Đề tài Những nguy cơ ô nhiễm môi trường từ thuốc bảo vệ thực vật khi sử dụng dư lượng

Phú dưỡng là sự tăng hàm lượng nitơ và phótpho trong lượnng nước nhập vào thủy vực,gây ra sự tăng trưởng các loài thực vật bậc thấp (rong,tảo).Nó tạo ra nhũng biến hình lớn trong hệ sinh thái nước,làm thiếu oxy trong nước.Do đó,chất lượng nước sẽ trở nên kém,phá hủy môi trường trong sạch của nước

Do môi trường nước có chứa các chất dinh dưỡng N và P làm cho thực vật phù du phát triển mạnh tăng sinh khối đặc biệt là tảo que (filamentous algae), tảo xanh hoa ( green algal bloom) và nhiều loài tảo độc khác. Hàm lượng chất diệp lục cũng tăng lên đáng kể và bị thối rữa, phân hủy dẫn đến làm giảm nghiêm trọng hàm lượng oxy hòa tan trong nước-một yếu tố cơ bản trong quá trình tự làm sạch của nước,đặc biệt ở độ sâu.Giảm đáng kể độ trong của nước và sự thâm nhập của tảo thạch y (fucus vesiculosus). Sự phân hủy tảo là một trong những nguyên nhân chính gây ra sự thiếu oxy nghiêm trọng trong nguồn nước

 

doc61 trang | Chia sẻ: netpro | Ngày: 25/04/2013 | Lượt xem: 1648 | Lượt tải: 47download
Tóm tắt tài liệu Đề tài Những nguy cơ ô nhiễm môi trường từ thuốc bảo vệ thực vật khi sử dụng dư lượng, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
o đỗ tương,bông, lạc (0,25 - 0,5 kg/ha) MCPA (2- metyl- 4 -cloro phenoxy acetic acid) Diệt cỏ chọn lọc (cỏ 2 lá mầm, cỏ rộng, cỏ lác, 0,5 – 1 kg/ha). LD50 = 700 mg/kg MCPB Diệt cỏ, thường dùng phối hợp với thiobencarb. LD50 = 4700 mg/kg 6. Hợp chất cơ kim loại Maneb Trừ nấm cho cà chua, khoai tây, bắp cải, đậu, nho (dạng bột rắc, bột thấm nước). LD50 = 7900 mg/kg Zineb Diệt nấm cho nhiều loại rau, quả (dạng bột rắc, bột thấm nước). LD50 = 5200 mg/kg Ziram Trừ nấm gây bệnh thủng lá, thối hoa (dạng bột rắc, bột thấm nước). LD50 = 1400 mg/kg 7. Nhóm Acetamid Diphenamid Trừ cỏ chọn lọc: cỏ hàng niên, cỏ lá rộng cho thuốc lá, cafê, khoai tây. LD50 = 1050 mg/kg Pretilaclor (Sofit, Rifit) Trừ cỏ chọn lọc trước khi cỏ mọc hoặc sau khi cỏ mọc cho lúc cấy hay gieo thẳng (0,3 - 0,5 kg/ha). LD50 = 6100 mg/kg Chương IV. Một số loại thuốc BVTV IV.1 Phân bón IV.1.1. Định nghĩa và phân loại Các chất đưa vào đất có tác dụng trực tiếp cải thiện dinh dưỡng của thực vật và cải thiện tính chất của đất gọi là phân bón. Phân bón được chia thành 2 nhóm: - Nhóm phân khoáng, không chứa chất hữu cơ, bao gồm: phân nitơ, phôtpho, kali, magiê, phân bo, phân môlipden, phân hỗn hợp. - Phân hữu cơ, bao gồm phân chuồng, phân than bùn, phân xanh, phân rác... Về ý nghĩa dinh dưỡng, phân bón được chia thành phân có tác dụng trực tiếp chứa chất dinh dưỡng cần thiết và phân bón có tác dụng gián tiếp được sử dụng để cải thiện tính chất đất IV.1.2. Sử dụng phân bón và môi trường sống con người Sử dụng phân bón hóa học và thuốc trừ sâu bệnh là chìa khóa của sự thành công trong cách mạng xanh và đảm bảo nhu cầu về lương thực. Tuy nhiên, trong những năm gần đây nhiều người đã lo ngại về ảnh hưởng của phân bón đến môi trường và sức khỏe con người. Điều lo ngại này không chỉ trong những nước phát triển mà ngày càng trở nên vấn đề quan trọng ở các nước đang phát triển. Thật vậy, khi người nông dân áp dụng những công nghệ hiện đại thì rất nhiều các vấn đề môi trường nảy sinh: - Gây độc hại cho nguồn nước, cho đất bởi thuốc trừ sâu và nitrat (NO3-) và