Tài liệu Tách chiết các hợp chất ddt từ đất ô nhiễm bằng phương pháp không nung đốt sử dụng hệ dung môi hữu cơ

LỜI CÁM ƠN Để hoàn thành quá trình nghiên cứu và hoàn thiện khóa luận này, lời đầu tiên tôi xin chân thành cảm ơn sâu sắc đến T.s. Dương Quang Huấn và T.s Nguyễn Quang Hợp thuộc khoa Hóa học - trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2, các thầy đã trực tiếp nhiệt tình chỉ bảo và hướng dẫn tôi trong suốt quá trình nghiên cứu để tôi hoàn thiện khóa luận này. Tôi xin cám ơn các thầy cô giáo trong khoa Hóa học, trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 những người giáo viên tâm huyết đã truyền đạt kiến thức chuyên môn và kiến thức đời sống quý báu để tôi ngày càng trưởng thành hơn. Tôi xin gửi lời cám ơn đến những người thân, bạn bè đã hết lòng quan tâm và tạo điều kiện tốt nhất để tôi hoàn thành khóa luận này. Trân trọng cám ơn. Hà Nội tháng 5 năm 2019 Sinh viên Phạm Minh Ngọc DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT « BYTY Bảo vệ thực vật HCBYTY Hóa chất bảo vệ thực vật DDT Dichloro diphenyl trichlorothane DDD Dichloro diphenyl dichlorothane DDE Dichlorodiphenyldichlororethylene DDT tong Tổng lượng hóa chất có liên quan đến DDT DDD tong Tổng lượng hóa chất có liên quan đến DDD DDE tong Tổng lượng hóa chất có liên quan đến DDE LD50 (chuột) Liều lượng chất độc gây chết cho một nửa (50%) số chuột dùng trong nghiên cứu Gas Chromatography Mass Spectometry GCMS pnp ^as Chromatography Mass Spectometry Persistent organic pollutants DANH MỤC HÌNH ẢNH YÀ BẢNG BIỂU Hình 1.1. Cấu trúc phân tử của DDT...................................................................................... 6 Hình 1.2. Chu trình phát tán HCBYTY trong hệ sinh thái nông nghiệp.................................8 Hình 3.1. Lượng các chất trong lần chiết 1......................................................................22 Hình 3.2. Lượng các chất trong lần chiết 2......................................................................23 Hình 3.3. Lượng các chất tách chiết trong lần chiết 3......................................................24 Hình 3.4. Tổng lượng các chất tách chiết.........................................................................25 Hình 3.5. Lượng chất DDE trong các lần chiết................................................................26 Hình 3.6. Lượng chất DDD trong các lần chiết...............................................................27 Hình 3.7. Lượng chất DDT trong các lần chiết................................................................28 Hình 3.8. Lượng POP ở các lần tách chiết...................................................................29 Hình 3.9. Hiệu suất tách chiết POP....................................................................................... 30 Hình 3.10. Tỉ lệ các DDT thành phần của lần chiết 1.....................................................31 Hình 3.11. Tỉ lệ các DDT thành phần của lần chiết 2.....................................................32 Hình 3.12. Tỉ lệ các DDT thành phần của lần chiết 3.....................................................33 Hình 3.13. Tỉ lệ tổng các chất DDT chiết được....................................................................34 