Tên thuốc trừ sâu Nguy cơ Quốc gia sử dụng
Cypermethrin Có thể gây ung thư Việt Nam, Philippines, Campuchia
Lambda - cyhalothrin EU R26 Ấn Ðộ, Indonesia Mancozeb Có thể gây ung thư Sri Lanka, Indonesia Monocrotophos WHO Ib, EU R26 Ấn Ðộ, Campuchia
2,4-D5 Có thể gây ung thư Malaysia, Ấn Ðộ,Philippines
Endosulfan EU R26 Ấn Ðộ
Propiconazole Có thể gây ung thư Việt Nam Butachlor Có thể gây ung thư Philippines
Paraquat EU R26 Malaysia
Fipronil Có thể gây ung thư Việt Nam
- WHO Ia = nguy hiểm cực kỳ - WHO Ib = nguy hiểm cao độ - R26 = rất độc khi hít phải Trong vùng đê bao trồng lúa tỉnh An Giang có tổng cộng 16 tên thương phẩm thuốc BVTV được nông dân sử dụng phổ biến, đáng lo ngại trong việc sử dụng thuốc của người nông dân là tỉ lệ những người không được hướng dẫn kỹ thuật sử dụng thuốc
BVTV rất cao (chiếm 41%). Dựa trên kết quả khảo sát về mức độ hiệu quả của các hình thức tuyên truyền đối với nông dân, để tuyên truyền hiệu quả tại An Giang nên tập trung tiếp cận hai hình thức có hiệu quả cao nhất theo hướng: thứ nhất là lồng ghép nội dung tuyên truyền vào các buổi tập huấn kỹ thuật canh tác, kỹ thuật sử dụng thuốc do các cơ quan chức năng, hội – đoàn thể tổ chức, thứ hai là xây dựng cơ chế tận dụng các kênh quảng cáo của các đại lý phân phối thuốc BVTV đang hoạt động tại địa phương [24].
Có 98,2 % các cơ sở phân phối thuốc BVTV tỉnh An Giang không xử lý nước thải trước khi thải vào môi trường, người dân chưa có biện pháp xử lý nước thải từ quá trình sử dụng cũng như bao bì của thuốc BVTV, không trang bị bảo hộ lao động, các mẫu kiểm tra tồn lưu thuốc BVTV điều có dấu vết rất cao [25].
Đánh giá ảnh hưởng của thuốc BVTV đến môi trường canh tác lúa trong vùng đê bao tỉnh An Giang xác định được 21 thương phẩm thuốc BVTV được sử dụng phổ biến tại địa phương. Nắm được cách thức sử dụng thuốc cũng như phương pháp xử lý bao bì, vỏ chai thuốc BVTV của người dân, công tác quản lý hiện tại ở địa phương; Đã lấy mẫu phân tích, xác định được dư lượng thuốc BVTV trong môi trường đất và nước tại vùng nghiên cứu. Đánh giá những ảnh hưởng của nó đến môi trường và sức khỏe con người; Tính toán được chỉ số tác động môi trường EIQ cho vùng nghiên cứu dựa trên số liệu thu được từ quá trình khảo sát người dân; Xây dựng được sơ đồ mô tả các rủi ro từ thuốc BVTV cho địa phương, đề xuất áp dụng mô hình”Ký quỹ hoàn chi” mà đề tài đã xây dựng nhằm hạn chế việc xả thải ra môi trường các bao bì, vỏ chai thuốc BVTV [26].
Sử dụng công cụ phân tích rủi ro không gian dựa trên các chính sách về thuốc trừ sâu với chỉ thị khung Water work (2006/60/EC) về chiến lược sử dụng bền vững thuốc trừ sâu đã đề xuất tạo ra một bản đồ để xác định các nguy cơ ô nhiễm môi trường ở quy mô địa phương trong nông nghiệp. Nguy cơ sẽ được đánh giá dựa trên các yếu tố khác nhau theo 3 lớp dữ liệu: áp lực gây ô nhiễm, tính dễ tổn thương của môi trường vật lý (đất) và các dữ liệu khí tượng. Nghiên cứu này dựa trên định nghĩa
của rủi ro và áp dụng mô hình “nguồn - vector - mục tiêu” để tính toán các nguồn gây ô nhiễm chính là các từ việc sử dụng thuốc của con người qua các trạng thái hoà tan (bởi sự rò rỉ, chảy tràn, xói mòn) từ nguồn nước mặt nội đồng sau đó được vận chuyển đến nguồn nước mặt hoặc nước ngầm [27].
