Nghiên cứu sự thay đổi thành phần cơ giới, hóa lý của đất và khả năng chống lan tỏa dioxin của cỏ vetiver áp dụng thử nghiệm tại sân bay biên hòa

BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƢỜNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI

LUẬN VĂN THẠC SĨ
NGHIÊN CỨU SỰ TH Y Đ I THÀNH PH N C GIỚI
H
CỦ Đ T VÀ H NĂNG CHỐNG
N TỎ
IO IN CỦ CỎ V TIV R – P ỤNG TH NGHIỆM
TẠI S N
Y IÊN H
CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG

Ê NH PHƯ NG

HÀ NỘI, NĂM 2019


BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƢỜNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI

UẬN VĂN THẠC SĨ
NGHIÊN CỨU SỰ TH Y Đ I THÀNH PH N C
H

CỦ Đ T VÀ

H NĂNG CHỐNG

IO IN CỦ CỎ V TIV R – P ỤNG TH
TẠI S N

GIỚI
N TỎ

NGHIỆM

Y IÊN H

Ê NH PHƯ NG
CHUYÊN NGÀNH:

HO HỌC MÔI TRƯỜNG

MÃ SỐ: 8440301
NGƯỜI HƯỚNG ẪN

HO HỌC 1:TS. NGUYỄN QUỐC ĐỊNH

NGƯỜI HƯỚNG ẪN

HO HỌC 2:TS. Ê TH NH HUYỀN

HÀ NỘI, NĂM 2019


CÔNG TRÌNH ĐƢỢC HOÀN THÀNH TẠI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
Cán bộ hƣớng dẫn 1: TS. Nguyễn Quốc Định
Cán bộ hƣớng dẫn 2: TS. ê Thanh Huyền
Cán bộ chấm phản biện 1: TS. H

ng nh ê

Cán bộ chấm phản biện 2: TS. Nguyễn H ng Minh

Luận văn thạc sĩ đƣợc bảo vệ tại:
HỘI ĐỒNG CHẤM LUẬN VĂN THẠC SĨ
TRƢỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƢỜNG HÀ NỘI
Ngày 16 tháng 04 năm 2019


i

ỜI C M ĐO N
Tôi xin cam đoan các nội dung, số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung
thực và chƣa từng đƣợc ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác.
Tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm về tính xác thực và nguyên bản của luận văn.

T C GI
UẬN VĂN
(Ký và ghi rõ họ tên)

ê nh Phương


ii

ỜI C M

N

Hoàn thành luận văn này, trƣớc tiên tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS.
Nguy n Quốc Định, TS. Lê Thanh Huyền và TS. Ngô Thị Th y Hƣờng là những
ngƣời thầy hƣớng dẫn trực tiếp, đã tận tình gi p đỡ trong suốt quá trình học tập,
thực hiện và hoàn thành luận văn.
Tôi xin trân trọng cảm ơn Viện Khoa học Địa chất và Khoáng sản; Trung tâm
Quan trắc Môi trƣờng miền Bắc, Khoa môi trƣờng – Trƣờng Đại học Tài nguyên và
Môi trƣờng Hà Nội, Khoa môi trƣờng – Trƣờng Đại học Mỏ Địa chất đã tạo điều
kiện gi p đỡ và hỗ trợ tôi trong quá trình thực hiện nghiên cứu, thu thập số liệu cho
luận văn.
Trân trọng cảm ơn Ban chủ nhiệm đề tài cấp bộ mã số TNMT.04.66 và Dự án
nghiên cứu Khoa học thuộc PEER Cycle 6, USAID, Mỹ (AID-OAA-A-11-00012;
2018-2020) do TS. Ngô Thị Th y Hƣờng làm chủ nhiệm đã cho phép sử dụng
nguồn số liệu của đề tài và hỗ trợ kinh phí để hoàn thành công trình này.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới gia đình, bạn bè và đồng nghiệp đã ủng
hộ, động viên trong suốt quá trình học tập và hoàn thiện luận văn tốt nghiệp.
Do thời gian và kiến thức còn hạn chế nên luận văn không tránh khỏi những
thiếu sót vì vậy tôi rất mong nhận đƣợc những ý kiến đóng góp của quý thầy – cô để
luận văn đƣợc hoàn thiện hơn.
Tôi xin chân thành cảm ơn!.
Hà Nội, ngày 20 tháng 04 năm 2019
Học viên

ê nh Phương


iii

MỤC ỤC
LỜI CAM ĐOAN ........................................................................................................ i

LỜI CẢM ƠN .............................................................................................................ii
MỤC LỤC ................................................................................................................. iii
DANH MỤC BẢNG ................................................................................................... v
DANH MỤC HÌNH ................................................................................................... vi
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT.................................................................................vii
MỞ ĐẦU ..................................................................................................................... 1
1. Tính cấp thiết của luận văn ..................................................................................... 1
2. Mục tiêu của đề tài .................................................................................................. 3
3. Nội dung thực hiện .................................................................................................. 3
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ................................... 4
1.1. Tổng quan về dioxin............................................................................................. 4
1.1.1. Dioxin và nguồn gốc của ch ng ........................................................................ 4
1.1.2. Tác hại của dioxin ............................................................................................. 5
1.1.3. Sự lan tỏa của dioxin trong môi trƣờng ............................................................ 6
1.1.4. Hiện trạng, mức độ ô nhi m dioxin trên thế giới và ở Việt Nam ..................... 7
1.2. Các biện pháp chống lan tỏa dioxin trong đất .................................................... 12
1.2.1. Các biện pháp chống lan tỏa dioxin đã và đang đƣợc áp dụng hiện nay ........ 12
1.2.2. Ảnh hƣởng thảm phủ thực vật trong việc chống xói mòn đất và hạn chế lan
tỏa ô nhi m ................................................................................................................ 13
1.2.3. Tình hình nghiên cứu việc ứng dụng cỏ Vetiver trong trong chống lan tỏa ô
nhi m ......................................................................................................................... 15
1.3. Tổng quan về khu vực nghiên cứu ..................................................................... 18
1.3.1. Vị trí địa lý ...................................................................................................... 18
1.3.2. Đặc điểm địa hình, chế độ thủy văn ................................................................ 18
1.3.3. Đặc điểm thổ nhƣỡng và trầm tích .................................................................. 19
1.3.4. Đặc điểm khí hậu ............................................................................................ 20
1.3.5. Điều kiện kinh tế, xã hội khu vực thành phố Biên Hòa .................................. 21
CHƢƠNG 2: ĐỐI TƢỢNG, ĐỊA ĐIỂM VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.... 22
2.1. Đối tƣợng và địa điểm nghiên cứu ..................................................................... 22
2.1.1. Đối tƣợng nghiên cứu...................................................................................... 22