do đó, tác động xấu đến sức khỏe con người, các động vật hoang dại và làm suy thoái các hệ sinh thái. - Gây độc hại cho lương thực, thực phẩm, thức ăn cho gia súc bởi dữ lượng thuốc sâu, hàm lượng nitrat và các chất kích thích sinh trưởng. - Gây tổn hại cho các nông trại và các nguồn tài nguyên thiên nhiên do thuốc trừ sâu, ảnh hưởng đến sức khỏe người lao động, tới cộng đồng. -Gây độc hại cho bầu khí quyển bởi các khí amôniac (NH3): nitơ oxít, methan và nhiều chất khác sinh ra từ quá trình đốt, làm giảm tầng ozon, làm trái đất nóng lên, và gây ô nhiễm bầu khí quyển. - Sử dụng quá mức các tài nguyên thiên nhiên gây suy thoái nước ngầm, mất dần các loài động vật và các nguồn lương thực tự nhiên, làm mất khả năng hấp phụ phế thải của chúng, dẫn tới lụt lội và mặn hóa. - Xu thế tiêu chuẩn hóa và chuyên môn hóa trong nông nghiệp bằng cách tập trung vào các giống mới, dẫn tới sự thay thế dần và biến mất những giống loài truyền thống. - Làm xuất hiện những tai biến mới về sức khỏe trong các ngành chế biến thực phẩm và hóa học nông nghiệp. IV.1.3. Những nguy cơ ô nhiễm môi trường từ phân bón khi sử dụng dư lượng IV.1.3.1. Nitrat (NO3-) mối nguy hại cho sức khỏe: Hàm lượng NO3- tăng trong mạch nước mặt, nước ngầm và cùng với phôtpho, gây nên nhiều vấn đề về sức khỏe và môi trường. NO3- và hội chứng trẻ xanh: Nitrat không phải là vấn đề mới, cách đây hàng trăm năm, người ta đã ghi nhận nồng độ cao của nó trong các giếng nước ăn, nhưng điều phát hiện mới là NO3- có liên quan đến sức khỏe cộng đồng do gây nên 2 loại bệnh: - Methaemoglobinaemia: Hội chứng trẻ xanh ở trẻ sơ sinh. - Ung thư dạ dày ở người lớn. Thực ra NO3- không độc, nhưng khi nó bị khử thành nitrit (NO2-) trong cơ thể trở nên rất độc. Methaemoglobinaemia: Hội chứng trẻ xanh thường xảy ra khi đứa trẻ dưới 1 tuổi. Các vi khuẩn trong dạ dày khử NO3- thành NO2- và khi NO2- xâm nhập vào máu, nó phản ứng với hemoglobin chứa Fe2+ là phần tử làm chức năng vận chuyển oxy đi khắp cơ thể. Một oxyheloglobin bình thường chứa ion Fe2+ sẽ biến đổi thành methaemoglobin chứa ion Fe3+ có rất ít năng lực vận chuyển oxy của máu và do đó, gây nên sự tắc nghẽn hóa học. Tre sơ sinh thường rất nhạy bén với bệnh này, bởi vì hemoglobin bào thai có ái lực với NO2- mạnh hơn hemoglobin thông thường được xuất hiện trong khoảnh khắc ở các mạch máu và do đó, dạ dày của chúng không đủ độ acid để ngăn chặn các vi khuẩn biến đổi NO3- thành NO2-. NO2- còn làm trầm trọng thêm bệnh viêm dạ dày và đường ruột. Ở Hung-ga-ri từ 1976 đến 1982 có trên 1.300 người bị chết, nguyên nhân là do nguồn nước có chứa NO3-. Ở Mỹ cũng đã xuất hiện bệnh ‘methaemoglobin nước giếng’ vì 98% giếng nước do tư nhân đào gần sát với các nguồn gây ô nhiễm do phân động vật và phân người, làm xuất hiện không những do NO3- mà cả E.coli và những vi khuẩn khác gây viêm dạ dày. IV.1.3.2 NO3- và ung thư dạ dày: Ung thư dạ dày gây suy nhược, đau đớn và chết. Bệnh này cũng liên quan tới hàm lượng NO3- trong nước. Mối liên quan này được giải thích là nitrit sinh ra từ nitrat, phản ứng với một loại amin thứ sinh xuất hiện khi phân hủy mỡ hoặc protein ở bên trong dạ dày và tạo ra hợp chất N-nitroso ( là hợp chất gây ung thư) có công thức: IV.1.3.3 NO3- trong nước và một số nông sản Để đối phó những vẫn với những vấn đề về sức khỏe và môi