BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH
PHẠM THỊ TRANG
ẢNH HƯỞNG CỦA Ô NHIỄM THUỐC TRỪ SÂU
LÊN TÌNH TRẠNG SỨC KHỎE CỦA NGƯỜI DÂN
THỊ TRẤN KỲ ANH, HÀ TĨNH
LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC
(Chuyên ngành Sinh học thực nghiệm)
Nghệ An – 2014
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
Phạm Thị Trang
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH
PHẠM THỊ TRANG
ẢNH HƯỞNG CỦA Ô NHIỄM THUỐC TRỪ SÂU
LÊN TÌNH TRẠNG SỨC KHỎE CỦA NGƯỜI DÂN
THỊ TRẤN KỲ ANH, HÀ TĨNH
ẢNH HƯỞNG CỦA Ô NHIỄM THUỐC TRỪ SÂU
LÊN TÌNH TRẠNG SỨC KHỎE NGƯỜI DÂN
LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC
THỊ (Chuyên
TRẤN
KỲ ANH, HÀ TĨNH
ngành Sinh học thực nghiệm)
Người hướng
dẫn khoa
học:
TS.học
NGUYỄN
THỊ GIANG AN
Chuyên
ngành:
Sinh
thực nghiệm
Mã số:
60.42.01.14
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC SINH HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. NGUYỄN THỊ GIANG AN
Nghệ An – 2014
Nghệ An - 2014
i
LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành luận văn này, tôi đã nhận được sự giúp đỡ về mọi mặt của Bộ
môn Động vật – Sinh lí, khoa Sinh học và phòng Đào tạo Sau đại học, Trường Đại
học Vinh và Trung tâm Quan trắc Hà Tĩnh, Công ty TNHH MTV Kỹ thuật Tài
nguyên & Môi trường Nghệ An, các thầy cô giáo, các nhà khoa học cũng như gia
đình và bạn bè.
Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới các thầy cô giáo tổ bộ môn Động vật Sinh lí khoa Sinh học, phòng Đào tạo Sau Đại học và các phòng ban khác của
Trường Đại học Vinh, y bác sĩ bệnh viện Hữu Nghị Đa khoa Nghệ An, đã tạo điều
kiện giúp tôi hoàn thành luận văn này.
Đặc biệt tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS. Nguyễn Thị Giang An,
người cô đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo và động viên trong quá trình nghiên cứu để
hoàn thành luận văn.
Cuối cùng tôi gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè, đồng nghiệp đã động viên,
giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên
cứu.
Nghệ An, tháng 10 năm 2014
Tác giả
Phạm Thị Trang
ii
MỤC LỤC
Trang
Trạng phụ bìa
LỜI CẢM ƠN
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC CHỮ CÁI VIẾT TẮT
DANH MỤC CÁC BẢNG
DANH MỤC CÁC HÌNH, BIỂU ĐỒ
MỞ ĐẦU................................................................................................................... 1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU....................................................................3
1. Lịch sử về vấn đề nghiên cứu..............................................................................3
1.1. Trên thế giới....................................................................................................3
1.2. Ở Việt Nam.....................................................................................................4
1.2. Vài nét về điều kiện tự nhiên, kinh tế và xã hội của vùng nghiên cứu..........5
1.2.1. Điều kiện tự nhiên........................................................................................5
1.2.2. Điều kiện kinh tế - xã hội.............................................................................6
1.3. Một số khái niệm cơ bản..................................................................................6
1.3.1. Khái niệm môi trường, ô nhiễm môi trường và sức khỏe.............................6
1.3.2. Khái niệm chất độc và độ độc......................................................................7
1.4. Tổng quan về hóa chất bảo vệ thực vật (HCBVTV)......................................7
1.4.1. Khái niệm.....................................................................................................7
1.4.2. Vai trò của HCBVTV..................................................................................8
1.4.3. Phân loại các loại HCBVTV........................................................................9
1.4.4. Tính chất chung của HCBVTV....................................................................9
1.4.5. Một số thuốc trừ sâu thuộc nhóm hợp chất hữu cơ....................................11
1.6. Tình hình ô nhiễm HCBVTV tồn lưu trên thế giới và ở Việt Nam.............17
1.6.1. Trên thế giới...............................................................................................17
1.6.2. Ở Việt Nam................................................................................................18
1.7. Ảnh hưởng của ô nhiễm HCBVTV tồn lưu đến môi trường và con người 19
1.7.1. Ảnh hưởng đến môi trường........................................................................20
1.7.2. Ảnh hưởng đến sức khoẻ con người...........................................................22
iii
CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU........................28
2.1. Đối tượng và địa điểm nghiên cứu.................................................................28
2.1.1. Đối tượng nghiên cứu................................................................................28
2.1.2. Địa điểm nghiên cứu..................................................................................28
2.2. Thời gian và địa điểm nghiên cứu.................................................................28
2.3. Phương pháp nghiên cứu...............................................................................29
2.3.1. Thiết kế nghiên cứu:..................................................................................29
2.3.2. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết.............................................................29
2.3.3. Phương pháp thu thập số liệu.....................................................................29
2.3.4. Phương pháp xác định các chỉ tiêu môi trường..........................................29
