Đánh giá hiện trạng ô nhiễm dioxin trong cá tại khu vực sân bay đà nẵng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
----------

----------

NGUYỄN THANH HẢI

ðÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM DIOXIN
TRONG CÁ TẠI KHU VỰC SÂN BAY ðÀ NẴNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ

HÀ NỘI – 2013

iii


BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
----------

----------

NGUYỄN THANH HẢI

ðÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM DIOXIN
TRONG CÁ TẠI KHU VỰC SÂN BAY ðÀ NẴNG

CHUYÊN NGÀNH
MÃ SỐ

: KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG
: 60.64.03.01

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
PGS. TS. NGUYỄN TRƯỜNG SƠN

HÀ NỘI – 2013
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
i


LỜI CAM ðOAN
Tôi xin cam ñoan luận văn này là công trình nghiên cứu thực sự của cá nhân,
các số liệu ñiều tra và những kết luận nghiên cứu ñược trình bày trong luận văn này
trung thực và chưa từng ñược công bố dưới bất cứ hình thức nào.
Tôi xin cam ñoan mọi sự giúp ñỡ cho việc thực hiện luận văn này ñã ñược cảm
ơn và các số liệu, thông tin ñược trích dẫn trong luận văn ñã ñược ghi rõ nguồn gốc.
Tôi xin chịu trách nhiệm về nghiên cứu của mình.

HỌC VIÊN

Nguyễn Thanh Hải

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

ii


Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

i


LỜI CẢM ƠN

Lời ñầu tiên, tôi xin chân thành cảm ơn PGS.TS Nguyễn Trường Sơn, người
ñã trực tiếp hướng dẫn tôi hoàn thành luận văn. Những lời chỉ dẫn tận tình và những
lời ñộng viên của thầy ñã giúp tôi vượt qua nhiều khó khăn trong quá trình thực
hiện luận văn này.
Tôi cũng xin cảm ơn các thầy giáo, cô giáo giảng dạy chương trình cao học
"Khoa học Môi trường” ñã truyền dạy những kiến thức vô cùng quý báu và rất hữu
ích với tôi trong suốt quá trình thực hiện nghiên cứu.
Xin cảm ơn Lãnh ñạo Văn phòng Ban Chỉ ñạo 33, Bộ Tài nguyên và Môi
trường ñã tạo ñiều kiện thuận lợi trong suốt quá trình tôi tham gia khóa học và thực
hiện luận văn.
Xin cảm ơn ðảng ủy, Ủy ban nhân dân và toàn thể người dân phường An Khê,
phường Hòa Khê quận Thanh Khê và phường Chính Gián, quận Hải Châu, thành
phố ðà Nẵng ñã giúp ñỡ, cung cấp thông tin cho tôi trong quá trình nghiên cứu.
Một lần nữa tôi xin chân thành cảm ơn.

HỌC VIÊN

Nguyễn Thanh Hải

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

iii


MỤC LỤC

Lời cam ñoan

ii

Lời cảm ơn

iii

Mục lục

iv

Danh mục các chữ viết tắt

viii

Danh mục bảng

ix

Danh mục hình

x

MỞ ðẦU

1

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU

4

1.1

Khái quát chung về dioxin

4

1.2

ðặc tính của dioxin

5

1.2.1

Dioxin có ñộ bền vững rất cao

5

1.2.2

Dioxin ái mỡ và hầu như kị nước

5

1.2.3

Dioxin rất bền vững hoá học

6

1.2.4

Dioxin rất bền nhiệt

6

1.2.5

ðối với vi sinh vật

6

1.2.6

Thời gian bán huỷ của dioxin

7

1.3

ðộc tính và con ñường lan truyền của dioxin vào cơ thể ñộng vật

9

1.4

Nguồn gốc phát sinh dioxin

14

1.4.1

Sản xuất và sử dụng các hợp chất hữu cơ clo

15

1.4.2

Dioxin ñược tạo thành trong các quá trình cháy.

17

1.4.3

Nguồn gốc tự nhiên

18

1.4.4

Chiến tranh hoá học và các sự cố môi trường về dioxin

19

1.5

Các phương pháp xử lý dioxin trong môi trường trên thế giới

22

1.5.1

Công nghệ lò ñốt

23

1.5.2

Công nghệ thuỷ tinh hoá Geomelt

23

1.5.3

Công nghệ giải hấp bằng nhiệt tại chỗ (ISTD)

24

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

iv


1.5.4

Công nghệ cơ hóa (Dehalogenation by mechanochemical
reaction - DMCR)

1.5.5

24

Công nghệ ñề clo hoá bằng tác nhân APEG (Alkali Polietylen
Glucol)

24

1.5.6

Công nghệ Sinh học.

