TỔNG CỤC MÔI TRƯỜNG DỰ ÁN XÂY DỰNG NĂNG LỰC NHẰM LOẠI BỎ HÓA CHẤT BẢO VỆ THỰC VẬT POP TỒN LƯU TẠI VIỆT NAM HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG DO HÓA CHẤT BẢO VỆ THỰC VẬT TỒN LƯU THUỘC NHÓM CHẤT HỮU CƠ KHÓ PHÂN HỦY TẠI VIỆT NAM Hà Nội - 2015 Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG DO HÓA CHẤT BẢO VỆ THỰC VẬT TỒN LƯU THUỘC NHÓM CHẤT HỮU CƠ KHÓ PHÂN HỦY TẠI VIỆT NAM HIỆN TRẠNG MỤC LỤC MỤC LỤC...................................................................................................5 CHƯƠNG I ĐẶC ĐIỂM CỦA HÓA CHẤT BẢO VỆ THỰC VẬT...........................9 1. Khái niệm về hóa chất BVTV............................................................9 2. Phân loại hóa chất BVTV...................................................................10 2.1 Phân loại theo các gốc hóa học...................................................10 2.2 Phân loại theo công dụng............................................................12 2.3 Phân loại theo nhóm độc ............................................................13 2.4 Phân loại theo thời gian hủy.......................................................14 3. Ảnh hưởng của hóa chất BVTV tồn lưu đến môi trường...................15 3.1 Ô nhiễm môi trường đất .............................................................16 3.2 Ô nhiễm môi trường nước..........................................................17 3.3 Ô nhiễm môi trường không khí..................................................18 3.4 Ảnh hưởng của hóa chất BVTV lên con người và động vật ......18 CHƯƠNG II LỊCH SỬ SỬ DỤNG VÀ HÌNH THÀNH CÁC KHU VỰC TỒN LƯU . HÓA CHẤT BVTV THUỘC NHÓM HỮU CƠ KHÓ PHÂN HỦY.....24 1. Tình hình sử dụng hóa chất BVTV tại Việt Nam...............................24 2. Lịch sử sử dụng và sản xuất hóa chất BVTV POP.............................26 2.1 Sử dụng DDT trong y tế và quân đội..........................................26 2.2 Sử dụng DDT trong nông nghiệp...............................................28 2.3 Sản xuất hóa chất BVTV POP....................................................29 3. Tình hình nhập lậu hóa chất BVTV...................................................30 5 HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG DO HÓA CHẤT BẢO VỆ THỰC VẬT TỒN LƯU THUỘC NHÓM CHẤT HỮU CƠ KHÓ PHÂN HỦY TẠI VIỆT NAM CHƯƠNG III HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG DO HÓACHẤTBẢO VỆ . THỰC VẬT TỒN LƯU.............................................................................32 1. Tổng quan chung................................................................................32 2. Hiện trạng một số khu vực ô nhiễm do hóa chất BVTV tồn lưu .......33 Yên Bái.............................................................................................35 Bắc Giang.........................................................................................40 Thái Nguyên.....................................................................................43 Thái Bình..........................................................................................44 Hải Dương........................................................................................49 