Đánh giá tồn lưu hóa chất bảo vệ thực vật trong môi trường đất và nước ở một số vùng trồng rau trồng hoa và sân golf trên địa bàn hà nội

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------

Nguyễn Thị Nghĩa

ĐÁNH GIÁ TỒN LƯU HÓA CHẤT BẢO VỆ THỰC VẬT TRONG
MÔI TRƯỜNG ĐẤT VÀ NƯỚC Ở MỘT SỐ VÙNG TRỒNG RAU,
TRỒNG HOA VÀ SÂN GOLF TRÊN ĐỊA BÀN HÀ NỘI

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Hà Nội – Năm 2014


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------

Nguyễn Thị Nghĩa

ĐÁNH GIÁ TỒN LƯU HÓA CHẤT BẢO VỆ THỰC VẬT TRONG
MÔI TRƯỜNG ĐẤT VÀ NƯỚC Ở MỘT SỐ VÙNG TRỒNG RAU,
TRỒNG HOA VÀ SÂN GOLF TRÊN ĐỊA BÀN HÀ NỘI

Chuyên ngành: Khoa học môi trường
Mã số: 60440301

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC

PGS.TS. Lê Đức

Hà Nội – Năm 2014


MỤC LỤC
MỤC LỤC.............................................................................................................. 1
DANH MỤC BẢNG .............................................................................................. 3
DANH MỤC HÌNH ............................................................................................... 4
MỞ ĐẦU ................................................................................................................ 6
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN ................................................................................. 7
1.1 Giới thiệu chung về hóa chất bảo vệ thực vật................................................. 7
1.1.1 Định nghĩa ........................................................................................................... 7
1.1.2. Phân loại ............................................................................................................. 7
1.1.3. Dư lượng hố chất BVTV................................................................................... 11
1.1.4. Ảnh hưởng của hóa chất BVTV đến môi trường và con người ............................ 11
1.1.5 Vấn đề an tồn trong sử dụng HCBVTV............................................................. 14

1.2 Đặc tính của một số loại HCBVTV ............................................................... 17
1.2.1 Cypermethrin..................................................................................................... 17
1.2.2 Benthiocarb ........................................................................................................ 19
1.2.3 Diazinon ............................................................................................................ 20
1.2.4 DDT ................................................................................................................... 21

1.3 Một số phương pháp xử lý tồn lưu HCBVTV trong đất .............................. 23
1.2.1. Phân huỷ bằng tia cực tím (UV) hoặc bằng ánh sáng mặt trời ........................... 24
1.3.2. Phá huỷ bằng vi sóng plasma ............................................................................ 24
1.3.3. Biện pháp ozon hố/UV ..................................................................................... 25
1.3.4. Biện pháp oxy hố bằng khơng khí ướt .............................................................. 25

1.3.5. Biện pháp oxy hoá ở nhiệt độ cao ...................................................................... 25
1.3.6. Biện pháp xử lý tồn dư HCBVTV bằng phân huỷ sinh học.................................. 26

1.4 Đặc điểm điều kiện tự nhiên - xã hội các khu vực nghiên cứu ................... 28
1.4.1 Làng rau Vân Nội ............................................................................................... 28
1.4.2 Làng hoa Mê Linh .............................................................................................. 32
1.4.3 Sân golf Đồng Mô............................................................................................... 34

CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .................. 36
2.1 Đối tượng nghiên cứu .................................................................................... 36
2.2 Các phương pháp nghiên cứu ....................................................................... 36
2.2.1 Phương pháp khảo sát thực địa, thu thập xử lý thông tin liên quan ..................... 36
2.2.2 Phương pháp lấy mẫu ......................................................................................... 37
2.2.3 Phương pháp xử lý mẫu ...................................................................................... 40
2.2.4 Phương pháp phân tích....................................................................................... 41

1


2.2.5 Phương pháp xử lý số liệu .................................................................................. 43

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN....................................................... 44
3.1 Kết quả quá trình điều tra ............................................................................ 44
3.1.1 Tình hình sử dụng HCBVTV ở Hà Nội ................................................................ 44
3.1.2 Vấn đề tuân thủ thời gian cách ly sau khi phun HCBVTV ................................... 48

3.2 Kết quả phân tích .......................................................................................... 49
3.2.1 Hiện trạng tồn dư một số HCBVTV trong đất và nước mặt ................................. 49
3.2.3 So sánh dư lượng HCVBTV giữa 3 vùng ............................................................. 64

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................................. 70
I. Kết luận ............................................................................................................ 70
II. Kiến nghị ......................................................................................................... 72
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................... 73

2


DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.
Bảng 2.
Bảng 3.
Bảng 4.
Bảng 5.
Bảng 6.

Phân loại hóa chất theo đường xâm nhập ................................................... 10
Phân loại theo độ độc của WHO ................................................................ 10
Vị trí lấy mẫu - sân golf Đồng Mơ .............................................................. 38
Vị trí lấy mẫu - làng trồng hoa Mê Linh ..................................................... 39
Vị trí lấy mẫu - làng rau Vân Nội ............................................................... 39
Cách thức xử lý thuốc và dụng cụ sau khi sử dụng thuốc BVTV của người

dân
Bảng 7.

47
Dư lượng HCBVTV trong đất khu vực làng hoa Mê Linh năm 2013 ........... 50

Bảng 8.

Bảng 9.
Bảng 10.
Bảng 11.
Bảng 12.
Bảng 13.
Bảng 14.
Bảng 15.
Bảng 16.
Bảng 17.
Bảng 18.

