MỤC LỤC
Đặng Thu Hoà (2002) [18] khi khảo sát tình hình sử dụng phân bón cho rau ở một số vùng chuyên canh rau của Hà nội cũng cho kết quả tương tự, lượng phân đạm nông dân sử dụng thường gấp từ 2-3 lần so với qui trình sản xuất rau an toàn, trong khi đó phân lân và kali sử dụng rất ít thậm chí không sử dụng. Nghiên cứu về vấn đề này, Nguyễn Văn Hiền và cs (1994) [17] đã kết luận: Hàm lượng nitrat ở cải bắp đạt cao nhất vào ngày thứ 7 kể từ khi bón thúc lần cuối ở tất cả các liều lượng đạm khác nhau và chỉ thu hoạch sau 14 ngày thì hàm lượng nitrat trong cải bắp mới giảm hẳn dưới ngưỡng an toàn. Đối với đất trồng rau nếu thời gian canh tác lâu dài và liên tục, sử dụng phân đạm hóa học, sử dụng hóa chất bảo vệ thực vật, không bón phân hữu cơ sẽ làm cho đất chai cứng, giảm độ xốp, độ thoáng khí, giảm khả năng thấm thoát nước, khi sự phát triển của hệ rễ bị giới hạn sẽ ảnh hưởng đến hấp thu dinh dưỡng của rau.
Ngoài ra phân hữu cơ còn là nguồn cung cấp dinh dưỡng tổng hợp đa, trung, vi lượng, các vitamin, kích thích tố sinh trưởng…làm tăng chất lượng nông sản, tăng cường hoạt động các vi sinh vật đất, các quá trình chuyển hóa, tuần hoàn chất dinh dưỡng, sự cố định đạm, sự nitrat hóa và sự phân hủy các chất độc hại…Phân hữu cơ ở một thời điểm nhất định có sự giải phóng đạm vì vậy ngoài chức năng cải tạo đất phân hữu cơ còn là nguồn cung cấp đạm cho cây, vì vậy cũng như đạm nếu sử dụng phân hữu cơ với lượng quá cao, đạm được giải phóng nhiều vào giai đoạn cuối sẽ gây tồn dư NO3-. Theo Bùi Quang Xuân và cs (1996) [57] cùng với liều lượng phân vô cơ, bón thêm phân chuồng đã làm tăng hàm lượng nitrat trong cải bắp, nếu bón liều lượng quá cao 45 tấn PC/ha thì hàm lượng nitrat trong cải bắp tăng mạnh, liều lượng thích hợp nhất để tăng năng suất và an toàn là 15 tấn PC/ha. Thực tế hiện nay lượng phân chuồng sử dụng cho cây trồng rất ít do nguồn phân hữu cơ và nguy hại hơn là tập quán rất phổ biến ở hầu hết các vùng trồng rau trong cả nước là bón phân tươi, nước giải trực tiếp cho rau theo định kỳ 3 - 5 ngày một lần (Đặng Thu Hoà, 2002[18]), Đinh Văn Hùng và cs, 2005 [22]), đây cũng là một nguyên nhân gây tích luỹ nitrat và các hoá chất độc hại trong rau.
Tại những vùng sản xuất nông nghiệp môi trường đất, nước chịu ảnh hưởng rất lớn của quá trình thâm canh trong nông nghiệp, các nguồn thải do sản xuất công nghiệp, nước thải đô thị….và một điều tất yếu từ môi trường theo vòng tuần hoàn sẽ đi vào nông sản. Các nghiên cứu nước ngoài với việc sử dụng nguyên tử nitơ đánh dấu đã chỉ ra rằng bón phân đạm có hệ thống và lớn hơn 200 kg N/ha có ảnh hưởng đến vòng tuần hoàn đạm trong sinh thái đồng ruộng: Nitrat hoá dẫn tới rửa trôi nitrat làm ô nhiễm nguồn nước mặt, nước ngầm khi có nồng độ N - NO3-.
Triệu chứng thể hiện nhiễm độc chì là mệt mỏi, ăn không ngon, đau đầu, nó tác dụng lên hệ thần kinh trung ương và ngoại vi, Hiệu ứng sinh hoá quan trọng của Pb là can thiệp vào hồng cầu, nó can thiệp vào quá trình tạo hợp chất trung gian trong quá trình hình thành Hemoglobin. *Cadmium (Cd): Nguồn gây ô nhiễm Cd chủ yếu là do chất thải công nghiệp mỏ, mạ điện, ống dẫn plastic, thuốc sơn…Theo Phạm Quang Hà (2002) [12] khi nghiên cứu hàm lượng Cd trong đất ở những vùng ven nội, nơi chịu ảnh hưởng của rác thải, nước thải sinh hoạt và công nghiệp hay từ các làng nghề truyền thống như gò đúc nhôm, đồng có hàm lượng Cd khá cao. Các quá trình chính liên quan đến sự cố định và chuyển hoá kim loại nặng trong đất là: Quá trình phong hoá, sự hoà tan và khả năng hoà tan của các kim loại, sự kết tủa, sự hấp thu bởi cây trồng, sự cố định bởi các sinh vật đất, khả năng trao đổi cation, sự hấp phụ, sự tạo phức chelát, và sự rửa trôi….