Bảng 1.1. Phân loại HCBVTV theo thời gian phân hủy.........................................................5 Bảng 1.2. Ảnh hưởng của HCBVTV đến môi trường.............................................................8 MỤC LỤC MỞ ĐẦU......................................................................................................................1 1. Lý do chọn đề tài....................................................................................................1 2. Mục đích nghiên cứu..............................................................................................1 3. Nội dung nghiên cứu..............................................................................................2 4. Phương pháp nghiên cứu......................................................................................2 5. Ý nghĩa khoa học thực tiễn...................................................................................2 CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN.....................................................................................3 1.1. Khái quát về thuốc BVTV................................................................................3 1.1.1. Khái niệm...........................................................................................................3 1.1.2. Phân loại hóa chất BVTV.................................................................................3 1.1.3 Giới thiệu chung về DDT..................................................................................6 1.2. Ảnh hưởng của thuốc BVTV............................................................................8 1.2.1. Ảnh hưởng của HCBVTV tồn lưu đến môi trường.......................................8 1.2.2. Ảnh hưởng của HCBVTV lên con người và động vật.................................10 1.3. Thực trạng sử dụng HCBVTV tại Việt Nam................................................11 1.4. Các phương pháp xử lý HCBVTV................................................................11 1.4.1. Phương pháp xử lí đất ô nhiễm ở nước ta....................................................11 1.4.2. Những phương pháp chính xử lý đất ô nhiếm trên thế giới.......................14 1.4.2.1. Phân huỷ bằng tia cực tím (UV) hoặc bằng ánh sáng mặt tròi...............14 1.4.2.2. Phá huỷ bằng vi sóng Plasma.....................................................................15 1.4.2.3. Biện pháp ozon hoá/uv................................................................................15 1.4.2.4. Biện pháp oxy hoá bằng không khí ướt.....................................................16 1.4.2.5. Biện pháp oxy hoá ở nhiệt độ cao..............................................................16 1.4.2.6. Biện pháp xử lý tồn dư HCBVTV bằng phân huỷ sinh học....................16 CHƯƠNG 2: THựC NGHIỆM VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN cứu.........18 2.1. Hóa chất, dụng cụ, thiết bị được sử dụng.....................................................18 2.2. Cách tiến hành các thí nghiệm.......................................................................18 2.3. Các phương pháp nghiên cứu của đề tài.......................................................20 