Nam Định .........................................................................................53 Thanh Hóa........................................................................................58 Nghệ An............................................................................................63 Hà Tĩnh.............................................................................................68 Quảng Bình.......................................................................................73 Quảng Trị..........................................................................................78 Các tỉnh, thành phố khác..................................................................83 CHƯƠNG IV QUẢN LÝ, XỬ LÝ, PHÒNG NGỪA Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG . DO HÓA CHẤT BẢO VỆ THỰC VẬT TỒN LƯU................................88 1. Các hoạt động và kết quả đã đạt được................................................88 2. Những khó khăn, thách thức..............................................................89 3. Các bài học kinh nghiệm....................................................................90 4. Kết luận..............................................................................................92 TÀI LIỆU THAM KHẢO.........................................................................93 PHỤ LỤC....................................................................................................96 6 Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG DO HÓA CHẤT BẢO VỆ THỰC VẬT TỒN LƯU THUỘC NHÓM CHẤT HỮU CƠ KHÓ PHÂN HỦY TẠI VIỆT NAM HIỆN TRẠNG MỞ ĐẦU Việt Nam là một quốc gia phát triển đi lên từ nông nghiệp. Trong suốt chiều dài phát triển của dân tộc, nông nghiệp luôn là ngành có đóng góp tích cực trong phát triển kinh tế - xã hội của đất nước. Hoá chất BVTV đóng vai trò quan trọng trong phát triển nông nghiệp đối với nước ta, hóa chất BVTV được sử dụng trong việc phòng trừ dịch hại bảo vệ cây trồng, phòng chống sốt rét và quân đội... Trong những năm của thập kỷ 60 - 90 do sự hiểu biết về hóa chất BVTV còn hạn chế, chỉ coi trọng về mặt tích cực của nó là phòng và diệt dịch hại và xem nhẹ công tác môi trường, công tác quản lý còn lỏng lẻo nên để lại nhiều kho, nền kho, địa điểm lưu giữ hóa chất BVTV. Do lâu ngày không được chú ý đề phòng các bao bì đựng hoá chất BVTV bị vỡ hóa chất BVTV ngấm vào nền kho, ngấm vào đất hoặc do điều kiện mưa, lụt đã làm phát tán ra môi trường các loại hóa chất BVTV gây ô nhiễm môi trường. Bên cạnh đó, khi một số loại hóa chất BVTV bị cấm sử dụng vào đầu những năm 90, một số nơi đã chôn các loại hóa chất này xuống đất gây ô nhiễm đất, ảnh hưởng đến nguồn nước và môi trường xung quanh. Trong những năm gần đây đã có nhiều đơn thư của người dân và các địa phương về vấn đề ô nhiễm môi trường tại các khu vực này. Các loại hóa chất tồn lưu này chủ yếu là các loại hoá chất độc hại thuộc nhóm chất hữu cơ khó phân huỷ trong môi trường, hay còn gọi là các chất POP theo Công ước Stockholm về các chất hữu cơ khó phân hủy như: DDT, Lindan, Endrin, Dieldrin… Các kho chứa hóa chất BVTVtồn lưu dạng POPnày hầu hết được