NGUYỄN THỊ HÀ CHÂU
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
---------------------------------------
NGUYỄN THỊ HÀ CHÂU
CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG
ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG MÔI TRƯỜNG ĐẤT
TẠI MỘT SỐ KHO THUỐC BẢO VỆ THỰC VẬT
TỒN LƯU TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH NGHỆ AN VÀ
ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP KHẮC PHỤC
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG
KHÓA: 2009 -2011
Hà Nội - 2011
Luận văn thạc sỹ
Nguyễn Thị Hà Châu
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Nguyễn Thị Hà Châu
1.5.4. Phương pháp phá huỷ bằng hồ quang Plasma...................................................26
1.5.5 Phương pháp tiêu huỷ bằng lò đốt.....................................................................27
1.5.6. Phương pháp điện hoá .......................................................................................28
1.5.7. Công nghệ ôxy hoá tiên tiến .............................................................................28
1.5.8. Phương pháp oxy hoá bằng tác nhân Fenton kết hợp với phương pháp Fenton
quang hoá .........................................................................................................29
1.5.9. Phương pháp sinh học ......................................................................................30
1.6. Vấn đề ô nhiễm đất do hóa chất BVTV tồn lưu trên địa bàn tỉnh Nghệ An..............31
2.1. Nội dung nghiên cứu ..............................................................................................................34
2.2. Phương pháp nghiên cứu......................................................................................................34
2.2.1. Phương pháp lấy mẫu.......................................................................................34
2.2.3. Phương pháp phân tích hóa chất BVTV trong đất ............................................36
2.2.4. Xác định độ thu hồi của phương pháp .............................................................41
2.2.5. Phân tích một số tính chất của đất.....................................................................41
PHẦN 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN.....................................................................42
3.1. Độ thu hồi các chất của phương pháp chuẩn bị mẫu và phương pháp phân tích....42
3.2. Sự tồn lưu hóa chất BVTV tại các điểm nghiên cứu.......................................................42
3.2.1. Xác định tồn dư hóa chất BVTV tại kho xã Nghĩa Trung ................................42
3.2.2. Xác định tồn dư hóa chất BVTV tại xóm 6, Tân Sơn, Tân Kỳ.........................45
3.2.3. Xác định dư lượng HCBVTV tại kho HTX Diễn Hải, huyện Diễn Châu ........48
3.3. Đánh giá ảnh hưởng của một số tính chất lý, hóa học đất đến sự tồn lưu HCBVTV
trong đất...........................................................................................................................................50
3.3.1. Ảnh hưởng của tổng hàm lượng cacbon tới sự tồn lưu HCBVTV ..................51
3.3.2. Ảnh hưởng pH đến sự tồn lưu của HCBVTV trong đất ...................................52
PHẦN 4: ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP KHẮC PHỤC Ô NHIỄM ĐẤT TẠI CÁC..............54
KHO HÓA CHẤT BVTV TỒN LƯU......................................................................................54
4.1. Một số công nghệ xử lý đất ô nhiễm hóa chất BVTV ở Việt Nam ...............................54
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đề tài luận văn thạc sỹ khoa học: “Đánh giá chất lượng
môi trường đất tại một số kho hóa chất BVTV tồn lưu trên địa bàn tỉnh Nghệ
An và đề xuất giải pháp khắc phục” là do tôi thực hiện với sự hướng dẫn của
GS.TS Đặng Kim Chi. Đây không phải là bản sao chép của bất kỳ một cá nhân,
tổ chức nào. Các số liệu, nguồn thông tin trong Luận văn là do tôi thực nghiệm,
trích dẫn, tính toán và đánh giá.
Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về những nội dung mà tôi đã trình
bày trong Luận văn này.