Dư lượng HCBVTV trong đất khu vực làng hoa Mê Linh năm 2012 ........... 50
Dư lượng HCBVTV trong đất khu vực làng hoa Mê Linh năm 2011 ........... 51
Dư lượng HCBVTV trong đất khu vực làng rau Vân Nội năm 2013 ............ 53
Dư lượng HCBVTV trong đất khu vực làng rau Vân Nội năm 2012 ............ 53
Dư lượng HCBVTV trong đất khu vực làng rau Vân Nội năm 2011 ............ 54
Dư lượng HCBVTV trong đất khu vực sân Golf Đồng Mô năm 2013 .......... 57
Dư lượng HCBVTV trong đất khu vực sân Golf Đồng Mô năm 2012 .......... 58
Dư lượng HCBVTV trong đất khu vực sân Golf Đồng Mô năm 2011 .......... 58
Dư lượng HCBVTV trong nước mặt khu vực làng hoa Mê Linh .................. 60
Dư lượng HCBVTV trong nước mặt khu vực làng rau Vân Nội................... 61
Dư lượng HCBVTV trong nước mặt khu vực sân Golf Đồng Mô................. 62

3


DANH MỤC HÌNH
Hình 1. Tác động của hóa chất BVTV đến mơi trường ............................................ 12
Hình 2. Tác động của hố chất BVTV đến con người .............................................. 14
Hình 3. Sơ đồ thiết bị sắc ký khí .............................................................................. 42

Hình 4. Dư lượng thuốc trừ cỏ trong đất tại các khu vực nghiên cứu qua các năm .. 64
Hình 5. Dư lượng thuốc trừ sâu được phép sử dụng trong đất tại khu vực nghiên cứu
qua các năm ................................................................................................................ 65
Hình 6.
Hình 7.

Dư lượng thuốc trừ sâu cấm sử dụng tại khu vực nghiên cứu qua các năm . 66
Dư lượng hóa chất BVTV Chlo hữu cơ trong nước mặt .............................. 67

Hình 8.
Hình 9.

Dư lượng hóa chất bảo vệ thực vật Phospho hữu cơ trong nước mặt .......... 68
Dư lượng hóa chất trừ cỏ trong nước mặt .................................................. 69

4


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

BVMT

: Bảo vệ môi trường

BVTV

: Bảo vệ thực vật

HCBVTV

: Hóa chất bảo vệ thực vật

FAO

: Tổ chức lương thực và nông nghiệp liên hiệp quốc

IPM

: Quản lý dịch hại tổng hợp

ICM

: Quản lý cây trồng tổng hợp

LD50

: Liều lượng cần thiết để gây chết 50% cá thể thí nghiệm (chuột
bạch) tính bằng đơn vị mg/kg thể trọng

NN&PTNT

: Nông nghiệp và phát triển nông thôn

MT

: Môi trường

UBND

: Ủy ban nhân dân

WHO

: Tổ chức Y tế thế giới

QCVN

: Quy chuẩn Việt Nam

5


MỞ ĐẦU
Hố chất BVTV được coi như một vũ khí có hiệu quả lớn của con người
trong việc phịng trừ sâu bệnh, dịch hại bảo vệ cây trồng phục vụ các lợi ích khác
nhau của con người. Sử dụng hố chất BVTV không những đem lại hiệu quả lớn
cho nền nơng nghiệp trong việc phịng và trừ sâu bệnh, cỏ dại, dập tắt được những
dịch hại có nguy cơ làm giảm năng suất sản lượng cây trồng gây ra những thiệt hại
kinh tế, thêm vào đó việc sử dụng hóa chất BVTV còn giúp con người tiêu diệt
những sinh vật có hại đối với mong muốn riêng của con người. Tuy nhiên mặt trái
của việc sử dụng hoá chất BVTV cũng khơng phải là ít, tồn dư hố chất BVTV
đang là vấn đề nhức nhối thu hút sự chú ý quan tâm của toàn xã hội, gây ra những
hậu quả xấu cho con người, môi trường, hệ sinh thái đất, nước, ...
Nhằm đánh giá tồn lưu các loại hóa chất bảo vệ thực vật; cung cấp số liệu về
hiện trạng, dư lượng các loại hóa chất BVTV trong mơi trường đất, nước mặt tại
một số khu vực sử dụng nhiều hóa chất BVTV chúng tơi đã thực hiện đề tài “Đánh
giá tồn lưu hóa chất bảo vệ thực vật trong môi trường đất và nước ở một số vùng
trồng rau, trồng hoa và sân golf trên địa bàn Hà Nội”.
 Mục tiêu của đề tài
Đánh giá tình trạng, dư lượng một số loại hóa chất bảo vệ thực vật trong đất,

nước mặt tại một số khu vực sử dụng hóa chất BVTV.
Đánh giá diễn biến dư lượng các loại hóa chất BVTV trong đất, nước mặt tại
khu vực sử dụng hóa chất BVTV theo thời gian.

6


CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1 Giới thiệu chung về hóa chất bảo vệ thực vật
1.1.1 Định nghĩa
Hoá chất BVTV là những hóa chất độc có nguồn gốc tự nhiên hay tổng hợp
được dùng để phịng trừ các vật hại nơng nghiệp như sâu bệnh, cỏ dại, chuột,... hại
cây trồng và nông sản.[14]
1.1.2. Phân loại
Có nhiều cách để phân loại hóa chất BVTV. Cách phân loại có thể dựa vào
mục đích nghiên cứu, sử dụng, nguồn gốc phát sinh, nguồn gốc sản xuất và cấu trúc
hóa học, theo độ độc và theo cơ chế tác động. Sau đây là một số cách phân loại hóa
chất BVTV.
1.1.2.1. Phân loại theo mục đích sử dụng [10]
Thuốc trừ sâu: Gồm các chất hay hỗn hợp các chất có tác dụng tiêu diệt, xua
đuổi hay di chuyển bất kỳ loại cơn trùng nào có mặt trong môi trường. Chúng được
dùng để diệt trừ hay ngăn ngừa tác hại của côn trùng đến cây trồng, cây rừng, nông
lâm sản, gia súc và con người.
Thuốc trừ bệnh: Thuốc trừ bệnh bao gồm các hợp chất có nguồn gốc hóa học
(vơ cơ hoặc hữu cơ), sinh học, có tác dụng ngăn ngừa hay diệt trừ các loài vi sinh
vật gây hại cho cây trồng và nông sản. Thuốc trừ bệnh dùng để bảo vệ cây trồng
trước khi bị các lồi vi sinh vật gây hại tấn cơng.
Thuốc trừ chuột: Là những hợp chất vơ cơ, hữu cơ, hoặc có nguồn gốc sinh học
có hoạt tính sinh học và phương thức tác động rất khác nhau, được dùng để diệt chuột
gây hại trên ruộng, trong nhà và các loài gậm nhấm. Chúng tác động đến chuột chủ yếu

bằng con đường vị độc và xông hơi.