2.1.2. Địa điểm tiến hành nghiên cứu ....................................................................... 22
2.2. Thời gian nghiên cứu ......................................................................................... 23
2.3. Phƣơng pháp nghiên cứu.................................................................................... 24


iv

2.3.1. Phƣơng pháp thu thập tài liệu ......................................................................... 24
2.3.2. Phƣơng pháp bố trí thí nghiệm........................................................................ 24
2.3.3. Quan trắc sinh trƣởng và phát triển của cỏ ..................................................... 25
2.3.4. Phƣơng pháp thu mẫu ngoài thực địa.............................................................. 25
2.3.5. Phƣơng pháp phân tích mẫu trong phòng thí nghiệm ..................................... 26
2.3.6. Phƣơng pháp xử lý số liệu ............................................................................... 29
CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .................................. 30
3.1. Đánh giá sự thay đổi của thành phần cơ giới và hoá lý của đất theo thời gian
trong các lô thí nghiệm tại khu vực nghiên cứu ........................................................ 30
3.1.1. Thành phần cơ giới đất .................................................................................... 30
3.2.2. Thành phần lý hóa của đất .............................................................................. 39
3.2. Đánh giá khả năng chống lan tỏa ô nhi m dioxin của cỏ Vetiver ..................... 47
3.2.1 Khả năng sinh trƣởng và phát triển cỏ Vetiver tại khu vực nghiên cứu .......... 47
3.2.2. Biến động hàm lƣợng dioxin trong đất và cỏ Vetiver tại khu vực nghiên cứu
theo thời gian ............................................................................................................. 52
3.2.3. Đánh giá khả năng chống lan tỏa ô nhi m dioxin của cỏ Vetiver .................. 57
3.3. Đề xuất giải pháp chống lan tỏa ô nhi m dioxin b ng cỏ Vetiver ..................... 64
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ................................................................................... 66
TÀI LI U THAM KHẢO ......................................................................................... 68
PHỤ LỤC


v

NH MỤC

NG

Bảng 1.1: Thời gian bán phân hủy của dioxin trong đất, b n đáy và nƣớc ................6
Bảng 2.1: Tọa độ địa lý lô thí nghiệm tại khu vực nghiên cứu .................................23
Bảng 3.1: Kết quả phân tích thành phần cơ giới của đất ..........................................31
Bảng 3.2: Kết quả phân loại thành phần cơ giới đất theo USDA ..........................33
Bảng 3.3: Kết quả nghiên cứu thành phần hóa lý trong các lô thí nghiệm ...............40
Bảng 3.4: Sinh trƣởng của cỏ chiều cao thân theo thời gian ..................................47
Bảng 3.5: Kết quả về chu vi của cỏ Vetiver theo thời gian ......................................50
Bảng 3.6: Tính toán tổng lƣợng dioxin trong đất và cỏ trƣớc và sau khi xử lý và
hiệu quả xử lý dioxin của cỏ Vetiver ........................................................................56


vi

NH MỤC H NH
Hình 1.1: Quan hệ giữa biến động lớp thảm phủ thực vật đến quá trình xói mòn....14
Hình 1.2: Sơ đồ vị trí khu vực nghiên cứu ................................................................18
Hình 2.1: V ng khảo sát và tiến hành thí nghiệm đƣợc lựa chọn .............................22
Hình 2.2: Mô hình thí nghiệm và vị trí lấy mẫu đất và mẫu sinh phẩm ...................25
Hình 3.1: Mẫu đất tại hiện trƣờng đợt 4....................................................................34
Hình 3.2: Sự thay đổi

cát trong ba lô thí nghiệm theo thời gian ..........................35

Hình 3.3: Sự thay đổi

bụi trong ba lô thí nghiệm theo thời gian ..........................36

Hình 3.4: Sự thay đổi

Sét trong ba lô thí nghiệm theo thời gian ..........................38

Hình 3.5: Biến động mức độ pH theo thời gian của ba lô thí nghiệm ......................41
Hình 3.6: Biến động Eh theo thời gian của ba lô thí nghiệm ....................................43
Hình 3.7: Biến động EC theo thời gian của ba lô thí nghiệm ...................................44
Hình 3.8: Biến động TOC theo thời gian của ba lô thí nghiệm ................................45
Hình 3.9: Sinh trƣởng của cỏ Vetiver chiều cao thân theo thời gian .....................48
Hình 3.10: Cỏ Vetiver đƣợc trồng ở khu vực nghiên cứu tháng 12 2014 ................49
Hình 3.11: Sự biến động về chu vi của cỏ Vetiver đƣợc trồng tại khu vực nghiên
cứu theo thời gian ......................................................................................................51
Hình 3.12: Biến động hàm lƣợng dioxin đất, r , chồi trong hai lô thí nghiệm có
trồng cỏ theo thời gian ..............................................................................................53
Hình 3.13: Cỏ Vetiver trồng tại khu vực nghiên cứu ................................................59
Hình 3.14: R cỏ Vetiver thu đƣợc trong lô 1 sau 6 tháng trồng ..............................61


vii

NH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
2,3,7,8-TCDD

2,3,7,8-Tetrachlorodibenzodioxin

2,4,5-T

2,4,5-Trichlorophenoxyacetic acid

2,4-D

2,4-Dichlorophenoxyacetic acid

CDD/F

Chlorinated Dibenzo-p-Dioxin

DECOM1

Chế phẩm kích thích sự phát triển của vi sinh vật, bao gồm
các muối dinh dƣỡng vô cơ và m n hữu cơ

HpCDD

Heptachlorodibenzo-p-dioxin

IARC

International agency for research on cancer

OCDD

Octa-Chlorinated Dibenzo-p-Dioxin

PCBs

polychlorinated biphenyls

PCDD/F

Polychlorinated dibenzo-p-dioxins/dibenzofurans

TEQ

Toxic Equivalent Quotient: độ độc tƣơng đƣơng

TOC

Tổng Carbon hữu cơ

UNEP

United Nations Environment Programme: Chƣơng trình môi
trƣờng Liên Hiệp Quốc

US AID

United States Agency for International Development: Cơ
quan Phát triển Quốc tế Hoa Kỳ

VSV

Vi sinh vật

WHO

World Health Organization: Tổ chức y tế thế giới

1

MỞ Đ U
. T nh c

hi

của uận v n

Dioxin là tên chung để ch một nhóm hàng trăm các hợp chất hóa học có
chung cấu tr c hóa học nhất định, thuộc nhóm polychlorinated dibenzo para dioxin
(PCDDs) và polychlorinated dibenzofurans (PCDFs). Trong 210 đồng phân của hai
nhóm này, có 17 chất đồng loại độc với các nguyên tử clo tại vị trí 2, 3, 7 và 8. Chất
2,3,7,8-TCDD đƣợc xem là độc nhất và đƣợc Tổ chức quốc tế nghiên cứu về ung
thƣ IARC thuộc WHO xếp vào những chất gây ung thƣ nhóm 1 [25],[43]. Dioxin
có thể đƣợc hình thành và phát thải ra môi trƣờng từ các hoạt động nhƣ: thiêu đốt
(chất thải sinh hoạt, chất thải công nghiệp, chất thải y tế, sinh khối nhƣ gỗ, rơm
rạ,… ; luyện kim (luyện thép, tái chế kẽm, sản xuất nhôm,… ; sản xuất và sử dụng
các hợp chất clo hữu cơ sản xuất và sử dụng thuốc trừ sâu, tẩy trắng bột giấy,… và
các hoạt động xử lý nƣớc thải.
Một số nghiên cứu của Westing, 1984, Gough, 1986, Cecil, 1986 đã ch ra
r ng, Việt Nam là một trong số những nƣớc bị ảnh hƣởng nặng nề bởi chất độc da
cam/dioxin do hậu quả từ cuộc chiến tranh hóa học với khoảng 2,6 triệu ha, miền
Nam Việt Nam bị phun rải một khối lƣợng các chất diệt cỏ khoảng 95 triệu kg
[19],[26],[41]. Ƣớc tính có khoảng 170 kg TCDD, là chất độc nhất trong nhóm các
chất dioxin và vẫn chƣa kể đến các nguồn chất diệt cỏ khác đã đƣợc phun rải [12].
Sau gần nửa thế k kết th c chiến tranh, nhƣng tình trạng ô nhi m môi trƣờng
do chất da cam/dioxin trong khu vực và xung quanh các sân bay quân sự Biên Hòa,
Đà N ng, Ph Cát vẫn rất nghiêm trọng. Dioxin tích tụ tại đây đã và đang tiếp tục