Các nghiên cứu được tiến hành tại huyện Châu Thành (Long An) trên cây thanh long đã cho thấy có 02 chủng loại rùi vàng đục quả nguy hiểm, mức độ hiện diện theo thứ tự Bactrocera dorsalis (Hendel) (Tephritiidae, Diptera) và Bactrocera correcta (Bezzi) (Tephritiidae, Diptera). Rùi vàng là loài khó trị do đặc tính chỉ xuất hiện khi quả đạt một độ chín nhất định về mặt sinh học, di chuyển rộng [28].
Kết quả nghiên cứu tại xã Thuận An tỉnh Vĩnh Long cho thấy hộ trồng rau chủ yếu sử dụng các loại thuốc trừ sâu thuộc các gốc như Cabamat (0,8%), gốc Cúc (perithriod) gồm Cymethrin và Alphacymethrin chiếm 14,4% và 28,8% tương ứng. Loại thuốc trừ sâu gốc sinh học dễ bị phân hủy dưới ánh sáng mặt trời, dư lượng tồn lưu ít trong nông sản đang được sử dụng tại vùng nghiên cứu là Abameti và Pegasus chiếm tỷ lệ 56%. Dư lượng Alphacypermethrin và Cypermethrin trên rau dao động 0,01 - 0,166 mg/kg và 0,0542 - 0,99 mg/kg tương ứng [29].
Kết quả nghiên cứu tại tỉnh Quảng Bình cho thấy, có 5/15 mẫu cải xanh còn tồn dư thuốc bảo vệ thực vật chiếm 33,33% tổng số mẫu phân tích, tiếp theo là dưa chuột có 4/15 mẫu còn tồn dư thuốc bảo vệ thực vật chiếm 26,66% tổng số mẫu phân tích. Trong khi đó, xà lách chỉ có 1/15 mẫu còn tồn dư thuốc bảo vệ thực vật, chiếm 6,66% tổng số mẫu phân tích [30].
Những nghiên cứu được thực hiện chưa đồng bộ, tập trung ở một vài khu vực và chỉ chú trọng đánh giá tồn lưu và ảnh hưởng của thuốc BVTV. Các nghiên cứu chưa thực hiện trên một hệ thống kiểm soát cụ thể, gắn kết từ vệc mua bán, tồn trữ đến sử dụng thuốc BVTV trên một vùng chuyên canh cụ thể.
Đối tượng nghiên cứu thu hẹp (chủ yếu là lúa và rau).
những vùng có đặc điểm canh tác, dân cư, thổ nhưỡng… khác nhau để làm dữ liệu đánh giá khách quan tình hình chung trong việc quản lý, mua bán và sử dụng thuốc BVTV.
Ngoài ra, mãng cầu Tây Ninh là loại cây đặc sản mang lại hiệu quả kinh tế cao, nhưng quá trình canh tác lại sử dụng quá nhiều thuốc BVTV, trong trong khi vấn đề dư lượng thuốc BVTV là một rào cản cho nông sản thì vấn đề nghiên cứu sản xuất (sử dụng thuốc BVTV), đảm bảo chất lượng, tránh ảnh hưởng đến môi trường, con người hay nâng cao chất lượng sản phẩm mãng cầu về lâu dài là hướng đi bắt buộc.
CHƯƠNG 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Nội dung nghiên cứu
Nội dung nghiên c ứ u được thực hiện theo trình tự sau:
- Thu thập thông tin về cơ sở buôn bán, người sử dụng thuốc BVTV. Các vấn đề liên quan đến thuốc BVTV gây ảnh hưởng đến môi trường trong khu vực nghiên cứu.
