3.4 .Phương pháp nghiên cứu
4.4.3 Cải tạo và phục hồi môi trường đất sau xử lý
Căn cứ điều kiện hiện trạng của kho hóa chất thuốc, đất ơ nhiễm hóa chất BVTV được xử lý bằng phương pháp hóa học (Fenton), sau khi các phản ứng hóa học đã xảy ra, đất có tính axit và khơng cịn tơi xốp và mất chất dinh dưỡng. Do đó, cần bổ sung các chất đảm bảo cho đất có độ pH hợp lý, cần bổ sung các chất dinh dưỡng phục vụ cơng tác hồn trả mặt bằng để đất khơng bị khơng nghịe dinh dưỡng, có thể sử dụng để sản xuất, trồng trọt.
Lựa chọn phương án bổ sung cải tạo và phục hồi môi trường đất: - Bổ sung lượng vôi nhằm cân bằng lượng pH trong đất.
- Bổ sung thêm lượng phân vi sinh để tăng hàm lượng chất dinh dưỡng và vi sinh vật cải tạo đất.
Trong thời gian vôi và phân vi sinh cải tạo, phục hồi môi trường đất, theo tính tốn thiết kế cần bổ sung lượng đất màu dày 20cm phủ phía trên diện tích bề mặt đất đã xử lý. Thêm vào đó lượng đất bổ sung nay có tác dụng quan trọng vừa cải tạo lớp đất bên dưới, vừa tận dụng thời gian hoàn trả mặt bằng.
4.4.4 Quy trình xử lý ơ nhiễm
Hình 4.1.Sơ đồ quy trình cơng nghệ xử lý đất ơ nhiễm
Đất ơ nhiễm
Đào đất, tập kết đất vào bãi trước khi xử lý Loại bỏ tạp chất trong đất
Phơi và làm tơi đất theo tiêu chuẩn Kiểm tra độ pH của đất Điều chỉnh độ pH của đất Trộn FeSO4.7H2O vào đất Trộn H2O2 vào hỗn hợp đất
Trộn vôi bột vào đất
Trải, hàn màng HDPE trên khu vực đã đào Vận chuyển đất sau xử lý vào khu vực đã trải Bổ sung đất màu, hoàn trả mặt bằng khu vực đã
*Thuyết minh quy trình cơng nghệ: a) Giai đoạn chuẩn bị
Bước 1: Đào xới đất:
1. Dựa vào mức độ ơ nhiễm hóa chất và điều kiện mặt bằng thi công của khu vực dự án. Tiến hành phân chia các khu vực để xử lý ô nhiễm;
2. Đất ô nhiễm được đào xới lên theo từng lớp trong mỗi khu vực ơ nhiễm; sau đó tập kết tại bãi xử lý;
3. Loại bỏ tạp chất trong đất;
Bước 2: Phơi và làm tơi đất:
Để làm tăng diện tích tiếp xúc của các phần tử đất ơ nhiễm với hóa chất dùng để xử lý, qua đó làm tăng hiệu quả của việc xử lý ô nhiễm, tiến hành bước 2:
1. Tiến hành xử lý sơ bộ (Làm tơi thô, loại bỏ tạp chất,...)
2. Phơi đất đạt độ ẩm thích hợp từ 70 – 80%, thời gian từ 3-4 ngày nắng; 3. Nghiền nhỏ đất và làm tơi đất;
Bước 3: Điều chỉnh độ pH của đất:
1. Trước khi đem đất đi xử lý ô nhiễm cần tiến hành kiểm tra, xác định độ pH trong đất. Cứ khoảng 100m3 đất, tiến hành lấy một mẫu để kiểm tra.
2. Điều chỉnh độ pH trong đất phù hợp cho phản ứng: - Với loại đất có pH> 5: Điều chỉnh độ pH bằng axit:
pH là yếu tố rất quan trọng ảnh hưởng trực tiếp đến tốc độ và hiệu quả của phản ứng Fenton. Khoảng pH phù hợp nhất từ 3 - 5, do đó, nếu độ pH đất >5 thì cần làm giảm pH của đất ban đầu bằng axit H2SO4. Kiểm tra độ pH bằng thiết bị đo chuyên dụng.