25

1.6

Một số công trình nghiên cứu về dioxin và ảnh hưởng của dioxin
có nguồn gốc từ CðHH tại Việt Nam

25

1.6.1

Nghiên cứu về ñất và trầm tích tại sân bay ðà Nẵng

25

1.6.2

Một số nghiên cứu khác về dioxin có nguồn gốc CðHH tại Việt Nam

31

1.7

Các tiêu chuẩn cho phép liên quan ñến dioxin của Việt Nam và

1.8

quốc tế

32

Một số nhận xét

32

Chương 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

34

2.1

ðối tượng và phạm vi nghiên cứu

34

2.1.1

ðối tượng

34

2.1.2

Phạm vi nghiên cứu

34

2.2

Nội dung nghiên cứu

34

2.2.1

Tìm hiểu, xác ñịnh nguồn phát sinh dioxin chính tại khu vực
nghiên cứu

34

2.2.2

ðánh giá hiện trạng ô nhiễm dioxin tới môi trường ñất, trầm tích

34

2.2.3

ðánh giá sự ô nhiễm dioxin trong các loại cá ñánh bắt ñược tại
các hồ khu vực sân bay

2.2.4

35

ðánh giá việc sử dụng cá làm thực phẩm tại khu dân cư phía bắc sân
bay và nhận thức của người dân về các vấn ñề liên quan ñến dioxin

35

2.2.5

ðề xuất một số giải pháp giảm thiểu nguy cơ phơi nhiễm dioxin

35

2.3

Phương pháp nghiên cứu

35

2.3.1

Thu thập tài liệu, hồi cứu số liệu

35

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

v


2.3.2

ðiều tra người dân thông qua phiếu ñiều tra và phỏng vấn trực tiếp

35

2.3.3

Phương pháp lấy mẫu - Kỹ thuật phân tích

36

2.3.4

Phương pháp thống kê, xử lý số liệu ñiều tra

36

Chương 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

37

3.1

ðiều kiện ñịa lý tự nhiên khu vực sân bay ðà Nẵng

37

3.1.1

Vị trí khu vực nghiên cứu

37

3.1.2

Chế ñộ mưa

39

3.1.3

ðặc ñiểm thổ nhưỡng

40

3.1.4

ðiều kiện kinh tế - xã hội và phát triển du lịch

41

3.2

Nguồn phát sinh dioxin trong khu vực sân bay ðà Nẵng

43

3.3

Các khu vực ô nhiễm chính

45

3.3.1

Ô nhiễm ñất và trầm tích năm 2009

47

3.4

Thực trạng ô nhiễm dioxin trong cá tại khu vực hồ ở sân bay ðà Nẵng.

55

3.4.1

Vị trí lấy mẫu

55

3.4.2

Kết quả

58

3.4.3

Một số nhận xét

81

3.5

Kết quả ñiều tra một số thông tin cơ bản liên quan ñến thực phẩm
và nhận thức của người dân tại khu vực sân bay ðà Nẵng

82

3.5.1

Thời gian sinh sống của người dân

83

3.5.2

Nguồn nước

84

3.5.3

Sử dụng thực phẩm

85

3.5.4

Nhận thức về dioxin và khu vực ô nhiễm

87

KẾT LUẬN

92

KIẾN NGHỊ

94

TÀI LIỆU THAM KHẢO

95

PHỤ LỤC

99

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

vi

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

vii


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
BTNMT : Bộ Tài nguyên và Môi trường
BVTV

: Bảo vệ thực vật

CV

: Công văn

CðHH

: Chất ñộc hóa học

ISTD

: Giải hấp nhiệt tại chỗ

MLA

: Khu vực pha trộn và nạp hóa chất lên máy bay

PCB

: Polyclobiphenyl

PCDD

: Polyclodibenzo-p-dioxin

POP

: Các hợp chất hữu cơ bền vững

PVC

: Polyvinyl Clorua

SA

: Khu vực kho chứa

TCDD

: Tetraclodibenzo-p-dioxin

TCVN

: Tiêu chuẩn Việt Nam

TEQ

: Tổng ñộ ñộc tương ñương

WHO

: Tổ chức Y tế thế giới

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

viii


DANH MỤC BẢNG

STT

Tên bảng

Trang

1.1

Một số tính chất của các hợp chất PCDD

5

1.2

Thời gian bán huỷ của các dioxin trong các môi trường khác nhau

8

1.3

Hệ số ñộc của dioxin và các hợp chất tượng tự dioxin

10

1.4

LD50 của dioxin ñối với một số ñộng vật và người

11

1.5

Hệ số phân bố TCDD trong cơ thể người

13

1.6

Hệ số phát thải dioxin của một số nguồn

15

1.7

Hàm lượng dioxin trong một số sản phẩm hoá học

16

1.8

Số lượng nhà máy ñốt rác ở một số quốc gia

17

1.9

Tổng lượng các CðHH theo các tác giả khác nhau

22

1.10

TCDD trong ñất tại sân bay ðà Nẵng, năm 2006

26

1.11

Nồng ñộ PCDD trong trầm tích hồ của sân bay ðà Nẵng (pg/g
[ppt] trọng lượng khô), tháng 12 năm 2006

28

3.1

Lượng mưa trung bình

40

3.2

Lượng nước bốc hơi tại ðà Nẵng

40

3.3

Thành phần ñất trong khu vực nhiễm nặng dioxin

41

3.4

Hàm lượng PCDD tại khu vực trộn nạp và Hồ Sen

44

3.5

Nồng ñộ của PCDD của các mẫu ñất lấy tại khu vực kho chứa
Pacer Ivy và khu vực ñóng thùng Pacer Ivy (pg/g [ppt] trọng
lượng khô), sân bay ðà Nẵng, tháng 4 năm 2009