2.3.1. Sắc ký khí ghép khối phổ GCMS...................................................................20 2.3.2. Một số phần mềm ứng dụng xử lý số liệu.....................................................20 2.3.2.1. Phần mềm Excel..........................................................................................20 2.3.2.2. Phần mềm Origin........................................................................................21 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN..........................................................22 3.1. Lượng các hợp chất được theo số lần chiết..................................................22 3.1.1. Chiết lần 1........................................................................................................22 3.1.2. Chiết lần 2........................................................................................................23 3.1.3. Chiết lần 3........................................................................................................24 3.2. Khối lượng các hợp phần POP trong các lần chiết......................................25 3.2.1. Hợp phần DDE................................................................................................25 3.2.2. Hợp phần DDD................................................................................................26 3.2.3. Hợp phàn DDT................................................................................................27 3.2.4. Lượng POP của 3 lần chiết.............................................................................28 3.2.5. Hiệu suất tách chiết.........................................................................................29 3.3. So sánh tỉ lệ khối lượng các chất POP tách chiết được...............................31 3.3.1. Tỉ lệ các DDT thành phàn của làn chiết 1.....................................................31 3.3.2. Tỉ lệ các DDT thành phàn của làn chiết 2.....................................................32 3.3.3. Tỉ lệ các DDT thành phàn của làn chiết 3.....................................................33 3.3.4. Tỉ lệ tổng các hợp chất nhóm DDT chiết được bằng QH3..........................34 KÉT LUẬN................................................................................................................36 TÀI LIỆU THAM KHẢO........................................................................................37 MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Ô nhiễm môi trường đất do việc quản lý, sử dụng các hóa chất bảo vệ thực vật nói chung và DDT nói riêng ở các vùng nông thôn đang là vấn đề báo động, ảnh hưởng nghiêm trọng không chỉ tới sức khỏe của người nông dân - người sản xuất ra nông sản mà còn ảnh hưởng tới toàn xã hội. Chính vì vậy, việc nghiên cứu các biện pháp quản lý, sử dụng các hóa chất bảo vệ thực vật cũng như xử lý những ô nhiễm do quá trình bảo quản, sử dụng các hóa chất này đã và đang được đặc biệt quan tâm trong thời điểm này. DDT - dichloro diphenyl trichlorothane là một nhóm các chất hữu cơ cao phân tử có chứa clo dạng bột màu trắng, mùi rất đặc trưng, không tan trong nước . DDT được sử dụng như là một loại thuốc trừ sâu có độ bền vững và độc tính