lan tỏa qua các con đƣờng khác nhau và là mối nguy hiểm cho sức khỏe con ngƣời,
đặc biệt thông qua chuỗi thức ăn [23]. Theo GEF UNDP, năm 2013, Việt Nam đã
có rất nhiều nỗ lực trong việc khắc phục và làm sạch các điểm nóng dioxin b ng các
phƣơng pháp hiện đại nhƣ chôn lấp tích cực, nghiền bi, công nghệ khắc phục b ng
vi sinh vật và công nghệ giải hấp nhiệt trong mố [40]. Trong đó, các bãi chôn lấp
chất thải độc hại đã đƣợc sử dụng hiệu quả từ hàng chục năm nay trên khắp thế giới
để cô lập một loạt các loại chất gây ô nhi m, nhƣ dioxin, furan, các chất ô nhi m


2

hữu cơ khó phân hủy khác. Đây là một giải pháp cô lập vật liệu ô nhi m đã chứng
tỏ đƣợc hiệu quả và cấp thiết khi xảy ra sự cố ô nhi m. Tuy nhiên, thời gian bán hủy
trong môi trƣờng của dioxin khử clo nếu không có hình thức xử lý tích cực nào
thƣờng phải tính b ng hàng chục năm. Chất dioxin bị cô lập trong bãi chôn lấp dự
tính sẽ vẫn tồn dƣ trong hàng chục năm và cuối cùng sẽ vẫn phải xử lý. Vì vậy, việc
nghiên cứu tìm ra phƣơng pháp xử lý b ng thực vật vừa thân thiện với môi trƣờng,
vừa có hiệu quả kinh tế hơn, vừa có khả năng làm giảm nh ô nhi m dioxin và các
chất độc hóa học trong đất ở mức độ trung bình, thấp là rất cần thiết.
Hiện nay, cỏ Vetiver (Chrysopogon zizanioides (L.) Nash) – một loài cỏ có
các đặc tính sinh học đặc biệt, là một trong những đối tƣợng đang đƣợc quan tâm
nghiên cứu sử dụng để chống lại sự lan tỏa của các chất ô nhi m môi trƣờng. Trong
những năm gần đây, tại Việt Nam đã có 43 t nh thành trong nƣớc trồng loài cỏ này
với các mục đích khác nhau nhƣ: chống sạt lở, xói mòn, ứng dụng xử lý nƣớc thải
từ các trại chăn nuôi, làm sạch nƣớc sông hay cải tạo đất bị ô nhi m nhƣng chƣa có
nghiên cứu nào về ứng dụng của cỏ Vetiver trong giảm thiểu và chống lan tỏa ô
nhi m dioxin, KLN hay các chất hữu cơ bền vững trong đất. Việc ứng dụng một
loài thực vật để xử lý và chống lan tỏa ô nhi m cần phải đƣợc đánh giá về khả năng
sinh trƣởng, phát triển để tạo thảm phủ cũng nhƣ hiệu quả cố định, hạn chế rửa trôi,
phát tán các chất từ môi trƣờng đất ô nhi m ra xung quanh.

Sân bay Biên Hòa, t nh Đồng Nai là khu vực điểm nóng ô nhi m dioxin do dƣ
lƣợng của thuốc diệt cỏ mà M sử dụng trong chiến tranh – ƣớc tính, có khoảng hơn
98.000 thùng phi (loại 205 lít) chất da cam, 45.000 thùng chất trắng và 16.000 thùng
chất xanh đã đƣợc lƣu trữ và sử dụng tại Biên Hòa [12]. Hơn 11.000 thùng chất diệt
cỏ đã đƣợc vận chuyển từ Biên Hòa trong chiến dịch Pacer Ivy vào năm 1970 để
phun rải tại các cánh rừng miền Nam. Hậu quả chiến tranh để lại có tác động
nghiêm trọng tới môi trƣờng sống và sức khỏe của ngƣời dân khu vực bị ô nhi m;
vì vậy, nghiên cứu tìm ra giải pháp nh m cải thiện chất lƣợng môi trƣờng, đặc biệt
là ngăn ngừa nguy cơ lan tỏa dioxin ra các v ng xung quanh và sông suối là rất cần
thiết. Việc nghiên cứu, đánh giá tác động của cỏ Vetiver lên sự thay đổi của thành


3

phần cơ lý của đất cũng nhƣ khả năng chống lan tỏa dioxin có ý nghĩa r rệt trong
lĩnh vực khoa học và thực ti n.
Xuất phát từ tầm quan trọng đó, đề tài nghiên cứu: “Nghiên cứu sự thay đổi
thành phần cơ giới, hóa lý của đất và khả năng chống lan tỏa dioxin của cỏ
Vetiver – Áp dụng thử nghiệm t i sân ay iên

a” nh m làm r những vấn đề

nêu trên. Đề tài này sử dụng một phần số liệu từ Dự án nghiên cứu Khoa học thuộc
PEER Cycle 6, USAID, M

AID-OAA-A-11-00012; 2018-2020 do TS. Ngô Thị

Th y Hƣờng làm chủ nhiệm.
2. Mục iêu của đề

i

- Đánh giá đƣợc ảnh hƣởng của cỏ Vetiver tới sự thay đổi của thành phần cơ
giới thành phần các nhóm hạt, hệ số thấm và tính chất lý hóa (pH, Eh, EC, TOC)
của đất trong các lô thí nghiệm;
- Đánh giá đƣợc khả năng chống lan tỏa dioxin của cỏ Vetiver và đề xuất giải
pháp chống lan tỏa dioxin b ng cỏ Vetiver.
3. Nội dung hực hiện
- Đánh giá sự thay đổi của thành phần cơ giới và hoá lý của đất trong các lô
thí nghiệm có trồng cỏ;
- Đánh giá khả năng chống lan tỏa dioxin của cỏ Vetiver;
- Đề xuất giải pháp chống lan tỏa ô nhi m b ng cỏ Vetiver.