3.8

Các mẫu cá ñược lấy phân tích dioxin tại khu vực sân bay ðà
Nẵng, năm 2009

3.9

49
56

Nồng ñộ các PCDD trong mẫu mô cá (pg/g [ppt] trọng lượng
khô), ðà Nẵng, tháng 4 năm 2009

61

3.10

Thời gian sinh sống của người dân

83

3.11

ðánh giá về mức ñộ ô nhiễm dioxin tại khu vực sinh sống

89

3.12

Các hoạt ñộng truyền thông về chất da cam/dioxin

91

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

ix


DANH MỤC HÌNH

STT

Tên hình

Trang

1.1

Công thức hoá học của dioxin

4

1.2

Vòng luân chuyển của Dioxin trong thiên nhiên

12

1.3

Công thức hóa học của 2,4-D và 2,4,5-T

16

1.4

Máy bay C-123 rải CðHH

20

1.5

Biểu tượng của chiến dịch Ranch Hand

20

1.6

Các máy bay rải chất ñộc hóa học

20

1.7

Các máy bay rải chất ñộc hóa học

20

3.1

Bản ñồ khu vực sân bay ðà Nẵng

38

3.2.

Các khu vực ô nhiễm dioxin chính tại sân bay ðà Nẵng.

47

3.9

Một tập hợp gồm 6 cá thể cá rô phi lấy từ hồ L ñể phân tích.

60

3.10

Các vị trí lấy mẫu cá tại sân bay ðà Nẵng năm 2009.

62

3.11

TCDD (pg/g trọng lượng ướt), TEQ (pg/g) và phần trăm TCDD của
TEQ trong các mẫu cá (cá rô phi) ñược lấy tại trung tâm và phía nam
sân bay ðà Nẵng năm 2009

62

3.12

ðịa bàn 3 phường tiến hành nghiên cứu

82

3.13

Nguồn nước sử dụng cho sinh hoạt

84

3.14

Biểu ñồ sử dụng các nguồn nước cho sinh hoạt của người dân

85

3.15

Biểu ñồ nguồn gốc thực phẩm sinh hoạt hằng ngày

85

3.16

Nhận biết của người dân về nguồn gốc thực phẩm

86

3.17

Biểu ñồ nhận biết thông tin liên quan ñến dioxin

88

3.18

Con ñường lây nhiễm dioxin vào cơ thể người

90

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

x


MỞ ðẦU
1. Tính cấp thiết của ñề tài
Công ước Quốc tế Stockholm ñã xác ñịnh 12 hợp chất hữu cơ bền vững
(POPs) mà thế giới cần phải có biện pháp ñể giảm sự phát thải của chúng và
tiến tới loại bỏ hoàn toàn. Trong danh sách ñó, dioxin (2,3,7,8tetrachlodibenzo-p-dioxin hay 2,3,7,8 TCDD) ñược coi là chất nguy hại nhất
ñối với sức khỏe con người và hệ sinh thái. Nó ñược tạo ra không chủ ñịnh do
sự ñốt cháy không hoàn toàn một số nhiên liệu cũng như trong quá trình sản
xuất một số loại thuốc bảo vệ thực vật và các hóa chất khác. ðiều khác biệt
giữa dioxin và các chất ñộc môi trường khác là dioxin có khả năng gây ảnh
hưởng ngay ở những liều tiếp xúc cực thấp và ảnh hưởng có thể kéo dài từ thế
hệ này sang thế hệ khác. Nghiên cứu về cơ chế gây ñộc ñã chỉ ra rằng dioxin
có khả năng ảnh hưởng tới quá trình sao mã các thông tin di truyền và tổng
hợp protein tại nhân tế bào. Việc tổng hợp protein một cách không kiểm soát
của các cơ quan trong cơ thể là nguyên nhân chính gây ra nhiều bệnh tật, ñặc
biệt là bệnh ung thư. Thêm vào ñó, việc gây nhiễu loạn trong quá trình sao mã
cũng dẫn tới hậu quả làm thay ñổi các thông tin di truyền và gây ra những ñột
biến về gen, di truyền từ thế hệ này sang thế hệ khác.
Dioxin có thể ñược sinh ra qua một số hoạt ñộng khác của con người

như các hoạt ñộng trong ngành công nghiệp (luyện kim, sản xuất nhiệt ñiện,
sản xuất giấy và bột giấy, sản xuất hoá chất, vv...) và trong sinh hoạt (sử dụng
nhiên liệu hoá thạch, ñốt rác thải sinh hoạt và y tế, sử dụng phương tiện giao
thông cơ giới vv...) cũng sinh ra dioxin với mức ñộ khác nhau. Ở các nước
ñang phát triển, do nhận thức của người dân chưa cao cũng như ảnh hưởng
của nhiều ñiều kiện khách quan khác, nguy cơ dioxin ñược sinh ra một cách
không chủ ñịnh tăng tỉ lệ thuận với sự phát triển công nghiệp. ðây là một thực

