƣớc, đất hấp thụ chất hữu cỏ tăng Trồng cỏ Vetiver khu vực nghiên cứu gi p cải tạo chất lƣợng đất, chất lƣợng đất tăng lên theo thời gian nên cỏ phát triển mạnh mẽ, tạo nên thảm phủ với sinh khối lớn cho bề mặt đất, mặt khác, phát triển hệ r khu hệ vi sinh vật r gi p làm tăng độ bền kết cấu đất Đây tác động kép, tác động qua lại thành phần giới đất, tính chất hóa lý đất thảm phủ cỏ Vetiver Qua trình thảo luận trên, bƣớc đầu khẳng định đƣợc cỏ Vetiver có khả chống lan tỏa làm giảm nh ô nhi m dioxin đất v ng ô nhi m mức độ vừa nh cách có hiệu quả, mặt môi trƣờng kinh tế Kết nghiên cứu mở triển vọng khả chống lan tỏa dioxin b ng công nghệ đơn giản, chi phí thấp thân thiện với mơi trƣờng sân bay Biên Hịa, Đồng Nai nói riêng điểm ô nhi m dioxin Việt Nam nói chung 64 3.3 Đề u giải h chống an ỏa nhiễ di in ng cỏ Ve ive Nghiên cứu ch ng liên quan tới việc phát triển cơng nghệ giá thành thấp, sử dụng diện rộng d dàng thƣơng mại hố, nh m mục đích tái tạo lại đất ô nhi m dioxin b ng phƣơng pháp phytoremediation Hiện nay, cỏ Vetiver đƣợc sử dụng rộng rãi ngành công nghiệp xây dựng giao thông vận tải để phịng chống xói mịn đất Đây lần cỏ Vetiver đƣợc sử dụng để cố định phục hồi đất bị nhi m dioxin Hệ thống r thẳng lớn với nhiều sợi r tơ nhỏ cỏ sản sinh loại dầu có cấu tr c hố học phức tạp, tạo mơi trƣờng thuận lợi tăng cƣờng sinh trƣởng vi khuẩn nấm sống r , th c đẩy hấp thụ hay phân huỷ chất ô nhi m Một phát việc ứng dụng cỏ Vetiver mang lại khía cạnh việc thƣơng mại hoá sản phẩm, đặc biệt lĩnh vực tái tạo môi trƣờng Ứng dụng trồng cỏ Vertiver việc xử lý, ngăn cản lan tỏa dioxin đất sân bay Biên Hòa c ng với nghiên cứu thay đổi hàm lƣợng dioxin khu trồng cỏ thí nghiệm góp phần bổ sung thêm giải pháp ngăn chặn lan tỏa giảm nh ô nhi m dioxin Việt Nam Với đặc tính bật cỏ Vetiver nhƣ: r cỏ Vetiver dài, ăn sâu với nhiều r tơ nhỏ gia cƣờng, ổn định mái dốc, tạo neo, nêm, bệ đỡ cho đất, giữ liên kết hạt đất cải tạo tính chất, chất lƣợng đất Đồng thời, giảm lƣợng nƣớc mƣa thực tế rơi xuống bề mặt đất, giảm xói mịn, rửa trơi hiệu [5] Khi trồng thành hàng theo hai hƣớng song song cắt ngang dòng chảy, hàng rào cỏ có tác dụng phân tán lƣợng nƣớc mặt chảy tràn, chống chịu đƣợc nƣớc chảy xiết, giảm tốc độ dịng chảy Từ đặc tính ƣu việt nêu cỏ Vetiver, ch ng đề xuất quy trình sử dụng cỏ Vetiver việc chống lan tỏa dioxin v ng xung quanh, cụ thể nhƣ sau: 65 Xác định hàm lƣợng dioxin đất thành phần giới đất nhƣ yếu tố hóa lý đất nhƣ pH, Eh, EC, TOC, số kim loại khác, Chuẩn bị giống: Cỏ Vetiver đƣợc cắt 25 cm với r dài cm để trồng, trồng b ng hom để tiết kiệm chi phí Chuẩn bị đất để trồng cỏ cày xới, phân bón, bổ sung chế phẩm sinh học DECOM1 để kích thích phát triển hệ vi sinh vật địa hoạt động mạnh mẽ r , ) Trồng cỏ Vetiver đất ô nhi m dioxin sau chuẩn bị, trồng với khoảng cách hàng 50 