- Thu thập thông tin trực tiếp từ các đối tượng liên quan thông qua các bảng câu hỏi.
- Thu thập và phân tích mẫu đất, quả sau thu hoạch trên khu vực trồng mãng. - Dựa trên các thông tư, nghị đinh, văn bản hướng dẫn của nhà nước, tình hình thực tế (quản lý, phân phối, sử dụng) tại địa phương để xác định các biện pháp nâng cao ý thức các chủ thể liên quan để bảo vệ môi trường, ý thức sử dụng thuốc BVTV của cộng đồng trong khu vực.
2.2 Phương pháp nghiên cứu cụ thể
2.2.1Phương pháp thu thập và kế thừa thông tin, số liệu
- Tổng quan về thuốc BVTV
- Tình hình trồng mãng cầu núi Bà Đen, xã Thạnh Tân.
- Mạng lưới quản lý, phân phối thuốc BVTV tại vùng chuyên canh mãng cầu núi Bà Đen.
- Văn bản nhà nước về quản lý, buôn bán, sử dụng thuốc BVTV
Phương pháp này nhằm thống kê sơ bộ, phục vụ cho nội dung đánh giá rủi ro môi trường và xác định cách tiếp cận tại khu vực nghiên cứu.
2.2.2Phương pháp điều tra khảo sát thực tế
Sử dụng phương pháp này nhằm mục đích xác định thuận lợi, khó khăn và tập quán, thói quen sử dụng thuốc BVTV của người dân. Đánh giá hiện trạng quản lý, buôn bán thuốc BVTV cũng như những thông tin về ảnh hưởng của thuốc BVTV tại địa
phương sinh sống và nhất là những thông tin về xây dựng giảp pháp giảm thiểu rủi ro có thể đạt được và phù hợp với cộng đồng địa phương.
Phát phiếu điều tra hoặc phỏng vấn ngẫu nhiên để thu thập thông tin: - Cơ quan quản lý (xã-ấp).
- Đại lý, cửa hàng buôn bán.
- Người sử dụng trực tiếp (nông dân sản xuất, người làm thuê). Bảng 2.1 Phân bổ phiếu khảo sát phỏng vấn
Đối tượng Quản lý Cửa hàng kinh doanh Nông dân
Cụ thể Cấp xã, ấp Tất cả (12 cửa hàng) Chủ, người làm thuê, trong xã.
Số lượng 15 20 343
2.2.3Phương pháp lấy mẫu đất
Vì phân bố khu vực trồng mãng cầu phân bố không đều nên dựa trên bản đồ hành chính chia xã thành 3 khu vực như hình:
- Khu vực núi (KV 1): không lấy mẫu vì không có hoặc diện tích trồng rất nhỏ.
- Hai khu còn lại (KV 2 và KV 3) được phân chia như hình, xác định các điểm tọa độ xác định màu xanh bằng GPS (hỗ trợ bằng điện thoại di động), căn cứ trên các điểm tọa độ để chọn lô mãng cầu gần nhất để lấy mẫu.
Khi xác định được lô mãng cầu phù hợp, tùy vào hình dạng của lô đất, tiến hành lấy mẫu theo cách sau:
Mẫu đất được lấy trên lô trồng mãng cầu có diện tích khoảng < 0,5-1 ha (không nên Khu vực núi Bà Đen
KV 1 KV 2
KV 3
quá 2 ha), lấy ít nhất 5 điểm trên 1 vườn.Mẫu đất được lấy trên vùng đất đại diện theo quy tắc đường chéo góc hoặc quy tắc đường dic dắc nhằm phân bố đều vị trí các mẫu trên vùng đất.
Qui tắc đường chéo góc:1 điểm giao nhau giữa 2 đường chéo (ở giữa vườn) và 4 điểm còn lại nằm đều trên 4 phía của mảnh vườn (lấy mẫu cách bờ lô khoảng 2-3
hàng mãng cầu.