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

1


tế ñang diễn ra tại một số nước trên thế giới như Ấn ðộ, Trung Quốc,
Philipin, Brazil vv...
Trong cuộc chiến tranh của Mỹ ở Việt Nam, quân ñội Mỹ ñã tiến hành
phun rải xuống miền Nam Việt Nam một lượng lớn chất phát quang có chứa
dioxin, mà chủ yếu là chất da cam. Nghiên cứu của Stellman (ðại học
Colombia, Hoa Kỳ) ước tính tổng cộng khoảng 366 kg TEQ (Tổng ñộ ñộc
tương ñương) tương ñương 336 kg 2,3,7,8-TCDD ñã phát tán vào môi trường
do việc phun rải chất da cam của quân ñội Mỹ. Con số này lớn hơn rất nhiều
lần so với lượng phát thải dioxin gây ra bởi các hoạt ñộng công nghiệp và ñốt
rác. Các nhà khoa học Mỹ và thế giới ước tính lượng dioxin sinh ra từ các lò
ñốt rác và nguồn công nghiệp trên khắp nước Mỹ trong năm 2000 là khoảng
1,529 kg I-TEQ; ở khối các nước thuộc EU là 0,89 kg I-TEQ. Như vậy, lượng
dioxin do Mỹ phun rải ở Việt Nam bằng tổng lượng phát thải ở Mỹ và Châu
Âu trong hơn 150 năm.
Trong chiến dịch Ranch Hand (kéo dài từ 1961 – 1971), các kho quân sự
của quân ñội Mỹ ñã ñược thiết lập khắp Việt Nam. ðà Nẵng có một vị trí
chiến lược vô cùng quan trọng (có cảng biển và sân bay) nên ñược coi là

trung tâm của chiến dịch phục vụ cho việc lưu trữ và nạp chất ñộc da cam,
ước tính chiếm khoảng 1/3 tổng số hóa chất diệt cỏ mà quân ñội Mỹ ñã sử
dụng tại ðông Dương, những kho này chính là nguồn gây ô nhiễm từ việc rò
rỉ trong quá trình nạp, rửa máy bay phun rải hay xử lý các thùng chứa ñựng
hóa chất không ñúng quy cách.
Chiến tranh ñã ñi qua hơn 40 năm nhưng những ảnh hưởng của nó tới
môi trường và sức khỏe con người thì vẫn còn hiện hữu tại khu vực sân bay
ðà Nẵng và các vùng nóng về chất ñộc hóa học và ở miền Nam Việt Nam. Vì
vậy, tôi tiến hành nghiên cứu ñề tài “ðánh giá hiện trạng ô nhiễm dioxin
trong cá tại khu vực sân bay ðà Nẵng”.

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

2


2. Mục tiêu nghiên cứu
ðánh giá hiện trạng ô nhiễm dioxin trong cá tại khu vực sân bay ðà Nẵng và
khả năng ảnh hưởng tới người dân sống lân cận sân bay, làm cơ sở cho việc quản
lý và phòng chống nhiễm ñộc.
3. Yêu cầu
- Xác ñịnh hiện trạng ô nhiễm dioxin trong môi trường ñất và trầm tích
tại khu vực sân bay ðà Nẵng.
- ðánh giá ô nhiễm dioxin trong cá tại khu vực sân bay ðà Nẵng.
- ðiều tra, ñánh giá việc sử dụng cá làm thức ăn của người dân tại các
khu vực lân cận sân bay và nhận thức của người dân ñối với các vấn ñề liên
quan ñến dioxin.
- ðề xuất một số giải pháp ngăn chặn phòng chống nhiễm ñộc tới
người dân.

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

3


Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU
1.1. Khái quát chung về dioxin
Công thức hoá học của dioxin 2,3,7,8 – tetraclodibenzo-p-dioxin

Hình 1.1 Công thức hoá học của dioxin
Trong công thức của dioxin, một nguyên tử clo có thể chiếm một hay nhiều
vị trí ñánh số từ 1 ñến 8. Hiện nay người ta biết có 75 ñồng phân bao gồm: 2
ñồng phân với 1 Cl; 10 ñồng phân với 2 Cl; 14 ñồng phân với 3 Cl; 22 ñồng
phân với 4 Cl; 14 ñồng phân với 5 Cl; 10 ñồng phân với 6 Cl; 2 ñồng phân
với 7 Cl; 1 ñồng phân với 8 Cl.
Trong số các ñồng phân của dioxin, chất ñộc nhất hiện nay con người
biết ñến là: 2,3,7,8-tetraclodibenzo-p-dioxin có 4 Cl, thường gọi tắt là dioxin,
có trong chất da cam (10 ñến 300 ng/kg khô).
Các chất dioxin ñộc khác là: 1,2,3,7,8-D; 1,2,3,4,7,8-D; 1,2,3,6,7,8-D;
1,2,3,7,8,9-D.
Hầu hết các chất diệt cỏ, phát quang bị phân huỷ nhanh sau khi rải, riêng
dioxin có ñộc tính cao nhất trong các chất mà con người có thể chế tạo ra tính
ñến nay; có thời gian phân huỷ ước tính 15-20 năm, nên tồn lưu rất lâu trong
thiên nhiên và có thể cả trong cơ thể con người; trên cơ sở ñó có thể tác ñộng
xấu và lâu dài ñến sức khoẻ và ñời sống của con người Việt Nam (Hoàng ðình
Cầu, năm 2000).