x 25 cm Mỗi gốc trồng 3-5 nhánh Tất mẫu đƣợc ngâm với dung dịch Axit Naphthalene Acetic trƣớc trồng để kích thích r phát triển Cỏ sau trồng đƣợc tƣới nƣớc hàng ngày hai lần ngày t y thuộc vào điều kiện thời tiết ngày để đảm bảo r ng cỏ Vetiver sống phát triển, đặc biệt m a khô Khi trƣởng thành giảm số lần tƣới xuống ngày lần hai ngày lần, t y thuộc thời tiết Hàng năm cắt vào mùa khơ để kích thích phát triển cỏ chu kỳ đồng thời loại bỏ tích cực hàm lƣợng dioxin đất đƣợc tích lũy cỏ Phơi khơ, đốt, chơn lấp tro bê tơng hóa 66 ẾT UẬN VÀ IẾN NGHỊ ẾT UẬN Kết nghiên cứu cho thấy có thay đổi thành phần giới hóa lý đất khu vực nghiên cứu theo chiều hƣớng tích cực sau trồng cỏ Vetiver Nhƣ vậy, cỏ Vetiver làm thay đổi thành phần giới đất từ chất lƣợng đất, cụ thể t lệ cấp hạt sét tăng lên, t lệ cấp hạt cát giảm theo thời gian nhờ phát triển hệ r Chất lƣợng đất ngày đƣợc cải thiện, tăng cƣờng dinh dƣỡng đất, th c đẩy phát triển cỏ Vetiver khu vực nghiên cứu gi p cố định chất ô nhi m đất Cỏ Vetiver sinh trƣởng phát triển tốt đất nghèo dinh dƣỡng bị nhi m chất độc hóa học dioxin nồng độ vừa nh Thời kỳ phát triển cực thịnh cỏ tháng sau trồng chiều cao cỏ đạt đến 2,3 m, chu vi khóm lớn đạt 47,5 cm Nhƣ vậy, việc trồng cỏ Vetiver tạo nên thảm phủ thực vật lý tƣởng, c ng với thay đổi kết cấu đất gi p cho việc cố định chất ô nhi m nhƣ dioxin đất, r cỏ hạn chế rửa trôi, lan tỏa dioxin v ng lân cận khác Kết phân tích mẫu sinh phẩm cho thấy, cỏ Vetiver hấp thụ dioxin vào r khổng lồ có di chuyển chất độc dioxin từ r lên chồi Ngoài khả làm giảm chất độc hóa học dioxin theo thời gian Cụ thể lơ trồng cỏ có bón chế phẩm sinh học DECOM1 giảm tới 55% (tƣơng ứng 84.814.256 pg TEQ lơ thí nghiệm khơng bón chế phẩm sinh học giảm 49 (tƣơng ứng 128.200.819 pg TEQ), dioxin cịn tích tụ thân, chồi r khổng lồ cỏ Vetiver, làm tăng khả cố định giảm lan tỏa chất ô nhi m nguy hại môi trƣờng xung quanh Bƣớc đầu chứng minh đƣợc khả chống lan tỏa dioxin cỏ Vetiver môi trƣờng đất ô nhi m dioxin Sau bốn năm trồng cỏ Vetiver, lớp thảm phủ từ cỏ Vetiver phát triển tốt ken kín bề mặt đất, gi p hạn chế xói mịn rửa trôi chất dinh dƣỡng, nhƣ chất ô nhi m hữu đất Chất lƣợng đất đƣợc 67 cải thiện suốt bốn năm thí nghiệm Ngồi ra, dioxin đƣợc tích tụ lại sinh khối cỏ Vetiver Tất điều chứng tỏ, cỏ Vetiver có khả cải tạo chất lƣợng đất nhi m dioxin, cố định chống lan tỏa dioxin sang khu vực lân cận IẾN NGHỊ Cần có thêm nghiên cứu mở rộng thời gian chuyên sâu nghiên cứu khả cố định, hấp thụ dioxin đất để đánh giá đầy đủ, toàn diện khả chống lan tỏa dioxin vùng ô nhi m dioxin miền Nam, Việt Nam 68 TÀI IỆU TH M H O TIẾNG VIỆT Đỗ Thị Lan, 2011 Nghiên cứu kh thấm giữ n ớc tiềm tàng đất rừng nhằm góp phần h n chế ói m n dự báo lũ rừng cho huyện ịnh oá, tỉnh Thái Nguyên” Báo cáo tổng kết đề tài Đại học Thái Ngun Hồng Đình