2.3.5. Phương pháp xác định các chỉ tiêu hình thái, thể lực, sinh lý và sinh hóa..33
2.3.6. Phương tiện nghiên cứu.............................................................................38
2.3.7. Phương pháp điều tra phỏng vấn (phụ lục)................................................39
2.3.8. Phương pháp xử lý số liệu..........................................................................39
2.4. Vấn đề đạo đức y sinh....................................................................................39
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN....................................40
3.1. Thực trạng môi trường khu vực nghiên cứu................................................40
3.1.1. Thực trạng môi trường đất khu vực nghiên cứu.........................................40
3.1.2. Thực trạng môi trường nước khu vực nghiên cứu......................................43
3.1.3. Thực trạng môi trường không khí khu vực nghiên cứu..............................45
3.2. Kết quả đánh giá một số chỉ tiêu sinh học ở đối tượng nghiên cứu............46
3.2.1. Đặc điểm chung của đối tượng nghiên cứu................................................46
3.2.2. Chỉ tiêu hình thái........................................................................................47
3.2.3. Chỉ tiêu sinh lý...........................................................................................52
3.2.4. Chỉ tiêu sinh hóa........................................................................................56
3.2.5. Nghiên cứu ảnh hưởng của môi trường lên Enzym Cholinesterase (ChE). 58
3.2.6. Chỉ tiêu huyết học......................................................................................60
3.2.7. Thực trạng bệnh tật của đối tượng nghiên cứu...........................................65
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.................................................................................69
TÀI LIỆU THAM KHẢO.......................................................................................71
PHỤ LỤC
iv
DANH MỤC CÁC CHỮ CÁI VIẾT TẮT
666
BTNMT
BVTV
ChE
Hexaxyclohexan
Bộ tài nguyên môi trường
Bảo vệ thực vật
Enzym
Cholinesterase
CRK
DDT
ĐC
GGT
HATT
HATTr
HCBVTV
HCT
HGB
LD50
LYM
MCH
MCHC
MCV
MONO
NEUT
NC
PLT
POP
QCVN
RBC
RDW-CV
SGOT
SGPT
TCVN
Creatine phosphokinase
Dichloro diphenyl trichlorothane
Đối chứng
Gamma Glutamyl Transferase
Huyết áp tâm thu
Huyết áp tâm trương
Hóa chất bảo vệ thực vật
Hemtocrit
Nồng độ Hemoglobin trong máu
Lethal Dosage 50
Bạch cầu Lympho
Lượng Hemoglobin trung bình trong hồng cầu
Nồng độ Hemoglobin trung bình hồng cầu
Thể tích trung bình hồng cầu
Bạch cầu Mono
Bạch cầu trung tính Neut
Nghiên cứu
Số lượng tiểu cầu
Persistent organic pollutants
Quy chuẩn Việt Nam
Số lượng hồng cầu
Dải phân bố kích thước hồng cầu - Hệ số biến thiên
Serum Glutamic Oxaloacetic Transaminase
Serum Glutamic Pyruvic Transaminase
Tiêu chuẩn Việt
Nam
UNICEF
WBC
WHO
Quỹ Nhi Đồng Liên Hợp Quốc
Số lượng bạch cầu
Tổ chức Y tế thế giới
v
DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bảng 1.1. Các biến đổi sinh hóa ở người tiếp xúc với thuốc BVTV
Bảng 1.2. Các triệu chứng nhiễm độc hóa chất BVTV(%) sau khi phun
Bảng 1.3. Bảng phân loại độc tính của WHO dựa vào LD50
Bảng 1.4. Phân nhóm chất độc BVTV tại Việt Nam
Bảng 3.1. Kết quả phân tích môi trường đất khu vực nghiên cứu
Bảng 3.2. Kết quả phân tích môi trường nước mặt khu vực nghiên cứu
Bảng 3.3. Kết quả phân tích nước ngầm gần khu vực nghiên cứu
Bảng 3.4. Kết quả phân tích chất lượng môi trường không khí
Bảng 3.5. Tỷ lệ giới tính theo các theo nhóm tuổi của đối tượng nghiên cứu
Bảng 3.7. Chiều cao của đối tượng nghiên cứu
Bảng 3.8. Cân nặng của đối tượng nghiên cứu
Bảng 3.9. Vòng ngực trung bình của đối tượng nghiên cứu
Bảng 3.10. Chỉ số pignet của đối tượng nghiên cứu
Bảng 3.11. Tần số tim của đối tượng nghiên cứu
Bảng 3.12. Huyết áp của đối tượng nghiên cứu
Bảng 3.13. Tần số hô hấp của đối tượng nghiên cứu
Bảng 3.14. Một chỉ tiêu đánh giá chức năng thận của đối tượng nghiên cứu
Bảng 3.15. Một chỉ tiêu đánh giá chức năng gan của đối tượng nghiên cứu
Bảng 3.17: Chỉ số RBC, HGB, MCH của đối tượng nghiên cứu58
4
5
10
10
40
43
44
45
47
48
49
50
51
52
54
55
56
57
60
Bảng 3.16. So sánh kết quả xét nghiệm enzym Cholinesterase
Bảng 3.18: Chỉ số HCT, MCV, MCHC, RDW-CV của đối tượng nghiên cứu
Bảng 3.19. Một số chỉ tiêu bạch cầu của đối tượng nghiên cứu
Bảng 3.20. Một số chỉ tiêu tiểu cầu của đối tượng nghiên cứu
Bảng 3.21. Tỷ lệ bệnh tật của đối tượng nghiên cứu
Bảng 3.22. Tỷ lệ bệnh tật của đối tượng nghiên cứu
61
63
64
66
67
vi
DANH MỤC CÁC HÌNH, BIỂU ĐỒ
Trang
Hình 1.1. Cấu tạo của DDT
Hình 1.2. Cấu tạo của 666
Hình 1.3. Sơ đồ tổng quát về sự dịch chuyển tích lũy và phản ứng của chất
thải trong tự nhiên
Hình 1.4. Sự phân bố các chất hữu cơ bay hơi trong môi trường đất - nước - khí
Hình 1.5. Sơ đồ hấp phụ tích lũy, phân chyển, chuyển đổi và bài tiết chất độc
của cơ thể con người
Hình 2.1. Máy xét nghiệm sinh hóa
Hình 2.2. Máy xét nghiệm huyết học XT1800i
Biểu đồ 3.1. Các nhóm tuổi của đối tượng nghiên cứu
Biểu đồ 3.2. So sánh Tần số tim, HATT, HATTr của nam nhóm tuổi 50-75
của đối tượng nghiên cứu
Biểu đồ 3.3. So sánh tỷ lệ người mắc bệnh của đối tượng nghiên cứu
Biểu đồ 3.4. So sánh tỷ lệ người mắc bệnh theo nhóm tuổi của đối tượng
nghiên cứu
13
16
19
20
23
38
38
47
54
66
67
1
MỞ ĐẦU
I. ĐẶT VẤN ĐỀ
Tiến bộ vượt bậc của khoa học kĩ thuật đã không ngừng nâng cao chất lượng
cuộc sống của con người. Thành tựu của nó mang lại đã góp phần thay đổi tích cực
bộ mặt xã hội, đồng thời cũng tác động ngược trở lại làm ảnh hưởng xấu đến môi
trường và sức khỏe của con người.