cao, trong cơ thể DDT dễ dàng bị phân hủy sinh học thành DDE là một hoạt chất có độc tính cao hơn cả DDT . DDT có tác dụng lên hệ thần kinh của động vật: hệ thần kinh ngoại biên gây nên các sự rối loạn của hệ thống thần kinh dẫn đến tê liệt”. Hóa chất này đã bị cấm sử dụng và sản xuất từ năm 1972 và được EPA Hoa Kỳ xếp vào danh sách các loại hóa chất phải kiểm soát vì có nguy cơ tạo ra ung thư cho người và động vật. Trên thế giới đã có nhiều công trình nghiên cứu về các phương pháp xử lý ô nhiễm môi trường do hóa chất BVTV, cụ thể là DDT, DDD, DDE bằng các biện pháp khác nhau như phương pháp cơ, hóa lý, chôn lấp, phân hủy sinh học, oxy hóa bằng hóa chất không độc hại, đốt,... nhưng chưa có nhiều công trình nghiên cứu xử lý các hợp chất DDT bằng việc sử dụng các dung môi hữu cơ thân thiện với môi trường để tách chúng ra khỏi môi trường đất ô nhiễm. Từ những yếu tố khách quan này tôi đã lựa chọn đề tài nghiên cứu " Tách chiết các hợp chất DDT từ đất ô nhiễm bằng phương pháp không nung đốt sử dụng hệ dung môi hữu cơ 2. Mục đích nghiên cứu - Nghiên cứu làm sạch đất ô nhiễm thuốc BVTV khó phân hủy bằng dung môi có chứa các chất phụ gia hoạt động bề mặt gốc ancol QH3 . - Quá trình loại bỏ thuốc BVTV đảm bảo triệt để, không phát sinh chất độc hại thứ cấp . - So sánh tỉ lệ khối lượng các chất DDT, DDD, DDE tách chiết từ đất ô nhiễm với tỉ lệ của chúng có trong đất ô nhiễm ban đầu 3. Nội dung nghiên cứu - Nghiên cứu tình hình ô nhiễm đất hiện nay . - Nghiên cứu phương pháp chiết tách thuốc BYTY khó phân hủy trong đất . - Nghiên cứu cách xử lí đất ô nhiễm thuốc BYTY khó phân hủy bằng hệ dung môi QH3 . - Phân tích, đánh giá kết quả mẫu đất và mẫu nước sau khi xử lý bằng hệ dung môi QH3 . 4. Phương pháp nghiên cứu - Đọc và tìm hiểu tài liệu có liên quan tới phụ gia gốc ancol và POP . - Sử dụng các phương pháp chiết rửa đất ô nhiễm DDT bằng hệ dung môi QH3 . - Sử dụng phương pháp phân tích hàm lượng DDT trong đất và nước bằng GC/MS . - Đánh giá, phân tích và xử lí số liệu thu được bằng các phần mềm chuyên dụng 5. Ý nghĩa khoa học thực tiễn Ket quả của việc nghiên cứu này là cơ sở của khoa học để xử lý tách chiết các hợp chất DDT ra khỏi đất bị ô nhiễm bằng các hệ dung môi chứa các gốc ancol thích hợp giá thành hợp lý, thân thiện với môi trường. Nếu đề tài được nghiên cứu sâu và kỹ lưỡng hơn thì có thể áp dụng vào thực tiễn để xử lý đất bị ô nhiễm HCBVTV có hiệu quả nhất với chi phí thấp. CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN 1.1. Khái quát về thuốc BVTY 1.1.1. Khái niệm Thuốc BYTY là những loại hóa chất bảo vệ cây trồng hoặc những sản phẩm bảo vệ mùa màng, là những chất được tạo ra để chống lại và tiêu diệt loài gây hại hoặc các vật mang mầm bệnh . Ngoài ra, các loại thuốc kích thích sinh trưởng, giúp cây trồng đạt năng suất cao cũng là một dạng của HCBVTV . HCBVTV là những hóa chất độc, có khả năng phá hủy tế bào, tác động đến cơ chế sinh trưởng, phát triển của sâu bệnh, cỏ dại và cả cây trồng, vì thế khi các hợp chất này đi vào môi trường, chúng cũng có những tác động nguy hiểm đến môi trường, đến những đối tượng tiếp xúc trực tiếp hay gián tiếp. Trong các nhóm thuốc BVTV được sử dụng phổ biến hơn cả là thuốc trừ sâu, thuốc trừ bệnh và thuốc trừ cỏ dại . Trong đó, các loại thuốc BVTV khó phân hủy (POP) là nguy hiểm cho môi trường sinh thái và sức khỏe con người nhất . Hầu hết các loại thuốc BVTV nhóm POP đã bị cấm sử dụng như DDT, 666 . Tuy nhiên, các điểm ô nhiễm POP hiện nay hầu hết là tồn dư từ hàng chục năm nay . 