trường, Cộng đồng Châu Âu đã quy định nồng độ tối đa là 50mg/l, nghĩa là tương đương với 11.3mg N-NO3-/lit, ở Mỹ là 44mg/l. Những nghiên cứu cho thấy hội chứng trẻ xanh chỉ xuất hiện khi nồng độ NO3- trong nước từ 283-1200g/m3, còn ở nước Anh thì khi nồng độ NO3- > 100g/m3. Trong số lương thực, thực phẩm, nước uống được con người dùng hàng ngày thì rau các loại là nguồn NO3- đưa vào cơ thể lớn nhất. Hàm lương của NO3- trong rau chịu sự ảnh hưởng của nhiều yếu tố: loại rau, khí hậu, điều kiện canh tác như phân bón, thuốc trừ cỏ, tập quán chăm sóc…Trong đó các phân bón có ảnh hưởng lớn đến hàm lượng NO3- có trong rau thương phẩm. Tổ chức lương phẩm thế giới (FAO) đã khuyến cáo ngưỡng tiêu chuẩn NO3- trong rau một cách nghiêm ngặt trong bảng sau: Bảng ngưỡng hàm lượng NO3- , cho phép trong một số rau quả (mg/kg rau quả tươi) (WHO và FAO) Loại rau quả Hàm lượng NO3- Loại rau quả Hàm lượng NO3- Bắp cải 500 Dưa hấu 60 Su hào 500 Dưa bở 90 Súp lơ 300 Bầu bí 400 Đậu ăn quả 150 Hành lá 160 Cà rốt 250 Hành tây 80 Cà chua 100 Ớt ngọt 200 Cà tím 400 Ngô bao tử 300 Dưa chuột 250 Xà lách 1500 Ở nước ta, Trần Công Tấu (1997) khi nghiên cứu hàm lượng NO3- trong nước ngầm ở cánh đồng lúa 2 vụ của xã Minh Khai, quận Thanh Xuân, Hà Nội cho biết, hàm lượng NO3- trong nước ngầm có xu hướng tăng từ mùa khô sang mùa mưa và dao động từ 111.2-116.9mg/l. Hàm lượng trung bình từ 41.7-116.9mg/l. Nếu so với tiêu chuẩn của Bộ y tế quy định thì hàm lượng nước ngầm ở khu vực nghiên cứu vượt quá giới hạn cho phép từ 8-11 lần (tiêu chuẩn cho phép là 10mg/l). Theo Lê Văn Tiềm (1997) khi nghiên cứu hàm lượng đạm trong nước ngầm ở Thanh Trì, ngoại thành Hà Nội, chủ yếu là dạng NH4+, tích tụ khá cao. Hàm lượng đạt đến khoảng 1-2mg N/lit và nước cất từ nguồn này không thể dùng để phân tích đạm nếu không xử lý qua cột lọc catiomit để loại trừ đạm. Đỗ Trọng Sự đã nghiên cứu khá toàn diện sự biến đổi của các thành phần hóa học của nước ngầm ở Hà Nội theo các mùa trong các năm từ 1991-1993, cho thấy, hàm lượng của các thành phần nghiên cứu đều tăng theo thời gian và mùa khô lớn hơn mùa mưa, Ví dụ; hàm lượng NH4+ mùa mưa năm 1991 là 2.9mg/l tăng lên thành 4.9mg/l vào mùa mưa năm 1992, còn giá trị trong mùa khô năm 1992 là 5.13mg/l cũng tăng lên thành 6.07mg/l vào mùa khô năm 1993. Hiện tượng tương tự thấy ở các chỉ tiêu NO2-, NO3-, Hg và các thành phần khác. Tuy nhiên chưa thể coi đây là quy luật diễn biến của thành phần hóa học của nước theo thời gian vì thời gian theo dõi là quá ngắn. Nguyễn Văn Đản trên cơ sở so sánh kết quả nghiên cứu từ năm 1992 đến 1995 đã nhận định: + Hàm lượng các yếu tố nhiễm bẩn tăng lên với tốc độ cao. + Tầng trên bị nhiễm bẩn nặng hơn tầng dưới, đặc biệt là các hợp chất nitơ ( chủ yếu là NH4+). + Diện tích vùng nhiễm bẩn và nhiễm bẩn mạnh tăng lên với tốc độ cao. Cuối năm 1996, Nguyễn Văn Lâm với chuỗi số liệu dài hơn (1985-1994) đã xác định hàm lượng của một số hợp chất nitơ trong nước của tầng chứa nước Pleixtosen vùng Hà Nội biến đổi có tính chu kì. Lê Huy Hoàng khi đề cập đến hiện tượng nhiễm bẩn nước dưới đất Hà Nội cho rằng, mức độ và quy mô nhiễm bẩn các hợp chất nitơ và phôtpho trong nước dưới đất ngày càng tăng. Diện tích dưới nước bị nhiễm bẩn bởi các hợp chất nitơ trong thời gian 1992-1995 đã tăng từ 7 lên 14km2 đối với