Thuốc bảo vệ thực vật (BVTV) là các loại hoá chất do con người sản xuất ra
để phòng trừ sâu bệnh và cỏ dại có hại cho cây trồng. Thuốc BVTV được phân
thành 2 loại chính là thuốc trừ sâu và thuốc diệt cỏ. Các loại thuốc này có ưu điểm
là diệt sâu bệnh, cỏ dại nhanh, sử dụng đơn giản, giúp con người kiểm soát được
tình hình sâu bệnh, nâng cao năng suất cây trồng đem lại hiệu quả kinh tế cao. Tuy
nhiên, các loại thuốc trừ sâu đều chứa chất có tính độc cao, đó là những chất hữu cơ
độc tính cao và khó phân hủy (POP).
Theo Tổ chức Y tế thế giới, POP có khả năng gây ung thư và hàng loạt ảnh
hưởng xấu đến hệ thần kinh, hệ miễn dịch và hệ nội tiết của con người. Để bảo vệ
sức khoẻ con người và chất lượng môi trường, nhiều quốc gia trên thế giới đã tham
gia công ước Stockholm năm 2001 nhằm hạn chế và tiến tới loại bỏ hoàn toàn ảnh
hưởng của POP.
Việt Nam (VN) cũng như nhiều nước khác đang tồn tại các vấn đề về ô
nhiễm môi trường bởi một số hóa chất BVTV thuộc nhóm POP, điển hình là
Diclorodiphenyl tricloroetan (DDT). DDT đã từng được sử dụng ở VN với khối
lượng lớn. Theo kết quả từ dự án điều tra của Trung tâm công nghệ xử lý môi
trường, thuộc Bộ Tư lệnh Hoá học, kiểm kê ban đầu về tổng lượng thuốc BVTV tồn
đọng, quá hạn cần tiêu huỷ hiện nay trên phạm vi toàn quốc là khoảng 300 tấn.
Trong đó có khoảng 10 tấn DDT và 666 [41].
Theo ước tính lượng hoá chất BVTV tồn lưu đã quá hạn sử dụng hoặc nằm
trong danh mục thuốc cấm sử dụng cần tiêu huỷ ở Hà Tĩnh hiện nay có mặt ở các
địa phương rất lớn như: Hương Sơn, Thạch Hà, Cẩm Xuyên, Kỳ Anh, Can Lộc,...
gây ra ô nhiễm trầm trọng đến môi trường và sức khỏe con người. Đáng chú ý là tại
Thị trấn Kỳ Anh có đến hai kho thuốc tồn lưu nằm ở tiểu khu 4 và tiểu khu 6, cho
đến nay nó vẫn còn nhiều vấn đề nan giải [53]. Tại đây có khoảng hơn 300 hộ dân
đang sinh sống gần kho thuốc trừ sâu. Hầu như các hộ dân này sống chủ yếu dựa
vào nguồn nước giếng tự đào. Nếu như kho thuốc trừ sâu này bị rò rỉ di chuyển theo
các mạch nước ngấm vào giếng thì hậu quả khôn lường.
2
Xuất phát từ nhu cầu thực tế với mong muốn tìm hiểu rõ ảnh hưởng của
thuốc trừ sâu tồn dư lên tình trạng sức khỏe ở tiểu khu 6, khu phố Hưng Thịnh, thị
trấn Kỳ Anh, Hà Tĩnh, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Ảnh hưởng của ô
nhiễm thuốc trừ sâu lên tình trạng sức khỏe của người dân thị trấn Kỳ Anh,
Hà Tĩnh”. Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ cung cấp các dữ liệu khoa học để góp
phần vào công tác bảo vệ môi trường và công tác bảo vệ, chăm sóc tốt sức khỏe
người dân địa phương.
II. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
- Đánh giá thực trạng môi trường không khí, môi trường nước, môi trường
đất tại địa điểm nghiên cứu.
- Đánh giá sự ảnh hưởng của ô nhiễm môi trường do thuốc trừ sâu tồn dư lên
một số chỉ tiêu sinh lý, sinh hóa, huyết học và tình trạng sức khỏe của người dân
trong địa điểm nghiên cứu.
III. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
- Tìm hiểu cơ sở lý luận và thực tiễn về vấn đề ô nhiễm thuốc trừ sâu hóa học
đến sức khỏe của con người.
- Điều tra, đánh giá về thực trạng ô nhiễm môi trường tại tiểu khu 6, khu phố
Hưng Thịnh, thị trấn Kỳ Anh, Hà Tĩnh.
+ Phân tích và đánh giá thực trạng ô nhiễm môi trường không khí tại địa
điểm nghiên cứu.
+ Phân tích và đánh giá thực trạng ô nhiễm môi trường nước mặt, nước ngầm
tại địa điểm nghiên cứu.
+ Phân tích và đánh giá thực trạng ô nhiễm môi trường đất tại địa điểm
nghiên cứu.
- Đánh giá sự ảnh hưởng của ô nhiễm môi trường do thuốc trừ sâu tồn dư lên
một số chỉ tiêu sinh lý, sinh hóa, huyết học và tình trạng sức khỏe của nhóm TN,
khu phố Hưng Thịnh, thị trấn Kỳ Anh, Hà Tĩnh.