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

4

1.2. ðặc tính của dioxin
1.2.1. Dioxin có ñộ bền vững rất cao
Một trong những ñặc ñiểm nổi bật của dioxin là ñộ bền vững cao về các
phương diện vật lý, hoá học và sinh học. Ở ñiều kiện bình thường, dioxin ñều
là những chất rắn, có nhiệt ñộ nóng chảy khá cao, áp suất hơi rất thấp và rất ít
tan trong nước (EPA năm 1994 và Martin V.B, năm 1998). Các tính chất này
có ý nghĩa lớn ñối với sự tồn tại của chúng trong tự nhiên và ñược trình bầy
tại bảng 1.1.
Bảng 1.1 Một số tính chất của các hợp chất PCDD

Chất

Nhiệt ñộ

Phân tử

nóng chảy,

lượng

o

C

ðộ tan

Nhiệt ñộ sôi
o

Áp suất hơi

trong nước,

C

ng/l

mmHg

[2,3,7,8]-TCDD

322,0

305-306

446

19,3

7,40.10-10

1,[2,3,7,8]-PeCDD

356,4

240-241

-

-

9,48. 10-10

1,4,[2,3,7,8]-HxCDD

390,9

273-275

487,7

4,42

1,01. 10-10

1,6,[2,3,7,8]-HxCDD

390,9

285-286

-

-

3,60. 10-11

1,9,[2,3,7,8]-HxCDD

390,9

243-244

-

-

4,90. 10-11

1,4,6,[2,3,7,8]-HpCDD

425,3

265

507,2

2,4

3,21. 10-11

1,4,6,9,[2,3,7,8]-OCDD

459,8

330-332

510

0,4

8,25. 10-13

Nguồn: EPA, năm 1994; Martin V.B, năm 1998
1.2.2. Dioxin ái mỡ và hầu như kị nước
ðặc tính ái mỡ và kị nước của dioxin liên quan chặt chẽ với ñộ bền vững
của chúng trong cơ thể sống cũng như trong tự nhiên và sự phân bố của chúng
trong các cơ quan của cơ thể (Nguyễn Xuân Nết và cộng sự, năm 2007).
Trong nước chúng có thể:

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

5


- Làm thành 1 lớp mỏng trên mặt nước yên tĩnh và bị quang - phân huỷ.
- Lắng ñọng dần xuống ñáy của môi trường nước và tồn tại lâu dài
trong lớp trầm tích.
- Sự phân huỷ trong các ñiều kiện kỵ khí kéo dài nhiều ngày; thời gian
bán phân huỷ có thể ñến 600 ngày.
- Nếu môi trường là 1 dòng chảy thì dioxin sẽ bị cuốn về các vùng thấp
trũng ở hạ lưu và có thể cuối cùng ra biển, cũng có thể bị giữ lại và ñọng ở
các ngóc ngách hoặc ở các ñiểm cản dòng chảy.
- Bị các ñộng vật sống trong nước nuốt và hấp thụ vào cơ thể. Dioxin
tích luỹ trong cơ thể cá, có thể tồn lưu lâu dài với một hàm lượng cao gấp
nhiều lần so với hàm lượng có trong môi trường xung quanh, nếu cá tồn tại
lâu dài, không bị ñánh bắt.
1.2.3. Dioxin rất bền vững hoá học

Về mặt hoá học, dioxin rất bền vững, không bị phân huỷ dưới tác dụng của
các axít mạnh, kiềm mạnh, các chất oxy hoá mạnh khi không có chất xúc tác ngay
ở cả nhiệt ñộ cao. Dioxin không bị thuỷ phân trong nước ở ñiều kiện bình thường.
Nước siêu tới hạn, tức nước ở ñiều kiện: Nhiệt ñộ T = 375 oC, áp suất p = 222 atm
và tỷ khối d=0,307 g/cm3, hoà tan và oxy hoá ñược dioxin với hiệu suất rất cao
(quy mô phòng thí nghiệm): 99,9999% (EPA năm 1994).
1.2.4. Dioxin rất bền nhiệt
Dioxin có nhiệt ñộ nóng chảy khá cao, nhiệt ñộ sôi của 2,3,7,8-TCDD lên tới
446 oC, các quá trình cháy tạo dioxin cũng xảy ra ở khoảng nhiệt ñộ khá cao.
Nhiệt ñộ 750 - 900 oC vẫn là vùng tạo thành 2,3,7,8-TCDD, ngay cả ở nhiệt ñộ
1200 oC, quá trình phân huỷ dioxin vẫn là quá trình thuận nghịch, dioxin chỉ bị
phân huỷ hoàn toàn ở trong khoảng nhiệt ñộ 1200 - 1400 oC và cao hơn (Nguyễn
Xuân Nết và cộng sự, năm 2007).
1.2.5. ðối với vi sinh vật
Matsumura F, năm 1973 ñã nghiên cứu khả năng khử ñộc của 100 chủng
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