Cầu, 2000 Các hậu chất diệt cỏ phát quang thiên nhiên ngƣời UB 10-80, Kỷ yếu cơng trình ,Quyển II, phần Lê Kế Sơn, 2013 “Dự án lý nhiễm dio in t i m nóng Việt Nam” Báo cáo tổng kết tình hình ô nhi m dioxin ba điểm nóng: sân bay Biên Hòa, Đà N ng Ph Cát, Tr 19-22 Lê Văn Hồng, Nguy n Văn Minh, Trần Đông Sơ, Nguy n Thanh Phong, Đậu Xuân Hoài, Nguy n Đức Toàn 1998 , “Nghiên cứu giải pháp xử lý khu vực đất nhi m chất độc dioxin”, Bộ t lệnh óa học Bộ Quốc ph ng Ngơ Thị Th y Hƣờng, 2016 “Nghiên cứu kh gi m nhẹ nhiễm chất độc hóa học dio in cỏ vetiver – Áp dụng thử nghiệm t i s n bay Biên a” Báo cáo tổng kết đề tài Viện Khoa học Địa chất Khoáng sản Nguy n Tiến Cƣ, Trần Văn Tựa, Đặng Đình Kim, Đỗ Tuấn Anh, Lê Thu Thủy 2008 , “Nghiên cứu khả tích lũy chì Pb đất nhi m cỏ Vetiver (Vetiveria zizanioides ”, T p ch Khoa học C ng nghệ Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam , tập 46 (6a), tr 21 - 26 Nguy n Tiến Dũng, 2004 Nghiên cứu xây dựng hệ thống thơng tin phục vụ chƣơng trình Quốc Gia khắc phục hậu CĐHH M sử dụng chiến tranh Việt Nam Báo cáo tổng kết đề tài Nguy n Tiến Dũng, 2005 Nghiên cứu xác định mức độ ô nhi m Dioxin đất v ng nhi m chất độc da cam Dioxin, cụ thể khu vực Biên Hòa, bƣớc xây dựng đề xuất ngƣỡng phục vụ cho giải pháp khắc phục Báo cáo tổng kết đề tài Nghiêm, X.T Trinh, K.S 2014 Báo cáo kết đo đạc nồng độ chất PCDD/PCDF khu vực lân cận phía bắc, đơng tây nam sân bay Biên Hịa 69 Trình bày Hội thảo cơng bố đánh giá bổ sung tình trạng nhi m dioxin sân bay Biên Hòa; đề xuất Quy hoạch sử dụng đất 10 Paul Truong, Trần Tân Văn, Elise Pinners Hƣớng dẫn k thuật trồng cỏ Vetiver giảm nh thiên tai, bảo vệ môi trƣờng Nhà Xuất Nông nghiệp, Hà Nội, 2008 Sách đồng thời đƣợc Mạng lƣới Cỏ Vetiver Quốc tế dịch sang 10 thứ tiếng Anh, Pháp, Italia, Tây Ban Nha, Bồ Đào Nha, Trung Quốc, Suwalli 11 Ph ng Tửu Bôi, 2005 “Ngăn chất độc dio in hàng rào bồ kết” 12 Văn phòng ban ch đạo 33, Bộ Tài nguyên Môi trƣờng, 2010 Báo cáo t ng th tình hình nhiễm dio in t i ba m nóng s n bay Biên a, N ng Phù Cát Chủ biên Lê Kế Sơn 13 nh h Vũ Anh Tuân, 2005 Nghiên cứu biến động tr ng lớp phủ thực v t ng tới q trình ói m n l u vực s ng Trà Kh c ph ơng pháp viễn thám hệ thống địa lý Luận văn Tiến sĩ Địa lý, Trƣờng Đại học Quốc gia Hà Nội 14 V Quý V Thanh Sơn, 2013 Chất độc hóa học Mỹ sử dụng Việt Nam vấn đề m i tr 15 Nam ng NXB Đại học Quốc gia Hà Nội, 24tr V Văn Minh, 2010 Hiệu xử lý đồng cỏ vetiver mơi trƣờng đất khác Tạp chí Khoa học Công nghệ, Đại học Đà N ng, số 38 TIẾNG NH 16 ATSDR, 1998 Toxicological profile for chlorinated dibenzo-p-dioxins Atlanta, GA: US Department of Health and Human Services, Agency for Toxic Substances and Disease Registry 17 Buken, J and J Schnoor 1997 Uptake and Metabolism of Atrazine by Poplar Trees Environmental Science and Technology Vol 31, No 