- Với loại đất có pH< 3: Điều chỉnh độ pH bằng vôi:
Đối với loại đất mà độ pH< 3 thì cần nâng pH của đất đó lên bằng cách bổ sung thêm vôi bột. Kiểm tra độ pH bằng thiết bị đo chuyên dụng.
Độ pH trong đất sẽ được điều chỉnh bằng cách pha với vật liệu điều chỉnh pH theo tỷ lệ: 1m3 đất: 0,333 kg axit/bazơ).
- Với loại đất có độ pH nằm trong khoảng 3-5: Với loại đất này, tiến hành sang giai đoạn xử lý bằng hóa chất mà khơng cần phải điều chỉnh độ pH.
b) Giai đoạn xử lý bằng hóa chất:
Bước 4: Trộn FeSO4.7H2O vào đất nhiễm bằng máy trộn bê tông:
Khi độ pH trong đất đạt ngưỡng từ 3-5 theo yêu cầu của phản ứng Fenton, tiến hành công tác trộn FeSO4.7H2O với đất bằng máy trộn.
Cho lượng FeSO4.7H2O theo tỷ lệ đã tính tốn với các tầng ơ nhiễm vào đất và đảo kỹ. Trình tự thực hiện cơng tác trộn FeSO4.7H2O như sau:
- Vệ sinh bãi tập kết, tạo mặt bằng cho công tác đảo trộn; - Chuẩn bị máy trộn có dung tích thích hợp;
- Vận chuyển FeSO4.7H2O từ nhà kho tới bãi tập kết, phạm vi 25m; - Định lượng khối lượng đất và cho vào máy trộn;
- Định lượng FeSO4.7H2O theo đúng tỷ lệ rồi cho vào máy trộn;
- Tiến hành đảo trộn đều hỗn hợp đất ô nhiễm và FeSO4.7H2O bằng máy trộn;
Bước 5: Trộn H2O2 vào hỗn hợp đất nhiễm
Sau khi đã đảo trộn đất nhiễm với FeSO4.7H2O, tiến hành cho H2O2 theo tỷ lệ đã tính tốn cho các tầng đất ơ nhiễm vào hỗn hợp đất.
Do H2O2 tồn tại ở dạng dung dịch nên phải tiến hành trộn bằng thủ cơng. Trình tự thực hiện công tác trộn H2O2 như sau:
- Vệ sinh bãi tập kết, tạo mặt bằng cho công tác đảo trộn;
- Cân, đong lượng dung dịch H2O2 và hỗn hợp đất ô nhiễm theo đúng tỷ lệ; - Vận chuyển vật liệu H2O2 từ nhà kho tới bãi tập kết, phạm vi 25m; - Tưới dung dịch H2O2 lên hỗn hợp đất và tiến hành đảo trộn đều bằng thủ công hết khối lượng ô nhiễm.
c) Giai đoạn cải tạo, hồn trả mặt bằng: Bước 6. Trộn vơi bột vào đất:
Sau thời gian ủ đủ để hóa chất tác dụng hết với hóa chất BVTV, tiến hành bổ sung vôi bột vào lớp đất xử lý để trung hịa pH của đất về trung tính, đưa độ pH trong đất về khoảng 6-8. Trình tự thực hiện cơng tác trộn vơi bột với hỗn hợp đất như sau:
- Vệ sinh bãi tập kết, tạo mặt bằng cho công tác đảo trộn; - Vận chuyển vôi bột từ nhà kho tới bãi tập kết, phạm vi 25m; - Định lượng khối lượng hỗn hợp đất xúc ra bãi trộn;
- Định lượng vôi bột theo đúng tỷ lệ rồi cho vào với hỗn hợp đất; - Tiến hành đảo trộn đều hỗn hợp đất ô nhiễm với vôi bột bằng thủ công;
Bước 7. Trộn phân vi sinh vào đất:
Sau đó, sử dụng phân vi sinh để thúc đẩy quá trình hoạt động của các vi sinh vật trong đất, q trình này có tác dụng phục hồi mơi trường đất, làm đất tơi xốp và tăng độ phì nhiêu cho đất. Trình tự thực hiện cơng tác trộn phân vi sinh vào đất tương tự như công tác trộn vôi bột vào đất;
Bước 8. Hoàn trả đất về mặt bằng:
Toàn bộ lượng đất đã qua xử lý được hồn trả về vị trí ban đầu, nơi đã được lót lớp màng HDPE từ trước để ngăn cách với lớp đất bên ngồi. Do hình thức xử lý là cuốn chiếu, nghĩa là tiến hành xử lý từng khu vực rồi mới chuyển sang khu vực khác, đất sau khi xử lý sẽ được hoàn trả ngay tại chỗ.