4

CHƯ NG : T NG QU N C C V N ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. T ng uan về dioxin
1.1.1. i

in v ngu n gốc của ch ng

Theo WHO (2007), dioxin là tên chung để ch một nhóm gồm hàng trăm các
hợp chất có chung cấu trúc hóa học nhất định, thuộc nhóm polychlorinated dibenzo
para dioxin (PCDDs) và polychlorinated dibenzofurans (PCDFs). Dioxin có 75
đồng phân PCDD trong đó có 7 chất đồng loại độc và 135 đồng phân PCDF với 10
chất đồng loại độc. Các hợp chất dioxin polychlorinated biphenyls PCBs , với đặc
tính độc tƣơng tự, cũng đƣợc gọi b ng thuật ngữ “dioxins”. PCB có khoảng 419 hợp
chất hóa học nhƣng ch có khoảng 30 chất đƣợc cho là nguy hiểm. Chất trong nhóm
dioxin có tên hóa học là 2,3,7,8- tetrachlorodibenzo para dioxin TCDD đƣợc coi là

chất độc nhất trong nhóm này [43]. Độc tính của dioxin và các chất tƣơng tự dioxin
nhƣ PCBs đƣợc xác định dựa trên mối liên hệ với TCDD, chất có hàm lƣợng độc
cao nhất (TEF = 1, Toxic Equivalent Factor). Theo WHO, 1,2,3,7,8-PCDD với 5
nguyên tử Clo, cũng có TEF là 1.
Bên cạnh đó, dioxin và các hợp chất tƣơng tự dioxin còn đƣợc Công ƣớc
Stockholm xếp vào nhóm các chất ô nhi m hữu cơ khó phân hủy phát sinh không
chủ định UPOPs trong các hoạt động công nghiệp. Các chất độc hại này có thể
đƣợc hình thành và phát thải ra môi trƣờng từ các hoạt động nhƣ: thiêu đốt chất
thải sinh hoạt, chất thải công nghiệp, chất thải y tế, sinh khối nhƣ gỗ, rơm rạ,… ;
luyện kim luyện thép, tái chế kẽm, sản xuất nhôm,… ; sản xuất và sử dụng các hợp
chất clo hữu cơ sản xuất và sử dụng thuốc trừ sâu, tẩy trắng bột giấy,… và các
hoạt động xử lý nƣớc thải,...
Ở Việt Nam, ngoài việc dioxin đƣợc thải ra môi trƣờng từ các hoạt động của
con ngƣời, thì một lƣợng lớn dioxin tồn lƣu hiện nay là do hậu quả từ chiến tranh.
Trong số các sân bay quân sự - những nơi trƣớc đây lƣu trữ, nạp các chất diệt cỏ lên
máy bay đi phun rải, tẩy rửa máy bay sau khi phun rải hiện vẫn còn tồn lƣu nồng độ
dioxin cao nhƣ: Biên Hòa, Đà N ng, Ph Cát.


5

1.1.2. T c h i của dioxin
Dioxin là chất hữu cơ tồn lƣu độc hại kéo dài nhiều thập kỷ, chất này bám
vào các phân tử đất đƣợc các dòng nƣớc chảy từ các đập tràn hoặc các v ng bị phun
rải đƣa xuôi xuống dƣới và lắng đọng dƣới đáy ao hồ, chất này đƣợc hấp thụ vào
các loài cá, loài thân mềm và vịt ngan, d dàng len lỏi vào chuỗi thực phẩm của con
ngƣời. Các hợp chất hữu cơ halogen có chứa gốc clo này ch hòa tan trong mỡ, xăng
dầu, không hòa tan trong nƣớc, rất độc hại đối với động vật và con ngƣời. Các
nghiên cứu trên động vật đã chứng minh PCDDs PCDFs và PCBs có liên quan đến
đột biến gen và gây ung thƣ. Ví dụ nhƣ các tổn thƣơng về gan, khối u ác tính,

những thay đổi tiền ung thƣ và ung thƣ [21],[35]. Dioxin đƣợc xếp vào nhóm 2A
của bảng độc dƣợc. Nó có thể gây chết ngƣời hoặc có thể xâm nhập vào nhân tế
bào, tự gắn vào ADN làm biến đổi gen của ngƣời nhi m và gây quái thai cho thế hệ
thứ hai, thậm chí thế hệ thứ 3.
Quá trình dioxin xâm nhập vào đất, nó sẽ gây độc cấp tính trực tiếp cho đất,
tiêu diệt nhiều sinh vật có ích hoặc gây tổn hại khác nhƣ biến đổi gen, dị dạng và
đồng thời nó sẽ bị hấp thụ vào trong đất, chuyển hóa và tạo thành những hợp chất
dạng keo tụ làm cho đất bị nhi m độc, giảm độ phì nhiêu. Bên cạnh đó, dƣới sự tác
động của ánh sáng, nhiệt độ, mƣa và vi sinh vật sẽ làm cho hàm lƣợng dioxin trong
môi trƣờng đất bị phân hủy theo thời gian. Nhƣng cũng có nghiên cứu ch ra r ng,
dioxin hoàn toàn không bị phân hủy sinh học bởi tác động của các chủng VSV
thƣờng gặp trƣờng đất tự nhiên [16]. Vì vậy, các nhà khoa học đang cố gắng phân
lập những chủng VSV đặc hiệu có thể phân hủy các loại chất độc khó phân hủy,
trong đó có dioxin. Sự tồn lƣu dioxin trong đất phụ thuộc vào liều lƣợng phun rải và
tính chất đất nhƣ thành phần cơ giới đất, độ chua của đất và những điều kiện thời
tiết khác nhƣ: gió, mƣa, lũ lụt, xói mòn... mức độ tiếp x c và sự chuyển hóa bởi
VSV trong môi trƣờng đất.
Theo Ngô Thị Th y Hƣờng và cs 2016 , dioxin có thời gian bán phân hủy
T 2 cao hơn nhiều so với các hợp chất hữu cơ khác. T y theo môi trƣờng và điều
kiện cụ thể mà T 2 có thể biến động khác nhau. Thời gian bán phân hủy trong cơ


6

thể sinh vật từ 7–12 năm. Đối với cơ thể ngƣời, thời gian bán phân hủy của 2,3,7,8TCDD là 8,5 năm. Trong môi trƣờng đất, thời gian bán phân hủy của dioxin t y
thuộc vào tầng đất cũng nhƣ điều kiện thổ nhƣỡng. Ở lớp bề mặt, dioxin d bị phân
hủy bởi quá trình quang hóa và bốc hơi trong những ngày nắng nóng, nhiệt độ cao do đó thời gian bán phân hủy của ch ng ngắn hơn, có thể từ 9–12 năm. Tuy nhiên,
ở những tầng đất sâu, thời gian bán phân hủy có thể lên tới 25–100 năm [16].
McLachlan và cs. 1996 đã chứng mình r ng, sau 18 năm vẫn còn hơn 50

lƣợng

PCDDs và PCDFs trong v ng đất b n lầy [30]. Nhƣ vậy, dioxin không d dàng bị
phân hủy, nó tồn tại bền vững và lâu dài trong môi trƣờng đất nói chung, cũng nhƣ
trầm tích nói riêng. Thời gian bán phân hủy của dioxin trong đất, b n đáy và nƣớc
[7] đƣợc tổng hợp trong bảng dƣới đây:
ảng .1: Thời gian