5, pp 13991406 18 Burken, J and J Schnoor 1996 “Phytoremediation: Plant Uptake of Atrazine and Role of Root Exudates.” Journal of Environmental Engineering Vol 122, No 11, pp 958-963 70 19 Cecil, PF 1986 Herbicidal warfare: The ranch hand project in Vietnam Praeger 20 Center for Health Environment and Justice, The American People’s Dioxin Report – Technical Support Document 1999, Environment and Justice: Falls Church 21 De Vito M, Birnbaum LS, 1994 Toxicology of dioxins and related chemicals In: Schecter A, Dioxins and Health (Ed), New York: Plenum Press 1994; 139-162 22 Dekonta 2014 Report on the construction of the groundwater monitoring system at Bien Hoa Airbase Report prepared for the Support to Overcoming of Consequences of Herbicides/Dioxins in Vietnam Project Report prepared by Dekonta for the Czech Development Agency, Volutova 2523, 158 00 Prague 5, Czech Republic 23 Dwernychuk, L W (2005) Dioxin hotspots in Vietnam Chemosphere 60, 998–999 24 Dzantor, E.K and J Woolston 2001 Enhancing Dissipation of Aroclor 1248 (PCB) Using Substrate Amendment in Rhizosphere Soil Journal of Environmental Science and Health: Part A Vol 36, No 10, pp 1861-1871 25 Fiedler, H., 2003 Dioxins and Furans (PCDD/PCDF) The Handbook of Environmental Chemistry Vol 3, Part O: Persistent Organic Pollutants, ed by H Fiedler Springer-Verlag Berlin Heidelberg 26 Gough, P B., & Tunmer, W E (1986) Decoding, reading, and reading disability Remedial and Special Education, 7, 6-10 27 Green, S J., Leigh, M B., & Neufeld, J D (2010) Denaturing gradient gel electrophoresis (DGGE) for microbial community analysis In Handbook of hydrocarbon and lipid microbiology (pp 4137-4158) Springer Berlin Heidelberg 28 HazDat 1998 Database, Agency for Toxic Substances and Disease Registry (ATSDR), Atlanta, GA, October 29, 1998 71 29 Hoffman, C., Lau, I., & Johnson, D R (1986) The linguistic relativity of person cognition Journal of Personality and Social Psychology, 51, 1097-1105 30 McLachlan, M.S., Sewart, A.P., Bacon, J.R and Jones, K.C., 1996 Persistence of PCDD/Fs in a sludge-amended soil Environmental Science and Technology, 30: 2567-2571 31 Page, A L (1982) Methods of soil analysis Part Chemical and microbiological properties American Society of Agronomy, Soil Science Society of America 32 Paul Truong, 1999 Vetiver Grass Technology for mine Rchabilitation Pacific Rim Vetiver network tech-nical Bulletin No.1999/2 Office the Royal Development Roject Board, Bangkok, Thailand, November 1999 33 Paul Truong, and Baker, D (1998) vetiver grass system for environmental protection Technical Bulletin N0 1998/1 Pacific Rim Vetiver Network Office of the Royal Development Projects Board, Bangkok, Thailand 34 Sherman PR1, Hutchens LH Jr, Jewson LG, Moriarty JM, Greco GW, McFall WT Jr, 1990 The effectiveness of