+ Đánh giá sự ảnh hưởng của ô nhiễm môi trường do thuốc trừ sâu tồn dư lên
các chỉ tiêu sinh lý, sinh hóa và huyết học của đối tượng nghiên cứu.
+ Đánh giá sự ảnh hưởng của ô nhiễm môi trường do thuốc trừ sâu tồn dư lên
tình trạng bệnh lý của đối tượng nghiên cứu.
3
Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1. Lịch sử về vấn đề nghiên cứu
1.1. Trên thế giới
Năm 2006, Philippe Grandjean và Philip Landrigan đã có công trình nghiên
cứu về sự ảnh hưởng của các chất hóa học đến sự phát triển của trẻ em. Hậu quả về
sự ảnh hưởng này có thể dẫn đến các triệu chứng như: Tự kỷ, ADHD (tăng động
giảm chú ý), loạn chức năng đọc và giảm chỉ số IQ.
Cũng trong năm này Philippe Grandjean và Philip Landrigan đã nghiên cứu
ra rằng có 5 loại chất hóa học - chỉ, methylmercury, asen, PCBs và toluene rất độc
hại với não bộ. Thời gian gần đây, dựa vào những kết quả nghiên cứu mới, họ thêm
vào danh sách những chất độc hại 6 chất nữa là Mangan, Fluoride, Chlorpyrifos,
Dichlorodiphenyltrichloroethane DDT), Tetrachloroethylene (PERC), (PBDE)
Polybrominated diphenyl ethers [47].
Gilles- Eric Séralini với công trình nghiên cứu sinh vật biến đổi gen và thuốc
diệt cỏ Roundup. Ông cho rằng Roundup là một loại rất độc và hệ quả nó mang lại
tương đương như một quả bom. Giáo sư cũng đã kiểm tra độc tố của 9 loại thuốc trừ
sâu trong số những loại được sử dụng nhiều nhất trên thế giới: 3 loại thuốc diệt cỏ
(Roundup, Matin E1, Starance 200), 3 loại thuốc trừ sâu (Pirimor G, Confidor,
Polysect Ultra) và 3 loại thuốc diệt nấm (Maronee, Opus, Eyetak). Khác với những lần
nghiên cứu trước không chỉ kiểm tra thành phần trong các thuốc lần này Giáo sư
Seralini sẽ nghiên cứu những công thức để sản xuất ra 1 loại thuốc. Kết quả đưa ra
khiến người đọc phải rùng mình: “8 công thức bào chế này trên trung bình có độc tính
cao hơn các thành phần hoạt tính gấp cả trăm lần” [47].
Về tác hại của thuốc trừ sâu, Viện quốc gia về sức khỏe và nghiên cứu thuốc
(Inserm) ước tính trong mùa xuân năm 2013 đã xuất hiện một số bệnh như ung thư
tuyến tiền liệt, bạch cầu hay các bệnh thoái hóa thần kinh. Một số người tin vào
nghiên cứu của Giáo sư Seralini, số khác còn lưỡng lự nhưng với những hệ quả trên
ta có thể thấy kết quả nghiên cứu của Giáo sư rất thuyết phục.
Theo như Trung tâm Kiểm soát và ngăn chặn bệnh dịch thì những người bị
phơi nhiễm lượng lớn DDT sẽ phải chịu đựng những cơn chấn động, tai biến mạch
máu, đổ mồ hôi, đau đầu và hiện tượng nôn mửa. Chất DDE là một thành phần nguy
hiểm có trong thuốc trừ sâu DDT, chất này được tìm thấy ở nhiều nơi trên thế giới.
Cơ thể có thể bị nhiễm chất này nếu như người ăn phải thức ăn bị nhiễm chất hay hít
thở trong không khí chứa chất độc Báo cáo mới nhất về các chất còn dư thừa trong
thuốc trừ sâu tác động tới phổi và đặc biệt khiến trẻ em khó thở nếu như chúng bị
phơi nhiễm chất hóa học trước khi sinh. Tuy nhiên một điều đáng chú ý là những
4
triệu chứng này sẽ không xuất hiện nữa nếu như họ không ở trong môi trường bị phơi
nhiễm thuốc trừ sâu [47].
1.2. Ở Việt Nam
Phạm Bình Quyền, 1995 đã tiến hành điều tra các tai biến của hóa chất
BVTV đối với sức khỏe con người ở hai Bệnh viện đa khoa Bắc Thái và bệnh viện
Trung ương Huế đã đi đến kết luận:
- Ngộ độc thuốc trừ sâu trong những năm gần đây có nhiều hướng gia tăng.
- Đối tượng bị ngộ độc ngoài nông dân, các thành phần khác cũng chiếm tỷ
lệ đáng kể [2].
Trong những năm gần đây do cơ chế thị trường, thuốc trừ sâu được bán rộng rãi
và nhịp độ sử dụng gia tăng nên đã gây hậu quả nghiêm trọng. Viện Y học và vệ sinh
môi trường Bộ Y Tế nghiên cứu ở người tiếp xúc với hóa chất BVTVcho thấy những
triệu chứng hay gặp nhất là nhức đầu 41- 64%, chóng mặt 26- 51%, suy nhược 28 61% rối loạn thần kinh thực vật 37- 52%. Những người phun thuốc tiếp xúc trực tiếp
với HCBVTV ở cường độ lớn thì các tỷ lệ gặp cao hơn so với những nhóm khác.
HCBVTV tồn dư trong thức ăn, rau quả sẻ gây ra ngộ độc cấp tính gây rối
loạn tiêu hóa, ảnh hưởng đến hệ thần kinh, trụy tim mạch, suy hô hấp...vv. Những
trường hợp bị ngộ độc mãn tính do sự tích lũy lâu ngày cũng gây ra các bệnh nguy
hiểm trong đó có ung thư [2].