M i

ường

n h n hủy của dioxin trong đ
Thời gian n
h n hủy

n ưu

Tầng đất 0,1 cm

1 -3 năm

Tầng đất mặt 0-20 cm

9-15 năm

Ở độ sâu tầng đất lớn hơn 20 cm

25-100 năm

M i

n đ y v nước
ường
n ưu

Thời gian
n phân
hủy

Trong b n đáy

>2 năm

Trong đất

1-2 năm

(Nguồn: Nguyễn Tiến Dũng, 2005).
1.1.3. Sự an ỏa của di

in

ng

i

ường

Khi đƣợc thải vào môi trƣờng, dioxin có thể tồn tại trong đất, nƣớc, không

khí và thức ăn. Trong không khí, dioxin thƣờng bám vào các hạt lơ lửng, thƣờng tồn
tại trong không khí trong một thời gian dài, phát tán rộng rãi khắp nơi trên thế giới
[20]. Theo WHO, năm 2007, trong đất, dioxin tồn tại bền vững trong một thời gian
dài. Khi thải vào trong nƣớc, dioxin có xu hƣớng lắng đọng xuống trầm tích, nơi
ch ng đƣợc vận chuyển xa hơn hoặc bị hấp thụ bởi cá và các thủy sinh vật khác.
Với đặc tính là các chất hữu cơ khó phân hủy, ít hoà tan trong nƣớc nên ch ng tích
tụ lâu dài trong đất và trầm tích, đặc biệt là tích tụ, lan truyền trong chuỗi thức ăn,


7

từ các loài thực vật đến động vật thủy sinh và một số mắt xích thức ăn khác, cuối
cùng là con ngƣời [43].
Một trong những con đƣờng chủ yếu mà dioxin lan tỏa trong môi trƣờng là
sự xói mòn, rửa trôi đất bị nhi m dioxin do mƣa, lũ lụt, bão ở các khu vực bị ô
nhi m dioxin. Sự lan tỏa này phụ thuộc theo địa hình và chủ yếu theo đƣờng nƣớc
chảy, độ dốc của khu vực bị ô nhi m. Ở Việt Nam, theo đƣờng nƣớc chảy, dioxin bị
hấp thụ và có nồng độ cao trong trầm tích ở các ao, hồ ở gần những điểm kho chứa,
nạp và rửa chất diệt cỏ trong chiến tranh trƣớc đây. Dioxin tìm thấy ở sông, lạch ở
thành phố Hồ Chí Minh và thành phố Nha Trang là minh chứng cho điều này. Sự có
mặt của dioxin trong trầm tích ở các hồ số 1, hồ số 2, hồ Cổng 2, hồ Biên H ng,
sông Đồng Nai ở những mức độ khác nhau là kết quả của sự lan tỏa của dioxin từ
các bãi đất bị nhi m dioxin trong sân bay Biên Hòa. Ở khu vực sân bay Đà N ng
cũng tƣơng tự nhƣ vậy, dioxin từ khu vực nhi m dioxin theo dòng chảy ra hồ Sen
và xa hơn nữa là trầm tích sông Ph lộc, nơi cũng phát hiện thấy có dioxin ở hàm
lƣợng thấp [12].
Dioxin là loại hợp chất rất d hấp phụ và hấp thụ bởi m n hữu cơ trong đất
nên rất khó di chuyển theo chiều sâu, ở khu vực bị phun rải, thông thƣờng ch phát
hiện thấy dioxin ở độ sâu 50-60 cm. Tuy nhiên, ở các bãi kho chứa, nạp và rửa, nơi
có nhiều dò r các chất diệt cỏ từ các th ng chứa, các hoạt động tẩy rửa đã tạo điều

kiện cho dioxin di chuyển đƣợc theo chiều sâu khác nhau 150 - 180 cm hoặc sâu
hơn, t y thuộc vào điều kiện thổ nhƣỡng ở những nơi đó, loại chất dung môi và
lƣợng bị đổ tràn [12]. Chính vì sự lan tỏa này làm khối lƣợng, diện tích đất phải xử
lí tăng lên khá lớn so với lƣợng đất ô nhi m ban đầu.
1.1.4. Hiện

ng

ức độ nhiễ

di

in

ên h giới v ở Việ Na

* Trên th giới
Vào những năm 1950-1960, dioxin đƣợc phát hiện có lẫn trong một số chất
diệt cỏ với hàm lƣợng thấp ở các nƣớc đi đầu trong phát triển nền kinh tế công
nghiệp nhƣ: M , Australia, New Zealand.... Đây là chất độc hóa học nguy hiểm


8

nhất mà con ngƣời phát hiện ra và đã cấm sử dụng ch ng. Tuy nhiên, mức độ tác
động cũng đã đủ để gây ra hậu quả vô c ng lớn.
Theo Smith và nnk, năm 1992, những trầm tích phân tầng cao từ hồ Green New York có những hàm lƣợng của Chlorinated Dibenzo-p-Dioxin CDD tƣơng
quan với lớp lắng đọng khí quyển. CDD có thể đã đƣợc phát hiện từ xƣa trong
những năm 1860 - 1865 với hàm lƣợng CDD toàn phần 7ppt; 98

CDD đƣợc phát

hiện là OCDD. Mẫu hình chất lắng CDD ch r sự tăng mạnh sau năm 1923 và tiếp
tục tăng cho đến năm 1984 năm cuối c ng đƣợc phân tích với hàm lƣợng cực đại
trên 900ppt và 75% là Octa-Chlorinated Dibenzo-p-Dioxin (OCDD) [37].
Kết quả nghiên cứu của Bopp và nnk, 1991 dẫn theo Ngô Thị Th y Hƣờng,
2016) [5] về những mẫu thử trầm tích thu thập trong những năm 1985 - 1986 từ các
khu vực cửa sông sông Passaic và vịnh Newark gần Newark, NJ - nơi sản xuất
2,4,5-T 1948 và 1986, chứa đựng những hàm lƣợng cao của 2,3,7,8-TCDD và
OCDD. Hàm lƣợng của OCDD trong cặn lắng cao hơn gấp nhiều lần hàm lƣợng
của 2,3,7,8-TCDD. Nghiên cứu này ch r r ng nguồn gốc khu vực có ý nghĩa đối
với sự nhi m OCDD ví dụ: sự đốt cháy và hoặc sử dụng gỗ đƣợc bảo quản b ng
PCP và nguồn gây ra hàm lƣợng có ý nghĩa của 2,3,7,8-TCDD liên quan đến
nguồn công nghiệp địa phƣơng. Sự liên quan mật thiết giữa hàm lƣợng của 2,3,7,8TCDD và 2,3,7,8-TCDF chứng minh r ng khu công nghiệp là nguồn chính của ô
nhi m 2,3,7,8-TCDF trong nƣớc tự nhiên của khu vực. Những mẫu thử giữa trầm
tích ở độ sâu 108-111 cm có chứa 2,3,7,8-TCDD với hàm lƣợng 21.000 ppt, đó là
hàm lƣợng cao nhất đo đƣợc trong nghiên cứu. Lƣợng chất tồn dƣ này tƣơng đƣơng
với sự lắng đọng cặn đƣợc sinh ra trong thời kỳ cuối nhƣng năm 1950 đến đầu
những năm 1960 - thời kì sản phẩm 2,4,5-T hoạt tính đƣợc sinh ra ở khu công
nghiệp. Kết quả nghiên cứu của Kieatiwong và nnk, 1990 dẫn theo Ngô Thị Th y
Hƣờng, 2016 [5 thì những hàm lƣợng tối đa của TCDD có trong cặn lắng tƣơng
ứng với thời kỳ sản phẩm 2,4,5-T sinh ra tối đa, đồng thời những cặn lắng trong
thời gian gần đây hơn chứa những hàm lƣợng thấp hơn của TCDD. Nghiên cứu này
minh chứng sự tồn lƣu dai dẳng của CDD là chất vận chuyển vào không khí và là


9

chất lắng đọng ƣớt và khô. Ch ng đƣợc phân bố vào không khí, nƣớc, chất lắng và
đất và ch ng tụ lại trong sinh vật cả trên cạn và dƣới nƣớc.