Để tránh trường hợp xấu nhất là điều kiện thời tiết mưa gió sẽ dẫn đến tình trạng ơ nhiễm trở lại một phần đất đã xử lý, đất sau khi xử lý sẽ được hoàn trả tại chỗ và cần được cách ly với khu vực đất chưa được xử lý. Việc ngăn chia này sẽ được thực hiện nhờ các lớp màng HDPE và rãnh thoát nước ngăn chia giữa khu vực đã xử lý và chưa xử lý.
Bước 9. Phủ đất màu để phục vụ các mục đích sản xuất:
Sau khi trải đất đã xử lý về vì vị trí cũ, phủ lớp đất màu dày 20cm lên tồn bộ diện tích đất xử lý tạo điều kiện cho nhân dân có thể sử dụng ngay canh tác sản xuất nông nghiệp và ổn định đời sống, làm tăng khả năng phục hồi của môi trường đất.
PHẦN V
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
5.1 Kết luận
Qua quá trình thực hiện đề tài “Đánh giá mức độ ô nhiễm đất do tồn dư hóa chất bảo vệ thực vật tại xã Nguyễn Huệ, thị xã Đông Triều, tỉnh Quảng Ninh” em rút ra một số kết luận sau:
1. Điều kiện tự nhiên và kinh tế xã hội:
- Thị xã Đông Triều là cửa ngõ phía tây của tỉnh Quảng Ninh nằm trong tam giác kinh tế trọng điểm Bắc Bộ (Hà Nội - Hải Phòng - Quảng Ninh). Hệ thống giao thông vận tải thuận lợi cả về đường bộ, đường thủy và đường sắt đã mang lại những lợi thế quan trọng trong việc giao lưu kinh tế với các khu vực trong và ngoài tỉnh, tạo điều kiện tiền đề cho phát triển KT-XH.
- Các ngành như nông – lâm – ngư nghiệp khá phát triển và mang lại nguồn lợi kinh tế lớn cho thị xã Đông Triều
- Công nghiệp – tiểu thủ cơng nghiệp cũng góp phần mang giá trị kinh tế lớn. Năm 2017 tổng giá trị sản xuất công nghiệp đạt 3.787 tỷ đồng, với một số sản phẩm chính như: sản xuất gạch, đá xây dựng; cát xây dựng, khai thác than, khai thác đất sét…
- Hiện tại, thị xã Đơng Triều đã hình thành một số cụm cơng nghiệp, làng nghề, cụm bến bãi thuỷ nội địa với diện tích trên 250 ha thuộc các xã: Bình Dương, Hồng Phong, Đức Chính, Xn Sơn, Mạo Khê, n Thọ, Hồng Quế...
2. Về mức độ ô nhiễm:
- Kết quả phân tích mẫu đất cho ta thấy hầu hết mẫu đất đem phân tích phát hiện có hàm lượng hóa chất thuốc BVTV vượt so với QCVN
54:2013/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về ngưỡng xử lý hóa chất bảo vệ thực vật hữu cơ khó phân hủy tồn lưu theo mục đích sử dụng đất nhiều lần, đặc biệt khu vực trung tâm kho có nồng độ DDT rất cao.