xây dựng từ những năm 1980 trở về trước, khi xây dựng chưa quan tâm đến việc xử lý kết cấu, nền móng để ngăn ngừa khả năng gây ô nhiễm. Hơn nữa, từ trước đến nay các kho không được quan tâm tu sửa, gia cố hàng năm, nên đều đã và đang trong tình trạng xuống cấp nghiêm trọng. Hệ thống thoát nước hầu như không có nên khi mưa lớn tạo thành dòng nước mặt rửa trôi hóa chất BVTV tồn đọng gây ô nhiễm nước ngầm, nước mặt và ô nhiễm đất diện rộng, gây ảnh hưởng trực tiếp tới sức khỏe và cuộc sống người dân, thậm chí những tác động này còn ảnh hướng đến hệ thần kinh và giống nòi của những người dân bị nhiễm độc do hóa chất BVTV tồn lưu gây ra. Theo kết quả điều tra, thống kê của Bộ Tài nguyên và Môi trường và báo cáo của Ủy ban nhân dân các tỉnh, thành phố trực thuộc Trung ương về các điểm tồn lưu do hóa chất BVTV tính đến tháng 6 năm 2015 trên địa bàn toàn quốc có 1.562 điểm tồn lưu do hóa chất BVTV tại 46 tỉnh, thành phố trực thuộc Trung ương, căn cứ theo QCVN 54:2013/BTNMT của Bộ Tài nguyên và Môi trường về ngưỡng xử lý hóa chất BVTV hữu cơ theo mục đích sử dụng đất thì 7 HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG DO HÓA CHẤT BẢO VỆ THỰC VẬT TỒN LƯU THUỘC NHÓM CHẤT HỮU CƠ KHÓ PHÂN HỦY TẠI VIỆT NAM hiện có hàng trăm điểm ô nhiễm tồn lưu do hóa chất BVTV có mức độ rủi ro cao gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng và đặc biệt nghiêm trọng, ảnh hưởng đến môi trường và sức khỏe cộng đồng. Để đánh giá đầy đủ hơn về mức độ ô nhiễm do hóa chất BVTV tồn lưu, đặc biệt là hóa chất BVTV thuộc nhóm POP, được sự hỗ trợ của Chương trình phát triển Liên Hợp quốc (UNDP) tại Việt Nam, Ban quản lý dự án “Xây dựng năng lực nhằm loại bỏ hóa chất BVTV POP tồn lưu tại Việt Nam” đã rà soát các báo cáo, kết hợp với khảo sát thực tế tại một số địa phương nhằm đưa ra bức tranh tổng quan về hiện trạng ô nhiễm môi trường do hóa chất BVTV tồn lưu thuộc nhóm chất hữu cơ khó phân hủy tại Việt Nam. Nhóm tác giả hy vọng báo cáo hiện trạng “Ô nhiễm môi trường do hóa chất BVTV tồn lưu thuộc nhóm hữu cơ khó phân hủy tại Việt Nam” sẽ góp phần hỗ trợ quá trình ra các quyết định về khắc phục ô nhiễm, cải thiện môi trường các khu vực bị ô nhiễm nói riêng và công tác bảo vệ môi trường nói chung. Đồng thời, đây cũng là tài liệu tham khảo cần thiết phục vụ công tác nghiên cứu của các nhà khoa học và phổ biến thông tin cho cộng đồng cũng như những tổ chức, cá nhân có quan tâm. Trong quá trình biên soạn, chúng tôi đã cố gắng tổng hợp các thông tin hiện có và trình bày theo hướng đơn giản, dễ hiểu. Tuy nhiên, do nguồn thông tin về kiểm kê chưa đầy đủ cũng như hạn chế về mặt thời gian, nên trong tài liệu có thể còn thiếu sót và lỗi, mong bạn đọc bỏ qua. Mọi phát hiện và góp ý xin vui lòng liên hệ Ban Quản lý dự án POP Pesticides, Cục Quản lý chất thải và Cải thiện môi trường, Tổng cục Môi trường. Trân trọng cảm ơn./. BAN QUẢN LÝ DỰ ÁN POP PESTICIDES 8 Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG DO HÓA CHẤT BẢO VỆ THỰC VẬT TỒN LƯU THUỘC NHÓM CHẤT HỮU CƠ KHÓ PHÂN HỦY TẠI VIỆT NAM HIỆN TRẠNG CHƯƠNG I ĐẶC ĐIỂM CỦA HÓA CHẤT BẢO VỆ THỰC VẬT 1. Khái niệm về hóa chất BVTV Hóa chất BVTV hay còn gọi là thuốc BVTV là những