*

iệt Nam

Ở Việt Nam, ngoài việc dioxin đƣợc thải ra môi trƣờng từ các hoạt động của
con ngƣời, thì một lƣợng lớn dioxin tồn lƣu hiện nay là do hậu quả từ chiến tranh.
Một số nghiên cứu đã ch ra r ng Việt Nam là một trong số những nƣớc bị ảnh
hƣởng nặng nề bởi chất độc da cam dioxin [19],[26],[41]. Theo các số liệu chính
thức của Bộ Quốc phòng Hoa Kỳ đã công bố, từ ngày 13 01 1962 đến 30 6 1971, có
tới trên 2,6 triệu ha, chiếm 15,2

diện tích toàn miền Nam Việt Nam bị phun rải

một khối lƣợng các chất diệt cỏ khoảng 95 triệu kg, tƣơng đƣơng khoảng 74 triệu lít
chất độc hóa học, trong đó có 49,3 triệu lít da cam, tƣơng đƣơng khoảng 63 triệu kg,
đã đƣợc phun rải trên 1,68 triệu ha. Ƣớc tính có khoảng 170kg TCDD đã đƣợc phun
rải, trong khi đó Stellman và cs. 2003 con số đó là khoảng 366 kg TCDD và vẫn
chƣa kể đến các nguồn chất diệt cỏ khác đã bị phun rải xuống miền Nam, Việt Nam
[38].
Bên cạnh đó, theo Nguy n Tiến Dũng 2005 , ngoài tồn dƣ dioxin từ chiến
tranh thì việc sử dụng chất độc hóa học trong các hoạt động sản xuất nông nghiệp,
công nghiệp ở các khu vực n m trên đầu nguồn của nhiều con sông lớn nhƣ sông
Bến Hải, sông Cửu Long, sông Hƣơng, sông Hàn, sông Đồng Nai, sông Bé, sông
Vàm Cỏ, chất độc đã đƣợc lan truyền gần nhƣ toàn bộ diện tích đất đai miền Nam
Việt Nam do tác động của bão lũ và các yếu tố tự nhiên - xã hội khác [7]. Việc rải
chất độc hóa học này ở hàm lƣợng cao gấp khoảng 28 - 30 lần so với hàm lƣợng
nhà sản xuất khuyên d ng để diệt cỏ, và đƣợc lặp lại nhiều lần trong khoảng thời
gian dài không những làm chết cây cối mà còn gây ô nhi m môi trƣờng, nguy hại
đến hệ sinh thái nói chung và sức khỏe của con ngƣời nói riêng.
Ngoài ra, một số sân bay quân sự đƣợc M sử dụng là nơi tập kết chất độc

hóa học nhƣ sân bay Biên Hòa, Đà N ng và Ph Cát có mức độ tồn lƣu dioxin cao.
Tại đây, có những điểm bị ô nhi m chất độc hóa học dioxin rất nặng và đƣợc gọi là
những “điểm nóng” về môi trƣờng với hàm lƣợng dioxin (2,3,7,8-TCDD trong đất,


10

bùn cao hơn hàng trăm, có nơi hàng ngàn lần ngƣỡng cho phép ngƣỡng đối với
những v ng ô nhi m nặng dioxin theo TCVN 8183:2009 – Ngƣỡng dioxin trong
đất và trầm tích 1000 ppt TEQ đối với đất, 150 ppt TEQ với trầm tích, b n [12].
a) Mức độ

nhiễm dio in

s n bay à N ng

Sân bay Đà N ng đƣợc Quân đội M sử dụng làm bãi tồn trữ chất độc hóa
học cho chiến dịch “Ranch Hand” từ tháng 5 1964 đến 7 1 1971. Trong thời gian
đó, tại sân bay đã chứa và sử dụng: 52.700 th ng chất da cam, 29.000 th ng chất
trắng và 5.000 th ng chất xanh. Từ ngày 17/4/1970 đến 31 3 1972, sân bay Đà
N ng còn phục vụ cho chiến dịch thu hồi Pacer Ivy nh m xóa hết dấu vết của chất
độc hóa học dioxin. Kết quả thu hồi đƣợc 8.200 th ng chất da cam và vỏ th ng đƣa
về M

Số liệu do Bộ Quốc Phòng M cung cấp .
Nhƣ vậy, trong suốt thời gian từ 1964 đến 1972, sân bay Đà N ng bị ô nhi m

nặng chất độc hóa học dioxin do các nguyên nhân: lƣợng hóa chất lƣu chứa tại đây
rất lớn, chiếm 1 3 tổng số hóa chất mà M sử dụng tại Đông Dƣơng. Trong suốt
thời gian này, các th ng hóa chất đƣợc giữ lộ thiên, chịu tác động của mƣa nắng dẫn

tới hiện tƣợng rò r hóa chất do th ng chứa bị han r và vỡ; nhân viên sử dụng thiếu
kinh nghiệm, kiểm soát kém. Các h ng rỗng sau khi sử dụng còn sót lại một lƣợng
hóa chất 2 - 5 lít , đƣợc đƣa vào khu vực loại bỏ hoặc sử dụng làm hàng rào hay
các mục đích khác. Những thiết bị phun rải sau khi thực hiện nhiệm vụ đã xả hóa
chất còn lại và rửa tại cuối đƣờng băng. khu rửa và khu nạp.
Hàm lƣợng TEQ lớn nhất trong đất đƣợc ghi nhận vào năm 2007 là 365.000
ppt trong các mẫu lấy tại khu trộn và nạp cũ, hàm lƣợng này vƣợt giá trị giới hạn
cao nhất 1.000 ppt 365 lần. Ba mẫu phân tích có hàm lƣợng TCDD > 100.000 ppt
và 17 trong số 23 mẫu đất 74
b) Mức độ

nhiễm dio in

lấy tại sân bay có hàm lƣợng > 1.000 ppt [12].

s n bay Biên

a

Sân bay Biên Hòa thuộc t nh Đồng Nai, cách sông Đồng Nai khoảng 700m
về phía Tây, là một căn cứ chính của chiến dịch Ranch Hand. Trên thực tế, có
khoảng hơn 98.000 th ng phi loại 205 lít chất da cam, 45.000 th ng chất trắng và
16.000 th ng chất xanh đã đƣợc lƣu trữ và sử dụng tại sân bay Biên Hòa [12]. Hơn


