M = 391,29 g/mol tnc = 63°C - 65°C ts = 220°C
Permethrin là một hóa chất diệt cơn trùng thơng dụng, sinh vật ký sinh. Hóa chất này gây độc tố cho thần kinh, làm tăng độ thấm của Na+ qua màng tế bào thần kinh, kết quả gây nên sự lặp đi lặp lại và kéo dài xung động hệ thần kinh trong cơ quan cảm giác và làm đình trệ xung động trong hệ thần kinh. Hóa chất này khơng gây hại nhanh động vật có vú và chim, nhưng là hóa chất rất độc đối với mèo và cá.
Nói chung, permethrin có độ độc thấp với động vật có vú và hầu như khơng bị hấp thụ bởi da. Permethrin diệt hầu như tất cả các lồi cơn trùng, nó có thể gây hại đối với các lồi cơn trùng có lợi như ong mật và sinh vật sống dưới nước. Triệu chứng gây độc khi tiếp xúc nhiều với permethrin là nôn, đau đầu, yếu cơ, tiết ra nhiều nước bọt, đau tim cấp và co giật. Theo cơ quan bảo vệ mơi trường Mỹ (EPA), nó có khả năng gây ung thư.
Mức độ hấp thu hàng ngày tối đa cho phép ADI của permethrin là 0-0,05 mg/kg/ngày trọng lượng cơ thể. Liều gây chết trung bình LD50 đối với chuột tiếp xúc qua đường miệng là 430-470 mg/kg.
1.1.4. Giới hạn cho phép của một số HCBVTV trên rau quả
Dư lượng HCBVTV là đại lượng chỉ sự tồn lưu HCBVTV trong lương thực và thực phẩm, trong sản phẩm nông nghiệp và trong thức ăn vật nuôi. Dư lượng này được tính bằng miligam hoặc microgam trong 1 kilogam nơng sản.Dư lượng sau khi tính tốn sẽ được so sánh với mức dư lượng tối đa cho phép. Từng loại thuốc đối với từng loại nông sản đều được quy định mức dư lượng tối đa cho phép mà không gây hại đến cơ thể người và vật nuôi khi ăn nông sản đó (maxium residue limited, viết tắt là MRL). Mức dư lượng tối đa cho phép nhóm pyrethroid trên một số loại rau quả ở một số quốc gia được tổng hợp ở bảng dưới đây.
Bảng 1.2: Mức độ tối đa cho phép sử dụng thuốc BVTV Pyrethroid ở một số quốc gia
Đơn vị: mg/kg Quốc gia Đối
tượng
λ- Cyhalothrin
Permethrin Cypermethrin Deltamethrin
Việt Nam (Quyết định 46/2007/ QĐ-BYT Cà chua, đậu đỗ - 1,0 0,5 0,3 Dưa chuột 0,5 0,2 Cải xoăn, 0,2 2,0 1,0 0,5
rau họ bắp cải Bầu bí 0,5 0,2 0,2 Mỹ Cà chua 0,2 0,04 Đậu đỗ 3 - Bắp cải 3 0,2 EU Cà chua - 0,3 Đậu đỗ 0,5 - Bắp cải 0,2 0,2
Mức dư lượng tối đa cho phép có thể quy định khác nhau ở mỗi nước, tùy theo đặc điểm sinh lý, sinh thái và đặc điểm dinh dưỡng của người dân nước đó. Với cà chua, mức dư lượng cho phép tối đa đối với hoạt chất deltamethrin theo quyết định 46/2007/QĐ-BYT tại Việt Nam là 0,3 mg/kg bằng với mức cho phép của EU, trong khi tại Mỹ mức dư lượng tối đa cho phép chỉ là 0,04 mg/kg.
1.2. Đặc tính của một số loại rau quả sử dụng trong nghiên cứu
1.2.1. Đặc tính của cây rau cải
Tên La tinh của họ cải là Brassicaceae
Cây cải thuộc rễ chùm, phân nhánh. Bộ rễ ăn nông trên tầng đất màu, tập trung nhiều nhất ở tầng đất 0 - 20 cm. Lá cải mọc đơn, khơng có lá kèm. Những lá dưới thường tập trung, bẹ lá to, lá rất lớn.Bộ lá khá phát triển, lá to nhưng mỏng nên chịu hạn kém và dễ bị sâu bệnh phá hại.