loại hóa chất bảo vệ cây trồng hoặc những sản phẩm bảo vệ mùa màng, là những chất được tạo ra để chống lại và tiêu diệt loài gây hại hoặc các vật mang mầm bệnh. Chúng cũng gồm các chất để đấu tranh với các loại sống cạnh tranh với cây trồng cũng như nấm bệnh cây. Ngoài ra, các loại thuốc kích thích sinh trưởng, giúp cây trồng đạt năng suất cao cũng là một dạng của hóa chất BVTV. Hóa chất BVTV là những hóa chất độc, có khả năng phá hủy tế bào, tác động đến cơ chế sinh trưởng, phát triển của sâu bệnh, cỏ dại và cả cây trồng, vì thế khi các hợp chất này đi vào môi trường, chúng cũng có những tác động nguy hiểm đến môi trường, đến những đối tượng tiếp xúc trực tiếp hay gián tiếp. Và đây cũng là lý do mà thuốc BVTV nằm trong số những hóa chất đầu tiên được kiểm tra triệt để về bản chất, về tác dụng cũng như tác hại. Về cơ bản thuốc BVTV được sản xuất dưới các dạng sau: - Thuốc sữa: viết tắt là EC hay ND: gồm các hoạt chất, dung môi, chất hóa sữa và một số chất phù trị khác. Thuốc ở thể lỏng, trong suốt, tan trong nước thành dung dịch nhũ tương tương đối đồng đều, không lắng cặn hay phân lớp. - Thuốc bột thấm nước: còn gọi là bột hòa nước, viết tắt là WP, BTN: gồm hoạt chất, chất độn, chất thấm ướt và một số chất phù trợ khác. Thuốc ở dạng bột mịn, phân tán trong nước thành dung dịch huyền phù, pha với nước để sử dụng. - Thuốc phun bột: viết tắt là DP, chứa các thành phần hoạt chất thấp (dưới 10%), nhưng chứa tỉ lệ chất độn cao, thường là đất sét hoặc bột cao lanh. Ngoài ra, thuốc còn chứa các chất chống ẩm, chống dính. Ở dạng bột mịn, thuốc không tan trong nước. - Thuốc dạng hạt: viết tắt là G hoặc H, gồm hoạt chất, chất độn, chất bao viên, và một số chất phù trợ khác. Ngoài ra còn một số dạng tồn tại khác: - Thuốc dung dịch; - Thuốc bột tan trong nước; 9 HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG DO HÓA CHẤT BẢO VỆ THỰC VẬT TỒN LƯU THUỘC NHÓM CHẤT HỮU CƠ KHÓ PHÂN HỦY TẠI VIỆT NAM - Thuốc phun mùa nóng; - Thuốc phun mùa lạnh. 2. Phân loại hóa chất BVTV 2.1 Phân loại theo các gốc hóa học Căn cứ vào bản chất hóa học của các loại hóa chất BVTV, chúng được phân chia thành các nhóm khác nhau. Dưới đây mô tả sơ bộ hóa chất BVTV thuộc các nhóm clo hữu cơ, lân hữu và carbamat: a) Hóa chất BVTV thuộc nhóm hợp chất Clo hữu cơ: Hóa chất BVTV thuộc nhóm hợp chất Clo hữu cơ thuộc nhóm hóa chất BVTV tổng hợp, điển hình của nhóm này là DDT, Lindan, Endosulfan. Hầu hết các loại hóa chất BVTV thuộc nhóm này đã bị cấm sử dụng vì chúng là các chất hữu cơ khó phân huỷ, tồn lưu lâu trong môi trường. Công ước Stockholm về các chất ô nhiễm hữu cơ khó phân hủy cũng quy định về việc giảm thiểu và loại bỏ các loại hóa chất bảo vệ thực vật, đa phần thuộc nhóm clo hữu cơ này. Hóa chất BVTV nhóm cơ clo thường có độ độc ở mức độ I hoặc II. Các hợp chất trong nhóm này gồm: Aldrin, BHC, Chlordan, DDE, DDT, Dieldrin, Endrin, Endosulphan, Heptachlor, Keltan, Lindane, Methoxyclor, Rothan, Per-than, TDE, Toxaphen v.v. là những hợp chất mà trong cấu trúc phân tử của chúng có chứa một hoặc nhiều nguyên tử Clo liên kết trực tiếp với nguyên tử Cacbon. Trong các hợp chất trên DDT và Lindane là những loại hóa chất BVTV được sử