tầng dưới. Hàm lượng N-NH4+ trong tầng trên trung bình lớn gấp 1.4-1.6 lần so với nước trong tầng khai thác, chứng tỏ sự ô nhiễm xảy ra do quá trình thấm xuyên từ tầng trên xuống tầng dưới. Trong 109 giếng nước thuộc 28 nhà máy nước và trạm cấp nước có 48.6% số giếng bị nhiễm bẩn NH4+, 63.3% bị nhiễm bẩn NO3+, 4% nhiễm bẩn NO2- và 81.6% nhiễm bẩn PO43-. Hàm lượng vi trùng Feacal lớn gấp trăm hàng trăm, hàng ngàn lần tiêu chuẩn cho phép (TCCP). Ở các vùng đai rau thuộc các thành phố lơn, do người sản xuất muốn hấp dẫn người mua nên bón phân đạm muộn với rau, quả làm tăng đáng kể hàm lượng NO3- trong rau, Bùi Quang Xuân, Bùi Đình Dinh (1997) khi nghiên cứu về ảnh hưởng của phân bón và bón phân đến năng suất và hàm lượng NO3- trong rau đã kết luận: -Bón tăng liều lượng đạm không những chỉ tăng năng suất mà còn làm tăng hàm lượng NO3- trong rau ở mức độ ô nhiễm là do bón phâm đạm quá ngưỡng thích hợp (200kg/ha) và bón không đúng cách. -Trong các loại rau thì rau ăn lá có hàm lượng NO3- cao hơn cả. Đối với cà chua là loại rau ăn quả, hơn nữa thu hoạch khi quả già, chín, hàm lượng NO3- trong quả rất thấp. Rau ăn quả như súp lơ, ăn củ, củ được thu hoạch khi lá già, héo như hành tây, hàm lượng NO3- trong ra thương phẩm thấp hơn so với rau ăn lá. IV.1.3.4 Phú dưỡng và sự suy giảm chất lượng các nguồn nước Phú dưỡng là sự tăng hàm lượng nitơ và phótpho trong lượnng nước nhập vào thủy vực,gây ra sự tăng trưởng các loài thực vật bậc thấp (rong,tảo).Nó tạo ra nhũng biến hình lớn trong hệ sinh thái nước,làm thiếu oxy trong nước.Do đó,chất lượng nước sẽ trở nên kém,phá hủy môi trường trong sạch của nước Do môi trường nước có chứa các chất dinh dưỡng N và P làm cho thực vật phù du phát triển mạnh tăng sinh khối đặc biệt là tảo que (filamentous algae), tảo xanh hoa ( green algal bloom) và nhiều loài tảo độc khác. Hàm lượng chất diệp lục cũng tăng lên đáng kể và bị thối rữa, phân hủy dẫn đến làm giảm nghiêm trọng hàm lượng oxy hòa tan trong nước-một yếu tố cơ bản trong quá trình tự làm sạch của nước,đặc biệt ở độ sâu.Giảm đáng kể độ trong của nước và sự thâm nhập của tảo thạch y (fucus vesiculosus). Sự phân hủy tảo là một trong những nguyên nhân chính gây ra sự thiếu oxy nghiêm trọng trong nguồn nước .Quá trình này xảy ra theo phương trình : Từ phản ứng này cứ 1 phân tử thực vật phù du đã sử dụng 276 nguyên tử oxy để tiến hành phản ứng phân hủy và giải phóng một lượng đáng kể axit và CO2 vào nguồn nước làm giảm pH của nước, nước bị nhiễm bẩn và có mùi hôi thối, cá chết hàng loạt. Nguyên nhân của hiện tượng phú dưỡng là các nguồn thải có chứa N và P. Người ta chia ra : -Nguồn điểm (Laud point sourses): nguồn thải từ các hệ thống cống rãnh trong các thu thị trong, thành phố, các khu công nghiệp. Nguồn thải này phụ thuộc rất nhiều vào nếp sống của nhân dân và chuẩn mực vệ sinh trong khu vực .Ngoài ra pg lại được sử dụng rất nhiều trong phân bón và trong bột giặt. -Nguồn điện hay phân tán (Laud non – point or diffuse sourses): khu vực này rất rộng lớn, bao gồm khu vực sản xuất nông nghiệp, lâm nghiệp, lâm nghiệp và các vùng chảy tràn từ khu đô thị. Cụ thể là : + Vùng canh tác: phân bón, xói mòn. + Khu vực chăn nuôi : phân xúc vật và các sản phẩm thối rữa, xói mòn. + Các khu vực sản xuất sữa và các sản phẩm sữa. + Nước thải dân dụng trong