1.1.2. Phân loại hóa chất BVTV *1* Phân loại theo các gốc hóa học Căn cứ vào bản chất hóa học của các loại HCBVTV, chúng được phân chia thành các nhóm khác nhau. Dưới đây mô tả sơ bộ HCBVTV thuộc các nhóm clo hữu cơ, lân hữu và carbamat: HCBVTV thuộc nhóm hợp chất Clo hữu cơ: HCBVTV thuộc nhóm hợp chất Clo hữu cơ thuộc nhóm HCBVTV tổng hợp, điển hình của nhóm này là Lindan ,DDT , Endosulfan. Hiện nay hầu hết các loại HCBVTV thuộc nhóm trên đã bị cấm sử dụng vì chúng là các chất hữu cơ khó phân huỷ, tồn lưu lâu trong môi trường. HCBVTV thuộc nhóm Lân hữu cơ: Là các este của axit phosphoric . Đây là nhóm hóa chất rất độc với người và động vật máu nóng, điển hình của nhóm này là Methyl Parathion, Ethyl Par- athion, Mehtamidophos, Malathion ... Hầu hết các loại HCBYTY trong nhóm này cũng đã bị cấm do độc tính của chúng cao . HCBYTY thuộc nhóm Carbamat: Là các este của axit Carbamic có phổ phòng trừ rộng, thời gian cách ly ngắn, điển hình của nhóm này là Bassa, Carbosulfan, Lannate... ❖ Phân loại theo công dụng Trên thị trường đã có hàng trăm hoạt chất với hàng nghìn tên thương mại khác nhau về HCBVTV. Tuy nhiên, ta có thể phân thành 5 loại chính dựa vào công dụng của thuốc như sau Thuốc trừ sâu bệnh Thuốc diệt cỏ Thuốc diệt nấm - Thuốc diệt nấm vô cơ (trên căn bản sulfur đồng và thủy ngân); - Thuốc diệt nấm hữu cơ (dithiocarbamat); - Thuốc diệt nấm qua rễ (benzimidazoles); - Kháng sinh (sản phẩm từ vi sinh vật). Thuốc diệt chuột Thuốc kích thích ❖ Phân loại theo nhóm độc Độc tính cấp tính Độc tính của thuốc BVTV được thể hiện bằng LD50 (Lethal dose 50) là liều lượng cần thiết gây chết 50% cá thể thí nghiệm và tính bằng đơn vị mg/kg trọng thể. Độ độc cấp tính của thuốc BVTV dạng hơi được biểu thị bằng nồng độ gây chết trung bình LC50 (Lethal concentration 50), tính theo mg hoạt chất/ m3 không khí. LD50 hay LC50 càng nhỏ thì độ độc càng cao. Độc tính mãn tính Mỗi loại hóa chất trước khi được công nhận là thuốc BYTY phải được kiểm tra về độ độc mãn tính, bao gồm: khả năng gây tích lũy trong cơ thể người và động vật máu nóng, khả năng kích thích tế bào khối u ác tính, ảnh hưởng của hóa chất đến bào thai và khả năng gây dị dạng đối với thế hệ sau . Thường xuyên làm việc và tiếp xúc với thuốc BYTY cũng có thể nhiễm độc mãn tính . Biểu hiện nhiễm độc mãn tính cũng có thể giống với các bệnh lý thường khác như: da xanh, mất ngủ, nhức đầu, mỏi cơ, suy gan, rối loạn tuần hoàn,... ❖ Phân loại theo thời gian hủy Mỗi loại HCBVTV có thời gian phân hủy rất khác nhau. Nhiều chất có thể tồn lưu trong đất, nước, không khí và trong cơ thể động, thực vật nhưng cũng có những chất dễ bị phân hủy trong môi trường. Dựa vào thời gian phân hủy của chúng có thể chia hóa chất BVTV thành các nhóm sau: Bảng 1.1. Phân loại HCBVTV theo thời gian phân hủy STT Phân nhóm Thời gian phân hủy 1 Ví dụ - Nhóm hầu như không Các hợp chất hữu cơ phân hủy chứa kim loại: Asen ,thủy ngân, ... Loại này đã bị cấm sử dụng. 2 Nhóm khó phân