7


Thuốc trừ nhện: Những chất được dung chủ yếu để trừ nhện hại cây trồng và
các loài thực vật khác, đặc biệt là nhện đỏ. Hầu hết các thuốc trừ nhện hiện nay đều
có tác dụng tiếp xúc.
Thuốc trừ tuyến trùng: Các chất xông hơi và nội hấp được dùng để xử lý đất
trước tiên trừ tuyến trùng rễ cây trồng, trong đất, hạt giống và cả trong cây.
Thuốc trừ cỏ: Các chất được dùng để trừ các loài thực vật cản trở sự sinh
trưởng cây trồng, các loài thực vật mọc hoang dại, trên đồng ruộng, quanh các cơng
trình kiến trúc, sân bay, đường sắt… Và gồm cả các thuốc trừ rong rêu ruộng, kênh
mương. Đây là nhóm thuốc dễ gây hại cho cây trồng nhất. Vì vậy khi dùng thuốc
trong nhóm này đặc biệt thận trọng.
1.1.2.2. Phân loại theo nguồn gốc sản xuất và cấu trúc hóa học[10]
- Nhóm thuốc thảo mộc: Thuốc BVTV sinh học tạo bởi q trình tách chiết
thực vật có hiệu lực khá cao và phong phú như nicotin trong cây thuốc lá, Limonene
từ vỏ cam quýt... độ độc cấp tính cao nhưng mau phân hủy trong mơi trường, ít độc
với con người và động vật máu nóng, được khuyến khích sử dụng trong nơng
nghiệp sạch.
- Nhóm clo hữu cơ: DDT, BHC, Edosunfan... độ độc thuốc đối với động vật
máu nóng đều từ trung bình đến cao, ít tan trong nước, tan nhiều trong dung mơi
hữu cơ, cấu tạo hóa học bền nên tích lũy lâu dài trong môi trường và cơ thể sinh vật
(thời gian phân hủy 95% DDT trong tự nhiên là 10 năm, BHC là 6 năm, Dieldrin 8
năm). Mặc dù giá thành rẻ, hiệu lực cao, thời gian hiệu lực dài, tuy nhiên nhóm hoạt
chất Clo hữu cơ khơng có đặc tính chọn lọc, gây hại cho các lồi thiên địch, sinh vật
có ích cũng như con người.
- Nhóm lân hữu cơ: Wofatox Bi-58, Malathion, Paration... độ độc cấp tính
của các loại thuốc thuộc nhóm này tương đối cao, phổ rộng diệt được nhiều loại sâu

bệnh, tác dụng nhanh, ít tan trong nước nhưng dễ tan trong dung môi hữu cơ nên
tích lũy lâu dài trong các mơ của cơ thể sinh vật.

8


- Nhóm carbamate: Mipcin, Bassa, Sevin... phổ tác dụng hẹp hơn nhóm clo
hữu cơ và lân hữu cơ. Có tính chọn lọc với nhóm cơn trùng chích hút, gây độc khá
cao, ít tan trong nước, dễ tan trong dung mơi hữu cơ.
- Nhóm Pyrethoide (Cúc tổng hợp): hoạt chất Pyrethoide được trích ly từ cây
hoa cúc, phổ tác dụng rộng, chun biệt với cơn trùng hút chích, ấu trùng cánh vảy.
Nhóm này dễ bay hơi và tương đối mau phân hủy bởi ánh sáng và nhiệt độ, ít độc
với mơi trường và động vật máu nóng. Ít tan trong nước, tan nhiều trong mỡ, dung
môi hữu cơ. Một số thuốc Pyrethoide thông dụng như: Cypermethrin, Fenvalerate,
Permethrin...
- Các hợp chất pheromone: Là những hóa chất đặc biệt do sinh vật tiết ra để
kích thích hành vi của những sinh vật khác cùng lồi. Các chất điều hịa sinh trưởng
cơn trùng (Nomolt, Applaud,…): Là những chất được dùng để biến đổi sự phát triển
của côn trùng. Chúng ngăn cản côn trùng biến thái từ tuổi nhỏ sang tuổi lớn hoặc ép
buộc chúng phải trưởng thành từ rất sớm: Rất ít độc với người và mơi trường.
- Nhóm thuốc trừ sâu vi sinh (Dipel, Thuricide, Xentari, NPV,...): Rất ít độc
với người và các sinh vật khơng phải là dịch hại.
- Ngồi ra cịn có nhiều chất có nguồn gốc hóa học khác, một số sản phẩm từ
dầu mỏ được dùng làm thuốc trừ sâu.
1.1.2.3. Phân loại theo con đường xâm nhập
- Thuốc có tác dụng tiếp xúc.
- Thuốc có tác dụng nội hấp.
- Thuốc có tác dụng vị độc (thuốc nội tác động).
- Thuốc có tác dụng xơng hơi.

9


Bảng 1.

Phân loại hóa chất theo đường xâm nhập

Loại chất độc

Con đường xâm nhập

Chất độc tiếp Xâm nhập qua biểu bì của dịch hại. Thuốc sẽ phá hủy bộ máy thần
xúc
Chất

kinh của dịch hại như Bassa, Mipxin…
độc

vị Là thuốc gây độc cho cơ thể sinh vật khi chúng xâm nhập qua

độc

đường tiêu hóa của dịch hại như : 666, Dupterex…

Chất độc xơng Là loại thuốc có khả năng bốc thành hơi, đầu độc bầu khơng khí
hơi

bao xung quanh cơ thể dịch hại qua bộ máy hô hấp.