nông nghiệp. Rõ ràng, việc sử dụng phân đạm và phân lân trong nông nghiệp xúc tiến quá trình phú dưỡng. Trước khi người ta quan tâm nhiều đến hiện tượng trong các hồ chứa ở Thụy Sĩ, Thụy Điển, Bắc Mỹ và rất nhiều nướ Châu Âu. Ngày nay rất nhiều các vùng cửa sông và các vịnh đã bị nhiễm nặng của phân bón trong lục địa. Đó là các miền duyên hải Bắc và Nam Mỹ, Châu Phi, Ấn Độ, Đông Nam Á, Úc, Trung Quốc và Nhật Bản.Hiện nay sự phú dưỡng vùng biển đã trở thành một vấn đề nghiêm trọng có tầm vóc toàn cầu. Ở một số nước công nghiệp phát triển,người ta đã nghiên cứu các hợp phần đóng góp vào phú dưỡng. Ví dụ, ở Thụy Điển vào1989 khoảng 26% tổng nitrơ gây ô nhiễm các vùng biển có nguồn gốc từ nông nghiệp ;23% từ rừng là ngành lâm nghiệp; 8% từ đất ngập nước;19% từ nước thải đô thị và nông thôn; 4% từ công nghiệp ; 10% lắng đọng từ khí quyển và 10% từ nhiều nguồn khác. Phân đạm không phải là nguồn phú dưỡng duy nhất mà còn rất phổ biến đối với các bãi chăn nuôi. Chất thải từ các bãi này trở thành nguồn chủ yếu gây ô nhiễm nước ở nhiều nước công nghiệp hóa. Ví dụ,nước Anh và xứ Wales, thì các bãi chăn thả đóng góp tới 20% cho hiện tượng phú dưỡng.Theo WHO,nước không dùng để uống khi nồng độ NO3- > 45 ppm. Cộng đồng Châu Âu đưa ra khuyến cáo: khi ở một vùng nào đó có nồng độ NO3- trong nước mặt hoặc nước ngầm >50 ppmthì được coi là vùng “dễ bị thương tổn” và ở vùng đó bắt buộc phải giới hạn những hoạt động phân bón trong nông nghiệp IV.1.4 Phân bón hữu cơ và khí thoát thải Như chúng ta đã biết, ngoài cacbon dioxit (CO2) thì methan (CH4) là hợp chất chứa cacbon phong phú trong khí quyển. Và hàng năm lượng CH4 trong không khí tăng 0.8-1%. Trong vòng 150 năm trở lại đây, lượng CH4 đã tăng lên 2 lần. Mặc dù nồng độ của nó tương đối thấp nhưng CH4 có tầm quan trọng đặc biệt đối với môi trường. Nó loại khí có liên quan đến khí hậu và đóng góp 20% vào sự nóng lên của toàn cầu 0.7oC trong vòng 100 năm qua. Tác động này càng tăng lên do sự oxy hóa CH4 bởi các phản ứng của OH – tại những nồng độ NOx cao dẫn đến việc hình thành ozon (O3) của tầng đối lưu ảnh hưởng tới điều kiện khí hậu. Hơn nữa, nồng độ ozon của tầng đối lưu quyết định tiềm năng oxy hóa của tầng này và do đó ảnh hưởng đến sự phân bố và tính phong phú của các của các hợp phần môi trường khác. Nguồn chủ yếu của CH4 là bề mặt Trái Đất với diện tích khoảng 150 triệu km2 thông qua quá trình khoáng hóa những chất hữu cơ bởi vi sinh vật trong điều kiện khử hoàn toàn. Qua trình này xảy ra trong đất ngập nước (đầm lầy, ruộng lúa, đầm phá, bãi rác) và trong quá trình lên men ở bộ máy tiêu hóa của các động vật và những loại động vật ăn cỏ khác. Do đó dùng dư lượng phân bón hữu cơ đóng góp nóng lên toàn cầu gây lên ảnh hưởng tới biến đổi khí hậu gây nhiều thiệt hại không lường cho nhân loại. Sự hình thành CH4 ở ruộng lúa và ảnh hưởng đến nồng độ và phân bố CH4 trong khí quyển được Koyama nghiên cứu đầu tiên vào năm 1964. Dựa trên các thí nghiệm trong phòng và những mẫu đất lúa ở Nhật Bản, tác giả đã ước tính hàng năm sự phát thải CH4 từ những ruộng lúa vào khí quyển khoảng 190 Tg trong những năm đầu của thập kỉ 60 ( Tg= triệu tấn). Đến giữa những năm 1970 theo Ehhalt và Schmidt (1968) ước tính khoảng 280 Tg/năm. Nghĩa là chiếm trên 50% tổng lượng CH4 được phát thải vào khí quyển. Thí