Rau cải được chia thành 3 nhóm chính sau:
+ Nhóm cải bẹ (Brassica campesris L.): Nhóm cải bẹ cịn gọi là nhóm cải
dưa (chủ yếu để muối dưa).Nhóm cải này ưa nhiệt độ thấp, chịu lạnh. Nhiệt độ thích hợp 15 - 22°C do đó trồng thích hợp trong vụ Đơng Xn. Đặc điểm nhóm cải bẹ là có bẹ lá to, dày, giòn, lá lớn. Năng suất của 1 cây có thể 2 - 4 kg, thời gian sinh trưởng từ lúc gieo đến thu hoạch từ 120 - 160 ngày.
+ Nhóm cải xanh/cải cay/cải canh (Brassica juncea L.): Nhóm cải xanh có khả năng chịu được nóng và mưa to, nhóm cải này có khả năng thích nghi rộng,
thường được trồng quanh năm đặc biệt trong vụ Xuân Hè và vụ Thu Đơng.Cải xanh có cuống hơi trịn, nhỏ, ngắn.Phiến lá nhỏ và hẹp, bản lá mỏng, cây thấp, nhỏ, lá có màu xanh vàng đến xanh đậm.
+ Nhóm cải thìa/cải trắng (Brassica chinensis L.): Nhóm cải thìa có đặc điểm dễ phân biệt đó là hình lóng máng, màu trắng, phiến lá hơi trịn, cây mọc gọn, có khả năng thích ứng rộng (10 - 27°C) nên có thể trồng được quanh năm. Nhóm này có thời gian sinh trưởng ngắn sau trồng 30 - 50 ngày có thể thu hoạch, dễ để giống, có thể trồng xen, gieo lẫn các loại rau.
1.2.2. Đặc tính của cây dưa chuột
Dưa chuột tên khoa học là Cucumis sativus., thuộc họ bầu bí Cucurbitaceae. Dưa chuột thuộc nhóm cây ưa nhiệt. Hạt có thể nảy mầm ở nhiệt độ 12- 13°C. Nhiệt độ thích hợp cho sinh trưởng và phát triển của dưa chuột là 25-30°C. Độ ẩm đất thích hợp cho dưa chuột 85-95%, độ ẩm khơng khí 90-95%.
Để sử dụng cho chế biến, các giống dưa chuột hiện đang được trồng ở nước ta được phân thành các nhóm sau:
Nhóm quả nhỏ, có chiều dài dưới 11 cm, đường kính 2,5-3,5 cm. Nhóm này thời gian sinh trưởng ngắn (65-80 ngày tùy vụ trồng).
Nhóm quả trung bình, có chiều dài 13-20 cm, đường kính 3,5-4,5 cm. Quả ruột đặc, vỏ màu trắng.
1.2.3. Đặc tính của cây cà chua
Cà chua tên La tinh là Solanum lycopersicum thuộc họ Solanaceae.
Cà chua thuộc loại ưa sáng. Hạt cà chua có thể nảy mầm ở 10-12°C nhưng tốt nhất ở nhiệt độ 25-28°C.
Theo giá trị sử dụng và dạng quả, có thể chia cà chua thành 3 nhóm giống: Cà chua hồng là loại cà chua được trồng phổ biến nhất hiện nay, quả có hình dạng như quả hồng, khơng có múi hoặc múi không rõ. Chất lượng ăn tươi cũng như chế biến và nấu ăn cao do thịt quả đặc, nhiều bột, lượng đường cao.
Cà chua múi thường quả to, có nhiều ngăn rõ rệt, tạo thành múi. Phần lớn các giống loại này thuộc dạng hình sinh trưởng vơ hạn, có thời gian sinh trưởng dài, năng suất và khả năng chống chịu khá nhưng chất lượng kém so với quả cà chua
hồng nên ít được trồng trong sản xuất.
