Trong sản xuất nông nghiệp hiện nay nói chung việc sử dụng thuốc bảo vệ thực vật (BVTV) diệt côn trùng, chống lại sâu hại bảo vệ mùa màng là cần thiết. Tuy nhiên, trên thực tế vì nhiều lý do khác nhau mà tình trạng lạm dụng thuốc BVTV trong sản xuất nông nghiệp gây ra nhiều vấn đề nghiêm trọng, mà trong đó phải kể tới là ô nhiễm dư lượng thuốc BVTV trong đất đang diễn ra khá phổ biến. Do vậy, em đã thực hiện đề tài “ Phân tích và đánh giá dư lượng thuốc BVTV trong đất” nhằm đánh giá thực trạng mức độ ô nhiễm dư lượng thuốc BVTV trên trong đất hiện nay, qua đó đề xuất các giải pháp tích cực và có hiệu quả giảm thiểu ô nhiễm thuốc BVTV trong đất, để giúp ích cho việc sản xuất nông nghiệp và để bảo vệ sức khoẻ con người và bảo đảm môi trường là vấn đề rất cấn thiết. Vì còn rất nhiều hạn chế và thiếu sót nên mong cô góp ý, để em có thể hoàn thiện nhiều hơn.
BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH HÀ NGUYỄN KHÁNH BĂNG PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH DƯ LƯỢNG THUỐC BẢO VỆ THỰC VẬT TRONG ĐẤT KỸ THUẬT PHÂN TÍCH AN TỒN THỰC PHẨM VÀ MƠI TRƯỜNG TP HỒ CHÍ MINH THÁNG 07 NĂM 2021 BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH DƯ LƯỢNG THUỐC BẢO VỆ THỰC VẬT TRONG ĐẤT KỸ THUẬT PHÂN TÍCH AN TỒN THỰC PHẨM VÀ MƠI TRƯỜNG CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: NGƯỜI LÀM TIỂU LUẬN: NGUYỄN THỊ THU HIỀN HÀ NGUYỄN KHÁNH BĂNG LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan chuyên đề tập kết thúc học phần mơn KỸ THUẬT PHÂN TÍCH AN TỒN THỰC PHẨM VÀ MÔI TRƯỜNG , đề tài “ Phương pháp xác định dư lượng thuốc bảo vệ thực vật đất” tơi tự tìm tài liệu, nghiên cứu, tổng hợp, phân tích, trình bày biện giải Tơi xin cam đoan viết chuyên đề “Phương pháp xác định dư lượng thuốc bảo vệ thực vật đất ” trung thực không chép người khác Các tài liệu phục vụ cho phân tích, nhận xét, đánh giá… thu thập từ nguồn khác nhau, có nguồn gốc đáng tin cậy, rõ ràng, đảm bảo tính khoa học, khách quan có ghi rõ phần tài liệu tham khảo Long An, ngày 03 tháng 09 năm 2021 Hà Nguyễn Khánh Băng MỤC LỤC MỤC LỤC .4 DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH DANH MỤC BẢNG BIỂU DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT MỞ ĐẦU 10 Tìm hiểu chung Đất 11 2.1 Sự hình thành đất 11 2.2 Đặc tính đất 13 1.2.1 Các tính chất vật lý tối ưu .13 1.2.2 Các tính chất hóa học tối ưu 14 1.2.3 Những tính chất sinh học tối ưu 15 2.3 Tiêu chuẩn đất trồng gì? 16 1.3.1 Ơ nhiễm mơi trường đất sử dụng thuốc bảo vệ thực vật 16 1.3.2 Tiêu chuẩn thuốc BVTV đất 17 2.4 Thuốc bảo vệ thực vật 18 1.4.1 Giới thiệu thuốc bảo vệ thực vật 18 1.4.2 Thành phần thuốc bảo vệ thực vật [9] 19 1.4.3 Tác hại thuốc BVTV người 21 2.5 Một số biện pháp giảm lượng thuốc BVTV đất 23 Phương pháp phân tích dư lượng hóa chất BVTV có đất 24 3.1 Phương pháp sắc khí (GC - Gas Chromatography) 24 3.2 Phương pháp sắc ký lỏng hiệu cao (HPLC)[12],[11] 25 3.3 Phương pháp điện di mao quản (Electrophoresis, CE) [14],[13] 26 3.4 Phương pháp quang phổ UV-VIS [16],[15] 28 3.5 Phương pháp sắc ký lớp mỏng [19],[18],[17] 30 3.6 Các phương pháp xử lý mẫu (các kỹ thuật chiết, làm làm giàu hóa chất BVTV) [23],[22],[21],[20] 32 Phương pháp chiết thông thường 32 Phương pháp vi chiết pha rắn (SPME) [25],[26] 37 Phương pháp phân tích định tính định lượng [27] 38 Hiện trạng sản xuất lưu tồn thuốc trừ sâu rau xã Thuận An, Huyện Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long.