Chất độc nội

hấp

Là loại thuốc được xâm nhập vào cây qua lá, thân, rễ, cành… rồi
được vận chuyển tích lũy trong hệ thống dẫn nhựa của cây, tồn tại
trong đó một thời gian và gây chết cơ thể sinh vật.

Chất độc thấm
sâu

Là loại thuốc được xâm nhập vào cây qua tế bào thực vật chủ yếu
theo chiều ngang, nó có tác dụng tiêu diệt dịch hại sống ẩn nấp
trong tổ chức tế bào thực vật như: Wofatox…

(Nguồn: Nguyễn Trần Oánh và cs, giáo trình sử dụng thuốc BVTV).
1.1.2.4. Phân loại theo độ độc của tổ chức Y tế thế giới (WHO)
Theo WHO thuốc trừ sâu có thể được phân loại theo độ độc
Bảng 2.

Phân loại theo độ độc của WHO

Độc cấp tính (chuột nhà) LD50 (mg/ml)
Phân nhóm và ký

Biểu tượng nhóm

hiệu nhóm độc

độc

Ia- Độc mạnh"rất

độc" (Chữ đen nền
đỏ)

Qua miệng
Thể rắn

Đầu lâu xương
chéo (đen trên nền
trắng)

5

10

Thể
lỏng
20

Qua da
Thể rắn

Thể lỏng

10

20


Ib- Độc "độc" (chữ

Đầu lâu xương

đen nền đỏ)

chéo (đen trên nền
trắng)

II- Độc trung bình
"có hại"
(chữ đen nền vàng)

Chữ thập đen trên
nền trắng

III - Độc ít "chú ý" Chữ thập đen trên
(chữ đen nền xanh)
nền trắng
IV - Nền xanh
cây

lá

5 - 50

20 - 200

10 - 100

40 - 400

50 - 500

200 2000

100 1000

400 4000

500 -

2000 -

2000

3000

1000

4000

> 2000

>3000

>3000

1.1.3. Dư lượng hoá chất BVTV
Dư lượng thuốc là phần còn lại của chất độc, các sản phẩm chuyển hóa của
chúng và các thành phần khác có trong thuốc, tồn tại một thời gian trên cây trồng,
nông sản, đất, nước sau khi sử dụng thuốc BVTV dưới tác dụng của hệ sống và điều

kiện ngoại cảnh (ánh sáng, nhiệt độ, ẩm độ, v.v...). Dư lượng của thuốc được tính
bằng mg (miligam) thuốc có trong 1 kg nơng sản, đất hoặc nước (mg/kg).
Hóa chất BVTV tồn tại trong cây trồng và nông sản một thời gian là điều
kiện cần thiết để bảo vệ cây trồng và nông sản chống lại sự gây hại của dịch bệnh
ngoài đồng ruộng, nhưng dư lượng thuốc có trên nơng sản sẽ là nguồn gây hại cho
người tiêu dùng khi nó vượt ngưỡng cho phép .
Dư lượng hố chất BVTV trong mơi trường gây ơ nhiễm mơi trường sinh thái
và đều có ảnh hưởng trực tiếp hay gián tiếp tới con người thông qua chuỗi thức ăn.
1.1.4. Ảnh hưởng của hóa chất BVTV đến mơi trường và con người
Việc sử dụng hóa chất BVTV trong sản xuất nơng nghiệp đã có nhiều đóng
góp trong việc đảm bảo sản lượng nơng sản, nhưng nó cũng đã tạo ra nhiều nguy cơ
gây tác động xấu cho môi trường và sức khỏe con người.

11


1.1.4.1. Ảnh hưởng của hóa chất BVTV đến mơi trường
Hố chất BVTV sau khi sử dụng chúng sẽ được biến đổi, lan truyền và mất
dần theo nhiều con đường khác nhau, hình 1.

Hình 1. Tác động của hóa chất BVTV đến mơi trường

Sau khi đưa hóa chất BVTV vào mơi trường, nó có thể được phân hủy hoặc
tích lũy trong đất, nước bề mặt và thực vật. Người ta ước tính rằng khi phun hóa
chất BVTV có khoảng 50% lượng thuốc rơi vào đất.
Trong đất, hóa chất BVTV bị phân hủy dần bởi các yếu tố hữu sinh và vô
sinh theo thời gian dài ngắn khác nhau. Hóa chất BVTV cịn có tác động lớn đến hệ
sinh vật sống trong đất, ví dụ những động vật khơng xương sống, giun đỏ, cơn
trùng,... có khả năng phân giải tàn dư thực vật, làm đất tơi xốp thống khí; hoặc hệ
vi sinh vật sống trong đất: vi khuẩn, nấm, xạ khuẩn, tảo,... là tác nhân chủ yếu cho

các q trình chuyển hóa vật chất trong đất, có quan hệ lớn đến độ phì nhiêu của
đất. Trong mơi trường đất, các loại hố chất BVTV cịn có khả năng tồn tại lâu dài
do nó có khả năng liên kết với các hạt keo đất, bị các hạt keo đất bao bọc, do đó ảnh
hưởng của nó là rất lâu dài và âm thầm.
Trong nước, mặc dù độ hịa tan của các hóa chất BVTV tương đối thấp song
chúng cũng bị rửa trôi vào dịng nước tưới tiêu, gây ơ nhiễm nước bề mặt, nước
ngầm và nước cửa sông ven biển. Sự phân huỷ hóa chất BVTV trong nước phụ
thuộc vào pH, mật độ huyền phù và sự có mặt của trầm tích. Dư lượng hóa chất