Cà chua quả nhỏ còn gọi là cà chua bi. Chúng có lượng axit cao, hạt nhiều, khả năng chống chịu khá, thường được sử dụng như một loại quả sau bữa ăn.
1.2.4. Đặc tính của cây đậu bắp
Tên khoa học của đậu bắp là Abelmoschus esculentus thuộc họ bầu bí.
Đậu bắp được trồng nhiều tại các khu vực nhiệt đới và ôn đới. Quả được thu hoạch khi còn non và ăn như một loại rau. Quả có thể dài tới 20 cm, chứa nhiều hạt.một loài cây chịu nóng bức và khơ hạn tốt. Nó cũng sống được trong các loại đất nghèo dinh dưỡng với lớp đất sét dày và sự ẩm ướt không liên tục. Trong gieo trồng, hạt được ngâm nước qua đêm trước khi gieo ở độ sâu 1–2 cm. Hạt nảy mầm trong phạm vi 6 ngày (hạt ngâm nước) tới 3 tuần. Cây non cần nhiều nước. Quả nhanh chóng có xơ và hóa gỗ nên cần thu hoạch trong phạm vi 1 tuần kể từ khi được thụ phấn để có thể ăn được.
1.2.5. Đặc tính của cây đỗ quả
Đỗ quả ở đây là đậu que, đậu cô ve có tên khoa học là Phaseolus vulgaris thuộc họ đậu đỗ. Đối tượng chọn nghiên cứu là đậu cô ve chạch giống leo.
Tại Việt Nam có 2 giống cây trồng chủ yếu là: - Giống lùn:
Đậu cô ve vàng, cịn gọi là đậu vàng hay đậu cơ bơ: Quả non có màu vàng; hạt hình bầu dục, màu đen bóng, dùng để ăn quả non.
Đậu cơ ve xanh, cịn gọi là đậu đỏ, đậu quả cật, đậu cật lợn: Quả non màu xanh; hạt hình thận, màu đỏ, to nhất trong các giống cơ ve. Có thể ăn quả non hoặc ăn hạt.
Đậu cơ ve nâu: quả non màu xanh, hạt màu nâu, hình bầu dục; chỉ ăn hạt. Đậu cô ve trắng hay đậu trắng, đậu xốt xơng: quả non màu xanh, hạt màu trắng, hình trứng; chỉ ăn hạt.
Đậu cơ ve đen hay đậu đen: quả non màu xanh, hạt màu đen, hình bầu dục; chỉ ăn hạt.
- Giống leo:
trắng, hình bầu dục dài; ăn quả non.
Đậu cô ve bở hay đậu bở: quả non màu xanh, hạt màu nâu, hình bầu dục; ăn quả non.
Đậu cô ve trắng hay đậu trắng, đậu trứng sáo: quả non màu xanh, hạt màu trắng, hình trứng; chỉ ăn hạt.
1.3. Sử dụng và ngộ độc hóa chất bảo vệ thực vật
1.3.1. Sử dụng HCBVTV tại Việt Nam
Theo kết quả kiểm tra của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn năm 2009, trong 25 mẫu rau tại các tỉnh phía Bắc, có tới 44% mẫu rau có dư lượng HCBVTV, trong đó 4% có hoạt chất độc vượt giới hạn cho phép. Kiểm tra 35 mẫu rau tại các tỉnh phía Nam, Cục Bảo vệ Thực vật phát hiện tới 54% mẫu có dư lượng HCBVTV, trong đó 8,6% mẫu được phát hiện có hàm lượng HCBVTV đủ khả năng gây độc đối với người sử dụng [7].
Lượng HCBVTC sử dụng trên tất cả các loại cây trồng ở nước ta bình quân 0,2 - 0,24 kg a.i/ha/năm. Song ở các loại rau, lượng này là 0,4 - 0,5 kg a.i. Cá biệt, tại vùng rau Đà Lạt, xã Tây Tựu (Từ Liêm, Hà Nội) theo số liệu điều tra của Viện Bảo vệ Thực vật, lượng hóa chất bảo vệ thực vật cho cây rau lên tới 1,2 - 1,5 kg a.i [12].
