Nhiệm vụ theo Nghị định thư với CHLB Đức

      Mục tiêu của nhiệm vụ bao gồm:

-Sử dụng phương pháp C-14 theo côt đất để xác định khả năng liên kết, phân bố và chu chuyển của dư lượng thuốc bảo vệ thực vật trong môi trường đất, nước và nông sản trên nền canh tác lúa và rau.

- Góp phần nâng cao năng lực nghiên cứu tồn dư thuốc bảo vệ thực vật trong môi trường đất của các nhà khoa học Việt Nam.

 

       Nội dung và kết quả nghiên cứu:

     Phân bố dư lượng thiuốc trừ sâu [O,O-diethyl O-(3,5,6-tricloro-2-pyridinyl) phosphorothioate]-Chlorpyriphos (CP) giữa các thành phần môi trường là đất bề mặt, trong hạt lúa, rơm rạ, rau bắp cải và nước bề mặt cũng như nước thấm qua cột đất sâu 1m đã được nghiên cứu bằng kỹ thuật đánh dấu đồng vị trong các lisimeter. CP được đánh dấu đồng vị phóng xạ cacbon 14 (¹⁴C-CP) với hoạt độ riêng 90 MBq/mg và phun lên lúa với lượng 3 kg hoạt chất CP/ha canh tác. Lúa được trồng vào vụ chiêm (tháng 7/2007 và 7/2008) trong hai lysimeter có hàm lượng tổng cacbon hữu cơ là 2,3 và 4-5%. Lúa được bón phân và cung cấp nước tương tự như thực tế của nông dân đồng bằng Bắc bộ. Rau bắp cải được trồng sau khi thu hoạch lúa (tháng 10/2007 và tháng 10/2008) và được chăm sóc tương tự như trồng ngoài ruộng nhưng không phun thêm ¹⁴C-CP. Sau khi thu hoạch lúa và rau, các mẫu môi trường là mẫu đất bề mặt, mẫu lúa, rơm rạ, mẫu rau bắp cải đã được lấy để phân tích dư lượng ¹⁴C-CP trong các thành phần môi trường tương ứng. Các thành phần hữu cơ đất được phân chia phân đoạn theo kích thước hạtj (điện ly, keo tụ, vi tổ hạt và sa lắng) bằng phương pháp chiết với dung dịch CaCl 0,01 M và để lắng theo thời gian. Dư lượng ¹⁴C-CP trong các thành phần hữu cơ đất và trong nông sản được phân tích bằng phương pháp oxy hóa ướt-hấp thụ và đếm phóng xạ cacbon 14 bằng kỹ thuật đo nhấp nháy lỏng (LSC). Dư lượng ¹⁴C-CP trong nước mặt và nước rỉ (tương đương nước ngầm ở độ sâu 1m) được phân tích trực tiếp bằng LSC. Các sản phẩm phân hủy của CP trong nước được nhận diện và định lượng bằng kỹ thuật sắc ký lớp mỏng (TLC).  

     

 

       Kết quả nghiên cứu của 2 năm 2007-2008 cho thấy khả năng cố định dư lượng ¹⁴C-CP của đất tăng khi hàm lượng hữu cơ trong đất tăng. Trên 80% dư lượng ¹⁴C-CP trong đất được cố định trong pha vi tổ hạt và keo tụ của hữu cơ đất, tức là pha hữu cơ có thành phần cấu trúc phức tạp, trọng lượng phân tử lớn. Phần ¹⁴C-CP chuyển hóa vào lúa và rau bắp cải là nhỏ, thấp hơn 2% lượng ¹⁴C-CP phun vào ban đầu. Chỉ có < 0,1% lượng ¹⁴C-CP ban đầu có khả năng thấm sâu đến độ sâu 1m. Theo cân bằng vật chất thì khoảng 60% lượng ¹⁴C-CP ban đầu đã bay vào không khí. Mô hình hóa theo fugacity mức I cũng cho kết quả khá phù hợp với các số liệu thực nghiệm theo lysimeter. Sản phẩm thủy phân dự kiến của CP là 2,3,5-Trichloropyridinol (2,3,5-TCP) trong môi trường nước nghiên cứu có PH 5-6 không được nhận diện một cách rõ ràng bằng kỹ thuật TLC. 

     Phương pháp canh tác có bổ sung hữu cơ cho đất được khuyến cáo là biện pháp hữu hiệu để tăng năng suất và cố định dư lượng thuốc bảo vệ thực vật trong đất, hạn chế quá trình di chuyển dư lượng vào nông sản và môi trường nước.           

 

      Nhiệm vụ đã được nghiệm thu năm 2011.