- Nồng độ ô nhiễm lan tỏa theo 2 chiều hướng chính:
Theo chiều thẳng đứng (hướng chính): Nồng độ chất ô nhiễm giảm dần
theo độ sâu: tại tầng đất mặt nồng độ pp-DDT rất cao nhưng giảm theo độ sâu của tầng đất.
Theo hướng dốc của địa hình: Mức độ ơ nhiễm lan tỏa ra khu vực xung quanh, trong đó lan tỏa lớn hơn cả là hướng có độ dốc lớn hướng Tây.
3. Phạm vi ô nhiễm:
- Theo kết quả khảo sát thực địa, kết quả phân tích chất lượng đất khu vực kho thuốc BVTV tại kho hợp tác xã nông nghiệp thôn 1 xã Nguyễn Huệ, Thị xã Đông Triều cho thấy đất tại khu vực nền kho và vùng xung quanh nền kho đã bị ơ nhiễm nghiêm trọng. Tồn bộ diện tích đất bị ơ nhiễm khu vực này là: 290m2 bao gồm diện tích đất nền kho và xung quanh khu vực nền kho. Theo nồng độ ơ nhiễm hóa chất thuốc BVTV phân tích được trong các tầng đất và các vị trí đã lấy mẫu thì tồn bộ diện tích này được chia thành 3 khu vực ô nhiễm với mức độ ô nhiễm khác nhau: ơ nhiễm nặng, ơ nhiễm trung bình và ô nhiễm nhẹ
4. Phương pháp xử lý:
Khu vực đất ô nhiễm đề xuất xử lý bằng phương pháp Fenton kết hợp
với phương pháp xử lý bằng vi sinh để cải tạo, phục hồi đất sau khi xử lý với tổng khối lượng đất cần xử lý là 516,6 m3 . Phương án xử lý này có thời gian
xử lý ngắn, thời gian cải tạo, phục hồi và hoàn trả đất nhanh, đảm bảo xử lý triệt để đất ô bị ô nhiễm tại khu vực kho thuốc và mang tính khả thi cao và phù hợp với điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội của xã Nguyễn Huệ, thị xã Đông Triều, tỉnh Quảng Ninh.
5.2 Đề nghị
Với những kết luận trên, tôi đề xuất một số ý kiến nhằm mục đích giúp sớm xử lý được khu đất bị ơ nhiễm do tồn dư hóa chất bảo vệ thực vật.
Đối với chủ sở hữu khu đất:
+ Cần liên hệ tới các cơ quan chức năng có thẩm quyền để sớm tiến hành các biện pháp xử lý khu đất bị ô nhiễm do tồn dư của thuốc BVTV để tránh cho môi trường đất, nước ngày càng ô nhiễm thêm; Gây ảnh hưởng tới sức khoẻ của cộng đồng dân cư trong khu vực và các vùng lân cận.
- Đối với người dân :
+Cần nâng cao ý thức về bảo vệ môi trường cho người dân, hạn chế việc lạm dụng thuốc BVTV
+ Người dân cần mạnh dạn kiến nghị với các cơ quan quản lý khi phát hiện ra các khu vực có dấu hiệu bị ơ nhiễm
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Nguyễn Văn Hòe (2005) Báo cáo chuyên đề “ Một số nghiên cứu về
biện phám giảm thiểu rủi ro do thuốc BVTV với người sử dụng và môi trường sinh thái”. Viện BVTV