6


vi sinh vật ñối với 2,3,7,8-TCDD, trong ñó chỉ có 5 chủng ñược ñánh giá là có
khả năng khử ñộc dioxin, ñó là 1 nấm Trichoderma Viride, 1 vi khuẩn
Pseudomonas purida và 3 loài khác ñược ñánh số, song quá trình khử ñộc xảy
ra rất chậm chạp.
Những năm gần ñây nhiều nhà khoa học trên thế giới ñang tập trung
nghiên cứu khả năng dùng vi sinh vật ñể khử ñộc dioxin. Trong bài tổng
luận của Akira Hiraishi, năm 2003, phản ánh khá ñầy ñủ về vấn ñề này. Ở
Việt Nam chúng ta cũng ñã bắt ñầu nghiên cứu theo hướng này (ðặng Thi
Cẩm Hà và cs, năm 2004 & 2005). Tuy nhiên cho ñến nay dioxin vẫn là loại
chất khá bền vững về mặt vi sinh học. Quá trình khử ñộc xảy ra trong ñất rất

chậm, ñòi hỏi thời gian khá dài.
1.2.6. Thời gian bán huỷ của dioxin
Thời gian bán huỷ là một thông số quan trọng ñể ñánh giá ñộ bền vững
của dioxin trong các ñối tượng khác nhau.
Có nhiều tài liệu nêu ra các số liệu về thời gian bán huỷ (T1/2) của dioxin
trong các ñối tượng như sau (Federov, năm 1993; ATSDR, năm 1997; EPA
năm 1994):
Trong ñất

: >10 năm

Chuột

:15-30 ngày

Trên bề mặt ñất

: 1-3 năm

Lợn biển

:30-90 ngày

Cặn ñáy

: ñến 2 năm

Khỉ

: 455 ngày

Nước

: 1-2 năm

Người

: 5-7 năm

Trên cơ sở mô hình về sự suy giảm của dioxin trong các môi trường khác
nhau Sinkkonen và Paasivirta, năm 2000 ñã ñưa ra bảng về thời gian bán huỷ
của từng chất của dioxin trong các môi trường: Không khí, nước, ñất và trầm
tích ở ñiều kiện nhiệt ñộ trung bình của vùng Bantic là 7oC (Bảng 1.2).

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

7


Bảng 1.2 Thời gian bán huỷ của các dioxin trong các môi trường khác nhau
T1/2, ngày
TT

Chất

Trong không
khí

Trong nước

Trong ñất và
trầm tích

1

[2,3,7,8]-TCDD

200

4.000

900.000

2

1,[2,3,7,8]-PeCDD

360

7.200

1.000.000

3

1,4,[2,3,7,8]-HxCDD

740

14.800

2.400.000

4

1,6,[2,3,7,8]-HxCDD

740

14.800

550.000

5

1,9,[2,3,7,8]-HxCDD

740

14.800

700.000

6

1,4,6,[2,3,7,8]-HpCDD

1.500

30.000

900.000

7

1,4,6,9,[2,3,7,8]-OCDD

3.950

79.000

1.300.000

Nguồn Sinkkonen và Paasivirta, năm 2000
Sự phù hợp với thực tế của các số liệu trong bảng này cần phải ñược
kiểm tra cụ thể ñối với từng khu vực, song các số liệu này cho một cái nhìn
tổng quát về ñộ bền vững rất cao của dioxin trong môi trường và ñộ bền vững
này: Trong ñất >>> trong nước >> không khí.
Các số liệu này cũng cho thấy: ðộ bền vững của các chất PCDD trong
trầm tích rất khác nhau và có thể xếp theo thứ tự như sau:
Hexa > Penta> Octa> Hepta> Tetra
Tính chất của dioxin quyết ñịnh sự bền vững của chúng trong môi trường:
Áp suất hơi thấp, ái mỡ, kị nước, bền hoá học và sinh học. Sự suy giảm nồng
ñộ dioxin trong môi trường là do các quá trình chuyển hoá sau ñây: 1. Các
dạng chuyển hoá phi sinh học: quang phân, thuỷ phân, oxy hoá - khử và các
tương tác khác trong môi trường; 2. Các dạng chuyển hoá sinh học: chuyển
hoá dưới tác dụng của vi sinh vật và các tác nhân sinh học khác. Tuy nhiên