[41-44] 39 4.1 Giới thiệu 39 4.2 4.2.1 Nguyên liệu phương pháp nghiên cứu .39 Nội dung nghiên cứu 39 4.2.2 Phương pháp nghiên cứu 40 4.2.3 Kết 40 Kết luận kiến nghị 42 5.1 Kết luận .42 5.2 Kiến nghị 42 Tài Liệu Tham Khảo 43 DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH Hình 1 Hình minh họa đất 11 Hình 2: Các thành phần đất 12 Hình pH ảnh hưởng đến tính sẵn khoáng sản 15 Hình Con đường di chuyển thuốc BVTV mơi trường đất 18 Hình Một số thuốc BVTV 18 Hình Biểu đồ tỷ lệ thuốc BVTV sử dụng phổ biến 21 Hình Sơ đồ hệ thống sắc khí (GC - Gas Chromatography) 25 Hình 2 Sơ đồ sắc ký lỏng hiệu cao (HPLC) .26 Hình Sơ đồ phương pháp điện di mao quản 27 Hình Sắc đồ số loại thuốc diệt cỏ tách CE .27 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1 Khả bảo tồn chất dinh dưỡng đất CEC 14 Bảng 3- Kết đặc điểm pH, EC chất hữu vùng đất nghiên cứu 41 DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT BVTV : Bảo vệ thực vật CEC : Cation Exchange Capacity- Khả trao đổi cation EDBC : Acid etylen bis dithoacarbamic GC : Sắc ký khí HC : Hóa chất LC50 : Lethal Concentration - Liều gây chết 50 thuốc xông LD50 : Lethal Dose - Liều gây chết 50 LOD : Limit of detection - Giới hạn phát LOQ : Limit of quantitation - Giới hạn định lượ ng MRL : Maximum Residue Limit - Dư lượn g tối đa cho phép MSD : Mass Selective Detector - Detecto khối phổ NPD : Nitrogen phosphorous detector - Detecto nitơ phốt OC : Organochlorine pesticide - HC BVTV nhóm clo OP : Organophosphorous Pesticide - HC BVTV nhóm phốt PY : Pyrethroid Pesticides - HC BVTV nhóm pyrethroid %R : Recovery - Hiệu suất thu hồi RSD : Relative Standard Devitation - Độ lệch chuẩn tương đối SD : Standard Devitation - Độ lệch chuẩn S/N : Signal to Noise ratio - Tỷ số tín hiệu nhiễu SKĐ : Sắc ký đồ SPE : Solid phase Extraction - Chiết pha r ắn tR : Rettention time - Thời gian lưu TIC : Total ion Chromatogram - Chế độ quét toàn ion WHO : World Helth Organization - Tổ chức y tế giới MỞ ĐẦU Trong sản xuất nơng nghiệp nói chung việc sử dụng thuốc bảo vệ thực vật (BVTV) diệt côn trùng, chống lại sâu hại bảo vệ mùa màng cần thiết Tuy nhiên, thực tế nhiều lý khác mà tình trạng lạm dụng thuốc BVTV sản xuất nông nghiệp gây nhiều vấn đề nghiêm trọng, mà phải kể tới ô nhiễm dư lượng thuốc BVTV đất diễn phổ biến Do vậy, em thực đề tài “ Phân tích đánh giá dư lượng thuốc BVTV đất” nhằm đánh giá thực trạng mức độ ô nhiễm dư lượng thuốc BVTV đất nay, qua đề xuất giải pháp tích cực có hiệu giảm thiểu nhiễm thuốc BVTV đất, để giúp ích cho việc sản xuất nông nghiệp để bảo vệ sức khoẻ người bảo đảm môi trường vấn đề cấn thiết Vì cịn nhiều hạn chế thiếu sót nên mong góp ý, để em hoàn thiện nhiều Em xin chân thành ơn! 10 + b khoảng cách di chuyển dung mơi tính từ điểm chấm mẫu; + Rf: Chỉ có giá trị từ đến Hình 2.3 Phương pháp sắc ký lớp mỏng Phương pháp sắc ký lớp mỏng phương pháp đơn giản, rẻ tiền, tiến hành phịng thí nghiệm, định tính bán định lượng hầu hết loại hóa chất BVTV Bản mỏng để phân tích thuốc BVTV làm thủy tinh phẳng, kích thước 20x20 cm hay 20x10 cm, rải lớp huyền phù silicagel, oxit nhơm, than hoạt tính v.v … Sấy khô mỏng, chấm dịch chiết lên mỏng cách mép 1,5 cm Đợi bay hết dung môi, tiến hành đặt thẳng đứng mỏng vào bình chứa dung mơi, có chiều cao lớp dung mơi 1cm Đậy kín bình để phát triển dung mơi Khi dung môi lan lên cách mép mỏng cm, đưa ngồi chờ bay hết dung mơi Phun lên mỏng thuốc thử để nhận biết chất cần phân tích Dung mơi chạy mỏng thường dung môi hữu hay hỗn hợp dung môi hữu Lựa chọn hệ dung mơi thích hợp để hoạt chất có mẫu tách khỏi nhau, đặc trưng hệ số chạy Rf Giá trị Rf tỉ số chiều cao hoạt chất di chuyển mỏng (tính từ tâm vết) so với chiều cao dung môi di chuyển, đặc trưng cho tương tác hoạt chất – dung môi – chất hấp phụ Thơng qua giá trị Rf định tính qua diện tích vết để bán định lượng chất cần phân tích Để kết luận xác cần phải chạy đến hệ dung môi khác 31 Thuốc thử nhận biết hóa chất BVTV nhóm clo hữu dung dịch bạc pha aceton Sau soi mỏng ánh đèn tử ngoại, nhận biết chất qua vết màu nâu đen Dung dịch p-Nitrobenzylpyridine, Tetraacetylenpentamine, Paladiclorua thuốc thử thơng dụng nhóm lân hữu phun lên mỏng sau oxi hóa chúng benzen Có nhiều loại thuốc thử cho nhóm carbamat, thuốc thử nhạy là: p- Dinitro diazonium fluoborate pha etanol Sau chạy mỏng, phun lên lớp dung dịch KOH Các chất carbamat bị thủy phân phản ứng với pDinitro diazonium fluoborate cho hợp chất phức huỳnh quang màu hồng Ở nước ta, phương pháp sắc ký lớp mỏng áp dụng để phân tích BHC, Methyl parathion, Dimethoate gạo, đậu tương, chè 2.6 Các phương pháp xử lý mẫu (các kỹ thuật chiết, làm làm giàu hóa chất BVTV) [23],[22],[21],[20] Phương pháp chiết thông thường Chiết lỏng - lỏng Phương pháp chiết lỏng – lỏng phương pháp tách dựa chuyển pha chất từ pha lỏng sang pha lỏng khác, tín tan chúng khác hai phải lỏng riêng biệt Trong đó, pha dung dịch chứa chất cần chiết, pha cịn lại dung mơi chiết Là phương pháp hiệu để tách loại bỏ hợp chất khơng mong muốn khỏi hỗn hợp Hình 2.4 Phương pháp chiết lỏng – lỏng Nguyên tắc: Sử dụng dung mơi hữu để chiết đối tượng phân tích tan dung môi nhiệt độ thường mẫu làm nhỏ Có thể dùng thêm số tác nhân bổ trợ như: lắc học, khuấy trộn siêu tốc, sóng siêu âm … 32 Áp dụng ưu nhược điểm: chiết lỏng - lỏng sử dụng phổ biến để chiết hóa chất BVTV từ nơng sản Để chiết hợp chất phốt hữu cơ, chất Chlor hữu cơ, mẫu nông sản thường dùng loại dung mơi phân cực aceton, acetonitril, ethyl acetate … Kỹ thuật đơn giản, tốn Tuy nhiên sử dụng dung mơi hữu cơ, nhiều ảnh hưởng đến môi trường sức khỏe người Tác giả Leoni (1991) sử dụng acetonnitril để chiết loại hóa chất bảo vệ thực vật phốt rau Sasaki (1987) báo cáo sử dụng aceton benzen để chiết 23 loại OP mẫu rau Blaha (1985) sử dụng aceton, methylen clohexan Leoni (1992) dùng aceton để chiết OP khỏi mẫu rau Chiết Soxhlet Nguyên tắc: dùng dung môi nhiệt độ cao chiết liên tục chiết kiệt đối tượng phân tích mẫu làm nhỏ Thời gian chiết phụ thuộc chất mẫu Áp dụng ưu, nhược điểm: số tác giả sử dụng chiết Soxhlet để chiết hóa chất BVTV nơng sản, chè, dược liệu Quá trình chiết Soxhlet thực bên chiết gọi "bộ chiết Soxhlet", gồm phận: + Bình chứa dung mơi (solvent flask); + ống chiết (extraction chamber); + ống sinh hàn (condenser) Hình 2.5 Thiết bị chiết soxhlet 33 Sau tiền xử lý, mẫu đặt vào đầu lọc (thimble), đầu lọc đặt vào ống chiết Khi đun nóng bình chứa, dung mơi bay lên phía ống sinh hàn, dung môi chuyển sang trạng thái lỏng rơi xuống mẫu nằm đầu lọc Ống chiết chứa mẫu làm đầy dung môi cịn ấm, đầy tồn dung mơi chứa chất BVTV chuyển lại bình chứa thơng qua ống siphon Khi chất BVTV xuống bình chứa dung mơi, chúng nằm khơng tham gia vào chu kỳ phía sau Chỉ có dung môi tiếp tục bay tham gia vào chu kỳ tiếp theo, lợi phương pháp chiết Soxhlet Sau nhiều chu trình nhiều liền (6 ~ 24 giờ), chiết Soxhlet tháo phần dung môi chứa chất chiết cô cạn, giữ lại phần chất chiết để phân tích Đây kỹ thuật chiết kinh điển hiệu có nhược điểm thường tốn dung môi hữu thời gian chiết dài Chiết pha rắn (SPE) Chiết pha rắn trình phân bố chất tan pha lỏng rắn Trong đó, chất tan ban đầu pha lỏng (nước dung môi hữu cơ) chất để hấp thụ chất tan dạng rắn (dạng hạt, nhỏ xốp) gọi pha rắn SPE kỹ thuật xử lý mẫu dựa nguyên tắc sắc ký lỏng nhằm loại ảnh hưởng mẫu làm giàu đối tượng phân tích trước phân tích Hình 2.6 Thiết bị chiết pha rắn (SPE) a) Một số loại cột pha tĩnh thường dùng 34 Thân cột: thường làm thủy