11

11.000 th ng chất diệt cỏ đã đƣợc vận chuyển từ Biên Hòa trong chiến dịch Pacer
Ivy vào năm 1970. Thêm vào đó, quanh sân bay có một số mƣơng, hồ thoát nƣớc
khi mƣa. Kết quả nghiên cứu cho thấy đất v ng sân bay hơi chua và trung tính, hàm

lƣợng m n tƣơng đối nghèo từ 1,0 đến 2,6

. Nitơ tổng số thấp, thành phần cơ

giới thuộc loại đất thịt nh , hàm lƣợng sét thấp. Điều này tạo điều kiện cho dioxin
ngấm sâu và lan tỏa khi có mƣa.
c) Mức độ

nhiễm dio in

s n bay Ph Cát

Sân bay Ph Cát thuộc địa phận t nh Bình Định, n m trong tọa độ 13o57’48”
vĩ độ Bắc, 109003’57” kinh độ Đông với vị trí địa lý nhƣ sau:
- Phía bắc giáp xã Cáp Tân
- Phía Nam - xã Nhơn Thành
- Phía Đông giáp quốc lộ 1A
- Phía Tây giáp xã An Nhơn, cáchTrung tâm thành phố Quy Nhơn khoảng 28
km về phía Tây Bắc.
Theo tài liệu do Bộ Quốc Phòng M cung cấp Hội thảo tháng 8 năm 2007 tại
Hà Nội , sân bay Ph Cát phục vụ cho chiến dịch “Ranch Hand” từ tháng 6 năm
1968 đến tháng 5 năm 1970. Đây là nơi di n ra các hoạt động tiếp nhiên liệu, chứa
chất độc, bơm hóa chất lên phƣơng tiện và là nơi rửa phƣơng tiện sau khi thực hiện
nhiệm vụ. Lƣợng hóa chất tập trung và sử dụng tại sân bay Ph Cát gồm: chất da
cam: 17.000 th ng, chất trắng 9.000 thùng và chất xanh 2.900 th ng. Chất diệt cỏ
đƣợc chuyên chở b ng tàu tới cảng Quy Nhơn sau b ng ô tô vào sân bay Ph Cát.
Trong quá trình tàng trữ và sử dụng một phần hóa chất bị rò r ra ngoài môi trƣờng.
Chính vì vậy, trong sân bay Ph

Cát đã hình thành khu nhi m chất độc da

cam dioxin: khu chứa, khu nạp khu rửa phƣơng tiện sau phun rải. Sau một thời gian
dài, chất độc da cam dioxin đã lan tỏa ra xung quanh và thấm sâu vào đất dẫn theo
Ngô Thị Th y Hƣờng, 2016) [5].
Nồng độ dioxin tại khu vực kho chứa trong sân bay Ph Cát vẫn còn rất cao
tới 236.000 pg g TCDD và hàm lƣợng này tƣơng đƣơng với kết quả tìm thấy tại
Biên Hòa và Đà N ng. Cần xử lý lâu dài và liên tục đất tại khu vực này để làm giảm


12

sự phơi nhi m dioxin tiềm tàng cho các công nhân làm việc trong sân bay và cộng
đồng dân cƣ sống ở gần khu sân bay.
1.2. C c iện h
1.2. . C c iện h

chống an ỏa di

in

ng đ

chống an ỏa dioxin đã v đang được

dụng hiện

nay
Hiện nay, trên thế giới có rất nhiều phƣơng pháp đã và đang đƣợc sử dụng để
chống lan tỏa ô nhi m dioxin nhƣ: cô lập, chôn lấp tích cực [40], v.v.
- Phƣơng pháp cô lập triệt để: Sử dụng các vật liệu địa k thuật HDPE,

ENVIRONMAT để cô lập triệt để đất bị nhi m dioxin. Phƣơng pháp này cho phép
cách ly hoàn toàn chất độc dioxin với môi trƣờng nhƣng không xử lý đƣợc dioxin
trong đất.
- Phƣơng pháp cô lập tích cực: Kết hợp cô lập với phƣơng pháp sinh học để
cô lập tích cực đất bị nhi m dioxin. Nhƣ vậy, trong quá trình chôn lấp, chất độc vẫn
đƣợc phân hủy bởi các vi sinh vật. Theo thời gian, nồng độ chất độc sẽ giảm dần và
có thể giảm đến nồng độ ngƣỡng dioxin cho phép trong đất.
Bên cạnh đó, việc sử dụng thực vật trong tẩy rửa, phục hồi môi trƣờng ô
nhi m các chất hữu cơ khó phân hủy cũng đƣợc bắt đầu từ những năm 90 của thế kỷ
trƣớc. Các nghiên cứu đã chứng minh r ng việc sử dụng thực vật trong xử lý, cô lập
và chống lan tỏa ô nhi m là một công nghệ thân thiện với môi trƣờng, có thể sử
dụng rộng rãi ở những nơi có nồng độ ô nhi m vừa và thấp, có thể xử lí ô nhi m
trên diện rộng, thời gian không bắt buộc, kiểm soát đƣợc và tiết kiệm chi phí hơn
những cách thức khác. Hiện nay, các nhà khoa học phát hiện ra khoảng 400 loài
thực vật có khả năng sử dụng làm nguyên liệu cho công nghệ sinh học và kèm theo
đó là 30.000 chất ô nhi m có thể xử lý. Điển hình phải kể đến công trình của
Burken và Schnoor 1996, 1997 trong việc sử dụng cây bạch dƣơng lai và cây bạch
dƣơng để xử lý các v ng đất bị ô nhi m Atrazin ở M , kết quả thu đƣợc rất khả
quan[17],[18]. Việc xử lý, cô lập và chống lan tỏa ô nhi m một trong các chất giống
dioxin là PCB b ng thực vật cũng đã đƣợc thử nghiệm với nhiều loại cây, ở nhiều
nơi khác nhau trên thế giới. Ví dụ, trong thí nghiệm của mình, Dzantor và Woolston


13

2001 đã tìm thấy cây họ đậu có khả năng làm giảm lƣợng PCB cao nhất trong
nhóm 3 cây làm thí nghiệm cây Burr medic, cỏ hoàng yến đỏ và cây họ đậu [24].
Năm 2004, Zeeb và cs. chứng minh đƣợc bí ngòi Zucchini và cây cói sedge
plants hấp thụ PCB tốt nhất, trong khi đó cây bí ngô và cây zucchini hấp thu DDT
tốt hơn [45]. Đối với cây bí ngô chồi: 16,8 μg g; r : 730 μg g và cỏ đuôi trâu (tall

fescue – chồi: 6,2 μg/g; r : 440 μg g đƣợc tìm thấy có khả năng cố định và hấp thụ
PCB cao tại Canada [42].
Tại Việt Nam, việc sử dụng thực vật để xử lý dioxin tại các điểm nóng đã và
đang đƣợc nghiên cứu và tiến hành thử nghiệm, các công trình đem lại rất nhiều ý
nghĩa trong bảo vệ môi trƣờng. Theo TS Ph ng Tửu Bôi và cộng sự 2005 , biện
pháp đơn giản nhất là sử dụng cây bồ kết để hạn chế lan tỏa dioxin ra các khu vực
khác. Hàng rào cây bồ kết đã đƣợc TS Bôi và cs. nghiên cứu và thực hiện tại sân
bay A Sho thung lũng A Lƣới – Thừa Thiên Huế – đây là một trong những nơi bị
quân đội M rải chất độc da cam dioxin nhiều nhất [11]. Tuy nhiên, hàng rào này
ch có tác dụng ngăn chặn sự lan tỏa của dioxin sang các v ng đất khác, và cũng rất
hạn chế, chứ không thể xử lý đƣợc ô nhi m trong đất.
.2.2.