Bảng 1.1. Các biến đổi sinh hóa ở người tiếp xúc với thuốc BVTV
TT
Các đối tượng
1
2
3
Cô
ng
nhâ
n
sản
xuấ
t và
Tỷ lệ giảm hoạt tính men Cholinesterase (ChE)(%)
Men ChE toàn phần
Men ChE hồng cầu
Công nhân sản xuất chè
(n= 258)
35,7- 82,3 (theo test lovibond)
-
Người trực tiếp sử dụng
hóa chất BVTV(n= 253)
35,7- 46
37,5
31,81- 43
35,2- 41,37
5
TT
Các đối tượng
Tỷ lệ giảm hoạt tính men Cholinesterase (ChE)(%)
Men ChE toàn phần
Men ChE hồng cầu
bảo
quả
n
(n=
242
)
(Nguồn: Viện Y học lao động và vệ sinh môi trường, năm 1995)
Tỷ lệ những người tiếp xúc với hóa chất BVTV bị giảm hoạt tính các men
ChE là đáng quan tâm (trên 30%) ở tất cả các cơ sở.
Viện Pasteur Nha Trang nghiên cứu về tình hình nhiễm HCBVTV từ năm
1995 đến năm 1997.
6
Bảng 1.2. Các triệu chứng nhiễm độc hóa chất BVTV(%) sau khi phun
TT
1
Các triệu chứng
Năm 1995
Năm 1996
Năm 1997
44,3
20,0
10,0
44,5
2
Chóng mặt, hoa mắt, nhìn mờ
10,0
20,3
3
Nôn, buồn nôn
36,2
17,8
9,9
4
Mất ngủ
14,2
7,0
3,0
5
Bị say thuốc (Wofatox, 2-4 D)
16,9
7,9
2,0
6 Ngứa da, sưng chân tay (Padan)
12,6
6,0
3,0
7 Nóng vùng da hở
20,4
9,9
5,0
8 Tê tay
20,4
10,0
5,0
9 Ra mồ hôi tay
10,4
6,5
3,2
(Nguồn: Viện Y học lao động và vệ sinh môi trường, năm 1995)
Xét nghiệm điện tim cho 56 người có dấu hiệu về cường thần kinh thực vật
chiếm 30,3% trong đó có 3 trường hợp bị tăng gánh thất trái.
Điều tra 50 hộ nông dân ở Nam Dương- Nam Định, tổng số hóa chất BVTV
nông dân sử dụng là 26 loại trong đó thuốc trừ sâu là 16 loại, thuốc trừ bệnh là 9
loại, thuốc trừ nhện có 1 loại. Trong một tháng, 50 nông dân phun thuốc 231 lần, sử
dụng 459 lượt các loại thuốc.
- Thuốc trừ sâu thuốc nhóm lân hữu cơ được sử dụng 79 lần (34,2%)
- Thuốc trừ sâu nhóm Cacbamate được sử dụng 18 lần (7,79%)
- Thuốc trừ sâu nhóm Pyrethroid được sử dụng 25 lần (10,82%)
- Thuốc trừ sâu nhóm khác được sử dụng 186 lần (80,52%)
Trong một tháng phun 231 lần thấy xuất hiện 933 lượt dấu hiệu, triệu chứng,
xuất hiện 26 loại dấu hiệu, triệu chứng khác nhau, 100% nông dân điều tra có dấu
hiệu, triệu chứng nhiễm độc [52].
Đau đầu
1.2. Vài nét về điều kiện tự nhiên, kinh tế và xã hội của vùng nghiên cứu
1.2.1. Điều kiện tự nhiên
* Vị trí địa lý: Thị trấn Kỳ Anh là một thị trấn thuộc huyện Kỳ Anh, tỉnh Hà
Tĩnh.
* Diện tích tự nhiên là: 5,85 km2
* Dân số năm 1999 là 9.735 người, mật độ dân số đạt 1.664 người/km2 [1].
* Khí hậu: Thị trấn Kỳ Anh nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới ẩm gió mùa
của khu vực Bắc Trung Bộ. Về mùa đông chịu tác động của gió mùa Đông Bắc làm
cho khí hậu khu vực trở nên lạnh và khô hanh. Mùa hè khu vực công trình chịu tác
động của gió Tây Nam khi vượt qua dãy Trường Sơn, gió đã biến tính và trở nên
khô nóng do hiệu ứng gió Fơn tây nam.
* Nhiệt độ không khí: Trung bình năm là 26,2 độ, cao nhất năm: 38,6°C.
7
* Độ ẩm không khí: Khu vực nghiên cứu có khí hậu nóng ẩm, độ ẩm trong
vùng tương đối cao, độ ẩm bình quân dao động từ 75 ÷ 91% độ ẩm thấp nhất là
47% vào các tháng 5 và 6.
* Chế độ mưa, bốc hơi: Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10, mùa khô từ tháng 11
đến tháng 4 năm sau. Mưa lớn thường xuất hiện vào các tháng 8, 9 và tháng 10. Số
ngày mưa trung bình là 150 ngày/năm.
* Chế độ thủy văn: Khu vực nghiên cứu có mạng lưới thủy văn khá phát
triển với nhiều kênh rạch tương đối dày đặc là điều kiện thuận lợi trong sản xuất
nông nghiệp của nhân dân địa phương. Theo các số liệu đánh giá địa chất thủy văn
của Cục Địa chất Việt Nam cho thấy vùng Kỳ Anh và khu cảng biển Vũng Áng thể
hiện là vùng địa tầng có nước dưới đất tương đối nghèo. Lưu lượng qua khảo sát
một số giếng UNICEF và các giếng đào của dân chỉ ở mức 0,15- 2,31/s. Tổng lưu
lượng nước dưới đất có thể khai thác ước tính chỉ khoảng 1.000 m3/ngày đêm.
( Nguồn: Trung tâm Dự báo khí tượng thủy văn Hà Tĩnh, năm 2013) [9]
Như vậy, với điều kiện khí hậu và thỗ nhưỡng nêu trên, trong điều kiện có sự ô
nhiễm về không khí, đất nước thì các chất độc rất dễ phát tán và gây ô nhiễm lan rộng,
ảnh hưởng đến sức khỏe của cộng đồng dân cư sinh sống trong vùng bị ô nhiễm.
