(TN&MT) - Để tính toán dư lượng và đánh giá mức độ lan truyền của các hóa chất bảo vệ thực vật (HCBVTV) trên đồng ruộng, sử dụng mô hình hóa là một cách tiếp cận nhanh và kinh tế. Vì vậy nhóm các nhà khoa học thuộc Khoa Môi trường, Đại học Tài nguyên và Môi trường TP Hồ Chí Minh và Khoa Môi trường, Đại học Bách Khoa TP Hồ Chí Minh đã bước đầu ứng dụng Mô hình RICEWQ, dùng để mô phỏng cân bằng khối lượng của nước và hoá chất trong từng điều kiện tưới tiêu cụ thể của các ruộng lúa khác nhau để tính mức độ tồn lưu thuốc BVTV trên đồng lúa sau vụ lúa, từ đó tìm hướng kiểm soát ô nhiễm và ảnh hưởng của nó tới chất nước và đất nơi đây.
Tìm hướng kiểm soát ô nhiễm từ thuốc BVTV tới chất nước và đất - Ảnh: MH
Ở huyện Tháp Mười, các nhóm HCBVTV gốc Triazole và Carbamat được sử dụng khá phổ biến, và tồn dư hoá chất BVTV có thể phát tán ra khu vực xung quanh, đặc biệt trong các vùng canh tác lúa có đê bao. Nhưng thực tế chưa có nghiên cứu nào tiến hành mô phỏng lan truyền của HCBVTV tại đây để có thể đề xuất các giải pháp kiểm soát dư lượng thuốc.
Các nhà khoa học đã chọn hai khu vực ruộng dùng để theo dõi mô hình là khu vực đê bao khép kín ở xã Mỹ Đông (đê bao hình thành hơn 15 năm) và xã Phú Điền (chỉ mới phát triển loại hình đê bao 3 - 4 năm) của huyện Tháp Mười.
Tập quán canh tác lúa của hai xã có phần khác nhau. Cụ thể, Mỹ Đông có chế độ điều tiết nước theo đúng lịch được trạm bơm cung cấp (7 ngày nước ngập, 7 ngày nước cạn) còn Phú Điền không áp dụng chế độ này mà luôn luôn mở cửa xả. Mẫu nước mặt được lấy tại các vị trí trong ruộng thí nghiệm, cửa mương xả, và kênh rạch xung quanh. Mẫu đất được thu thập trong ô ruộng theo dõi tại 5 vị trí khác nhau sau đó trộn lại thành 1 mẫu, tại mỗi vị trí lấy ở 2 độ sâu.
Mẫu lúa cũng lấy tương ứng ở 5 vị trí lấy mẫu đất sau đó gộp thành 1 mẫu. Các số liệu về canh tác lúa và các HCBVTV sử dụng được ghi nhận lại trong sổ tay canh tác của nông dân, ghi lại toàn bộ thông tin về thời gian, liều lượng của tất cả các loại HCBVTV được phun vào trong ruộng.
Kết quả mô phỏng tại Mỹ Đông cho thấy, lượng tồn dư HCBVTV trong nước hầu như không có, trong khi tồn dư trong đất lại khá cao. Đặc biệt là các chất Hexanconazole, Tricyclazole vì chúng có tốc độ phân hủy chậm hơn các chất khác. Đối với gốc thuốc diệt cỏ Butachlor có liều lượng phun khá lớn, tốc độ phân hủy nhanh nên tồn lưu không nhiều trong nước. Ngược lại, nồng độ Butachlor trong đất đến cuối vụ là ~ 0.04 mg/kg đất. Trong các gốc thuốc được phun tại Mỹ Đông, chỉ có Isoprothiolane có quy định giới hạn trong QCVN 15:2008/BTNMT về dư lượng HCBVTV trong đất. Khi so sánh với ngưỡng là 0.05 mg/kg đất khô thì lượng tồn dư tại Mỹ Đông thấp hơn tiêu chuẩn 3 lần.
Kết quả mô phỏng tại Phú Điền với loại hình đê bao kín mới, ruộng chọn nằm trong ô bao của trạm bơm bờ đông kênh Tư Mới. Trong vụ Đông Xuân 2013 – 2014, có 6 loại thuốc được phun vào ruộng. và tại đấy kết quả về lượng thuốc BVTV tồn lưu trong đất cũng tương tự như tại Mỹ Đông.
Như vậy, kết quả thu được khi áp dụng mô hình RICEWQ để tính toán dư lượng HCBVTV tại hai xã Mỹ Đông và Phú Điền cho thấy, lượng thuốc tồn dư qua một vụ trong môi trường nước là không đáng kể song lượng hoá chất tích tụ trong đất cao hơn trong nước rất nhiều.
Loại hình đê bao kín có ảnh hưởng đến lượng tích tụ nồng độ này thông qua chế độ tưới tiêu và sự thay đổi trong tập quán sử dụng thuốc. Cụ thể, ở Mỹ Đông, nơi đã có đê bao kín lâu năm, có xu hướng sử dụng HCBVTV nhiều hơn và mật độ phun dày hơn và nồng độ cao hơn so với Phú Điền. Chế độ nước có 7 ngày cạn như ở Mỹ Đông khiến cho HCBVTV có cơ hội tiếp xúc trực tiếp và tích tụ xuống đất nhiều hơn.
Để có thể tìm hiểu sâu hơn về ảnh hưởng của đê bao đến với dư lượng HCBVTV và các tác động của chúng đến môi trường xung quanh cần tiếp tục mở rộng nghiên cứu theo không gian (ra vùng chưa có đê bao) và thời gian (3 vụ lúa/năm) và thử nghiệm trên cùng 1 loại thuốc nhân tạo. Ngoài ra, mô hình RICEWQ có thể được ghép chung với một số mô hình khác để mở rộng mô phỏng ra lưu vực sông, đánh giá sự ảnh hưởng đến các tầng đất sâu hơn và chất lượng nước ngầm để có định hướng cụ thể đối với việc bảo vệ môi trường đất vùng vựa lúa lớn nhất cả nước này.
Minh Thư