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

8


các quá trình này xảy ra rất chậm chạp ñối với dioxin trong môi trường và tuỳ
thuộc vào ñiều kiện cụ thể mà quá trình này xảy ra ưu tiên so với quá trình
khác. Trong không khí: Quá trính quang phân huỷ là chủ yếu; trong nước,
trong ñất và trầm tích - quá trình chuyển hoá sinh học (và có thể là hóa học) là
chủ ñạo, quang phân huỷ không ñáng kể hoặc không xảy ra nhất là ở lớp ñất
sâu và trầm tích (Nguyễn ðức Huệ, ðỗ Quang Huy, năm 2000).
1.3. ðộc tính và con ñường lan truyền của dioxin vào cơ thể ñộng vật
Trong 75 chất của PCDD có 7 chất ñộc, trong 135 chất của PCDF có
10 chất ñộc và trong 209 chất PCB có 12 chất theo quy ñịnh của tổ chức y tế
thế giới (WHO) là những chất ñộc tương tự dioxin, tổng cộng lại là 29 chất
dioxin và tương tự dioxin có tính ñộc. ðộ ñộc của chúng ñược biểu thị bằng
hệ số ñộc, là ñộ ñộc của từng chất so với ñộ ñộc của chất ñộc nhất là 2,3,7,8TCDD có hệ số ñộc quy ước bằng 1. Hiện tại có hai bảng hệ số ñộc là I-TEF
(International Toxic Equivalentcy Factor) và WHO- TEF (WHO- Toxic
Equivalentcy Factor), hai bảng này ñược trình bầy chung trong Bảng 1.3.
Tổng ñộ ñộc tương ñương của dioxin ñược tính theo công thức (1), nếu
thêm cả các chất tương tự dioxin (PCB), tính theo công thức (2)
TEQ = Σ(CiPCDD* TEFiPCDD) + Σ(CjPCDF* TEFjPCDF) (1)
TEQ = Σ(CiPCDD* TEFiPCDD) + Σ(CjPCDF* TEFjPCDF) + Σ(CkPCB* TEFkPCB) (2)
Trong các công thức này:
CiPCDD, TEFiPCDD là nồng ñộ và hệ số ñộc của các PCDD ñộc
CjPCDF* TEFjPCDF là nồng ñộ và hệ số ñộc của các PCDF ñộc
CkPCB* TEFkPCB là nồng ñộ và hệ số ñộc của các PCB ñộc
Nồng ñộ của các chất thường ñược xác ñịnh bằng các phương pháp sắc
kí khối phổ, các hệ số ñộc lấy từ các bảng số liệu hiện có (Bảng 1.3).

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

9


Bảng 1.3 Hệ số ñộc của dioxin và các hợp chất tượng tự dioxin

1
2
3
4
5
6
7

[2,3,7,8]-TCDD
1,[2,3,7,8]-PeCDD
1,4,[2,3,7,8]-HxCDD
1,6,[2,3,7,8]-HxCDD
1,9,[2,3,7,8]-HxCDD
1,4,6,[2,3,7,8]-HpCDD
1,4,6,9,[2,3,7,8]-OCDD

1
0,5
0,1
0,1
0,1
0,01
0,001

Hệ số ñộc

WHO-TEF1998
1
1
0,1
0,1
0,1
0,01
0,0004

8
9
10
11
12
13
14
15
16
17

[2,3,7,8]-TCDF
1,[2,3,7,8]-PeCDF
4,[2,3,7,8]-PeCDF
1,4,[2,3,7,8]-HxCDF
1,6,[2,3,7,8]-HxCDF
1,9,[2,3,7,8]-HxCDF
4,6,[2,3,7,8]-HxCDF
1,4,6,[2,3,7,8]-HpCDF
1,4,9,[2,3,7,8]-HpCDF
1,4,6,9,[2,3,7,8]-OCDF

0,1
0,05
0,5
0,1
0,1
0,1
0,1
0,01
0,01
0,001

0,1
0,05
0,5
0,1
0,1
0,1
0,1
0,01
0,01
0,0001

Stt

Chất

I-TEF
1988

WHOTEF-2005
1
1
0,1
0,1
0,1
0,01
0,0003
0,1
0,03
0,3
0,1
0,1
0,1
0,1
0,01
0,01
0,0003

18 3,4,4’,5-TetraCB(81)
0,0001
0,0001
19 3,3’,4,4’-TetreCB(77)
0,0005
0,0001
0,0003
20 3,3’,4,4’,5-PentaCB(126)
0.1
0,1
0,1

21 3,3’,4,4’,5,5’-HexaCB(169)
0,1
0,01
0,03
22 2,3,3’,4,4’- PentaCB(105)
0,0001
0,0001
0,00003
23 2,3,4,4’,5- PentaCB(114)
0,0005
0,0005
0,00003
24 2,3’,4,4’,5- PentaCB(118)
0,0001
0,0001
0,00003
25 2’,3,4,4’,5- PentaCB(123)
0,0001
0,0001
0,00003
26 2,3,3’,4,4’,5-HexaCB(156)
0.0005
0,0005
0,00003
27 2,3,3’,4,4’,5’-HexaCB(157)
0,0005
0,0005
0,00003
28 2,3’,4,4’,5,5’-HexaCB(167)
0,00001

0,00001
0,00003
29 2,3,3’,4,4’,5,5’-HeptaCB(189)
0,0001
0,0001
0,00003
(Nguồn NATO/CCMS năm 1988; Martin V.B et al năm 1998; WHO năm 2005)
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

10


Một trong các thông số phản ánh ñộ ñộc của dioxin là giá trị LD50
(Lethal Dose), là liều lượng mà với nó 50% vật thí nghiệm bị chết. Các giá trị
LD50 ñối với một số ñộng vật ñược thể hiện tại Bảng 1.4.
Bảng 1.4 LD50 của dioxin ñối với một số ñộng vật và người
Số thứ tự

ðộng vật
(ñường ñưa vào)

LD50 , µg/kg thể trọng
(1µ
µg = 10-6g)

1
2

Thỏ (da)
Thỏ ( màng bụng)

275
252

3
4
5
6
7
8
9
10

Chuột túi ( màng bụng)
Chuột túi ( miệng)
Chuột to (màng bụng)
Chuột to (miệng)
Chuột nhỏ (màng bụng)
Chuột nhỏ (da)
Chuột nhỏ (không rõ)
Chuột lang