1.2.2. Điều kiện kinh tế - xã hội
Theo kết quả điều tra và báo cáo tình hình thực hiện nhiệm vụ kinh tế - xã
hội - quốc phòng an ninh năm 2012 và phương hướng nhiệm vụ năm 2013 của Thị
trấn Kỳ Anh và xã Kỳ Hưng, cho thấy: thu nhập bình quân đầu người của TT Kỳ
Anh là 19,2 triệu đồng/năm, tốc độ tăng trưởng kinh tế 15%.
(Nguồn: UBND TT Kỳ Anh, 2013)
Nhìn chung, tình hình kinh tế - xã hội của huyện Kỳ Anh nói chung là một
huyện nghèo, thu nhập của người dân thấp, đời sống của người dân còn gặp nhiều
khó khăn. Không có các ngành kinh tế chủ lực.
1.3. Một số khái niệm cơ bản
1.3.1. Khái niệm môi trường, ô nhiễm môi trường và sức khỏe
Theo Luật Bảo vệ Môi trường của Việt Nam năm 2005:
+ Môi trường bao gồm các yếu tố tự nhiên và yếu tố vật chất nhân tạo quan
hệ mật thiết với nhau, bao quanh con người, có ảnh hưởng tới đời sống, sản xuất, sự
tồn tại, phát triển của con người và thiên nhiên [37].
+ Ô nhiễm môi trường: Là sự làm thay đổi tính chất của môi trường, vi phạm
tiêu chuẩn môi trường. Trên thế giới, ô nhiễm môi trường được hiểu là việc chuyển
các chất thải hoặc năng lượng vào môi trường đến mức có thể gây hại đến sức khỏe
con người, đến sự phát triển sinh vật hoặc làm suy giảm chất lượng môi trường. Các
8
tác nhân gây ô nhiễm bao gồm các chất thải ở dạng khí, lỏng, rắn chứa hóa chất
hoặc tác nhân vật lý, sinh học và các dạng năng lượng như nhiệt độ, bức xạ [29].
Ô nhiễm môi trường gồm ô nhiễm nước, không khí, đất. Ô nhiễm môi trường
là tình trạng môi trường bị ô nhiễm bởi các chất hóa học, sinh học,... gây ảnh hưởng
đến sức khỏe con người và các cơ thể sống khác.
Theo Tổ chức Y tế Thế giới định nghĩa “Sức khỏe là sự thoải mái toàn diện
về thể chất, tinh thần và xã hội, chứ không phải chỉ bao gồm có tình trạng không có
bệnh hay thương tật [5], [61].
1.3.2. Khái niệm chất độc và độ độc
- Chất độc: Là những chất khi xâm nhập vào cơ thể sinh vật một lượng nhỏ
cũng có thể gây biến đổi sâu sắc về cấu trúc hay chức năng trong cơ thể sinh vật,
phá huỷ nghiêm trọng những chức năng của cơ thể, làm cho sinh vật bị ngộ độc
hoặc bị chết [35]. Theo Từ điển Bách Khoa Việt Nam: Chất có khả năng ức chế,
phá huỷ hoặc làm chết cơ thể sống: khi đưa một lượng nhỏ chất độc vào cơ thể (qua
miệng, dạ dày, thở hít qua phổi, thấm qua da...) hoặc khi được hấp thụ vào máu
trong những điều kiện nhất định, gây ra những rối loạn sinh lý của cơ thể, làm nguy
hại cho sức khoẻ hoặc gây nguy hiểm đến tính mạng con người. Hiện tượng này còn
gọi là ngộ độc [10].
- Độ độc: Biểu thị mức độ của tính độc, là liều lượng nhất định của chất độc
cần có để gây được một tác động nào đó trên cơ thể sinh vật khi chúng xâm nhập
vào cơ thể sinh vật [35]. Độ độc còn được xác định bằng liều gây chết LD 50 (Lethal
Dose 50), là lượng chất độc tối thiểu đủ để gây chết 50% một số lớn sinh vật. Khó
xác định chính xác độ độc của một chất vì nó phụ thuộc vào nhiều yếu tố như bản
chất của chất độc, tuổi, trạng thái sức khoẻ, giới tính, cơ quan hấp thụ chất độc của
đối tượng bị ngộ độc [10].
1.4. Tổng quan về hóa chất bảo vệ thực vật (HCBVTV)
1.4.1. Khái niệm
Thuốc trừ sâu hay hoá chất bảo vệ thực vật xuất phát từ thuật ngữ tiếng Anh
“Pesticide” có nghĩa là chất để diệt loài gây hại [10]. HCBVTV là danh từ chung để
chỉ một chất hoặc một hợp chất bất kỳ có tác dụng dự phòng, tiêu diệt hoặc kiểm
soát các sinh vật gây hại kể cả các Vector gây bệnh cho người và động vật, các loại
côn trùng khác hay động vật có hại trong quá trình sản xuất, chế biến, dự trữ, xuất
khẩu, tiếp thị lương thực, sản phẩm trong nông nghiệp, sản phẩm của gỗ, thức ăn
gia súc hoặc phòng chống các loại côn trùng, ký sinh trùng [19], [35].
9
1.4.2. Vai trò của HCBVTV
HCBVTV là một loại vật tư kỹ thuật quan trọng góp phần hạn chế dịch hại,
bảo vệ cây trồng, giữ vững và nâng cao sản lượng, chất lượng nông sản. Ngoài
những công dụng trong sản xuất nông nghiệp HCBVTV còn có khả năng sử dụng
trong y tế. Người ta thường sử dụng HCBVTV trong y tế để sát trùng, khử trùng
môi trường, phòng trừ dịch bệnh…trong đó DDT là một ví dụ điển hình.