Hà Nội, ngày
tháng
năm 2011
HỌC VIÊN
Nguyễn Thị Hà Châu
Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường -(INEST)
Đại học Bách khoa Hà Nội
Luận văn thạc sỹ
Nguyễn Thị Hà Châu
Hóa chất bảo vệ thực vật
LD50
Liều gây chết 50% vật thí nghiệm (Lethal Dose)
LD1
Liều gây chết 1% vật thí nghiệm (Lethal Dose)
POPs
Hợp chất ô nhiễm hữu cơ khó phân hủy
K0w
Hệ số phân bố của một chất giữa hai pha n – octanol và nước
OC
Cacbon hữu cơ (organic cacbon)
Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường -(INEST)
Đại học Bách khoa Hà Nội
Luận văn thạc sỹ
một số địa điểm của Việt Nam
Bảng 1.8:
Bảng 1.9
Bảng 2.1
Hàm lượng DDTs trong đất tại một số địa phương ở Việt Nam
Các điểm ô nhiễm tồn lưu do hóa chất BVTVcần xử lý theo
QĐ 1946/QĐ-TTG tại tỉnh Nghệ An
Một số thông tin về các mẫu đất khu vực nghiên cứu (Kho HCBVTV
xóm 6, xã Tân Sơn, huyện Tân Kỳ, tỉnh Nghệ An )
Bảng 2.2
Một số thông tin về các mẫu đất khu vực nghiên cứu (Kho HCBVTV
thuộc HTX Diễn Hải, huyện Diễn Châu, tỉnh Nghệ An)
Bảng 2.3
Một số thông tin về các mẫu đất khu vực nghiên cứu (Kho HCBVTV
tại xã Nghĩa Trung, huyện Nghĩa Đàn, tỉnh Nghệ An)
Bảng 3.1
Độ thu hồi của một số hóa chất BVTV trong quá trình chuẩn bị mẫu
và phân tích.
Bảng 3.2
Kết quả phân tích dư lượng hóa chất BVTV trong đất (Kho HCBVTV
Một số tiêu chí đánh giá công nghệ xử lý đất ô nhiễm HCBVTV
Bảng 4.2.
Bảng lượng hóa đánh giá công nghệ theo từng tiêu chí tối đa
Bảng 4.3.
Lượng hóa điểm số các tiêu chí của công nghệ xử lý đất ô nhiễm bằng
phương pháp thiêu đốt trong lò quay xi măng
Bảng 4.4
Lượng hóa điểm số các tiêu chí của phương pháp xử lý đất ô nhiễm
HCBVTV bằng atphan hóa và cô lập
Bảng 4.5
Lượng hóa điểm số các tiêu chí của phương pháp xử lý đất ô nhiễm
HCBVTV bằng lò thiêu nhiệt độ thấp.
.
Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường -(INEST)
Đại học Bách khoa Hà Nội
Luận văn thạc sỹ
Hình 4.4
Sơ đồ công nghệ xử lý đất ô nhiễm HCBVTV trong lò thiêu nhiệt
độ thấp
Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường -(INEST)
Đại học Bách khoa Hà Nội
Luận văn thạc sỹ
1
Nguyễn Thị Hà Châu
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Từ thập niên 70 của thế kỷ XX, cùng với sự phát triển như vũ bão của các
ngành khoa học khác, lĩnh vực hoá học và kỹ thuật sử dụng hoá chất BVTV đã có
sự thay đổi mạnh mẽ. Sự hiểu biết sâu sắc hơn về phương thức tác động đã cho
phép phát hiện ra nhiều hoạt chất mới có phương thức tác động khác trước, có hiệu
lực cao với dịch hại, dùng ở liều lượng thấp nhưng lại an toàn với con người và hệ
động thực vật.