tinh chất dẻo tinh khiết chịu dung mơi (polypropylen), có dạng hình trụ Pha tĩnh: pha tĩnh thường dùng: C18, C8, C4, C2, Cyclohexan, Phenyl (Pha đảo); Silica, Florisil, Amino, Cyano, Diol, Alumina (Pha thường); SAX (Trao đổi anion); SCX (Trao đổi catrion), hạt nhồi vào cột chiết nhỏ nén dạng đĩa dày từ - mm với đường kính từ - cm Hấp phụ (pha thuận): sử dụng nhóm chức bề mặt nguyên liệu hấp phụ Về bản, sử dụng điều kiện sắc ký pha thuận Chất hấp phụ hay dùng nhiều silicagel, magie silicat (Florisil), nhôm oxit Phân bố pha liên kết (pha đảo): bề mặt chất hấp phụ thay đổi, gắn thêm nhóm chức hóa học khác tạo chế chiết theo kiểu sắc ký phân bố + Kiểu pha thuận: pha tĩnh phân cực giữ lại chất phân tích phân cực, cho phép chất phân tích khơng phân cực qua cột + Kiểu thường sử dụng dung mơi khơng phân cực + Kiểu pha đảo: pha tĩnh không phân cực, kiểu ngược lại với kiểu trên, dung mơi sử dụng thường có độ phân cực định Trao đổi ion (SAX SCX): bề mặt chất hấp phụ gắn với nhóm chức ion hóa Chất hấp thụ trao đổi ion tách chất phân tích dựa tương tác tĩnh điện chất cần phân tích nhóm tích điện dương âm pha tĩnh Để xảy trao đổi ion, pha tĩnh mẫu phải pH nơi hai tích điện − Trao đổi anion + Chất hấp thụ trao đổi anion tạo dẫn xuất với nhóm chức tích điện dương tương tác giữ lại anion mang điện tích âm, chẳng hạn axit + Chất hấp thụ trao đổi anion mạnh chứa nhóm amoni bậc bốn có điện tích dương vĩnh viễn dung dịch nước chất hấp thụ trao đổi anion yếu sử dụng nhóm amin tích điện pH khoảng + Chất hấp thụ trao đổi anion mạnh hữu ích tạp chất có tính axit mạnh mẫu liên kết với chất hấp thụ thường không rửa giải chất cần phân tích; Để thu hồi axit mạnh, nên sử dụng hộp trao đổi anion yếu 35 + Để rửa giải chất phân tích khỏi chất hấp thụ mạnh yếu, pha tĩnh rửa dung mơi trung hịa điện tích chất phân tích, pha tĩnh hai Một điện tích trung hịa, tương tác tĩnh điện chất phân tích pha tĩnh khơng cịn chất phân tích rửa giải khỏi hộp mực − Sự trao đổi cation + Chất hấp thụ trao đổi cation tạo dẫn xuất với nhóm chức tương tác giữ lại cation tích điện dương, chẳng hạn bazơ + Chất hấp thụ trao đổi cation mạnh chứa nhóm axit sulfonic béo ln mang điện tích âm dung dịch nước chất hấp thụ trao đổi cation yếu chứa axit cacboxylic béo, tích điện độ pH khoảng + Chất hấp thụ trao đổi cation mạnh hữu ích tạp chất bazơ mạnh mẫu liên kết với chất hấp thụ thường khơng rửa giải với chất cần phân tích; để khôi phục sở mạnh, nên sử dụng hộp mực trao đổi cation yếu + Để rửa giải chất phân tích khỏi chất hấp thụ mạnh yếu, pha tĩnh rửa dung mơi trung hịa tương tác ion chất phân tích pha tĩnh b) Các bước thực hiện: Hình 2.7 Phương pháp chiết pha rắn (SPE) + Chọn cột chiết pha rắn: tùy thuộc kiểu chiết mơ tả trên, thể tích mẫu, mức độ tạp chất, mà chọn cột tích, lượng loại pha tĩnh khác 36 + Luyện cột: cho dung môi qua chất hấp thu để thấm ướt solvat hóa cácnhóm chức, đồng thời loại bỏ khí cột thay vào dung môi Nạp mẫu vào cột chiết: chuyển mẫu lên cột, sau sử dụng áp suất giảm để mẫu tự chảy + Rửa loại tạp chất : giai đoạn rửa giải cá tạp chất Điều quan trọng q trình chất phân tích không tan dung dịch rửa + Rửa giải chọn lọc l chất phân tích: dùng dung mơi thích hợp để lấy chất cần phân tích c) Ưu điểm nhược điểm phương pháp chiết pha rắn (SPE) − Ưu điểm: + Thao tác nhanh, đơn giản tự động hóa: mẫu phân tích chảy qua cột với tốc độ phù hợp Chất phân tích giữ lại cột rửa giải dung dịch thích hợp + Sử dụng dung mơi: mẫu sau xử lý sơ điều chỉnh mơi trường cho qua cột trực tiếp Sau cần lượng nhỏ dung mơi rửa giải chất cần phân tích khỏi cột + Điều kiện tách đơn giản: cân phân bố