11
12

Chó (miệng)
Gà (miệng)

1,00
25 – 30

13

Ếch (miệng)

1,00

14
15

Khỉ
Người

70
60-70

3,00
1.157
60,0
114,0
120
80,0
200,0
0,6

(Nguồn Jufit, năm 2002; ATSDR, năm 1997)
Theo Jufit, năm 2002 dioxin khi vào cơ thể sẽ tác ñộng lên nhiều cơ
quan nội tạng: Làm teo tuyến ức, tác ñộng lên hệ lympho, làm suy giảm miễn
dịch, gây thương tổn nặng nề các tế bào Gan vv...
Vì dioxin là loại chất siêu ñộc nên ñể biểu thị nồng ñộ của chúng người

ta dùng các ñơn vị ñược kê như phụ lục 05.
Rơi xuống ñất, dioxin dính vào bề mặt của các hạt cát, hạt ñất không
ngấm sâu vào vỏ trái ñất. Phân chất tìm hàm lượng dioxin trong ñất, thường

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

11


chỉ tìm thấy trong lớp ñất dày từ 0 – 10 cm; từ 10 - 30 cm hầu như ít tìm thấy
dioxin, nếu có gặp thì nồng ñộ cũng thấp. Ở một vài vùng cấu tạo ñất ñặc biệt
xốp, dễ ngấm nước, dioxin có thể ngấm sâu quá 30 cm.
Một vài loại ñất có cấu tạo ñặc biệt như sét bentonit Di Linh, Lâm ðồng
có khả năng hấp phụ dioxin cao và loại dioxin khỏi nước (ðỗ Quang Huy,
Trần ngọc Mai, Nguyễn ðức Huệ, năm 2000).
Trong môi trường thiên nhiên trên cạn, dioxin có thể vào cơ thể các loài
ñộng vật hoang dã cũng như con người theo nhiều con ñường khác nhau,
trong ñó con ñường ăn uống là chủ yếu. Doxin ñi vào cơ thể người qua tiếp
xúc trực tiếp (trong chiến tranh hoá học, trong các tai nạn, biến cố ở các nhà
máy sản xuất hoá chất...) ngấm vào chủ yếu theo ñường thở không khí, qua da
và niêm mạc, qua nước uống ...vv.
Dioxin

ðộng vật
hoang dã

Thiên nhiên: ñất,
nước, thực vật ....

ðộng vật

nuôi

Người
Nhiễm trực tiếp
Nhiễm gián tiếp

Hình 1.2 Vòng luân chuyển của Dioxin trong thiên nhiên

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

12


Cho ñến nay chưa tìm thấy dioxin trong các loại lương thực, rau quả ở
Việt Nam, kể cả các loại sản xuất ở các ñiểm nóng bị nhiễm dioxin nặng. ða
phần dioxin chỉ bám vào bề mặt các loại lương thực, rau, quả này (Hoàng
ðình Cầu, năm 2000).
Bảng 1.5 Hệ số phân bố TCDD trong cơ thể người
ðơn vị: ppt = pg/g

Nồng ñộ
(ppt)

Mỡ

Da Gan

300

30

25

Sữa Thành
mẹ

ruột

13

10

Máu Thận
10

Bắp
thịt

7

4

Mật
0,5

Nước
tiểu
0,00005

(Nguồn Federov, năm 1993)

Theo Federov, năm 1993, hệ số phân bố của 2,3,7,8-TCDD trong cơ thể
người ñược thể hiện như bảng 1.5. Vì vậy, khi nghiên cứu ñánh giá ñộ tồn lưu
của dioxin trong cơ thể người, thường lấy mỡ, máu và sữa mẹ. Trong sữa mẹ
có khoảng 3-4% mỡ, còn trong máu khoảng 0,3 - 0,7% (White, năm 1981).
Các thực phẩm nguồn gốc ñộng vật có nồng ñộ cao ở mỡ, gan của một
số gia cầm (gà, vịt, ngan) và cá là chủ yếu và chỉ ở các ñiểm nóng, bị nhiễm
dioxin cao; còn ở các bộ phận khác, nếu có, thì hàm lượng cũng rất thấp, dưới
ngưỡng chuẩn cho phép ăn hàng ngày. Trừ một vài ñiểm nóng nhỏ khu trú
quanh một vài sân bay và căn cứ quân sự cũ của Mỹ và chính quyền Sài Gòn
cũ, các thực phẩm ở Việt Nam hiện nay không có chứa dioxin, ở một vài ñịa
phương nếu có, thì hàm lượng cũng không cao hơn ở nhiều nước công nghiệp
phát triển. Chế ñộ ăn của ñại bộ phận nhân dân Việt Nam chủ yếu gồm có
gạo, khoai, ngô, sắn, ñậu tương, rau, quả, cá,ít mỡ, ít ñạm ñộng vật nên nói
chung an toàn, ñây là một nhân tố thuận lợi ñể khắc phục các hậu quả của chiến
tranh hoá học trên con người (Hoàng ðình Cầu, năm 2000)
Mỡ có một ái lực cao ñối với dioxin. Dioxin vào cơ thể sẽ bị hút và tồn

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

13