hủy hay 2-5 năm POP 3 Nhóm phân hủy trung bị cấm sử dụng 1 - 1 8 tháng Nhóm dễ phân hủy Hợp chất hữu cơ có chứa clo (2,4 - D) bình 4 DDT, 666 (HCH), đã 1 - 1 2 tuần Hợp chất hữu cơ chứa cacbanat phốt pho, 1,1,3 Giới thiệu chung vể ĐDT Năm 1939 bác sĩ Paul Muller xác nhận DDT là hóa chất hữu hiệu trong việc trừ sâu rầy và không có nguy hại cho người . Ngay khi mới xuất hiện DDT đã tỏ ra là một thần dược ừong việc bảo yệ thực vật, nỗ có tác dụng gần như ngay lập tức lên các côn trùng hại nông phẩm, dập tắt dịch sốt rét và rầy ở nhiều nước . Nó được sử dụng rộng rãi trong quân đội đồng minh và dân thường để kiểm soát bệnh phát ban và sốt rét côn trùng . Sau năm 1945 nó được sử dụng rộng rãi trong nông nghiệp . Đến năm 1970 thì nó đã bị cấm ở Thụy Điển và tới năm 1972 thì bị cấm ở Mỹ do các tác hại tới môi trường và sức khỏe mà nỏ gây ra . Tên IUPAC: l,r-(2,2,2~Trichloroethylidene)bis(4~chlorobenzene) CTPT : C14H9CI15 Cấu trúc phân tử Pesticide DDT ( d ịch I or od iphenyH ríchlọrọet han©) a Nguồn: Canstockphoto.es Hình 1.1. Cấu trúc phân tử của DDT Tính chất vật lý: - Tỉnh thể không mùi đến thơm ngát hoặc ở dạng bột ưắng - T° nống chảy 108.5 °c - T° sôi 185 °c ở 0.05 mmHg - Ky nước và hầu như là không hòa tan trong nước nhưng cỏ độ hòa tan tốt trong hầu hết các dung môi hydrocarbon thơm, dẫn xuất halogen, ... Tính chất hóa - học: Cháy trong không khí sinh ra khí độc hại gây cay mắt, tácdụngvới các chất có tính oxi mạnh hoặc các chất kiềm - DDT rất bền ở điều kiện thường nhưngtrong cơ thểngười dễ bị kiềm phân hủy tạo thành DDE, độc tính còn cao hơn DDT. ❖ Độc tính'. LD50 (chuột) = 113 mg/kg ; thuốc có khả năng tích lũy trong cơ thể người và động vật nhất là các mô mỡ, mô sữa, đến khi đủ lượng gây độc thì thuốc sẽ gây ra các bệnh hiểm nghèo như ung thư, sinh quái thai . DDT độc mạnh với cá và ong mật . DDT an toàn đối với cây trồng, trừ những cây thuộc họ bầu bí . Hiện nay trên thế giới DDT đã bị cấm sử dụng. ❖ Ảnh hưởng tới sức khoẻ con người DDT xâm nhập vào cơ thể con người bằng nhiều cách khác nhau: - Hấp thụ xuyên qua các lỗ chân lông trên da; - Đi vào thực quản qua thức ăn hoặc nước uống; - Đi vào khí quản qua đường hô hấp Tùy theo vùng sinh sống và cách sinh hoạt, con người có thể bị nhiễm độc trực tiếp hay gián tiếp như sau: - Người dân sống trong vùng nông nghiệp chuyên canh về lúa có thể bị nhiễm độc qua đường nước; - Người dân sống trong vùng chuyên canh về thực phẩm xanh như các loại hoa màu thường bị nhiễm qua đường hô hấp; - Còn người dân ở đô thị bị nhiễm khi tiêu thụ sản phẩm đã bị nhiễm độc. DDT theo vào cơ thể con người qua những lương thực như thịt, cá, sữa, gạo bắp. Sau khi ăn vào, chất độc sẽ theo vào hệ thống tuần hoàn máu. Sau đó sẽ được tồn lại vào trong các tế bào mỡ, ốc, gan và các bộ phận khác. Các bộ phận này cố thể tàng chứa số lương DDT nhiều hơn số lượng làm chết người đến mấy lần. Tiếp xúc trực tiếp với DDT làm cho da bị ngứa, khó chiu khi chạm vào mắt và làm chảy nước mủi khi hít vào. Ở liều lượng cao hơn, có thể ảnh hưởng lên hệ thần kỉnh và khi trực tiếp tiếp xúc với DDT trong thời gian dài có thể bị sơ gan. 1.2. Ảnh hưởng của thuấc BVTV 1,2,1. Ảnh hưởng của HCBVTV tồn lưu đến môi trường ( 7) Không khí Rau, cây lương thực,... (3) I