chất tan hai pha xảy nhiều lần nên cần có khác hợp lý khả chiết tách hồn tồn hai chất tan khỏi + Hệ số làm giàu cao: hệ số phụ thuộc vào thể tích hai pha rắn lỏng − Nhược điểm: phương pháp chiết pha rắn giá thành cột SPE nhồi sẵn tương đối cao Phương pháp vi chiết pha rắn (SPME) [24],[25],[26] Phương pháp vi chiết pha rắn kỹ thuật chiết pha rắn bao gồm việc sử dụng sợi phủ với pha chiết, chất lỏng (polyme) chất rắn (chất hấp thụ), chiết xuất loại chất phân tích khác (bao gồm dễ bay không bay hơi) từ loại mơi trường khác nhau, pha lỏng pha khí Lượng chất phân tích chiết xuất sợi tỷ lệ với nồng độ mẫu miễn đạt trạng thái cân trường hợp cân trước thời gian ngắn, với trợ giúp đối lưu kích động 37 Nguyên tắc: SPME trình chiết tự làm giàu cách chọn lọc chất phân tích khơng phân cực từ mẫu lỏng phân cực lên pha tĩnh lỏng không phân cực phủ bề mặt sợi vi chiết SPME trình chiết đạt tới cân tuân theo định luật phân bố, trình chiết mẫu khuấy trộn Thiết bị: Sợi làm silica nung chảy phủ lớp pha tĩnh mỏng (carbowax, PDMS), đặt lịng kim gắn với pít - tông làm thép không gỉ Tổ hợp đặt phận bảo vệ (sy-ranh) Ưu điểm phương pháp nhạy, không sử dụng dung mơi hữu Nhược điểm giá thành cịn đắt, thời gian chiết kéo dài Các tác giả Magdic S., Pawliszyn J xây dựng thành công phương pháp vi chiết pha rắn để chiết loại thuốc trừ sâu clo khỏi nước với khoảng nồng độ chất 0,001ng/ml đến 100ng/ml Độ lặp lại phương pháp tốt với độ xác lần đo 20% RSD Phương pháp phân tích định tính định lượng [27] Phương pháp phân tích định tính Có thể dựa vào thời gian lưu (tR), sử dụng đầu dị (detecto) có tính chọn lọc ECD, NPD, FPD hay dùng detecto khối phổ để định tính chất Phương pháp phân tích định lượng Chuẩn hóa diện tích: chuẩn hóa theo diện tích cách tính theo tỷ lệ phần trăm diện tích pic coi tương ứng với tỷ lệ phần trăm trọng lượng Phương pháp khơng sử dụng phân tích dư lượng Ngoại chuẩn: tiến hành sắc ký mẫu thử song song đồng thời với dung dịch chuẩn (chuẩn điểm) dựng đường chuẩn Hàm lượng chất phân tích mẫu thử xác định dựa vào đường chuẩn Nội chuẩn: phương pháp thường sử dụng độ lặp lại hệ g không tốt hệ thống khơng chuẩn hóa thường xun Sau tiến hành sắc ký, đường chuẩn xác định dựa vào tỷ số diện tích pic chất chuẩn chất nội chuẩn, sai số thể tích loại bỏ Thêm chuẩn: chất chuẩn giống chất cần phân tích thêm vào mẫu thử Thêm chuẩn thường nhằm hai mục đích: làm tăng độ nhạy phương pháp khảo sát độ phương pháp 38 Hiện trạng sản xuất lưu tồn thuốc trừ sâu rau xã Thuận An, Huyện Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long.[28-33] 3.1 Giới thiệu Xã Thuận An thuộc huyện Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long vùng chuyên canh rau Xà Lách Xoong (Nasturtium officinale) lâu đời lớn tỉnh, không cung cấp rau tỉnh mà cho tỉnh vùng Đồng Bằng Sơng Cửu Long TP Hồ Chí Minh Tuy nhiên, dân số ngày tăng, nhu cầu ngày lớn Để cung cấp cho thị trường tăng lợi nhuận, người dân không ngừng gia tăng lượng phân bón thuốc trừ sâu Theo số liệu Trung tâm Khuyến nơng, phịng Nơng nghiệp huyện (2008) cho thấy lượng nông dược sử dụng cho vùng sản xuất Xà Lách Xoong tăng gấp – lần so với năm trước Thực tế cho thấy chưa có nhiều nghiên cứu lượng thuốc lưu tồn đất Do vậy, đề tài “Đánh giá trạng sản xuất, lưu tồn thuốc trừ sâu rau Xà Lách Xoong xã Thuận An, huyện Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long” thực với mục tiêu tìm hiểu trạng sản xuất, xác định lưu tồn thuốc trừ sâu đất, nước rau Xà Lách Xoong phân tích mối tương quan thị trường tiêu thu với kỹ thuật canh tác lợi nhuận hộ trồng rau vùng nghiên cứu 3.2 Nguyên liệu phương pháp nghiên cứu 3.2.1 Nội