Tuy nhiên, do lạm dụng, thiếu kiểm soát và dùng sai nên những mặt tiêu cực
của thuốc hoá chất BVTV đã bộc lộ như: gây ô nhiễm môi trường nước, đất, để lại
dư lượng trên nông sản, gây độc cho người và các loại động vật, gây mất cân bằng
trong tự nhiên, suy giảm đa dạng của sinh quần, xuất hiện nhiều loại dịch hại mới,
tạo tính chống thuốc của dịch hại. Chính vì vậy mà các thuốc BVTV vẫn phải xếp
chủ yếu là đất nông nghiệp. Theo Quyết định số 1946/QĐ-TTg về việc phê duyệt kế
hoạch xử lý ô nhiễm môi trường do tồn dư hóa chất bảo vệ thực vật trên phạm vi cả
nước, tỉnh Nghệ An có 189 điểm cần xử lý từ nay cho đến năm 2015 và 79 điểm
cần xử lý trước năm 2020. Lượng thuốc tồn dư tại các điểm này ngày càng gây
những ảnh hưởng xấu tới môi trường và ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe người
dân. Vì vậy, việc điều tra, đánh giá mức độ, phạm vi ô nhiễm môi trường đất tại một
số kho hóa chất BVTV trọng điểm nằm trên địa bàn tỉnh Nghệ An nhằm đưa ra các
giải pháp xử lý tại các khu vực này là rất cần thiết và cấp bách.
Để góp phần vào việc này chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Đánh giá
chất lượng môi trường đất tại một số kho thuốc BVTV tồn lưu trên địa bàn tỉnh
Nghệ An và đề xuất giải pháp khắc phục ”.
2. Mục tiêu của đề tài
- Đánh giá hiện trạng ô nhiễm hóa chất BVTV trong đất tại một số kho thuốc
BVTV tồn lưu trên địa bàn tỉnh Nghệ An.
- Đánh giá ảnh hưởng của một số tính chất lý, hóa học cơ bản của đất đến sự
tồn lưu của HCBVTV trong đất.
- Đánh giá một số công nghệ xử lý đất ô nhiễm HCBVTV đang được áp
dụng ở nước ta. Từ đó lựa chọn công nghệ phù hợp để xử lý ô nhiễm đất tại một số
kho hóa chất tồn lưu được chọn nghiên cứu.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu: tồn dư HCBVTV trong đất tại 03 kho hoá chất
BVTV tồn lưu trên địa bàn tỉnh Nghệ An.
- Phạm vi nghiên cứu: môi trường đất tại 03 kho hóa chất bảo vệ thực vật cũ
trên địa bàn tỉnh Nghệ An:
+ Kho hóa chất BVTV tại xã Nghĩa Trung, huyện Nghĩa Đàn.
+ Kho hóa chất BVTV tại xóm 6, xã Tân Sơn, huyện Tân Kỳ.
+ Kho hóa chất BVTV tại HTX Diễn Hải, huyện Diễn Châu.
Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường -(INEST)
Đại học Bách khoa Hà Nội
4
Luận văn thạc sỹ
Nguyễn Thị Hà Châu
PHẦN 1
TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Khái niệm về thuốc BVTV
Cơ quan bảo vệ Môi trường Mỹ (EPA - Environmental Protection Agency)
định nghĩa hóa chất bảo vệ thực vật là chất hay hỗn hợp các chất được dùng với
mục đích ngăn chặn, tiêu diệt, đẩy lùi, hay làm giảm thiệt hại của bất kì vật gây hại
nguy hiểm nào.
Theo định nghĩa của Tổ chức Nông lương Thế giới (FAO - Food and
Agriculture Organization, 1986), HCBVTV là bất kỳ một chất hay một hợp chất có
tác dụng dự phòng hoặc tiêu diệt, kiểm soát các sâu bọ gây hại và kiểm soát các
vectơ gây bệnh cho người và động vật, các loại côn trùng khác nhau của cộng đồng
hay động vật có hại trong quá trình chế biến, dự trữ, xuất khẩu, tiếp thị lương thực,
sản phẩm nông nghiệp, gỗ và các sản phẩm, thức ăn gia súc hoặc phòng chống các
loại côn trùng, ký sinh trùng ở trong hoặc ngoài cơ thể gia súc.
a. Phân loại thuốc BVTV
Có nhiều cách phân loại thuốc BVTV:
• Theo đối tượng phòng trừ:
Thuốc BVTV được được phân chia thành các nhóm chính sau:
+ Thuốc trừ sâu: là những thuốc phòng trừ các loại côn trùng gây hại cây trồng,
nông sản, gia súc, con người.