Ngoài những vai trò tích cực nêu trên, HCBVTV cũng thể hiện một số vai trò
tiêu cực sau: Trong tự nhiên có rất nhiều loại sâu hại khác nhau, có loại sâu ẩn núp
dưới lá, có loại đục vào thân cây, có loại lại chui vào đất nên phải dùng nhiều loại
thuốc khác nhau để tiêu diệt chúng. Mặc khác, một số loài sâu bệnh sau khi tiếp xúc
với HCBVTV chúng có khả năng thay đổi cấu trúc di truyền, tạo nên các gen kháng
thuốc. Vì thế, HCBVTV đó không còn có hiệu quả. Việc này gây khó khăn cho
người sử dụng nhất là những người nông dân có trình độ văn hóa thấp. Nhiều người
chỉ thích dùng thuốc có giá thành thấp, không cần biết phạm vi tác dụng của chúng
ra sao hoặc thường phun quá liều chỉ định làm tăng lượng thuốc thừa tích đọng
trong đất và nước, ảnh hưởng đến chuỗi thức ăn, ảnh hưởng đến sức khỏe con người
và sinh vật.
Thuốc trừ sâu đều có tính độc cao, có khả năng bay hơi mạnh nên gây mùi
khó chịu, mệt mỏi, thậm chí choáng ngất do trực tiếp phun thuốc sâu trên đồng
ruộng nhất là các trường hợp không có biện pháp phòng tránh tốt. Trong quá trình
dùng thuốc, một số sinh vật có ích, là kẻ thù thiên địch của sâu hại cũng bị tiêu diệt.
Ngoài ra, một lượng thuốc nào có thể đi vào trong thân cây, quả hoặc dính bám vào
lá, quả. Người và động vật ăn phải loại nông sản này có thể bị ngộ độc tức thời đến
chết, hoặc bị nhiễm độc nhẹ từ từ gây ảnh hưởng đến sức khỏe.
Một số loại thuốc trừ sâu có tính năng hóa học ổn định, khó phân hủy nên sẽ
tích lũy trong môi trường. Sau nhiều lần sử dụng, lượng tích lũy này có thể cao đến
mức gây độc cho môi trường đất, nước, không khí và con người. Do thuốc tồn đọng
lâu không phân hủy nên có thể theo nước và gió phát tán tới vùng khác theo các loài
sinh vật đi khắp mọi nơi. Nói chung, thuốc trừ sâu, diệt cỏ không chỉ có tác dụng
tích cực bảo vệ mùa màng, mà còn gây nên nhiều hệ quả môi trường nghiêm trọng
ảnh hưởng tới hệ sinh thái và con người do vậy cần phải thận trọng khi dùng thuốc
và phải dùng đúng liều theo chỉ dẫn của cán bộ kỹ thuật [38].
10
1.4.3. Phân loại các loại HCBVTV
Theo T.S Nguyễn Văn Viên, trường ĐH nông nghiệp Hà Nội (1997) [34]
Các loại HCBVTV thường được nông dân sử dụng: Thuốc trừ sâu, thuốc trừ
bệnh, thuốc trừ nhện, thuốc diệt cỏ, chất điều hòa sinh trưởng cây trồng, thuốc trừ
tuyến trùng.
a. Thuốc trừ sâu: Đa số thuốc trừ sâu được dùng trong sản xuất nông nghiệp
đều có nguồn gốc là những chất hữu cơ tổng hợp như: thuốc trừ sâu lân hữu cơ,
thuốc điều hòa sinh trưởng côn trùng, …vv và các hợp chất hữu cơ khác. Nhằm
chống lại các loại côn trùng gây bệnh cho cây trồng, mang lại hiệu quả cho sản xuất
nông nghiệp. Ngược lại cũng gây tác động xấu đến môi trường và con người.
b. Thuốc trừ bệnh: Đa số các thuốc trừ nấm sử dụng trong nông nghiệp đều
là các hợp chất hữu cơ tổng hợp, so với thuốc trừ sâu thì thuốc trừ nấm thuộc nhiều
nhóm hoá học hơn, phức tạp hơn.
c. Thuốc diệt nhện: Gây ức chế quá trình lột xác và tác động mạnh lên các
pha sinh trưởng của nhện như trứng, ấu trùng và nhện trưởng thành. Và có tính nội
hấp, hiệu lực cao đối với nhiều loại nhện hại thực vật, có tác dụng diệt trứng, ấu
trùng và nhện trưởng thành.
d. Thuốc diệt cỏ: Tất cả những thuốc trừ cỏ đang được sử dụng ở nước ta
đều là những hợp chất hữu cơ tổng hợp. Những thuốc trừ cỏ thông dụng trong sản
xuất nông nghiệp hiện nay thường ít độc hơn với người và gia súc so với thuốc trừ
sâu, thuốc trừ bệnh.
e. Chất điều hòa sinh trưởng cây trồng: Các chất này chủ yếu là kích thích
sinh trưởng cây trồng, bổ sung và tăng cường hoạt động của các men trong quá trình
sinh tổng hợp của cây bằng cung cấp thêm các chất vi lượng (Fe, Mn, Cu, Bo, Zn
…). Ngược lại có những chất ức chế sinh trưởng của cây, làm cho cây phát triển
chậm lại, dùng chống lốp đổ và kích thích cây ra hoa.
1.4.4. Tính chất chung của HCBVTV
Rất nhiều loại thuốc có khả năng bay hơi và thăng hoa, đặc biệt trong điều
kiện nóng ẩm chúng có thể vận chuyển đến những khoảng cách rất xa. Nhiều loại
HCBVTV có cấu tạo đa vòng, trong đó có nhiều liên kết nối đôi. Vì vậy, trong đất
HCBVTV thường được tích lũy ở nồng độ tương đối cao. Độc tính của một chất đối
với một đối tượng cụ thể phụ thuộc vào nhiều yếu tố như con đường xâm nhập vào
cơ thể (tiêu hóa, hô hấp,…), đặc điểm cơ thể của đối tượng (tuổi, giới, tình trạng sức
khỏe,…), trạng thái tồn tại (rắn, lỏng, khí) và tính chất hóa học, vật lý của chất đó.