dung nghiên cứu Nội dung nghiên cứu − Khảo sát trạng canh tác rau Xà Lách Xoong (Nasturtium officinale) xã Thuận An, huyện Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long − Đánh giá lưu tồn thuốc trừ sâu đất, nước rau Xà Lách Xoong vùng nghiên cứu Địa điểm thời gian nghiên cứu − Đề tài tiến hành thu mẫu đất, nước rau ấp: Thuận Tân A, Thuận Thới, Thuận Tiến B, Thuận Thành, Thuận Phú A thuộc xã Thuận An, huyện Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long 39 − Thời gian thực đề tài từ tháng năm 2007 đến tháng năm 2008 - Mẫu đất thu ruộng rau Phương tiện nghiên cứu − Phiếu vấn − Các phương tiện dùng cho thu mẫu phân tích mẫu: Bọc nylon, chai thủy tinh màu, thùng trữ mẫu, máy đo TOC (modern: 1020A-O.I Analytical), pH kế_pH96, EC kế _LF196 (đo độ dẫn điện), máy ly tâm (HERMLEZ500A), máy lắc (HS500), hệ thống sắc ký phối phổ (GC/MS), hệ thống chưng cất chân không, hoá chất dụng cụ cần thiết cho phân tích − Các tiêu phân tích phịng thí nghiệm chuyên sâu, Trường đại học Cần Thơ 4.2.2 Phương pháp nghiên cứu Phương pháp lấy mẫu: Mẫu đất thu hộ dân dựa nhóm có thâm niên trồng rau khác nhau: nhóm từ – năm, nhóm từ – 10 năm nhóm từ 10 năm trở lên; nhóm tiến hành thu mẫu hộ cho mẫu đất, nước rau, thu mẫu vị trí luống rau theo hình ziczac, thu độ sâu 20 cm; sau trộn mẫu lại lấy mẫu đại diện với trọng lượng kg Đất thu xong cho vào bao nylon màu nâu sẫm (2 lớp), ký hiệu mẫu trữ lạnh Khi phịng thí nghiệm, mẫu chia làm phần nhau: phần dùng cho phân tích pH, EC, chất hữu phần để phân tích thuốc trừ sâu Phương pháp phân tích: − Chất hữu đất xác định theo phương pháp Walkey-Black − Chỉ số pH EC đất xác định phương pháp đo điện cực Xác định pHH2O tỉ lệ ly trích 1:5 3.2.3 Kết Các mẫu đất, nước thu nhóm hộ có thâm niên trồng rau khác nhau: Nhóm có thâm niên 1-5 năm (N1); nhóm có thâm niên 5-10 năm (N2); nhóm có thâm niên 10 năm (N3) 40 − pH: kết nghiên cứu đề tài cho thấy pH đất ruộng rau dao động 4,6 – 6,01 Theo Tạ thu Cúc et al (2005) giá trị pH thích hợp cho rau khoảng 6,0 - 6,8 Điều cho thấy pH đất vùng nghiên cứu chưa thích hợp rau phát triển tốt pH thấp người dân sử dụng nhiều phân vơ Theo Trần Kim Tính (2003) sử dụng nhiều phân Ure với lượng cao, đất xuất acid HNO3 làm đất trở nên chua Kết nghiên cứu cho thấy ruộng rau có số năm canh tác 10 năm trung bình pH thấp (pH=5,29) Thời gian canh tác lâu với người dân sử dụng nhiều phân bón vơ cơ, không thường sử dụng phân hữu dẫn đến pH đất ngày giảm làm suất rau bị hạn chế − EC: giá trị EC đất dao động lớn 0,11 - 0,55 mS.cm-1 (bảng 3) giá trị trung bình EC cao tìm thấy đất có thời gian canh tác từ - 10 năm Tuy nhiên, EC vùng nghiên cứu chưa vượt qua ngưỡng mS.cm-1 nên đất phù hợp cho phát triển rau − Chất hữu cơ: Chất hữu đất dao động khoảng 1,72% - 7,05% (bảng 3-1 ) Đất có số năm canh tác cao chất hữu đất có xu hướng gia tăng Đất trồng rau vùng nghiên cứu có trung bình chất hữu > 4%, xem đất có tiềm giàu hữu Bảng 3- Kết đặc điểm pH, EC chất hữu vùng đất nghiên cứu Kết phân tích mẫu đất Thâm niên canh tác rau pH EC CHC (%) N1-1 6,01 0,27 5,83 N1-2 5,07 0,29 4,5 N1-3 5,16 0,27 3,87 N2-1 5,52 0,42 5,74 N2-2 5,88 0,55 4,72 N2-3 4,6 0,28 1,72 N3-1 5,83 0,29 4,53 N3-2 5,06 0,25 7,05 N3-3 5,77 0,11 2,14 Kết cho thấy dư lượng thuốc Alphacypermethrin Cypermethrin chưa tìm thấy đất nước Nguyên nhân loại thuốc dễ bị 41 phân hủy ánh sáng mặt trời Ngoài ra, việc tưới nước cho rau thường xuyên làm thuốc dễ bị rửa trôi nên khả thấm vào đất khơng đáng kể Thuốc dễ hồ tan nước dễ di chuyển xuống tầng đất phía bị phân hủy vi sinh vật Kết luận kiến nghị 4.1 Kết luận Đặc tính nông dân làm nông nghiệp đa số