12


BVTV trong nước sẽ gây hại cho động thực vật sống trong nước và cuối cùng là
gây hại cho con người.
Hóa chất BVTV có thể đi vào cây trồng bằng con đường trực tiếp (do phun,
rắc lên cây) hay gián tiếp (qua đất, nước, khơng khí bị nhiễm hóa chất BVTV). Hóa
chất BVTV xâm nhập, dịch chuyển và tồn tại ở các bộ phận của cây. Thời gian tồn
tại của hóa chất BVTV ở trong cây và trên thân cây phụ thuộc vào sự sinh trưởng và
phát triển của cây, độ hịa tan, khả năng bay hơi, bản chất hóa chất BVTV, dạng tồn
tại của các loại hóa chất BVTV và nồng độ của nó. Chính dư lượng của hố chất
BVTV trong nơng sản là nguồn xâm nhập chính hóa chất BVTV vào cơ thể gây ảnh
hưởng đến sức khỏe con người.
1.1.4.2. Tác động của hoá chất bảo vệ thực vật đến con người
Con người là mắt xích cuối cùng trong việc sử dụng chuỗi thức ăn, do vậy
hoá chất BVTV có thể xâm nhập vào cơ thể con người trực tiếp hay gián tiếp. Có ba
con đường để hố chất BVTV xâm nhập vào cơ thể:
- Đường hô hấp: khi hít thở khí dưới dạng hơi, khí hay bụi.
- Hấp thụ qua da: Khi da tiếp xúc với hoá chất BVTV.
- Qua đường tiêu hoá: Do ăn uống phải thức ăn hoặc sử dụng dụng cụ ăn bị
nhiễm hoá chất BVTV hoặc nơng sản cịn dư lượng hóa chất BVTV.

Hầu hết các hoá chất BVTV đều độc với con người và động vật máu nóng.
Tuy nhiên cơ chế và mức độ gây độc của các loại thuốc khác nhau thì khác nhau.
Hóa chất BVTV xâm nhập vào cơ thể có thể gây độc tức thời (gọi là nhiễm độc cấp
tính), hoặc nó có thể tích luỹ trong các mơ của cơ thể và gây độc về sau.
Các yếu tố quy định mức độ độc hại của hoá chất BVTV phụ thuộc vào mức
độ độc của thuốc, tính mẫn cảm của từng người, thời gian tiếp xúc, nồng độ chất và
con đường xâm nhập.
Sơ đồ tổng quát tác động của hố chất BVTV đến con người được chỉ ra
trong hình 2.

13


Hình 2. Tác động của hố chất BVTV đến con người

1.1.5 Vấn đề an toàn trong sử dụng HCBVTV
 Kỹ thuật sử dụng thuốc BVTV an toàn và hiệu quả
a. Kỹ thuật 4 đúng
- Đúng thuốc:Trước khi chọn mua thuốc, nông dân cần biết loại sâu, bệnh,
cỏ dại gây hại mà mình cần phịng trừ. Khơng nên sử dụng cùng một loại thuốc
trong suốt vụ hoặc từ năm này qua năm khác. Nên ưu tiên mua loại thuốc ít độc
nhất. Ưu tiên chọn mua loại thuốc có thời gian cách ly ngắn nhất. Nên ưu tiên mua
những loại thuốc có tác động chọn lọc (có hiệu lực trừ sâu bệnh cao nhưng tương
đối ít độc với sinh vật có ích).
- Đúng liều lượng:Dùng thuốc với liều cao hơn khuyến cáo càng làm gia
tăng nguy cơ bị ngộ độc của người đi phun thuốc, người sống ở gần vùng phun

14

thuốc và người sử dụng nơng sản có phun thuốc. Ngồi ra cịn có nguy cơ cây trồng
bị hại do thuốc liều lượng cao gây ra (nhất là khi dùng thuốc trừ cỏ)
- Đúng lúc:Đối với dịch hại đúng lúc là phun thuốc vào thời điểm mà dịch
hại trên đồng ruộng dễ bị tiêu diệt nhất. Sâu hại thường mẫn cảm nhất đối với thuốc
BVTV khi chúng ở giai đoạn sâu non tuổi nhỏ. Đối với thuốc trừ cỏ thì phải tuỳ
theo đặc điểm của từng loại thuốc và sử dụng vào lúc thuốc có tác động mạnh nhất
đến cỏ dại và ít có nguy cơ gây hại cho cây trồng.
Phun đúng lúc cũng là tránh phun thuốc khi trời sắp mưa to có thể làm rửa
trơi hết thuốc trên mặt lá, thân cây. Phun thuốc vào lúc trời mát, khơng có gió to để
thuốc bay vào mặt hoặc bay vào nhà ở gần nơi phun thuốc.
Phun đúng lúc là không phụ thuộc vào quá gần ngày thu hoạch nông sản.
Phải tuỳ loại thuốc mà ngừng sử dụng trước khi thu hoạch một thời gian nhất định.
- Đúng cách:Dùng thuốc đúng cách thể hiện trước hết ở khâu pha thuốc. Pha
thuốc đúng cách là làm thế nào để làm cho chế phẩm sử dụng được hoà thật đồng
đều vào nước, như vậy khi phun thuốc sẽ được trang trải thật đều trên vật phun (lá
cây, mặt đất…). Khâu tiếp theo của việc dùng thuốc đúng cách là phun rải thuốc
trên đồng ruộng cho đúng cách. Phun rải thuốc đúng cách là làm sao cho thuốc
BVTV tiếp xúc được với dịch hại nhiều nhất. Có những loại sâu hại chỉ tập trung
phá ở gốc (ví dụ rày nâu), có những lồi chun sống trên lá, trên ngọn, lại có
những lồi chỉ sống ở mặt dưới lá,… Do vậy khi phun thuốc phải hướng sao cho tia
tập trung vào nơi quy định phun.
Dùng thuốc đúng cách cịn có nghĩa là khơng tự ý hỗn hợp nhiều loại thuốc
BVTV với nhau để phun trên đồng ruộng. Khi hỗn hợp 2 hay nhiều loại thuốc
BVTV cũng có trường hợp do phản ứng với nhau mà hỗn hợp sẽ giảm hiệu lực trừ
dịch hại, hoặc dễ gây cháy lá cây, hoặc dễ gây độc cho người sử dụng. Do vậy chỉ
thực hiện việc hỗn hợp nếu như điều đó có hướng dẫn trên nhãn thuốc hoặc trong
các tài liệu khoa học kỹ thuật hướng dẫn dùng thuốc BVTV.