* Khả năng rửa trôi và di chuyển: khả năng rửa trôi theo độ sâu phẫu diện là rất ít, nhưng do quá trình xói mòn rửa trôi trên bề mặt đã làm cho kim loại nặng sau khi tích luỹ chủ yếu ở trên tầng đất mặt sẽ bị rửa trôi và tích luỹ trong trầm tích và làm tăng nồng độ ở sông, hồ làm ô nhiễm môi trường nước. Nghiên cứu của Robert, 1974[106]: Sự tích luỹ Pb cao nhất ở rau ăn lá (rau diếp), vùng đất bị ô nhiễm Pb nặng thì hàm lượng Pb trong rau diếp có thể lên đến 0,15% tính theo chất khô và khi có mặt Pb trong dung dịch dinh dưỡng thì cây có củ có khả năng hút Pb mạnh nhất và sự hút thu này sẽ tăng lên cùng với nồng độ Pb trong đất và thời gian trồng trọt. + Rau trồng trên những vùng đất, nước bị ô nhiễm: Theo Nguyễn Đình Mạnh (2000) 26 rau được trồng ở vùng đất, nước bị ô nhiễm như khu vực khai thác mỏ pyrit, đồng, kẽm, khu đất thải sau khai thác than, khu đất chứa thải sau nhiều năm của sản xuất công nghiệp, bãi chôn rác thải rắn hoặc rau được tưới bằng nước bị ô nhiễm như nước thải thành phố, nước thải công nghiệp đều bị nhiễm kim loại nặng trong sản phẩm.
Hay phương pháp thay đổi loại cây trồng có khả năng thích nghi tốt với môi trường có nồng độ kim loại nặng cao và tạo ra các sản phẩm có ít khả năng tích lũy kim loại nặng cũng là một trong những chiến lược quản lý và giảm thiểu sự tác động của kim loại nặng đến cây trồng (Lưu Đức Hải và cs [15], Trần Kông Tấu và cs, 2005 [43]. Hiện nay trong việc giảm thiểu ô nhiễm kim loại nặng các nhà khoa học đang hướng tới các phương pháp rẻ tiền hơn và thân thiện với môi trường hơn, đó là phương pháp xử lý ô nhiễm bằng thực vật (Phytoremediation) - một trong những giải pháp quan trọng, có tính khả thi cao để xử lý các vùng đất, nước bị ô nhiễm kim loại nặng.
- Đánh giá tình hình sử dụng phân bón, hoá chất bảo vệ thực vật, tồn dư NO3-, các kim loại nặng (Pb, Cd, As) trong 6 loại rau phổ biến ngoài sản xuất ở 5 địa điểm nghiên cứu. - Đánh giá hiện trạng môi trường đất trồng rau, nguồn nước tưới ở các địa điểm nghiờn cứu thụng qua việc theo dừi hàm lượng NO3-, cỏc kim loại nặng (Pb, Cd, As). - Nghiên cứu ảnh hưởng của hàm lượng NO3- và kim loại nặng (Pb, Cd, As) trong nước tưới đến năng suất và sự tích luỹ của chúng trong rau cải canh, cải củ và đậu côve leo.
- Đề xuất một số giải pháp hạn chế ảnh hưởng của NO3- và kim loại nặng Pb, Cd, As trong nước tưới đến sự tích luỹ của chúng trong rau. Đất phù sa được lấy về, đập nhỏ, hong khô trong không khí sau đó cho vào chậu. Mẫu đất được kiểm tra một số tính chất lý, hoá và hàm lượng NO3-, kim loại nặng (Pb, Cd, As) trước khi tiến hành thí nghiệm.
*Thí nghiệm 1 (thí nghiệm chậu vại trong nhà che nilon): Nghiên cứu ảnh hưởng của hàm lượng Pb, Cd, As trong nước tưới đến sự tích luỹ của chúng trong rau cải canh, cải củ và đậu côve leo. Mục tiêu nghiên cứu: Xác định mối tương quan giữa hàm lượng các kim loại nặng (Pb, Cd, As) trong nước tưới và hàm lượng của chúng trong rau đồng thời xác định ngưỡng cho phép các kim loại nặng trong nước tưới để hàm lượng trong rau đạt an toàn. * Cơ sở lựa chọn các mức bổ sung kim loại nặng vào nước tưới: Dựa trên kết quả kiểm tra chất lượng nước tưới ngoài thực tế và căn cứ theo TCVN 6773 - 2000 (Chất lượng nước dùng cho thủy lợi).