subgingival scaling and root planning I Clinical detection of residual calculus Department of Periodontics, School of Dentistry, University of North Carolina, Chapel Hill, NC 35 Schecter A, Birnbaum L, Ryan JJ, Constable JD, 2006 Dioxins An overview Environmental Research, 101: 419-428 36 Smeal, C., Hackett, M and Truong, P (2003) Vetiver System for Industrial Wastewater Treatment in Queensland, Australia Proc Third International Vetiver Conference, Guangzhou, China, Octorber 2003 37 Smith, A H., Patterson, D G., Warner, M L., Mackenzie, R., & Needham, L L (1992) Serum 2, 3, 7, 8-Tetrachloro-dibenzo-p-dioxin Levels of New Zealand Pesticide Applicators and Their Implication for Cancer Hypotheses Journal of the National Cancer Institute, 84(2), 104- 108 72 38 Stellman, J.M., Stellman, S.D., Christian, R., Weber, T & Tomasallo, C., 2003 The extent and patterns of usage of Agent Orange and other herbicides in Vietnam Nature 422, 681-687 39 Truong, P.N., Mason, F., Waters, D and Moody, P 2000 Application of Vetiver Grass Technology in off-site pollution control I Trapping agrochemicals and nutrients in agricultural lands Proc Second Intern 40 UNDP-GEF 2013 Project Implementation Report Consultant – Climate Change Mitigation 41 Westing, (1984) Herbicides in war: the Long-term Ecological and Human Consequences, pp.3-24 Taylor & Francis, London 42 Whitfield, M., B Zeeb, and K.J Reimer 2005 In Situ Phytoextraction of PCBs from Soil: Pilot-Scale Field Trial" Poster Abstracts: The Eighth International In-Situ and On Site Bioremediation Symposium Battelle Press 43 WHO, 2007 Dioxins and their effects on human health Fact sheet N225 http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs225/en/print.html 44 Yoshida N, Takahashi N, Hiraishi A (2005) Phylogenetic characterization of a polychlorinated dioxin dechlorinating microbial community by use of microcosm studies, Appl Environ Microbiol, 71, 4325–4334 45 Zeeb, B., J Amphlett, A Lunney, and K Reimer 2004 Phytoextraction of Organochlorines (PCBs and DDT) Greenhouse Treatability and Pilot Scale Field Studies Proceedings of the Fourth International Conference on Remediation of Chlorinated and Recalcitrant Compounds, Monterey, CA 4E-14 ... xuất giải pháp chống lan tỏa dioxin b ng cỏ Vetiver Nội dung hực - Đánh giá thay đổi thành phần giới hoá lý đất lơ thí nghiệm có trồng cỏ; - Đánh giá khả chống lan tỏa dioxin cỏ Vetiver; - Đề... thay đổi thành phần lý đất nhƣ khả chống lan tỏa dioxin có ý nghĩa r rệt lĩnh vực khoa học thực ti n Xuất phát từ tầm quan trọng đó, đề tài nghiên cứu: ? ?Nghiên cứu thay đổi thành phần giới, hóa lý. .. địa lý, đặc điểm sân bay Biên Hòa, t nh Đồng Nai - Kế thừa, tổng hợp kết nghiên cứu đề tài trƣớc để nghiên cứu thay đổi thành phần giới, hóa lý đất, hàm lƣợng dioxin đất cỏ khu vực nghiên cứu