Thông thường, theo Tổ chức Y tế thế giới WHO, độc tính của một chất có thể được
11
phân loại thông qua giá trị liều lượng cần thiết để giết chết 50% số lượng vật thí
nghiệm (LD50) được chỉ ra trong bảng 1.3.
Bảng 1.3. Bảng phân loại độc tính của WHO dựa vào LD50
Phân loại tác hại
Ia. Cực độc
Ib. Độc
II. Độc trung bình
III. Độc nhẹ
IV. Không độc
>2000
Giá trị LD50 ở chuột (mg/kg thể trọng.ngày)
Qua da
Thể rắn
Thể lỏng
Thể rắn
Thể lỏng
≤5
≤ 20
≤ 10
≤ 40
5 – 50
20 – 200
20 – 100
40 – 400
50 – 500
200 – 2000
100 - 1000 400 - 4000
500 – 2000
2000 - 3000
>1000
> 4000
>3000
Nguồn: Lê Văn Khoa, Nguyễn Đức Lương, Nguyễn Thế Truyền,(1999) [37]
Bảng 1.4. Phân nhóm chất độc BVTV tại Việt Nam
Phân nhóm và ký hiệu
Ia, Ib. Rất độc
Vạch màu đỏ
II. Độc cao
Vạch màu vàng
III. Nguy hiểm
Vạch màu xanh lam
IV.Cẩn thận
Vạch màu xanh lá cây
LD50 qua miệng (mg/kg)
Thể rắn
Thể lỏng
LD50 qua da (mg/kg)
Thể rắn
Thể lỏng
< 50
< 200
< 100
< 400
50 - 500
200 - 1000
100 -1000
400 - 4000
> 500
> 2000
> 1000
> 4000
“Cẩn thận”
Nguồn: Chi cục bảo vệ thực vật Thành phố Hồ Chí Minh,(2010), [8]
Do đặc điểm ion của các hợp chất trong HCBVTV, nên chúng có khả năng
liên kết chặt trong đất. Cũng chính vì lý do này mà HCBVTV có thể tổn hại cho đất
lâu dài và tích luỹ trong quá trình sinh trưởng của cây trồng.
12
1.4.5. Một số thuốc trừ sâu thuộc nhóm hợp chất hữu cơ
Clo hữu cơ là những hợp chất được dùng đầu tiên để diệt sâu bọ sau chiến
tranh thế giới thứ 2. Trong hai thập kỷ 50 và 60 nhiều chất được sử dụng phổ biến,
điển hình là DDT. Clo hữu cơ có tính tích lũy sinh học, tồn tại rất lâu trong môi
trường gây ô nhiễm đất và nguồn nước (thời gian bán hủy dài). Vì vậy, từ những
năm 90, nhiều chất đã bị cấm sử dụng như DDT, Lindan, Toxaphene, một số ít chất
khác được sử dụng hạn chế. Dựa theo cấu trúc clo hữu cơ chia thành các nhóm sau:
- Hợp chất diphenyl alphatic: DDT, methoxychlor, Perthane, difocol.
- Nhóm aryhydrocarbon: lindan (666), mirex, kepone, paradichlorobenzen.
- Nhóm cyclodiene: Aldrin, Endrin, Dieldrin cloran, Heptaclor, toxaphene.
Các hợp chất Clo hữu cơ có thể xâm nhập vào cơ thể qua da, qua đường hít,
đặc biệt là đường uống gây ngộ độc cấp hoặc mãn tính. Ngộ độc cấp thường được
chẩn đoán và xử lý, ngộ độc mãn thường ít được phát hiện do thương tổn thường
tiến triển mãn tính nhưng có thể dẫn đến các thương tổn trầm trọng như suy giảm
chức năng các cơ quan, ung thư...
Trong nhóm này có các chất phổ biến sau đây: DDT, hexaclorbenzol,
dieldrin và aldrin là những chất độc tích lũy mạnh, heptachlor tích lũy ở mức độ
trung bình, γ - HCN (lindan) và metoxyclor thì ít tích lũy hơn [54].
a. Đường phơi nhiễm: Qua da và đường tiêu hóa.
b. Động học
- Hấp thu: Các hợp chất này do tan trong dầu mỡ nên hấp thu dễ dàng qua da
và niêm mạc. Hấp thu qua đường hô hấp có ý nghĩa vì các hợp chất này không bay hơi.
- Phân bố: Khi xâm nhiễm vào cơ thể, các hợp chất clo có thể tìm thấy trong
gan, thận và não. Các chất này hấp thu rất nhanh qua màng tế bào vào tích tụ trong
các tổ chức mỡ và tổ chức thần kinh, gan, thận, não của cơ thể, dễ gây ra nhiễm độc
mãn tính với triệu chứng thần kinh là chủ yếu.
- Chuyển hóa: Các hợp chất clo hữu cơ thuộc nhóm cyclodien chuyển hóa
thành dạng epoxide bởi các men MFOs. Các chất chuyển hóa giải phóng chậm từ
các kho dự trữ mỡ đến khi đạt được hàm lượng cân bằng trong máu. Các chất
chuyển hóa thường độc hơn chất gốc ban đầu.
Từ đường tiêu hóa, clo hữu cơ được hấp thụ rất mạnh vào máu rồi phân phối
vào các mô cơ thể đặc biệt là mô mỡ, não và các mô cơ quan khác như: thận, phổi,
tim, gan,... để rồi từ đó lại tái phân bố vào máu gây ngộ độc kéo dài. Thời gian bán
hủy có thể thay đổi từ vài ngày tới vài tháng tùy loại. Clo hữu cơ được chuyển hóa
qua gan thông qua quá trình oxy hóa như: Chlordane chuyển thành Oxychlordane,
Aldrin chuyển thành Dieldrin vẫn giữ nguyên độc tính rồi được thải tiết chủ yếu qua
- Xem thêm -