15

b. Đảm bảo thời gian cách ly từng loại thuốc BVTV trên từng loại cây trồng
- Dư lượng thuốc BVTV trên nông sản:Sau khi một loại thuốc BVTV được
phun rải lên cây hoặc bón vào đất thì thuốc sẽ để lại trên mặt lá, thân cây và thông
thường là cả ở bên trong các mô thực vật một lượng thuốc (hoạt chất) nhất định.
Sau phun rải một thời gian (vài ngày, một vài tuần) lượng hoạt chất bám trên cây và
tồn tại bên trong cây sẽ giảm dần do tác động của nhiều yếu tố: Do thời tiết (nắng
mưa), do hoạt động phân huỷ thuốc của các men thực vật, do sự tăng trưởng của cây
được gọi là dư lượng thuốc BVTV trên thân lá, trái, củ của cây trồng. Càng xa ngày
phun rải thuốc thì dư lượng của thuốc bên ngoài và bên trong cây càng giảm thấp.
- Mức dư lượng tối đa cho phép:Một loại thuốc BVTV chỉ gây độc cho cơ
thể người và động vật máu nóng, nếu như loại thuốc thâm nhập vào cơ thể với một
lượng thấp hơn lượng giới hạn nói trên thì chưa gây hại cho cơ thể. Loại thuốc nào
có độc tính càng cao (thuộc nhóm I) thì giới hạn đó càng thấp. Ngược lại loại thuốc
nào có độc tính càng thấp (thuộc nhóm III) thì giới hạn đó càng cao.
Những lương thực và thực phẩm chứa dư lượng một loại thuốc BVTV ít hơn
mức dư lượng tối đa cho phép thì được xem như vô hại đối với sức khoẻ của người
tiêu dùng. Ngược lại, những nông sản chứa dư lượng một loại thuốc BVTV vượt
quá mức dư lượng tối đa cho phép thì khơng được dùng làm lương thực, thực phẩm
cho người tiêu dùng.
- Thời gian cách ly:Thời gian của một loại thuốc BVTV đối với một loại
nông sản là thời gian kể từ ngày phun loại thuốc đó lần cuối trong vụ đến ngày thu
hoạch nơng sản đã có phun thuốc. Thời gian cách ly có thể thay đổi từ một vài ngày
đến một vài tuần tuỳ theo đặc tính khoa học, tuỳ theo độc tính của thuốc và tuỳ theo
loại cây lương thực, thực phẩm được phun thuốc, tuỳ theo lượng thuốc dùng trên
đồng cỏ. Thời gian cách ly dài hay ngắn còn tuỳ thuộc vào điều kiện thời tiết trong
thời kỳ phun thuốc.

16

c. Đảm bảo an toàn trong khâu cất giữ tại nhà những thuốc BVTV chưa sử
dụng hết
Những thuốc BVTV mua về chưa sử dụng hoặc dùng chưa hết phải được cất
giữ trong các phịng riêng biệt, khơng dột khi bị mưa, có khố cửa chắc chắn, xa nơi
ở và chuồng trại gia súc.
Những dụng cụ đong thuốc, bình bơm thuốc, quần áo bảo hộ lao động phải
được giặt giũ, rửa sạch sẽ sau mỗi đợt phun thuốc và phải cất giữ trong kho riêng
(cùng với nơi lưu trữ thuốc BVTV của gia đình). Tuyệt đối khơng được dùng các đồ
dùng trong sinh hoạt (xô chứa nước ăn, chậu rửa rau vo gạo, muỗng, thìa, chén ăn
cơm, …) để đong, pha thuốc.
Không trút đổ thuốc dư thừa, chưa dùng hết sang bất kỳ đồ đựng khác (vỏ
chai bia, chai nước mắm, …). Sau khi đã dùng hết thuốc không được dùng bao bì
thuốc BVTV (chai thuốc, bịch thuốc BVTV) vào bất kỳ mục đích nào khác. Phải
huỷ và chơn những bao bì này.
1.2 Đặc tính của một số loại HCBVTV
1.2.1 Cypermethrin
a. Công thức phân tử: C22H19Cl2NO3. Khối lượng phân tử M = 416,3 đvC.
b. Công thức cấu tạo:

c. Danh pháp
 Tên thơng thường: Cypermethrin, polytrin, sherpa, ambushcymbush...
 Tên hóa học (IUPAC): (RS)--Cyano-3-phenolxybenzyl (1-RS,3-RS,1-RS,3
RS ) 3-(2,2 diclovinyl-2,2 dimetylxyclopropancacboxylat).

17


Phân tử Cypermethrin có 4 cặp đồng phân quang học gồm hai cặp đồng phân
cis và hai cặp đồng phân trans, tỷ lệ đồng phân cis/trans của Cypermethrin thường

khoảng từ 35/65 đến 55/45.
d. Đặc tính
Hoạt chất Cypermethrin nguyên chất dạng rắn, có màu trắng, khơng mùi,
giống như sáp và có thể kết tinh ở nhiệt độ thường. Tính chất vật lý của
Cypermethrin thay đổi theo tỷ lệ đồng phân cis/trans. Cypermethrin dạng kỹ thuật
có màu vàng nâu sáng, nóng chảy ở 60oC.
Cypermethrin hầu như không tan trong nước (độ tan nhỏ hơn 0,2 ppm ở
O