nh hưởng hả

h n ch an ỏa

hủ hực vậ

ng việc chống

i

nđ

và

nhiễ

Trong tự nhiên, xói mòn đất chính là nguyên nhân chính gây nên sự lan tỏa

các chất ô nhi m cũng nhƣ các chất dinh dƣỡng trong đất ra các v ng đất xung
quanh. Kết quả nghiên cứu về xói mòn của Nguy n Thế Đặng, 2006 cho thấy: nếu
mặt đất không đƣợc che phủ tốt thì mỗi năm xói mòn bề mặt sẽ cuốn trôi từ 1,0 2,0 cm lớp đất mặt. Nhƣ vậy, nếu dung trọng đất xung quanh 1,5g cm3 thì sẽ có 150
- 300 tấn đất ha bị trôi đi hàng năm. Khi phân tích hàm lƣợng dinh dƣỡng trong đất
bị rửa trôi thấy chứa khoảng 3,0

m n, 0,2

N, 0,1

P2O5 và 0,60 % K2O; nhƣ

vậy, lƣợng dinh dƣỡng bị mất trên 1 ha hàng năm sẽ khoảng 6 tấn m n, 400 kg N,
200 kg P2O và 1.200 kg K2O. R ràng lƣợng dinh dƣỡng bị mất đã quá lớn khi xói
mòn xảy ra mạnh. Theo tính toán thì để bề dày tầng canh tác hình thành đƣợc 1cm
thì đã phải trải qua một thời gian quá dài, trong khi cứ hàng năm mặt đất dốc lại bị


14

bào mòn đi trông thấy. Vì vậy ở những v ng đất dốc thiếu che phủ và khi canh tác
thiếu các biện pháp phòng chống xói mòn thì rất d dẫn đến hình thành loại đất trơ
sỏi đá dẫn theo Đỗ Thị Lan, 2011) [1].
Thay đổi vi khí hậu

Biến động lớp

Thay đổi động năng hạt mƣa khi

thảm phủ thực

vật

va chạm với mặt đất

Quá trình
xói mòn

Địa hình
Thay đổi điều kiện
thổ nhƣỡng bề mặt
Thay đổi phƣơng
thức canh tác
H nh . : Quan hệ giữa i n động ớ

hả

hủ hực vậ đ n u

nh

i

n
(Nguồn [13])
Ảnh hƣởng của thảm thực vật rừng đến xói mòn đất trong công trình nghiên
cứu đầu tiên về xói mòn và dòng chảy đƣợc thực hiện bởi nhà bác học Volni ngƣời
Đức trong thời kỳ 1877 đến 1885. Những ô thí nghiệm đƣợc sử dụng để nghiên cứu
ảnh hƣởng của nhiều nhân tố nhƣ thực bì, loại đất, độ dốc mặt đất, lƣợng mƣa tới
dòng chảy và xói mòn đất. Trong công trình của mình Volni cũng nghiên cứu ảnh
hƣởng các loại đất và độ dốc mặt đất tới dòng chảy và xói mòn đất. Tuy nhiên, phần

lớn các kết luận chƣa đƣợc định lƣợng một cách r ràng.
B ng các thí nghiệm trong phòng, Ellison thấy r ng các loại đất khác nhau có
biểu hiện khác nhau trong các pha của xói mòn đất do nƣớc. Ellison là ngƣời đầu
tiên phát hiện ra vai trò của lớp phủ thực vật trong việc hạn chế xói mòn đất và vai
trò cực kỳ quan trọng của hạt mƣa rơi đối với xói mòn. Phát hiện của Ellison đã mở


15

ra một phƣơng hƣớng mới trong nghiên cứu xói mòn đất, đã làm thay đổi quan điểm
nghiên cứu xói mòn đất và khẳng định khả năng bảo vệ đất của lớp thảm thực vật.
Nó đã làm mở ra các phƣơng hƣớng sử dụng cấu tr c thảm thực vật trong các biện
pháp chống xói mòn nh m bảo vệ độ phì của đất dẫn theo Đỗ Thị Lan, 2011 [1].
Trong công trình nghiên cứu của Nguy n Thế Đặng, 2006 thì độ che phủ mặt
đất tỷ lệ nghịch với xói mòn đất. Đất càng kém che phủ càng bị xói mòn mạnh và
ngƣợc lại. Khi mặt đất bị che phủ kín sẽ hạn chế tối đa lực tác động của hạt mƣa
bắn phá vào đất. Mặt khác nếu có thảm cây rậm rạp thì mƣa sẽ theo lá, cành chảy
qua thân vào đất. Bộ r ăn sâu và ch ng chịt của cây tạo điều kiện tăng khả năng
thấm. Nhƣ vậy, xói mòn sẽ giảm tối đa. Bên cạnh đó thành phần cơ giới, hàm lƣợng
chất hữu cơ, kết cấu đất cũng ảnh hƣởng đến quá trình xói mòn đất dẫn theo Đỗ
Thị Lan, 2011 [1].
- Thành phần cơ giới đất ảnh hƣởng đến tốc độ thấm nƣớc vào đất: Thành phần cơ
giới nh , thô thấm nƣớc nhanh hơn nặng. Ngoài ra, các phần tử mịn d bị cuốn trôi
hơn phần tử thô, nên bị xói mòn mạnh hơn.
- Chất hữu cơ trong đất nhiều hay ít đều ảnh hƣởng đến xói mòn: Khi nhiều chất
hữu cơ thì nƣớc thấm nhanh hơn làm giảm xói mòn đất và ngƣợc lại khi nghèo hữu
cơ thì thấm chậm gây dòng chảy dẫn đến xói mòn mạnh. Hàm lƣợng chất hữu cơ và
m n nhiều sẽ cho đất có kết cấu tốt và hạn chế xói mòn.
- Ảnh hƣởng r rệt hơn cả là kết cấu đất. Đất có kết cấu viên bền, tơi xốp không
những thấm nƣớc nhanh mà còn chống chịu sự bắn phá của động lực hạt mƣa, hạn

chế xói mòn, rửa trôi các chất dinh dƣỡng và lan tỏa các chất ô nhi m có trong đất,
và ngƣợc lại.
1.2.3. Tình hình nghiên cứu việc ứng dụng cỏ Ve ive
an ỏa

ng

ng chống

nhiễ

Cỏ Vetiver với hai loại chính là Chrysopogon zizanioides và Chrysopogon
nigritana, là một loài cỏ sống lâu năm thuộc họ Hòa thảo Poaceae , có nguồn gốc
từ Ấn Độ. Tên gọi Vetiver có nguồn gốc từ tiếng Tamil. Cách đây hàng trăm năm
cỏ Vetiver đã đƣợc nông dân Ấn Độ sử dụng chống xói mòn. Đầu những năm 1980,