dụng nhiều nhất ở Việt Nam từ trước những năm 1960-1993. Bảng 1.1. Hóa chất bảo vệ thực vật DDT DDT (Dicloro diphenyltricloetan): có tác dụng diệt trừ sâu bệnh, duy trì hoạt tính trong vài tháng, nó rất bền vững trong môi trường, tích lũy khá lâu ở các mô mỡ và gan. Thuộc nhóm độc nhóm II, LD50 qua miệng: 113-118mg/ kg. LD50 qua da: 2.510mg/kg. Sự hòa tan trong mỡ nhờ nhóm Triclometyl, còn độc tính của nó do nhóm p-clophenyl quyết định. Lượng DDT hấp thụ hàng ngày tối đa cho phép không quá 5µg/kg trọng lượng cơ thể. Mức dư lượng tối đa cho phép đối với tổng DDT trong đất là 0,1mg/kg và trong nước là 1µg/l. DDT có khả năng hoà tan trong mỡ cao. Đặc tính ưa mỡ kết hợp với thời gian bán phân huỷ rất dài làm cho các hợp chất có khả năng tích luỹ sinh học cao trong sinh vật sống dưới nước. Điều đó dẫn tới sự khuếch đại sinh học của DDT ở sinh vật trong cùng một chuỗi thức ăn. Do rất bền trong cơ thể 10 Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG DO HÓA CHẤT BẢO VỆ THỰC VẬT TỒN LƯU THUỘC NHÓM CHẤT HỮU CƠ KHÓ PHÂN HỦY TẠI VIỆT NAM HIỆN TRẠNG Bảng 1.1. Hóa chất bảo vệ thực vật DDT (tiếp) sống, trong môi trường và các sản phẩm động vật nên hiện nay hợp chất này đã bị cấm sử dụng. Trong số các hóa chất trừ sâu cơ clo, tác dụng sinh học của DDT đối với môi trường đã được nghiên cứu rất nhiều. DDT có tác dụng lên hệ thần kinh trung ương, làm tê liệt hệ thần kinh và dẫn tới tử vong. DDE và DDD là sản phẩm chuyển hoá chính của DDT, thường bền với sự phân hủy bằng sinh vật hiếu khí và yếm khí. Hàng năm sự phân huỷ DDT thành DDE trong môi trường chỉ chiếm vài phần trăm. Nguồn: Tổng cục Môi trường năm 2009 Bảng 1.2. Hóa chất bảo vệ thực vật Lindane Lindane, với công thức hoá học là C H Cl được biết đến là gamma-hex-acloroxyclohexane. Lindan có tác dụng trừ được nhiều loại nhóm sâu hại thực vật, vị độc, xông hơi, tiếp xúc, nhóm độc II. Giá trị LD50 qua miệng: 88-125mg/kg, qua da: 1.000mg/kg. Lindane được sử dụng trong nông và lâm nghiệp và y tế trong giai đoạn từ những năm 1950 đến năm 2000. Ước tính hơn 600.000 tấn Lindane được sản xuất trên toàn thế giới và đa phần chúng được sử dụng trong nông nghiệp. Nguồn : Tổng cục Môi trường năm 2009 b) Hóa chất BVTV thuộc nhóm Lân hữu cơ: Là các este của axit phosphoric. Đây là nhóm hóa chất rất độc với người và động vật máu nóng, điển hình của nhóm này là Methyl Parathion, Ethyl Par-athion, Mehtamidophos, Malathion... Hầu hết các loại hóa chất BVTV trong nhóm này cũng đã bị cấm do độc tính của chúng cao. Theo y văn dấu hiệu và triệu chứng nhiễm độc thuốc bảo vệ thực vật gốc photpho hữu cơ và cacbamat bao gồm: nhức đầu, choáng váng, cảm giác nặng đầu, nhức thái dương, giảm trí nhớ, dễ mệt mỏi, ngủ không ngon giấc, ăn kém ngon, chóng mặt. Ở một số trường hợp, có rối loạn tinh thần và trí tuệ, giật nhãn cầu, run tay và một số triệu chứng rối loạn thần kinh khác. c) Hóa chất BVTV thuộc nhóm Carbamat: Là các este của axit Carbamic có phổ phòng trừ rộng, thời gian cách ly ngắn, điển hình của nhóm này là Bassa, Carbosulfan, Lannate...Cũng như nhóm lân hữu cơ, các triệu chứng nhiễm độc thuốc BVTV nhóm này là rất khó khăn, phần lớn các dấu hiệu lâm sàng mang tính chủ quan. Các triệu chứng nhiễm độc 11 HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG DO HÓA CHẤT BẢO VỆ THỰC VẬT TỒN LƯU THUỘC NHÓM CHẤT HỮU CƠ KHÓ PHÂN HỦY TẠI VIỆT NAM gồm nhức đầu, choáng váng, dễ mệt mỏi, ngủ không ngon giấc, ăn kém ngon, chóng mặt. 2.2 Phân loại theo công dụng Trên thị trường đã có hàng trăm hoạt chất với hàng nghìn tên thương mại khác nhau về hóa chất BVTV. Tuy nhiên, ta có thể phân thành 5 loại chính dựa vào công dụng của thuốc như sau: Bảng 1.3. Phân loại thuốc BVTV theo công dụng TT Công dụng 1 Thuốc trừ sâu bệnh Thành phần chính - Hợp chất hữu cơ clo (hydrocloruacacbon); - Hợp chất hữu cơ phospho (este axit phos-phoric); - Muối carbamic; 2 Thuốc diệt cỏ 3 Thuốc diệt nấm 4 Thuốc diệt chuột 5 Thuốc kích thích - Pyrethroids tự nhiên và nhân tạo; - Dinitro phenol; - Thực vật. - Nitro anilin; - Muối carbamic và thiocarbamic; - Hợp chất nitơ dị vòng (triazine); - Dinitrophenol và dẫn xuất phenol. - Thuốc diệt nấm vô cơ (trên căn bản sulfur đồng và thủy ngân); - Thuốc diệt nấm hữu cơ (dithiocarbamat); - Thuốc diệt nấm qua rễ (benzimidazoles); - Kháng sinh (sản phẩm từ vi sinh vật). - Chất chống đông máu (Hydroxy coumarins); - Các loại khác (Arsennicals, thioureas). - Ức chế sinh trưởng (hợp chất quatermary); - Kích thích đâm chồi (Carbamates); - Kích thích rụng quả (cyclohexmide). (Nguồn: Lê Huy Bá, Lâm Minh Triết, 2000) 12 Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG DO HÓA CHẤT BẢO VỆ THỰC VẬT TỒN LƯU THUỘC NHÓM CHẤT HỮU CƠ KHÓ PHÂN HỦY TẠI VIỆT NAM HIỆN TRẠNG 2.3 Phân loại theo nhóm độc Qua nghiên cứu ảnh hưởng của chất độc lên cơ thể chuột, các chuyên gia về độc học đã đưa ra 5 nhóm độc theo tác động của độc tố qua đường miệng và qua da. Tất cả các loại hóa chất BVTV đều độc với người và động vật máu nóng, tuy nhiên mức độ gây độc đối với mỗi loại khác nhau và tùy theo cách xâm nhập vào cơ thể. Các loại hóa chất BVTV thường bền vững ở nhiệt độ thường nhưng dễ bị kiềm thủy phân. Chúng không bị phân hủy sinh học, tích tụ trong các mô mỡ và khuếch đại sinh học trong chuỗi thức ăn sinh học từ phiêu sinh vật đến các loài chim nồng độ tăng lên trên hàng triệu lần. ™ Độc tính cấp tính Độc tính của thuốc BVTV được thể hiện bằng LD50 (Lethal dose 50) là liều lượng cần thiết gây chết 50% cá thể thí nghiệm và tính bằng đơn vị mg/kg trọng thể. Độ độc cấp tính của thuốc BVTV dạng hơi được biểu thị bằng nồng độ gây chết trung bình LC50 (Lethal concentration 50), tính theo mg hoạt chất/ m3 không khí. LD50 hay LC50 càng nhỏ thì độ độc càng cao. ™ Độc tính mãn tính Mỗi loại hóa chất trước khi được công nhận là thuốc BVTVphải được kiểm tra về độ độc mãn tính, bao gồm: khả năng gây tích lũy trong cơ thể người và động vật máu nóng, khả năng kích thích tế bào khối u ác tính, ảnh hưởng của hóa chất đến bào thai và khả năng gây dị dạng đối với thế hệ sau. Thường xuyên làm việc và tiếp xúc với thuốc BVTV cũng có thể nhiễm độc mãn tính. Biểu hiện nhiễm độc mãn tính cũng có thể giống với các bệnh lý thường khác như: da xanh, mất ngủ, nhức đầu, mỏi cơ, suy gan, rối loạn tuần hoàn,… Bảng 1.4. Phân loại nhóm độc theo Tổ chức Y tế thế giới (LD50mg/kg chuột) TT Phân Màu Qua miệng Qua da