+ Thuốc trừ bệnh: là những thuốc phòng trừ các loại vi sinh vật gây bệnh cho
cây (nấm, vi khuẩn, tuyến trùng).
+ Thuốc trừ cỏ: là loại thuốc phòng trừ những loài thực vật, rong, tảo mọc lẫn
với cây trồng, làm cản trở đến sinh trưởng cây trồng.
thời gian bán phân hủy trong môi trường tự nhiên nhanh hơn nhóm Clo hữu cơ. Các
chất điển hình là Monocrotophos, Clorphenphot, Clorophos, Malathion, Acephat.
+ Nhóm Carbamat: chúng là dẫn xuất của axit Carbamat. Hóa chất thuộc nhóm này
thường ít bền vững trong môi trường tự nhiên nhưng lại có tính độc rất cao với người
và động vật. Các chất điển hình thuộc nhóm này gồm có Padan, Furadan, Bassa,…
+ Nhóm Pyrethroid: là nhóm thuốc tổng hợp dựa vào cấu tạo chất Pyrethrin có
trong hoa của cây cúc sát trùng. Hoạt chất này có tác dụng nhanh, phân hủy dễ
dàng, ít gây độc cho người và gia súc. Các chất điển hình như Sherpa,
Permethrin,…
+ Các thuốc trừ sâu sinh học: thường tập trung ở 3 nhóm vi khuẩn, vi nấm,
virus. Các chất điển hình như Bacillus thuringensic (BT) [8].
b. Độc tính của thuốc BVTV
Độc tính của một chất đối với một đối tượng cụ thể phụ thuộc vào nhiều yếu
tố như con đường xâm nhập vào cơ thể (tiêu hóa, hô hấp…), đặc điểm đối tượng cơ
Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường -(INEST)
Đại học Bách khoa Hà Nội
6
Luận văn thạc sỹ
Nguyễn Thị Hà Châu
thể (độ tuổi, giới, tình trạng sức khỏe…), trạng thái tồn tại (rắn, lỏng, khí) và tính
chất hóa học, vật lý của chất đó.
Bảng 1.1. Phân loại hóa chất nông nghiệp theo độ độc hại của WHO [8]
Phân nhóm
20 -200
10 - 100
40 – 400
II - Độc tính trung bình 50 - 500
200 - 2000
100 - 1000
400 – 4000
III- Độc tính nhẹ
>2000
>1000
>4000
-
>500
Độ độc cấp tính: thuốc xâm nhập vào cơ thể gây nhiễm độc tức thời gọi
là nhiễm độc cấp tính. Độ độc cấp tính của thuốc được biểu thị qua liều gây chết
cái
đực
cái
Aldrin
39
60
18
27
25
46
pp’-DDT
113
118
52
80
30
Endrin
18
8
5
5
10
6
Mirex
740
600
200
270
400
500
và biến đổi điện cơ. Ở công nhân tiếp xúc với thuốc BVTV như polychloropinene,
haxanchlorobutadienne, dichloroethane, có thể thấy các dấu hiệu tổn thương não
trung gian, tuy không đặc hiệu nhưng rất hay gặp cùng với các dấu hiệu khác của
nhiễm độc mãn tính. Hay gặp nhất là thể mạch - thực vật của tổn thương não trung
gian, với biểu hiện nhức đầu, chóng mặt, dị cảm các chi, mạch máu không ổn định
và rối loạn thần kinh, tuần hoàn. Ít gặp nhất là thể phủ tạng - thực vật với biểu hiện
đau bụng, vùng dưới sườn phải và loạn vận động ống mật. Còn có biến đổi hành vi
như rối loạn chức năng cảm giác và thăng bằng. Những triệu chứng trên đây có thể
hồi phục sau khi ngừng tiếp xúc.