2. TS. Lê Trường ( 2005) Từ điển sử dụng thuốc bảo vệ thực vật ở Việt Nam
3. Nguyễn Trần Oánh 2007, Giáo trình “ Sử dụng thuốc bảo vệ thực vật”
4. Lưu Đức Hải (2009), Giáo trình Cơ sở khoa học mơi trường, Nxb Đại học quốc gia Hà Nội, Hà Nội.
5. Lê Văn Khoa (2010) Ô Nhiễm Môi Trường Đất Và Biện Pháp Xử Lý, Nxb Giáo Dục
6. Nguyễn Mạnh Trinh ( 2011) Thuốc bảo vệ thực vật sinh học, Nxb Nông Nghiệp
7. Nguyễn Văn Thiệu (2013) Sử dụng thuốc bảo vệ thực vật an toàn và hiệu quả, C.TY CP bảo vệ thực vật
8. Phịng Quản lý cơng nghệ - Sở KH&CN Thanh Hóa (2014) - Cơng nghệ xử lý ô nhiễm đất do hóa chất bảo vệ thực vật tồn dư tại các kho vật tư nông nghiệp
9. Quốc hội nước Cộng Hòa Xã Hội Chủ Nghĩa Việt Nam khóa XIII, Luật Bảo vệ Môi trường Việt Nam số 55/2014/QH13, ban hành ngày 01/07/2014, có hiệu lực từ ngày 01/01/2015
10. Tổng Cục Mơi Trường 2015, Hiện trạng ơ nhiễm mơi trường do hóa chất
bảo vệ thực vật tồn lưu thuộc nhóm chất hữu cơ khó phân hủy tại việt nam
11. Báo cáo tình hình kinh tế - xã hội (2017) của UBND thị xã Đông Triều 12. Dương Văn Đang (2018) Báo cáo kinh tế kỹ thuật kho thuốc Đông
Triều – Nguyễn Huệ
13. TCVN 6132:1995 – Chất lượng đất - xác định dư lượng lindan trong
14. TCVN 6124:1996 – Chất lượng đất – xác định dư lượng ddt trong
đất
15. TCVN 7876 : 2008 – Nước: Xác định hàm lượng thuốc trừ sâu clo hữu
cơ
16. QCVN 07:2009/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về ngưỡng
chất thải nguy hại
17. QCVN 15:2018/BTNMT – Quy chuẩn ký thuật quốc gia về dư lượng
hóa chất bảo vệ thực vật trong đất
Website:
I. Tài liệu từ internet
1. “Ô nhiễm đất” https://vi.wikipedia.org/wiki/Ô_nhiễm_đất
2. “Xử lý ô nhiễm đất do thuốc bảo vệ thực vật”
https://tapchinhaviet.net/details/xu-ly-o-nhiem-o-nhiem-dat-do- thuoc-bao-ve-thuc-vat.html
3. “Sử dụng thuốc bảo vệ thực vật an toàn và hiệu quả”
https://tailieu.vn/doc/su-dung-thuoc-bao-ve-thuc-vat-an-toan-va- hieu-qua-nguyen-van-thieu--1359876.html
4. “Hiện trạng ơ nhiễm mơi trường do hóa chất bảo vệ thực vật tồn lưu”
http://www.gef.monre.gov.vn/wp
content/uploads/2016/01/POP_bao-caohien-trang_final_print-1.pdf
5. “ Thực trạng sử dụng thuốc bảo vệ thực vật trong nông nghiệp ở Việt Nam” http://www.vusta.vn/vi/news/Thong-tin-Su-kien-Thanh-tuu- KH-CN/Thuc-trang-su-dung-thuoc-bao-ve-thuc-vat-trong-nong- nghiep-o-Viet-Nam-47911.html
6. “Tác hại của thuốc bảo vệ thực vật đến sức khỏe con người”
https://tailieu.vn/doc/thuoc-bao-ve-thuc-vat-gay-tac-hai-den-suc- khoe-nhu-the-nao--1264324.html
7. “Xử lý ô nhiễm môi trường do thuốc bảo vệ thực vật tồn lưu”
http://mtnt.hoinongdan.org.vn/sitepages/news/1101/69429/xu-ly-o- nhiem-moi-truong-do-thuoc-bao-ve-thuc-vat-ton-luu
8. “Khắc phục tình trạng ơ nhiễm do tồn lưu hóa chất bảo vệ thực vật”
http://www.nhandan.com.vn/khoahoc/item/29723802-khac-phuc- tinh-trang-o-nhiem-do-ton-luu-hoa-chat-bao-ve-thuc-vat.html
Văn Bản Quy Phạm Pháp Luận Tham Khảo
1. Luật bảo vệ môi trường số 55/2014/QH13 được Quốc hội nước HXHCN Việt Nam thông qua ngày 18/06/2014