nghiệm đo trực tiếp ở ruộng lúa lượng CH4 phát thải được thực hiện đầu tiên vào năm 1980 tại bang California, Mỹ, Cicerone và Shetter (1981) cho biết, lượng phát thải CH4 vào khoảng 59 Tg/năm. Sau đó, năm 1984 Seiler lalưpj lại thí nghiệm ở Tây Ban Nha và cũng đưa ra giá trị tương tự, từ 35 đến 59 Tg/năm. Holzapfef và Seiler ( 1986) đã đo lượng CH4 phát thải từ ruộng lúa của nước Ý đã cho kết quả cao hơn, trung bình khoảng 126 mg/m2/giờ. Căn cứ vào diện tích cánh đồng lúa và nhiệt độ đất ở các vùng, Schutz (1989) ước đoán lượng CH4 phát thải trên toàn cầu khoảng 100 Tg/năm. Thế nhưng sự ảnh hưởng của khí hậu, loại đất, giống cây trồng quản lí đồng ruộng, loại và cách sử dụng phân bón đến nay vẫn chưa được nghiên cứu đầy đủ. Điều trở lên hấp dẫn là cường độ phát thải mạnh ở Italia và ở Trung Quốc phản ánh sự biến đổi ngày đêm và theo mùa, phụ thuộc vào điều kiện khí hậu và phương thức quản lý đồng ruộng. Ở Italia sự phát thải CH4 đạt giá trị cực đại vào nửa buổi chiều khi nhiệt độ đất tới độ sâu 5cm đạt cực đại. Tương quan thuận giữa nhiệt độ đất và lượng CH4 phát thải trong suốt thời kì sinh trưởng) đã được các thí nghiệm khẳng định. Việc sử dụng phân khoáng cũng có ảnh hưởng tới lượng CH4 phát thải. Cicerone và Shetter 1981 cho biết, sau khi bón phân amoni sunphat (NH4)2SO4 lượng CH4 tăng lên tới 5 lần. Nhiều thí nghiệm đồng ruộng đại trà ở Italia cũng cho thấy, sự ảnh hưởng của phân bón đến sự phát thải CH4 cũng rất lớn, phụ thuộc vào loại, liều lượng và phương pháp sử dụng phân bón. Việc sử dụng phân bón hữu cơ như phân chuồng, phân rác càng lam tăng sự phát thải của CH4 và tăng gấp 2 lần. IV.1.5. Phân bón có chứa một số chất độc hại Ngay trong bản thân một số loại phân bón đã có chứa một số chất gây độc hại cho cây trồng và cho con người như các kim loại nặng hoặc các vi sinh vật gây hại, các chất kích thích sinh trưởng khi vượt quá mức quy định. Theo quy định hiện hành, các loại kim loại nặng có trong phân bón gồm Asen (As), Chì (Pb), Thuỷ ngân (Hg) và Cadimi (Cd); các vi sinh vật gây hại có trong phân bón gồm: E. Coli, Salmonella, Coliform là những loại gây nên các bệnh đường ruột nguy hiểm. Phân bón có chứa kim loại nặng và vi sinh vật gây hại thường gặp trong những hợp sau đây: - Phân bón được sản xuất từ nguồn nguyên liệu là rác thải đô thị, phế thải công nghiệp chế biến từ nông sản, thực phẩm, phế thải chăn nuôi. Để tận dụng nguồn hữu cơ, đồng thời giải quyết những vấn đề về môi trường cho các đô thị, các trại chăn nuôi tập trung, các nhà máy chế biến nông sản... hiện nay đã có một số nhà máy sử dụng các nguồn nguyên liệu nêu trên để sản xuất ra các loại phân bón hữu cơ, hữu cơ sinh học, hữu cơ vi sinh để bón trở lại cho cây trồng. Các loại phân bón được sản xuất từ các nguồn nguyên liệu nêu trên sẽ gây nên sự ô nhiễm thứ cấp do có chứa các kim loại nặng hoặc vi sinh vật gây hại vượt quá mức quy định. Kết quả điều tra của Viện Thổ nhưỡng Nông hoá từ năm 2004 -2007 cho thấy trong số các kim loại nặng thì Thuỷ ngân, còn đối với các vi sinh vật gây hại thì Coliform là những yếu tố thường vượt quá mức cho phép ở nhiều mẫu phân bón được kiểm tra thuộc nhóm trên. - Phân bón được sản xuất từ nguồn phân lân nhập khẩu từ nước ngoài do có chứa hàm lượng Cadimi quá cao, vượt quá mức quy định được phép sử dụng. Đã có rất