Thuốc BVTV có thể gây tổn thương gan và thận. Sự tổng hợp protein, lipid,
sự giải độc, sự đào thải và chức năng gan đều bị tác động. Ở công nhân tiếp xúc với
Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường -(INEST)
Đại học Bách khoa Hà Nội
Luận văn thạc sỹ
8
Nguyễn Thị Hà Châu
pentachlorophenol bị rối loạn tim mạch với các biểu hiện phổ biến là khó thở, tim
đập nhanh, đau và có cảm giác nghẹt vùng tim, tăng thể tích tim.
Biểu hiện của rối loạn huyết học và mao mạch có thể thường gặp là giảm tiểu
cầu, thiếu máu, giảm các tế bào máu, mắc chứng bệnh bạch cầu hạt, tan máu; và rối
loạn mao mạch như ban xuất huyết sau khi tiếp xúc lâu dài hoặc tiếp xúc ngắn
nhưng liều cao. Trong một nhà máy, ở công nhân tiếp xúc lâu dài nghề nghiệp, có
thể thấy giảm bạch cầu trung tính, tăng lympho bào, và thiếu máu nhược sắc. Nhiễm
độc mãn tính có thể giảm đi nếu sự tiếp xúc gián đoạn [14].
Nguyễn Thị Hà Châu
1.2. Sự chuyển hóa và phân hủy của thuốc BVTV trong đất
Sự chuyển hoá và phân huỷ của thuốc BVTV trong môi trường đất đóng một
vai trò quan trọng trong sự tồn dư của HCBVTV. Do vậy rất cần nghiên cứu sự
chuyển hoá của thuốc trong đất, trên cơ sở đặc điểm chuyển hoá mới có biện pháp
sử dụng tốt và dự kiến được khả năng, mức độ, phạm vi gây ô nhiễm của thuốc để
có biện pháp phòng chống ô nhiễm thật hợp lý.
Hoá chất BVTV trong môi trường có nhiều con đường để chuyển hóa như: bay
hơi, phân huỷ bằng ánh sáng, phân huỷ do tác nhân hoá học, phân huỷ do nhiệt độ
và phân huỷ nhờ VSV.
Ánh sáng mặt trời
Bay hơi
Cây hấp thụ
Hấp thụ vào hạt
Keo đất
Phân huỷ ánh sáng
Thuốc BVTV
Phân huỷ hoá học
Đất
Nước
Phân huỷ do VSV
trong đất để tiếp xúc với các đối tượng cần diệt. Nhưng cũng chính do đặc tính này
mà thuốc dễ mất nhanh vào khí quyển, nước và cuối cùng là tích đọng trong môi
trường đất. Cũng chính do khả năng bay hơi mà các loại thuốc bay hơi có thể bay
rất xa. Trong tuần hoàn bay hơi, giáng vũ hồi lưu lâu dài các phần tử thuốc đã bay
hơi có thể lại được trả lại cho đất một lần nữa hoặc có loại thuốc dù địa phương
không sử dụng mà vẫn tìm thấy vết tích trong đất là do nước mưa đem lại [15].
1.2.2. Hoà tan, rửa trôi, chảy tràn
Bảng 1.3: Mức độ rửa trôi, hoà tan của các loại thuốc BVTV trong đất [15]
Loại 1
Loại 2
Loại 3
Loại 4
Loại 5
Parathion
Siduron
Propachlor
Picrlaram
TCA
Disulfuton
Dinuron
Fluome turon
Dinoseb
Dicamba
Benefin
Puraron
Monuron
Heptachlor
Vernolate
Atrazin
Aldrin
Chlorprapham
Simazin
Chlordan
Azinphosme thyl
Các hoá chất BVTV thường bị phân huỷ bởi tác động của ánh sáng, đặc biệt là
nhóm Phospho hữu cơ, Clo hữu cơ, Cacbamat. Quá trình phân giải do tia tử ngoại
gây ra được thực hiện trên lớp đất mặt.Tia hồng ngoại tạo một nhiệt lượng khá lớn
làm chúng phân huỷ nhiệt. Tia tử ngoại tác dụng vào phân tử hoá chất làm thay đổi
các liên kết. Kết quả của quá trình kích thích đó làm phân tử thay đổi chuyển sang
chất kém độc hoặc làm phân tử phá vỡ hình thành hợp chất mới. Quá trình này cũng
phụ thuộc nhiều vào điều kiện môi trường trong đó quan trọng là độ ẩm và pH.