Thuốc hóa học bảo vệ thực vật (1) Vật nuôi, (5) động vật thuỷ sinh (6) Thức ăn, nước sinh hoạt (2) ( 4) Nưức Hình 1.2. Chu trình phát tán HCBVTV trong hệ sinh thái nông nghiệp Đấất Bảng 1,2, Ảnh hưởng cảa HCB VTV đển môi trường STT Ô nhiễm Nguồn gây tác động 1 Môi trường đất - Phun xử lý đất Ẩnh hưởng - Lượng thuốc BVTV, đặc biệt là - Các hạt thuốc BVTV rơi vào nhóm Clo tồn tại quá lớn trong đất đất, theo mưa lũ, theo xác sinh mà lại khỏ phân hủy nên chúng có vật vào đất thể tồn tại trong đất gây hại cho thực vật trong STT Ô nhiễm Nguồn gây tác động Ảnh hưởng nhiều năm. - Sau một khoảng thời gian HCBYTY sinh ra một hợp chất mới, thường có tính độc cao hơn bản thân nó. Yí dụ: sản phẩm tồn lưu của DDT trong đất là DDE cũng có tác dụng như thuốc trừ sâu nhưng tác hại đối với sự phát triển của phôi bào trứng chim độc hơn DDT từ 2-3 lần 2 Môi nước trường - HCBVTV tồn tại trong môi - Thuốc trừ sâu trong đất, dưới tác trường đất sẽ rò ri ra sông ngồi dụng của mưa và rửa trôi sẽ tích theo các mạch nước ngầm hay lũy và lắng đọng trong lớp bùn đáy do quá trình rửa trôi, xói mòn ở sông, ao, hồ...sẽ làm ô nhiễm - Đổ HCBVTV thừa sau khi đã nguồn nước sử dụng, phun thuốc trực tiếp - HCBVTV bị rửa trôi vào nước xuống những ruộng lúa nước tưới tiêu, gây ô nhiễm nước bề mặt, để trừ cỏ, trừ sâu, trừ bệnh nước ngầm và nước vùng cửa sông ven biển nơi nước tưới tiêu đổ vào. 3 Môi trường -Khi phun thuốc BVTV, không -Lượng tồn trong không khí sẽ không khí khí bị ô nhiễm dưới dạng bụi, khuếch tán, có thể di chuyển xa và hơi. lắng đọng vào nguồn nước mặt ở -Dưới tác động của ánh sáng, nơi khác gây ô nhiễm môi trường. nhiệt, gió... và tính chất hóa - Rất nhiều loại HCBVTV có khả học, thuốc BVTV có thể lan năng bay hơi và thăng hoa, ngay cả truyền trong không khí. hóa chất có khả năng bay hơi ít như DDT cũng STT Ô nhiễm Nguồn gây tác động Ảnh hưởng có thể bay hơi vào không khí, đặc biệt trong điều kiện khí hậu nóng ẩm nó có thể vận chuyển đến những khoảng cách xa, đóng góp vào việc ô nhiễm môi trường không khí. 1.2.2. Ảnh hưởng của HCBVTV lên con người và động vật Các độc tố trong HCBVTV xâm nhập vào rau quả, cây lương thực, thức ăn gia súc và động vật sống trong nước rồi xâm nhập vào các loại thực phẩm, thức uống như: thịt cá, sữa, trứng,... Một số loại hóa chất BVTV và hợp chất của chúng qua xét nghiệm cho thấy có thể gây quái thai và bệnh ung thư cho con người và gia súc. Con đường lây nhiễm độc chủ yếu là qua ăn, uống (tiêu hóa) 97,3%, qua da và hô hấp chỉ chiếm 1,9% và 1,8%. Thuốc gây độc chủ yếu là Wolfatox (77,3%), sau đó là 666 (14,7%) và DDT (8%). Thông thường, các loại HCBVTV xâm nhập vào cơ thể con người và động vật chủ yếu từ 3 con đường sau: - Hấp thụ xuyên qua các lỗ chân lông ngoài da; - Đi vào thực quản theo thức ăn hoặc nước uống; - Đi vào khí quản qua đường hô hấp. Các bệnh thường gặp khi nhiễm HCBVTV ở con người Hội chứng về thần kỉnh: Rối loạn thần kinh trung ương, nhức đầu, mất ngủ, giảm trí nhớ. Hội chứng về tim mạch: Co thắt ngoại vi, nhiễm độc cơ tim, rối loạn nhịp tim, nặng là suy tim Hội chứng hô hấp: Viêm đường hô hấp, thở khò khè, viêm phổi. Hội chứng tiêu hóa - gan mật: Viêm dạ dày, viêm gan, mật, co thắt Hội chứng về máu: Thiếu máu, giảm bạch