nhiều tài liệu cho thấy nguồn phân lân từ các nước vùng Nam Mỹ hoặc Châu Phi  thường có hàm lượng Cd cao ở mức trên 200 ppm. - Theo quy định, một số chất kích thích sinh trưởng như axit giberillic (GA3), NAA, một số chất kích thích sinh trưởng có nguồn gốc từ thực vật được phép sử dụng trong phân bón để kích thích quá trình tăng trưởng, tăng tỷ lệ đậu hoa, đậu quả, tăng quá trình trao đổi chất của cây trồng, tăng hiệu suất sử dụng phân bón làm tăng năng suất, phẩm chất cây trồng. Mức quy định hiện hành cho phép tổng hàm lượng các chất kích thích sinh trưởng không được vượt quá 0,5% khối lượng có trong phân bón. Tuy nhiên trên thực tế một số tổ chức, cá nhân khi sản xuất, nhập khẩu đã không tuân thủ theo các quy định trên, đưa ra thị trường các loại phân bón có chứa hàm lượng các chất kích thích sing trưởng vượt quá mức quy định, gây tác hại cho sản xuất và ảnh hưởng tới chất lượng nông sản. Việc sử dụng phân bón có chứa các chất kích thích sinh trưởng không đúng theo hướng dẫn về liếu lượng, đối tượng cây trồng cũng làm thiệt hại tới sản xuất. Do thiếu hiểu biết, hơn 20 ha mạ vụ Đông xuân 2007/2008 ở Phú Xuyên Hà Nội (Hà Tây cũ) đã bị thiệt hại do sử dụng phân bón Tăng trưởng AC GABACYTO có chứa chất kích thích sinh trưởng mà chỉ khuyến cáo dùng cho chè và rau xanh nhưng đã sử dụng cho mạ, do dùng sai đối tượng cây trồng. Cần thiết phải có những điều tra tổng thể về hàm lượng các chất kích thích sinh trưởng trong phân bón để đưa ra những quy định, các biện pháp quản lý chặt chẽ và có hiệu quả đối với đối tượng này, tuy nhiên việc điều tra đòi hỏi tiêu tốn khá nhiều kinh phí vì mẫu phân tích các chỉ tiêu về chất kích thích sinh trưởng thường rất đắt, số lượng phòng phân tích có khả năng phân tích được các chỉ tiêu này trên cả nước còn rất ít. IV.2. Thuốc trừ sâu IV.2. 1. Định nghĩa: Thuốc trừ sâu là một loại chất được sử dụng để chống côn trùng. Chúng bao gồm các thuốc diệt trứng và thuốc diệt ấu trùng để diệt trứng và ấu trùng của côn trùng. Các loại thuốc trừ sâu được sử dụng trong nông nghiệp, y tế, công nghiệp và gia đình. Việc sử dụng thuốc trừ sâu được cho là một trong các yếu tố chính dẫn tới sự gia tăng sản lượng nông nghiệp trong thế kỷ 20. Gần như tất cả các loại thuốc trừ sâu đều có nguy cơ làm tham đổi lớn các hệ sinh thái; nhiều loại thuốc trừ sâu độc hại với con người; và các loại khác tích tụ lại trong chuỗi thức ăn. IV.2. 2. Sơ lược các loại thuốc trừ sâu nông nghiệp IV.2. 2.1. Các hợp chất organochlorine Các tính chất diệt côn trùng nổi bật nhất của hạng thuốc trừ sâu này, DDT, được thực hiện bởi Nhà khoa học người Thuỵ Sĩ Paul Műller. Vì phát minh này, ông đã được trao Giải Nobel Sinh học và Y tế năm 1948. DDT được đưa ra thị trường năm 1944. Với sự xuất hiện của ngành công nghiệp hoá chất hiện đại, đã có thể chế tạo các chlorinated hydrocarbon. DDT hoạt động bằng cách mở các kênh natri trong các tế báo thần kinh của côn trùng. IV.2.2.2 Các hợp chất organophosphates Hạng lớn tiếp sau được phát triển là các loại thuốc trừ sâu organophosphate, kết hợp các acetylcholinesterase và các cholinesterases khác. Hỗn hợp này làm vỡ các xung thần kinh, giết hại côn trung hay cản trở khả năng thực hiện các chức năng thông thường của nó. Các loại thuốc trừ sâu organophosphate và các chất độc thần kinh hoá học trong