Tốc độ quang phân nói chung tương đối chậm chạp tuy nhiên giữ vai trò quan
trọng trong việc phân giải thuốc trừ dịch hại. Quá trình quang phân có ý nghĩa ở chỗ
một số chất nhờ quang phân mà quá trình phân giải vi sinh vật được mạnh hơn, tồn
dư thuốc trong đất ngắn hơn [5].
1.2.4. Phân giải hoá học
Các loại thuốc BVTV trong đất có thể biến đổi chủ yếu là do các phản ứng
phân giải theo kiểu hóa học. Hoá chất BVTV bị phân giải hoá học trong môi trường
là nhờ các quá trình: thuỷ phân, ôxy hoá khử, đồng phân hoá và polyme hoá. Quá
trình phân huỷ này phụ thuộc vào các quá trình xảy ra trong dung dịch hoặc trên bề
mặt hấp phụ. Những phản ứng phân huỷ đó liên hệ trực tiếp với điều kiện pH, thế
ôxy hoá khử, độ axit tại bề mặt, nồng độ các chất hoá học, mức độ linh động của
các chất trong hệ thống và các tác nhân xúc tác có mặt.
Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường -(INEST)
Đại học Bách khoa Hà Nội
12
Luận văn thạc sỹ
Nguyễn Thị Hà Châu
NO2
+ H2SO4
Methyl parathion
(độ độc thấp)
Paraxon
(độ độc cao)
1.2.5. Tác dụng hấp phụ thuốc bảo vệ thực vật của đất
Có nhiều kiểu hấp phụ thuốc BVTV trong môi trường đất song hấp phụ trao
đổi ion là quan trọng nhất.
+ Hấp phụ anion: Các loại thuốc bảo vệ thực vật trong thành phần có các
nhóm chức như –OH, -NH2, -CONH2, -COOR khi phân ly đều tồn tại dưới dạng
ion âm và dễ dàng bị keo đất mang ion dương hấp phụ.
+ Hấp phụ cation: Khi các phân tử thuốc tồn tại dưới dạng cation thì quá
trình hấp phụ sẽ rất mạnh mẽ vì keo đất (khoáng sét, mùn) chủ yếu là keo âm.
Chủng loại và hàm lượng khoáng vật sét, hàm lượng chất hữu cơ ảnh hưởng
đến lượng hấp phụ ion của thuốc. Cùng một nồng độ thuốc đưa vào đất lượng hấp
phụ của đất giảm dần theo thứ tự sau: đất sét, đất limon, đất cát. Trong cùng một
cấp về thành phần cơ giới nếu loại bỏ chất hữu cơ lượng hấp phụ giảm đi rõ rệt.
Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường -(INEST)
Đại học Bách khoa Hà Nội
13
Luận văn thạc sỹ
Loại
1
pH
pH
5,5
6,5
7,3
5,5
6,3
7,3
Illit
0,07
0,19
6,70
99,00
0,00
Illit
0,02
0,05
0,05
1,70
97,00
0,00
Kaolinit
0,63
1,70
1,70
1,70
0,00
0,00
1,70
1,70
1,70
0,00
0,00
0,00
1.2.6. Tác dụng phân giải của vi sinh vật
Phân giải hoá chất BVTV bằng con đường sinh học thường do 2 tác nhân
chính. Thứ nhất là VSV, thứ 2 là thực vật. Trong đó vai trò của thực vật là hết sức
quan trọng. Trong thực tế, các loại cây trồng (nhất là rừng) có khả năng hấp thụ hầu
hết lượng khí độc phát tán từ nguồn hoá chất BVTV trong không khí và hấp thụ cả
phần hoà tan trong nước theo bộ rễ và bộ lá.