cầu, xuất huyết Ngoài 5 hội chứng kể trên, nhiễm độc do thuốc BYTY còn có thể gây ra tổn thương đến hệ tiết niệu, nội tiết và tuyến giáp. 1.3. Thực trạng sử dụng HCBYTY tại Yiệt Nam Tại Việt Nam, hóa chất BYTY được sử dụng từ những năm 40 của thế kỷ XX nhằm bảo vệ cây trồng. Theo thống kê vào năm 1957 tại miền Bắc nước ta sử dụng khoảng 100 tấn. Đến trước năm 1985 khối lượng HCBYTY dùng hàng năm khoảng 6.500 - 9.000 tấn thì trong 03 năm gần đây, hàng năm Việt Nam nhập và sử dụng từ 70.000 - 100.000 tấn, tăng gấp hơn 10 lần. Các loại thuốc BYTY mà Việt Nam đang sử dụng có độ độc còn cao, nhiều loại thuốc đã lạc hậu. Tuy nhiên, nhiều loại hóa chất trừ sâu cũng được sử dụng trong các lĩnh vực khác, ví dụ sử dụng DDT để phòng trừ muỗi truyền bệnh sốt rét. Theo báo cáo của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, năm 2014 về thực trạng và giải pháp quản lý thuốc BVTV nhập lậu cho thấy hàng năm Việt Nam nhập khẩu từ 70.000 đến 100.000 tấn thuốc BVTV, trong đó thuốc trừ sâu chiếm 20,4%, thuốc trừ bệnh chiếm 23,2%, thuốc trừ cỏ chiếm 44,4%, các loại thuốc BVTV khác như thuốc xông hơi, khử trùng, bảo quản lâm sản, điều hòa sinh trưởng cây trồng chiếm 12% (Cục Bảo vệ thực vật, 2015). 1.4. Các phương pháp xử lý HCBVTV 1.4.1. Phương pháp xử lí đất ô nhiễm ở nước ta Hiện nay, có rất nhiều phương pháp, công nghệ khác nhau để xử lý, tiêu hủy thuốc bảo vệ thực vật, ở đây tôi đi sâu vào phân tích 5 phương pháp hay được sử trong điều kiện Việt Nam. 1.4.1.1. Phương pháp sử dụng ỉò thiêu đốt nhiệt độ cao Phương pháp thiêu đốt thực chất là quá trình oxy hóa HCBVTV ở nhiệt độ cao. Do chất thải được oxy hoá nhiệt độ cao với sự có mặt của ôxy trong không khí nên các thành phần rác độc hại được chuyển hoá thành khí thải và các thành phần không cháy được tạo thành tro, xỉ. Là quá trình cuối cùng cho các chất thải nguy hiểm thuốc BVTV khi không thể tái chế, phân hủy hay không thể chôn lấp. Sản phẩm của phản ứng phân hủy nhiệt cũng tùy vào loại thuốc BVTV. ưu điểm - Tận dụng nhiệt cho lò hơi, lò sưởi hoặc các lò công nghiệp và phát điện từ các loại thuốc BYTY hòa tan bằng dung môi hữu cơ. - Xử lý được toàn bộ chất thải rắn mà không cần nhiều diện tích đất sử dụng làm bãi chôn lấp rác - Xử lý triệt để thành phần ô nhiễm, xử lý dễ dàng khí thải sinh ra không ảnh hưởng đến môi trường. - Chi phí quá trình xử lý không quá lớn - Các dạng của thuốc BVTV đều có thể bị phá huỷ, loại bỏ được nhiều chất độc hại Nhược điểm: - Chi phí đầu tư và bảo trì cao so với các phương pháp khác; - Có thể gặp khó khăn khi có sự thay đổi về thành phần chất thải. - Không thể xử lý các hợp chất chứa kim loại độc, dễ bay hơi như Hg, As hay các chất dễ nổ và phóng xạ. 1.4.1.2. Phương pháp thủy phân Có hai loại: Thủy phân trong môi trường axit và thủy phân trong môi trường kiềm. Mục đích của quá trình thủy phân là nhằm tạo điều kiện cho sự phá vỡ một số mối liên kết nhất định, chuyển hoá chất có độ độc tính cao thành chất có độ độc tính thấp hơn hoặc không độc. Tuỳ thuộc vào tính chất của từng loại thuốc BVTV mà ta chọn phương pháp nào và sử dụng các chất xúc tác thích hợp cho từng quá trình thủy phân trên. Ưu điểm: - Sử dụng thiết bị đơn giản, dễ chế tạo. - V ậ t liệu hoá chất dễ kiếm. Nhược điểm :