20 C), tan nhiều trong dung môi hữu cơ, tương đối bền trong môi trường axit yếu
và trung tính, thủy phân trong mơi trường kiềm và môi trường axit mạnh.
Cypermethrin hầu như quang giải yếu, không ăn mòn kim loại, bền trong 6 tháng ở
37oC và 2 năm nếu giữ trong thùng kín. Điểm nóng chảy ở 60oC - 80oC, tỷ trọng
1,24 g/ml ở 20oC, áp suất hơi 1,4.10-9 mmHg ở 20oC [11].
Thuốc trừ sâu Cypermethrin thành phẩm được chế biến thành các dạng nhũ
dầu màu nâu nhạt.
e. Độc tính
Cypermethrin thuộc nhóm độc loại II, LD50 tùy thuộc vào tỷ lệ đồng phân
cis/trans.
Cypermethrin rất độc với động vật máu nóng và động vật thủy sinh, kích
thích nhẹ mắt thỏ thí nghiệm, kích thích trung bình da thỏ và gây dị ứng nhẹ trên
chuột bạch, không gây ung thư, quái thai, đột biến gen và không ảnh hưởng đến khả
năng sinh sản. Cypermethrin rất độc với ong, chim và động vật hoang dã.
Đối với quá trình chuyển hóa trong cơ thể người và động vật máu nóng,
Cypermethrin nhanh chóng bị phân giải và bài tiết ra ngồi theo đường nước tiểu.
Cypermethrin khơng tích lũy trong mỡ.

18

Trong đất, Cypermethrin bị phân giải nhanh do các vi sinh vật trong đất phân
hủy.
Trong nước, Cypermethrin phân hủy rất nhanh và sản phẩm bị hấp thụ ngay
trong các lớp trầm tích và bùn, do đó làm tăng tốc độ phân hủy.
LD50 với chuột 251 - 4123 mg/kg trọng lượng cơ thể. ADI là 0,05 mg/kg;
MRL đối với đậu đỗ là 0,05 mg/kg, đối với cải bắp là 1 mg/kg, với đất là 0,5 mg/kg,
MRL với chè thành phẩm theo EU là 0,5 mg/kg, theo FAO là 20 mg/kg.
1.2.2 Benthiocarb
a. Công thức phân tử: C12H16CINOS, khối lượng phân tử M = 257.8 đvC
b. Công thức cấu tạo:

c. Danh pháp:
- Tên hóa học: S-[(4-chlorophenyl)methyl] N,N-diethylcarbamothioate
- Tên gọi khác: Thiobencarb, Saturn, Bolero, Saturno
d. Đặc tính:
Thuốc kĩ thuật (93%) ở thể lỏng, màu vàng nhạt, tan ít trong nước (30
mg/lít), tan trong nhiều dung mơi hữu cơ, bền vững trong mơi trường axít và kiềm
yếu; thuộc nhóm độc III. LD50 per os: 560-1300 mg/kg. LDy) dermal: 2900 mg/kg.
Thuốc ít độc với cá.
Sử dụng: Benthiocarb là loại thuốc trừ cỏ tiền và hậu nẩy mầm sớm. Tác
dụng chọn lọc nhưng ngoài cỏ lồng vực (Echinochloa crusgalli) thuốc còn trừ được
trên 20 loại cỏ một và hai lá mầm hằng niên cho lúa. Chế phẩm Saturn 6% hạt dùng
20 - 30 kg/ha trừ cỏ lồng vực nước, cỏ lồng vực cạn (Echinochloa colonum), cỏ lá
nhàu (Jochaemum rugosum), cỏ lơng cị (Leptochloa fíliformis), cỏ cua (Digitaria
sanguinalis), cỏ lác mỡ (Cyperus), cỏ hoa tán (C. điffusus), cỏ lác vuông (C. iria),
cỏ lác phẳng (C. microiria), cỏ mỡ (C. serotiuus), cỏ bấc (Eleocharis acicularis)….

19

Đối với lúa cấy, sau khi cấy 3-5 ngày thì rắc thuốc; đối với lúa gieo thẳng, có thể
rắc thuốc 5-7 ngày trước khi gieo hoặc khi lúa đã ra 1-2 lá.
1.2.3 Diazinon
a. Công thức phân tử: C12H21N2O3PS, khối lượng phân tử M = 304,3 đvC
b. Công thức cấu tạo [11]

c. Danh pháp
 Tên thông thường: Diazinon (BSI, E-ISSIO, (m)-F-ISO, ANSI, ESA,
BPC, JMAF ).
 Tên hóa học (IUPAC): O-O-diethyl O-2-isopropyl-6-metylpyridan-4metyl-photphothiot.
 Tên thương mại: Basudin, Dizitol, Neocidol, Nucidol,...
d. Đặc tính
Diazinon nguyên chất dạng lỏng, không màu, trong suốt, sản phẩm kỹ thuật
dạng lỏng màu vàng. Đ.s 83 - 840C/0,0002 mmHg, 1250C/1mmHg, áp suất bay hơi:
0,097 mPa (20oC). Tan trong nước < 20 mg/l (20oC), tan trong hầu hết các dung
môi hữu cơ: este, benzen, toluen, hexan, cyclohexan, diclometan, axeton,... Bị oxy
hóa ở 100oC, bền trong mơi trường trung tính, thủy phân chậm trong môi trường
kiềm, thủy phân nhanh trong môi trường axit, 50% bị thủy phân trong 11,7 giờ ở pH
= 3,1; 185 ngày ở pH = 7,6 và 60 ngày ở pH = 10,4. Bị thủy phân hoàn toàn khi
nhiệt độ lớn hơn 1200C.
e. Độc tính

20


Thuộc nhóm độ độc II (WHO).
+ Độ độc với động vật có vú: LD50 qua miệng chuột 1250 mg/kg, với thỏ là
540 - 650 mg/kg. LC50 (4 giờ) qua đường hô hấp với chuột lớn hơn 2,33 mg/l.
NOEL (2 năm) với chuột là 0,66 mg/kg/ngày. NOEL (1 năm) với chó là 0,015
mg/kg/ngày.