Hình 2.2 Lô đất hình chữ nhật, lấy mẫu theo đường chéo góc 5 điểm trên vườn vườn
Quy tắc đường ziczac: theo những đường ziczac có góc tạo thành bằng nhau, phân bố đều trên toàn bộ diện tích đám đất. Tùy theo diện tích và có số mẫu định lấy để xác định khoảng cách giữa vị trí hai mẫu.
.
Vị trí lấy mẫu:Lấy theo tán cây mãng cầu, mãng cầu thời kỳ cơ bản (tán đến đâu lấy mẫu đến đấy), mãng cầu thời kỳ khai thác đã giao tán nhau (nếu làm bồn) lấy ở vị trí giao nhau.
Hình 2.4 Lấy mẫu theo tán mãng cầu thời kỳ cơ bản Độ sâu lấy mẫu: mẫu được lấy ở độ sâu từ 0-15cm. Độ sâu lấy mẫu: mẫu được lấy ở độ sâu từ 0-15cm.
Kỹ thuật lấy mẫu: Cào hết các tàn dư thực vật trên bề mặt đất, đào hố sâu 15cm, tạo mặt phẳng thẳng đứng 0-15cm, dùng dao hoặc có thể dùng cuốc gọt một lớp đất từ trên xuống đáy hố, lấy toàn bộ đất rơi xuống hố. Mỗi điểm (hố) chỉ lấy khoảng 100- 200gam đất, lấy cho vào túi nilon, đất ở các điểm trên được trộn chung lại thành 1 mẫu (1-1.5kg).
Thời điểm lấy mẫu:
- Mẫu được lấy trong mùa khô (tháng 12-4) sau khi hoàn tất thu hoạch.
- Mẫu đất được đựng trong túi PE (nylong trắng) kèm theo phiếu ghi tên, địa chỉ người gởi mẫu, ngày lấy mẫu.
- Mẫu đất được gửi đến cơ quan phân tích. Số lượng mẫu:
Phân chia khi vực đặc trưng: khu vực chân núi, khu vực ngoại vi. Mỗi điểm sẽ lấy từ 1 mẫu đặc trưng đại diện cho khu vực nghiên cứu sau khi xử lý mẫu, tổng số 07 mẫu đất [31, 32].
2.2.4Phương pháp phân tích mẫu
Dựa vào số liệu thuốc BVTV được thu thập qua 2 nguồn (cơ sở buôn bán và người xử dụng) để xác định hoạt chất cần phân tích và phương pháp phân tích thích hợp tương ứng.
Việc xác định tồn tại của thuốc BVTV trong đất được thực hiện qua 2 giai đoạn:
2.2.4.1 Giai đoạn 1
Định tính đựa trên phương pháp thử Ref.AOAC 2007.01 với hệ thống Ultra- performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry (UPLC-MS/MS).
Hình 2.5 Hệ thống phân tích UPLC-MS/MS
Nguyên lý thì cũng trên nền tảng của Sắc ký lỏng. UPLC có cải tiến về phần cứng cũng như về phần hóa học để tăng về hiệu năng thiết bị. Thiết bị sử dụng áp suất rất cao lên tới 15.000 Psi so sánh với 6.000 psi của HPLC. Kích thước hạt nhỏ 1,7 Micro met so với khoảng >3,5 Micro m của HPLC. Ngoài ra thì về phần cứng liên quan như phần bơm mẫu, phần thu nhận dữ liệu (detetors) và xử lý số liệu cũng được cải tiến để đồng bộ trong toàn hệ thống. UPLC có khả năng đồng thời tăng tốc độ phân tích (lên
khoảng 9 lần) tăng độ nhạy (lên 2 lần) và độ phân giải (lên khoảng 3 lần) so vớ khi phân tích trên HPLC. Hiện nay trên thế giới đang coi UPLC là đỉnh cao của thiết bị LC và là đầu vào tiêu chuẩn của hệ thống khối phổ [33].