chiến tranh (như sarin, tabun, soman vàVX) hoạt động theo cùng cách. Các organophosphate có một tác động độc hại phụ tới động vật hoang dã, vì thế việc tiếp xúc nhiều với nó làm tăng khả năng nhiễm độc. IV.2.2.3. Các hợp chất carbamates Các loại thuốc trừ sâu carbamate có các cơ cấu độc hại tương tự organophosphates, nhưng có giai đoạn hoạt động ngắn hơn và vì thế ít độc hại hơn. IV.2.2.4. Các hợp chất pyrethroids Để bắt chước hoạt động chống côn trùng của hợp chất tự nhiên pyrethrum một hạng thuốc trừ sâu khác, thuốc trừ sâu pyrethroid, đã được phát triển. Chúng không có tác động dai dẳng và ít độc hơn loại organophosphates và carbamates. Các hợp chất trong nhóm này thường được dùng chống lại các loại côn trùng sống trong nhà. IV.2.2.5. Các hợp chất neonicotinoids Các neonicotinoid là các hợp chất tương tự loại nicotine trừ sâu tự nhiên (với độc tính thấp hơn nhiều với các loài có vú và khả năng tồn tại lâu hơn ngoài đồng ruộng). Các loại thuốc trừ sâu phổ rộng ngấm qua cơ thể với khả năng tác động nhanh (phút-giờ). Chúng được sử dụng bằng cách phun, làm ướt, xử lý hạt giống và đất – thường như các loại thay thế cho organophosphates và carbamates. Các loài côn trùng đã bị xử lý thuốc thường run chi, chuyển động cánh nhanh, stylet withdrawal (aphids), di chuyển vô hướng, liệt và chết. IV.2.3. Ngộ độc thuốc trừ sâu IV.2.3.1. Ngộ độc thuốc trừ sâu phospho hữu cơ Các hợp chất phospho hữu cơ (PPHC) do bị thuỷ phân nhanh thành các hợp chất vô hại và không tích lũy chất độc lâu dài trong môi trường nên PPHC ngày càng được sử dụng rộng rãi trong nông nghiệp với các mục đích: bảo vệ cây trồng, chống côn trùng phá hoại trong các kho tàng, điều trị các bệnh ký sinh trùng thú y diệt ruồi... Cũng vì sử dụng rộng rãi như vậy nên ngộ độc phospho hữu cơ rất thường gặp ở người và gia súc (ở người chiếm khoảng 50 - 80% trường hợp ngộ độc cấp phải vào viện). Đây là nhóm thuốc có nhiều chủng loại nhất, được sử dụng từ năm 1946. Chúng là dẫn xuất của axit phosphoric, cụ thể là: - Dẫn xuất phosphat: DDVP, monocrotophos, clorphenviphos. - Dẫn xuất phosphonat: clorofos. - Dẫn xuất thiophosphat: diazimon, cyanophenphos. - Dẫn xuất dithiophosphat: malathion, dimethoat - Dẫn xuất thiophosphoramid: acephat, methamidophos. a. Cấu trúc hóa học Các hợp chất phospho hữu cơ (PPHC) là các chất bao gồm carbon và các gốc của axit phosphoric. Chất đầu tiên được sử dụng để diệt côn trùng là Tetraetyl pyrophosphat (TEPP). Ngày nay có hàng ngàn hợp chất phospho hữu cơ ra đời nhưng vẫn trên cơ sở một công thức hoá học chung. R1 và R2 là những alkylamin hoặc alkoxy.R3 là những gốc acid vô cơ hoặc những nhóm hữu cơ. Cấu trúc cơ bản của thuốc trừ sâu hữu cơ b.Đường phơi nhiễm Các hợp chất phospho hữu cơ được hấp thụ rất tốt qua đường da và niêm mạc, đường tiêu hoá và đường hô hấp. Nguyên nhân dẫn đến ngộ độc có thể là sử dụng không đúng quy định trong nông nghiệp. ở người có thể do tai nạn, tự tử và bị đầu độc. Ngoài ra người và gia súc còn bị ngộ độc hàng loạt do thực phẩm, thức ăn bị nhiễm độc. Các dấu hiệu và triệu chứng ngộ độc rất thay đổi tuỳ theo đường phơi nhiễm và mức độ nhiễm độc. Khoảng thời gian

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docNhững nguy cơ ô nhiễm môi trường từ thuốc bảo vệ thực vật khi sử dụng dư lượng.doc
Tài liệu liên quan