người lớn tuổi, khơng có trình độ chun mơn, khơng tham gia thường xuyên đợt tập huấn hỗ trợ thông tin kỹ thuật sử dụng thuốc BVTV Nên sử dụng thuốc BVTV chưa có ý thức tầm nguy hiểm hệ lụy sau Sử dụng biện pháp phân tích để xác định dư lượng thuốc BVTV đưa số ổn định giúp kiểm soát rủi ro mà thuốc BVTV gây 4.2 Kiến nghị Thuốc bảo vệ thực vật hóa học ln tiềm ẩn nhiều mối nguy hại rủi cho cho người, môi trường hệ sinh thái Do vậy, cần khuyến khích người dân sử dụng thuốc trừ sâu sinh học phân bón hữu để hạn chế tối đa nguy nhiễm mơi trường đất, nước, khơng khí Nơng dân chủ thể q trình nơng nghiệp nên cần phải nâng cao trau dồi khiến thức cho người dân vê nơng nghiệp xanh Vì điều cần có phương hướng giải vấn đề nơng nghiệp cách khoa học, chặt chẽ, phù hợp với nhu cầu lực thực tiễn cộng đồng, vừa đảm bảo cho yêu cầu trước mắt vừa đáp ứng cho chiến lược phát triển lâu dài để làm chỗ dựa phát triển nông nghiệp bền vững Bên cạnh đó, nên vận động tuyên truyền nhằm nâng cao hiệu thuốc trừ sâu vừa đạt hiệu kinh tế, vừa an tồn mơi trường, địa phương ban ngành tổ chức nên đưa biện pháp giải pháp cụ thể áp dụng cho việc hỗ trợ thu gom chai nhựa, lọ thuốc trừ sâu sau sử dụng, áp dụng biện pháp ni sử dụng lồi thiên địch loại mà chồng trọt Cung cấp tài liệu vấn đề liên quan đến thuốc bảo vệ thực vật, tác hại cho người sử dụng 42 Tài Liệu Tham Khảo [1] https://ecocharvietnam.com/dac-tinh-cua-dat/ truy cập ngày 09/09/2021 [2] Đường Hồng Dật (1996), Từ điển bách khoa bảo vệ thực vật, NXB Nông nghiệp, Hà [3] Đỗ Hàm (2007), Hóa chất dùng nơng nghiệp sức khỏe cộng đồng, NXB Lao động Xã hội, Hà Nội [4]http://www.chicuctdcbinhthuan.gov.vn/News/trungtamkythuat/hoatdongdichvu tdc/2017/04/174.aspx - Truy cập ngày 10/09/2021 [4] Nguyễn Trần Oánh, Nguyễn Văn Viên, Bùi Trọng Thủy (2007), Giáo trình sử dụng thuốc bảo vệ thực vật, Trường ĐH Nông nghiệp Hà NỘI [5] Lê Trường (1993), Sổ tay tra cứu sử dụng thuốc bảo vệ thực vật dùng cho nông dân, NXB Nông nghiệp, Hà Nội [6] Bộ Nông nghiệp Phát triển Nông thôn (2011), Danh mục loại thuốc phép, hạn chế cấm sử dụng Việt Nam (Ban hành kèm theo Thông tư số 36/2011/TT-BNNPTNT ngày 20 tháng năm 2011 Bộ trưởng Bộ Nơng [7] Cục Bảo vệ thực vật, phịng quản lý thuốc (1998), Tình hình sử dụng thuốc BVTV Việt Nam tồn dư thuốc BVTV đất, nước, nông sản, Hội thảo quản lý thuốc BVTV - Dự án SEMA, Hà Nội [8] Đỗ Hàm (2007), Hóa chất dùng nông nghiệp sức khỏe cộng đồng, NXB Lao động Xã hội, Hà Nội [9] ThS Phan Thanh Nghiệm, Nghiên cứu, phân tích đánh giá dư lượng thuốc bảo vệ thực vật ngành rau, củ, - Dự án Trung tâm Kỹ thuật Đo lường Thử nghiệm [10] https://baodaklak.vn/channel/3681/201011/tac-hai-cua-thuoc-hoa-chat-baove-huc-vat-doi-voi-suc-khoe-con-nguoi-va-moi-truong-1964612/ [11] Phạm Hùng Việt (2003), Cơ sở lý thuyết phương pháp sắc ký khí, Nhà xuất khoa học kỹ thuật, Hà Nội, tr 35-43 [12] Ian A Fowlis (2010), Gas Chromatography, Analytical Chemistry by open learning [13] Min Liu, Yuki hashi, Yuanyuan Song, Jin - Ming Lin (2005), Simultaneous determination of carbamate and organophosphorous pesticide in fruits and vegetables 43 by liquid chromatography - mass spectrometry, Journal of ChromatographyA, 1097: 183-187 [14] Min Liu, Yuki hashi, Yuanyuan Song, Jin-Ming Lin (2006), Determination of carbamate and organophosphorous pesticide in fruits and vegetables by liquid chromatography-mass spectrometry dispersive solid phase extraction, China J Anal Chem, 34(7), pp 941-945 [15] Meggs W J (2003), Poisoning with organophosphorous pesticides can cause sensory and moto, Derpartement of Emergency Medicine, Division of Toxicology, Brody