Qua quá trình phân tích các mẫu đất đã phát hiện các mẫu đất xung quanh khu vực kho hóa chất BVTV xã Nghĩa Trung tồn dư các hoá chất BVTV sau: Hexachlorobenzene (HCB), Lindan , DDT, DDD, DDE, Aldrin.
Nhiều tác giả đã đồng ý rằng DDD và DDE là hai dạng chính trong số các sản phẩm chuyển hóa của DDT. DDT (1,1,1-triclo-2,2-bis(p-chlorophenyl)ethane bị khử clo hóa yếm khí thành DDD (1,1-diclo-2,2-bis(p-chlorophenyl)ethane, và khi có ánh sáng thì DDT chuyển thành DDE (1,1-diclo-2,2-bis(p-chlorophenyl)etylene.
Hình 3.1: Công thức hóa học của DDT và các sản phẩm chuyển hóa DDD và DDE
Bảng 3.2 . Kết quả hàm lượng hóa chất BVTV trong đất
(Kho HCBVTV xã Nghĩa Trung, huyện Nghĩa Đàn, tỉnh Nghệ An)
Ký hiệu mẫu
Dư lượng của một số HCBVTV (mg/kg) HCB Lindan Aldrin p,p, - DDT p,p, - DDE p,p, - DDD DDTs M1 4,3 7,72 3,14 1,02 3,48 2,31 6,81 M2 6,81 10,6 6,07 1,92 3,45 3,24 9,12 M3 13,1 7,5 4,2 2,43 5,88 3,16 10,96 M4 3,06 6,55 1,68 0,98 2,76 2,15 5,89 M5 2,82 6,08 1,60 0,87 2,31 2,23 5,52 M6 2,47 4,79 1,43 1,02 1,43 1,50 3,95 M7 1,29 4,64 1,10 0,76 1,22 1,07 3,05 M8 0,97 4,02 0,91 1,01 3,02 2,26 6,98 M9 1,12 3,42 0,74 1,24 0,97 2,14 4,35 M10 3,17 6,58 0,74 0,92 2,01 1,89 4,82 M11 2,96 6,52 1,62 1,04 1,56 1,72 4,32 M12 1,43 3,24 0,79 1,54 0,89 1,24 3,67 M13 1,35 5,93 1,13 0,32 0,73 0,38 1,43 M14 0,72 4,60 0,97 0,45 0,51 0,7 1,66 M15 0,65 2,49 1,25 0,31 0,23 0,51 1,05 M16 3,23 3,64 1,80 1,12 3,29 2,33 6,82 M17 2,01 2,61 1,66 1,08 2,03 2,02 6,13 M18 1,53 1,85 1,32 0,84 1,47 1,92 4,23 M19 1,41 1,90 1,31 0,96 3,71 1,26 5,93 M20 0,75 1,87 0,98 0,34 1,06 0,85 2,25 M21 0,32 0,65 0,54 0,24 0,58 0,52 1,34
Dựa trên kết quả phân tích bảng 3.2 và căn cứ về giới hạn tối đa về dư lượng hóa chất BVTV trong đất (QCVN 15 : 2008/BTNMT), đưa ra đánh giá về mức độ ô nhiễm do hóa chất BVTV tại kho thuốc tồn lưu xã Nghĩa Trung như sau:
Hàm lượng các hóa chất BVTV trong đất dao động từ 0,32 đến 10,96 (mg/kg), cao gấp khoảng từ 32 đên 1096 lần cho phép theo QCVN 15:2008 (0,01 mg/kg). Mức tồn dư phổ biến ở vượt giới hạn cho phép khoảng vài trăm lần. Đây là điểm ô nhiễm khá nặng nề, khi chúng tôi tiến hành lấy mẫu đất cũng vẫn thấy mùi thuốc trừ sâu bốc lên xung quanh.
Hàm lượng hóa chất BVTV cao nhất là tại vị trí nền kho ở độ sâu 80cm. Tại đây, dư lượng HCB, Lindan, Aldrin, DDTs lần lượt vượt QCVN 15:2008/BTNMT là 681; 1060; 607 và 1096 lần. Điều này có thể là do các hóa chất BVTV hết hạn, cấm sử dụng được chôn lấp ở tầng đất này.
- Kết quả phân tích cũng cho thấy, tại điểm tồn lưu hóa chất BVTV xã Nghĩa Trung hàm lượng DDTs có hàm lượng cao nhất, tiếp theo là Lindan, HCB, Aldrin.
- Trong môi trường đất, DDT sẽ bị chuyển hóa thành DDD, DDE nhờ hoạt động phân hủy của vi sinh vật trong đất, do tác động của các loại cây trồng và do phân hủy quang hóa [5]. Theo thời gian, DDT có thể bị phân hủy bởi vi sinh vật trong môi trường tạo thành DDD ở điều kiện yếm khí và tạo thành DDE ở điều kiện hiếu khí [30]. Xem xét tỷ lệ DDE/DDD tại các điểm lấy mẫu, tỷ lệ này cho biết con đường phân hủy tự nhiên của DDT theo chiều hướng hiếu khí (DDE) hay kỵ khí (DDD).
Tại tầng đất mặt (độ sâu < 30 cm), kết quả cho thấy đa số các mẫu lấy tại khu thuốc BVTV xã Nghĩa Trung có hàm lượng DDE cao hơn so với DDD. Dưới tác động của ánh sáng, DDT đã bị dehydrochlorine quang hóa thành DDE. Sản phẩm chiếm ưu thế này thể hiện ở giá trị tỷ lệ DDE/DDD cao hơn 1. Điều này phù hợp với các nghiên cứu của nhiều tác giả trên thế giới. Trong điều kiện khí hậu Việt Nam, sự chuyển hóa ở điều kiện hiếu khí được thúc đẩy dẫn đến DDE được tạo thành nhiều hơn DDD, dẫn đến hàm lượng DDE trong đất lớn hơn DDD. Ngược lại, đất tại tầng sâu hơn có tỷ lệ DDE/DDD lại nhỏ hơn 1. Chứng tỏ con đường khử Clo kỵ khí lại chiếm ưu thế, tạo ra sản phẩm DDD là chủ yếu.
- Xét sự lan truyền hoá chất BVTV theo phương nằm ngang: Sự lan truyền của hoá chất BVTV theo phương này phụ thuộc vào địa hình, độ dốc và lượng nước mưa chảy tràn trên bề mặt. Mức độ lan truyền hoá chất BVTV theo hướng Nam là nhanh nhất vì đây là hướng dòng chảy chính khi mưa. Lấy mẫu cách xa nền nhất (50m) vẫn phát hiện thấy hàm lượng hoá chất BVTV còn tương đối cao. Chứng tỏ sự lan truyền hoá chất BVTV theo phương nằm ngang vẫn tiếp tục diễn ra.
- Xét sự lan truyền hoá chất BVTV theo phương thẳng đứng: Mẫu đất lấy từ 0 – 80cm, hàm lượng hoá chất thuốc BVTV giảm dần theo chiều sâu (trừ mẫu đất tại nền kho). Khi phân tích đến độ sâu 80cm tại điểm cách nền kho 50 m vẫn phát hiện hoá chất thuốc BVTV.
Nhìn chung, điểm tồn lưu hóa chất tại xã Nghĩa Trung bị ô nhiễm trên diện rộng, trong phạm vi lấy mẫu phân tích đều có sự xuất hiện của nhiều loại hoá chất thuốc BVTV, có sự lan truyền theo chiều sâu và chiều ngang.