+ Độ độc với các sinh vật khác:
- Chim: Rất độc với chim. LC50 qua miệng vịt trời non là 3,5 mg/kg; với gà
lôi non là 4,3 mg/kg.
- Cá: Độc trung bình với cá. LC50 (96 giờ) đối với cá hồi hoa là 2,6 - 3,2
mg/kg, cá trắng mang xanh là 16 mg/l, cá chép 7,6 - 23,4 mg/l.
+ MRL (ppm) trong một số loại nông sản: khoai tây 0,01 ppm, ngô tươi 0,02
ppm, cải xoăn 0,05 ppm, nấm ăn 0,5 ppm, chuối, dứa, lê 1,0 ppm, chè 2 ppm.
Diazinon là thuốc trừ sâu, nhện thông qua tiếp xúc và xơng hơi, khơng có tác
dụng nội hấp, phổ tác động rộng, trừ được sâu trên nhiều loại cây trồng: cây lương
thực, rau dưa, đậu đỗ, cây ăn quả, cây cơng nghiệp, cây cảnh và cây rừng. Ngồi ra
có thể sử dụng để trừ nhiều loại sâu hại trong đất bằng cách phun hoặc rắc thuốc
vào đất.
1.2.4 DDT
a. C«ng thøc phân tử: C14H9Cl5 . Khối lượng phân tử M = 345,5 đvC.
b. Công thức cấu tạo

DDT cũn cú mt s chất đồng hành như DDE, DDD và những chất này cũng
có hoạt tính sinh học cao.
c. Danh pháp

21


 Tên thơng thường: DDT.
 Tên hóa học: Diclodiphenyltricloetan.
d. Đặc tính
DDT là tinh thể màu trắng, có nhiệt độ nóng chảy 108,5oC, ít tan trong nước
(khoảng 0,001 mg/l), tan tốt trong các dung môi hữu cơ (hidrocacbon thơm, dẫn
xuất halogen, xeton, este, axit cacboxylic,...); tan kém trong các dung môi là các
hidrocacbon mạch thẳng và vòng no. DDT bền dưới tác dụng của ánh sáng.



DDT có thể cháy trong khơng khí sinh ra khí cay mắt và độc .

DDT có thể tác dụng với chất oxy hóa mạnh và các chất kiềm, đặc biệt DDT
có thể bị khử mạnh bởi Fe.
e. Độc tính: DDT thuộc nhóm độc loại II (IARA).
DDT khơng gây độc cấp tính với động vật thí nghiệm, giá trị LD50 với chuột
cống là 100 mg/kg, với thỏ là 1170 mg/kg [5].
Trong một nghiên cứu di truyền ở chuột nhắt đã chỉ ra ở dư lượng 25 ppm
không thấy có biểu hiện ảnh hưởng đến khả năng sinh sản, tiết sữa hay khả năng
chết, ở 100 ppm thấy xuất hiện sự suy giảm nhỏ khả năng sống và khả năng tiết sữa
ở một vài cá thể nhưng không phải là tất cả và ở 250 ppm thấy có biểu hiện ảnh
hưởng đến sinh sản rõ ràng .
DDT có độ độc cao với cá, LD50 trong 96 giờ đối với cá hồi là 42 l/ml. Cá
bị nhiễm DDT bị ảnh hưởng đến các hoạt động và dần bị suy thối.
DDT có hiệu ứng tích lũy qua chuỗi thức ăn, chúng thâm nhập vào cơ thể các
loại chim theo hệ thống nước, thực vật phù du, động vật phù du, tơm cá nhỏ,... DDT
ở trong nước có nồng độ tương đối nhỏ nhưng khi xâm nhập vào cơ thể chim, nồng
độ DDT sẽ tăng lên hàng triệu lần khiến chim khơng bị chết thì cũng mất dần khả
năng sinh sản.

22


Với con người, do đặc điểm bền vững trong môi trường của DDT, nó rất khó
bị phân hủy sinh học nên khi đi vào cơ thể, ảnh hưởng chủ đạo của nó là hiệu ứng
tích lũy dần theo thời gian đến khi lượng đủ lớn sẽ gây ra các bệnh mãn tính và ung
thư. DDT chủ yếu gây bệnh cho các cơ quan có mỡ như gan, thận, tủy, não,... vì nó
tan tốt trong mỡ.

Khi theo dõi các cơng nhân tiếp xúc với quá trình sản xuất DDT cho thấy tỉ
lệ ung thư mật, bệnh về não, tủy và tỷ lệ tử vong gia tăng đáng kể. Có một số bằng
chứng chỉ ra rằng DDT ngăn cản hệ thống miễn dịch làm cho việc điều tiết
hoocmon yếu đi, DDT làm biến đổi hoocmon sinh sản, các chất đồng hành DDE,
DDD có thể gây ung thư vú.
IARA đã xếp loại DDT vào nhóm tác nhân gây ung thư thứ hai đối với con
người. Nguồn DDT và các chất đồng hành lớn nhất đi vào cơ thể con người là qua
thực phẩm bị nhiễm DDT: thịt, cá, gia cầm, rau, quả,... Lượng lớn DDT trong cơ thể
sẽ dẫn đến các tác động lên hệ thần kinh, kích thích run rẩy, nếu quá nặng sẽ dẫn
đến tử vong. Trong cơ thể nữ giới chất đồng hành DDE có thể gây nên hiện tượng
cạn sữa nhanh và tăng khả năng xảy thai.
Do tính chất độc hại đối với sức khỏe con người và bền vững trong môi
trường, từ 1974 trên thế giới đã ngừng sản xuất và cấm sử dụng DDT nhưng hậu
quả của DDT trong mơi trường thì cịn lâu mới hết. Thuốc DDT trong khơng khí
phải sau 10 năm mới giảm nồng độ xuống tỉ lệ ban đầu là 1/10.
Hiện nay DDT được xếp trong danh mục thuốc trừ sâu cấm sử dụng ở
Việt Nam.
1.3 Một số phương pháp xử lý tồn lưu HCBVTV trong đất
Những biện pháp được sử dụng chủ yếu là:
- Phá huỷ bằng tia cực tím (hoặc bằng ánh sáng mặt trời).
- Phá huỷ bằng vi sóng plasma.
- Phá huỷ bằng ozon/UV.

23