Còn đối với VSV thì có rất nhiều loại VSV sống trong môi trường nước, đất
có khả năng sử dụng tồn dư của hoá chất BVTV như loại thức ăn để sinh trưởng
phát triển (cacbua hydro, N-trong cacbamat, S- trong nhiều loại thuốc BVTV...).
Mặt khác các loại VSV phân huỷ phospho lại tác động vào hoá chất photpho hữu cơ
và lấy nó làm nguồn dinh dưỡng năng lượng. Tất cả các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt
động bình thường của vi sinh vật đất như nhiệt độ, tỷ lệ nước, tỷ lệ chất hữu cơ,
điều kiện ôxi hoá khử, pH đất đều ảnh hưởng đến tiến trình phân giải hóa chất
BVTV của vi sinh vật [5].
Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường -(INEST)
Đại học Bách khoa Hà Nội
biến của đất nhanh và độ bền vững của thuốc kém đi. Do vậy trong thực tiễn nông
nghiệp để giảm tác hại của dư lượng thuốc bảo vệ thực vật, người ta thiên về biện
pháp bón nhiều phân chuồng, chất hữu cơ phân giải nhanh để tăng cường sinh tính
cho đất.
Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường -(INEST)
Đại học Bách khoa Hà Nội
15
Luận văn thạc sỹ
Nguyễn Thị Hà Châu
Bảng 1.5: Thời gian tồn tại của một số loại thuốc BVTV trong đất [15]
Loại thuốc
Thuốc có aroen
Thời gian tồn tại
Vô tận
Thuốc trừ sâu clo hữu cơ
2- 35 năm
Thuốc trừ cỏ: Triazin, atrarin, Simazin
1- 2 năm
Nhiệt độ có thể ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng phân hủy các hóa chất
BVTV với xúc tác vi sinh vật trong đất. Nhiệt độ có ảnh hưởng quan trọng đến hoạt
động sống của vi sinh vật. Tùy theo chủng loại vi sinh vật mà mức độ ảnh hưởng
khác nhau.
Một số loại thuốc trừ cỏ, nhiệt độ cao làm tăng khả năng phân huỷ của
thuốc, hiệu lực và thời gian hữu hiệu của thuốc do thế cũng bị giảm. Do đó,
thời gian tồn lưu của thuốc trong đất cũng giảm. Nhưng cũng có trường hợp,
tăng hay giảm nhiệt độ của thuốc cũng không ảnh hưởng nhiều đến độ độc của
thuốc (như CuSO4.5H2O) [16].
1.3.2. Ảnh hưởng của độ ẩm và lượng mưa
Các hóa chất BVTV bị phân hủy trong đất chủ yếu do vi sinh vật. Trong khi
đó, hoạt động của vi sinh vật đều liên quan đến nước. Nếu độ ẩm trong đất thấp, sẽ
có hiện tượng loại nước ra khỏi tế bào, làm tế bào có thể bị chết. Để vi sinh vật có
Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường -(INEST)
Đại học Bách khoa Hà Nội
Luận văn thạc sỹ
16
Nguyễn Thị Hà Châu
thể phát triển thì nhu cầu về nước (tỷ lệ giữa nồng độ hơi nước trong đất với nồng
độ hơi nước nguyên chất) đối với tế bào dao động từ 0,93 đến 0,99 [15].
Lượng mưa vừa phải sẽ làm tăng khả năng hoà tan thuốc trong đất. Lượng
mưa lớn làm cho thuốc BVTV dễ bị rửa trôi, nhất là đối với các thuốc dạng bột.
Thuốc BVTV theo dòng nước bị cuốn đi xa làm cho diện tích ô nhiễm hóa chất
BVTV càng lan rộng theo thời gian.