Theo báo cáo của Cục Bảo vệ thực vật trong tháng 10/2012, Cục BVTV đã chỉ đạo các đơn vị tiến hành lấy 50 mẫu rau (xà lách, rau diếp, rau húng và rau mùi) tại TP. Hồ Chí Minh và Hà Nội để kiểm nghiệm các chỉ tiêu về dư lượng HCBVTV và kim loại nặng. Kết quả có 29/50 mẫu (58%) phát hiện có dư lượng HCBVTV; 20 mẫu (chiếm 40%) phát hiện có kim loại nặng. Đối với rau tươi, hiện có khoảng 6- 7% lượng rau xanh trên thị trường có dư lượng HCBVTV vượt ngưỡng cho phép, 40% mẫu rau, giá đỗ có thành phần vi sinh vật vượt ngưỡng cho phép. Còn theo khảo sát của Cục Quản lý chất lượng nông, lâm, thủy sản, trong hơn 500 mẫu rau quả mà Cục kiểm tra thì có trên 6% nhiễm HCBVTV bị cấm sử dụng [11].
Trong khoảng thời gian từ tháng 12/2011 đến 11/2012, Trung tâm Kỹ thuật Đo lường Thử nghiệm tỉnh Quảng Bình đã tiến hành điều tra, khảo sát tình hình sản xuất, tiêu thụ và lấy mẫu rau các loại tại 8 chợ đầu mối và 9 vùng trồng rau trên địa
bàn tỉnh Quảng Bình đã phát hiện 169 mẫu còn tồn dư thuốc BVTV. Vùng trồng rau phát hiện 27/58 mẫu (chiếm 47%), các chợ phát hiện 142/302 mẫu (chiếm 47%), có 57 mẫu rau phát hiện có dư lượng HCBVTV thuộc danh mục cấm gồm: Gama- BHC: phát hiện 1/360 mẫu; Heptachlor epoxide: phát hiện 5/360 mẫu; Endosulfan I: phát hiện 1/360 mẫu; Metyl parathion: phát hiện 50/360 mẫu, 21/360 mẫu phát hiện Diclovos, 28/360 mẫu phát hiện Prothiofos, phát hiện 2 mẫu rau có hàm lượng Metyl parathion vượt 1,5-1,6 lần giới hạn cho phép [13].
1.3.2. Tác động của HCBVTV đối với sức khỏe con người
Hầu hết HCBVTV đều độc với con người và động vật máu nóng ở các mức độ khác nhau. HCBVTV có thể xâm nhập vào cơ thể con người và động vật qua nhiều con đường khác nhau, thông thường qua 3 con đường chính: hơ hấp, tiêu hóa và tiếp xúc trực tiếp. Khi tiếp xúc với HCBVTV, con người có thể bị nhiễm độc cấp tính hoặc mãn tính, tùy thuộc phạm vi ảnh hưởng của thuốc.
Chất độc cấp tính: Mức độ gây độc phụ thuộc vào lượng thuốc xâm nhập vào cơ thể. Ở dưới liều gây chết, chúng không đủ khả năng gây tử vong, dần dần bị phân giải và bài tiết ra ngoài.Loại này bao gồm các hợp chất pyrethroid, những chất photpho hữu cơ, carbamat, thuốc có nguồn gốc sinh vật.
Nhiễm độc cấp tính là nhiễm độc tức thời khi một lượng đủ lớn HCBVTV thâm nhập vào cơ thể. Những triệu chứng nhiễm độc tăng tỉ lệ với việc tiếp xúc và trong một số trường hợp nặng có thể dẫn đến tử vong. Biểu hiện bệnh lý của nhiễm độc cấp tính: mệt mỏi, ngứa da, đau đầu, lợm giọng, buồn nơn, hoa mắt, chóng mặt, khơ họng, mất ngủ, tăng tiết nước bọt, yếu cơ, chảy nước mắt, sảy thai, nếu nặng có thể gây tử vong.
Chất độc mãn tính: Có khả năng tích lũy lâu dài trong cơ thể vì chúng rất bền, khó bị phân hủy và bài tiết ra ngồi. Thuốc này gồm nhiều hợp chất chứa clo hữu cơ, asen, chì, thủy ngân [11].