LCMS là phương pháp được dùng trong phân tích vết (ppb, ppm) các hợp chất cần nhận danh chính xác. Trong những điều kiện vận hành nhất định ngoài thời gian lưu đặc trưng, các chất còn được nhận danh bằng khối phổ của nó.
Nguyên lý chung:
Phương pháp khối phổ (Mass Spectrometry-MS) là phương pháp nghiên cứu các chất bằng cách đo, phân tích chính xác khối lượng phân tử của chất đó dựa trên sự chuyển động của các ion nguyên tử hay ion phân tử trong một điện trường hoặc từ trường nhất định. Tỉ số giữa khối lượng và điện tích (m/z) có ảnh hưởng rất lớn đối với chuyển động này của ion. Nếu biết được điện tích của ion thì ta dễ dàng xác định được khối lượng của ion đó.
Như vậy, trong nghiên cứu khối phổ của bất kỳ chất nào, trước tiên nó phải được chuyển sang trạng thái bay hơi, sau đó được ion hoá bằng các phương pháp thích hợp. Các ion tạo thành được đưa vào nghiên cứu trong bộ phân tích khối của máy khối phổ. Tùy theo loại điện tích của ion nghiên cứu mà người ta chọn kiểu quét ion dương (+) hoặc âm (-). Kiểu quét ion dương thường cho nhiều thông tin hơn về ion nghiên cứu nên được dùng phổ biến hơn.
Tuy nhiên, sự phát triển của kỹ thuật hiện nay cũng đã cho phép tích hợp hai kiểu quét này thành một nhằm tạo điều kiện thuận lợi nhất cho các nhà nghiên cứu, tuy nhiên thường độ nhạy không cao bằng từng kiểu quét riêng lẻ.
Ưu điểm nổi bật của API là khả năng hình thành ion tại áp suất khí quyển ngay trong buồng ion hóa. Điều này khác biệt với các kiểu ion hóa sử dụng trước đó cho LC/MS như bắn phá nguyên tử nhanh với dòng liên tục (continuous flow- fast atom bombardment CF-FAB) hay như tia nhiệt (thermospray – TS) đều đòi hỏi áp suất thấp. Một thuận lợi nữa của API là sự ion hóa mềm (soft ionization), không phá vỡ cấu trúc
của hợp chất cần phân tích nhờ đó thu được khối phổ của ion phân tử. Ngoài ra, với kỹ thuật này, người ta có thể điều khiển được quá trình phá vỡ ion phân tử để tạo ra những ion con tùy theo yêu cầu phân tích.
Có ba kiểu hình thành ion ứng dụng cho nguồn API trong LC/MS: + Ion hóa tia điện (electrospray ionization – ESI).
+ Ion hóa hóa học tại áp suất khí quyển (atmospheric pressure chemical ionization – APCI). + Ion hóa bằng photon tại áp suất khí quyển (Atmospheric Pressure Photoionization – APPI).
Trong đó, hai kỹ thuật APCI và ESI, đặc biệt là ESI được sử dụng nhiều hơn cả. Tóm lại sau khi được tách trong hệ thống sắc ký lỏng, mẫu cần phân tích sẽ đi qua một ống dẫn đến đầu dò MS. Tại đây diễn ra quá trình ion hóa trong buồng API với kiểu ESI, APCI hoặc APPI. Ion sinh ra được tập trung và gia tốc bằng hệ quang học ion để đưa vào bộ phân tích khối. Tại bộ phân tích khối, tứ cực thứ nhất sẽ chọn ion mẹ có m/z xác định, các phân mảnh của ion này được tạo ra tại buồng va chạm (collision cell) nhờ tương tác với khí trơ và được phân tích nhờ tứ cực thứ ba, tạo ra tín hiệu đặc trưng tại bộ phận phát hiện ion [34].
Các loại đầu dò khối phổ
Hiện nay, có bốn kiểu đầu dò khối phổ chính đang được sử dụng bao gồm: + Đầu dò khối phổ bẫy ion (Ion Trap, IT)