School of Medicine at East Carolina University, USA, 41(6): 883-6 [16] Gordon Ross, Kaho Minoura, Agilent Technologies Inc., (2009), Analysis of paraquat and diquat by CE/MS, Published March 1, 2009, Publication Number 59903400EN [17] Turner C.R (1984), Spectrophotometric determination of organophosphorus pesticides with 4-(4-nitrobenzyl)-pyridine, J Analyst Chem 99: 34 [18] Sunitha B Mathew, Ajai K Pillai, Vinay K (2007), A rapid spectrophotometric assay of some organophosphorus pesticide residues in vegetable samples, Spectrochimica Acta Part A 67 (2007) [19] TCVN 4719:1989 (2008), Thuốc bảo vệ thực vật thóc gạo đậu tương - Phương pháp xác định dư lượng Methyl parathion, Tiêu chuẩn quốc gia, Hà Nội [20] TCVN 8049:2009 (2009), Gạo - Xác định đa dư lượng thuốc bảo vệ thực vật Phương pháp sắc ký khí, Tiêu chuẩn quốc gia, Hà Nội [21] Trần Quốc Tuấn (1994), Nghiên cứu phương pháp tách, làm giàu xác định lượng vết số hóa chất bảo vệ thực vật tồn dư môi trường nước đất, Luận án phó tiến sĩ hóa học, Trường ĐH Tổng hợp Hà [22] Phạm Hùng Việt, Trần Thị Liễu, Hoàng Thị Tuệ Minh (2003), Dư lượng thuốc trừ sâu số hồ điển hình miền Bắc Việt Nam, Tạp chí phân tích Hóa, Lý Sinh học, tập 8, số 3-2003, tr 45-50 [23] Alvin Chai Lian Kuet and Lau Seng (2004), Solid - phase extraction cleanup method for the determination of organophosphorous pesticides in vegetables, Malaysian Journal of Chemistry, Vol 6, No.1, pp 28-38 [24] Nguyễn Đức Huệ, Nguyễn Nhị Hà (2003), Nghiên cứu phương pháp phân tích dư lượng hóa chất bảo vệ thực vật nước sử dụng cột chiết pha rắn than hoạt tính oxy 44 kết hợp với sắc ký khí khối phổ, Tạp chí phân tích Hóa, lý sinh học, tập 8, số 1-2003, tr 27-33 [25] James S Fritz (2005), Analytical Solid - Phase Extraction, Wiley-VCH [26] Trần Quốc Tuấn (1994), Nghiên cứu phương pháp tách, làm giàu xác định lượng vết số hóa chất bảo vệ thực vật tồn dư môi trường nước đất, Luận án phó tiến sĩ hóa học, Trường ĐH Tổng hợp Hà Nội [27] Phạm Hùng Việt (2003), Cơ sở lý thuyết phương pháp sắc ký khí, Nhà xuất [28] Research Journal of Environmental Toxicology ISSN 1819-3420 DOI: 10.3923/rjet.2017.20.27 - Tạp chí Nghiên cứu Độc chất Mơi trường ISSN 1819-3420 DOI: 10.3923 / rjet.2017.20.27 [29] Zhao, L.; Liu, F.; Ge, Mẹ, L.; Ngô, L.; Xue, X Sự thay đổi 11 dư lượng thuốc trừ sâu táo tàu (Ziziphus jujuba Mill.) Trong trình chế biến sấy Khô Technol 2018, 36, 965–972 [30] Rodriguez, MM; Lemoine, ML; Mascheroni, Nghiên cứu RH so sánh trình sấy khơ khác q trình khử nước mâm xôi Khô Technol 2017, 35, 689–698 [31] Lê Lương Tề (2005), Giáo trình Bảo vệ thực vật, NXB Hà Nội [32] Lê Trường (1985), Thuốc bảo vệ thực vật sinh cảnh, NXB Khoa học Kỹ thuật Hà Nội [33] Trần Quang Hùng (1999), Thuốc Bảo vệ Thực vật, NXB Nơng nghiệp [34] Tạp chí Khoa học 2010:14 278-287, HIỆN TRẠNG SẢN XUẤT VÀ LƯU TỒN THUỐC TRỪ SÂU TRONG ĐẤT, NƯỚC TRÊN RAU XÀ LÁCH XOONG (NASTURTIUM OFFOCINALE) TẠI XÃ THUẬN AN, HUYỆN BÌNH MINH, TỈNH VĨNH LONG, Bùi Thị Nga1 Lâm Quốc Việt 2, Đại học Cần Thơ 45 ... rau, củ, - Dự án Trung tâm Kỹ thuật Đo lường Thử nghiệm [10] https://baodaklak.vn/channel/3681/201011/tac-hai-cua-thuoc-hoa-chat-baove-huc-vat-doi-voi-suc-khoe-con-nguoi-va-moi-truong-1964612/... pH EC CHC (%) N 1-1 6,01 0,27 5,83 N 1-2 5,07 0,29 4,5 N 1-3 5,16 0,27 3,87 N 2-1 5,52 0,42 5,74 N 2-2 5,88 0,55 4,72 N 2-3 4,6 0,28 1,72 N 3-1 5,83 0,29 4,53 N 3-2 5,06 0,25 7,05 N 3-3 5,77 0,11 2,14... Concentration - Liều gây chết 50 thuốc xông LD50 : Lethal Dose - Liều gây chết 50 LOD : Limit of detection - Giới hạn phát LOQ : Limit of quantitation - Giới hạn định lượ ng MRL : Maximum Residue Limit -