Nhiễm độc mãn tính là nhiễm độc gây ra do tích lũy dần trong cơ thể. Thơng thường, khơng có triệu chứng nào xuất hiện ngay trong mỗi lần nhiễm. Sau một thời gian dài, một lượng chất độc lớn tích tụ trong cơ thể sẽ gây ra các triệu chứng lâm sang. Biểu hiện bệnh lý của nhiễm độc mãn tính là: kích thích các tế bào ung thư
phát triển, gây đẻ quái thai, suy giảm trí nhớ và khả năng tập trung, suy nhược nghiêm trọng, ảnh hưởng đến hệ thần kinh, gây tổn hại cho gan, thận và não [11].
1.3.3. Ngộ độc HCBVTV ở Việt Nam
Năm 1990, một thống kê của Tổ chức Y tế thế giới (WHO) cho thấy có khoảng 25 triệu lao động trong ngành nông nghiệp bị nhiễm độc HCBVTV mỗi năm. Cho đến nay, chúng ta vẫn chưa có con số ước tính trên phạm vi tồn cầu, nhưng hiện có 1,3 tỷ lao động trong ngành nơng nghiệp và có thể hàng triệu ca nhiễm độc HCBVTV vẫn đang xảy ra hàng năm.
Theo thống kê của Tổ chức Lao động quốc tế (ILO), trên thế giới hàng năm có trên 40.000 người chết vì ngộ độc rau trên tổng số 2 triệu người ngộ độc. Tại Việt Nam, con số người bị ngộ độc cũng không nhỏ. Từ năm 1993-1998, hàng chục ngàn người bị nhiễm độc do ăn phải rau quả còn dư lượng HCBVTV. Nặng nhất ở Đồng bằng sơng Cửu Long, năm 1995 có 13.000 người nhiễm độc, trong đó có 354 người chết.
Theo thống kê của Cục An toàn và vệ sinh thực phẩm thuộc Bộ Y tế, từ năm 2000-2007 đã có tới 205 vụ ngộ độc với 3.673 người mắc, 23 người chết do thực phẩm gây ngộ độc là rau, củ, quả.
Theo thống kê của Bộ Y tế, trong năm 2012 đã xảy ra 112 vụ ngộ độc thực phẩm với hơn 3.000 người mắc, trong đó nhiều trường hợp đã tử vong, riêng 6 tháng đầu năm 2013, cả nước đã xảy ra 67 vụ ngộ độc thực phẩm với 1.856 người mắc, 1.649 người nhập viện và 18 trường hợp tử vong. Theo khảo sát của Bộ Y tế trong số 200.000 người/năm bị ung thư thì có 35% trong số đó liên quan đến thực phẩm ô nhiễm chất độc [11].
CHƢƠNG 2
ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Đối tƣợng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu là các loại rau quả: cải bẹ, cải canh, cải ngồng, cải thìa, dưa chuột, đậu bắp, cà chua, quả đỗ.
Các hợp chất lựa chọn nghiên cứu bao gồm: λ-cyhalothrin, permethrin, cypermethrin và deltamethrin.
2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.2.1. Phương pháp thu thập tài liệu
Thu thập và tiếp thu có chọn lọc các cơng trình nghiên cứu, thơng tin và tài liệu có liên quan như các bài báo khoa học đăng trên các tạp chí khoa học trong nước và quốc tế, các giáo trình trong nước và các website khoa học. Ngoài ra, các thơng tin, ý kiến cịn được tham khảo từ các chuyên gia tại Trung tâm Quan trắc Tài nguyên và Môi trường tỉnh Hà Nam. Nhật ký làm việc được ghi chép trong suốt quá trình tiến hành thí nghiệm tại phịng thí nghiệm.
2.2.2. Phương pháp lấy mẫu và bảo quản mẫu
- Để phục vụ nghiên cứu, mẫu được lấy làm 2 đợt, đợt 1 là tháng 4 năm 2018 và đợt 2 là tháng 10 năm 2018 tương ứng với 2 vụ mùa trồng rau, trong tháng 4 và