Ảnh hưởng của việc sử dụng và dư lượng glyphosate trong các trang trại trồng nho tỉnh Bình Thuận

Hội nghị Khoa học An toàn dinh dưỡng và An ninh lương thực lần 2 năm 2018 78 ẢNH HƯỞNG CỦA VIỆC SỬ DỤNG VÀ DƯ LƯỢNG GLYPHOSATE TRONG CÁC TRANG TRẠI TRỒNG NHO TỈNH BÌNH THUẬN Thái Văn Nam; *Trần Thị Phương Thảo Trường Đại học Công nghệ TP.HCM Email: *thaotran7079@gmail.com TÓM TẮT Tại Việt Nam, Glyphosate hiện chưa được kiểm soát chặt chẽ, việc đánh giá dư lượng chưa được thực hiện rộng rãi. Lạm dụng hiệu quả trừ cỏ của Glyphosate có thể sẽ ảnh hưởng đến môi trường và sức khỏe của người nông dân sử dụng phun thuốc, ảnh hưởng đến người dân sống ở khu vục lân cận, và đặc biệt là ảnh hưởng đến sức khỏe người tiêu dùng. Nghiên cứu thực hiện nhằm đánh giá dư lượng Glyphosate có trong các trang trại nho tại khu vực Tuy Phong, Bình Thuận. Để đạt được các mục tiêu, đề tài đã tiến hành khảo sát, lấy mẫu để đánh giá khả năng ảnh hưởng đến sức khỏe của người dân thông qua phân tích dư lượng Glyphosate trong các mẫu đất, nước ngầm và mẫu nho bằng phương pháp GC-MS/MS tại 12 trang trại trồng nho. Kết quả khảo sát cho thấy Glyphosate chưa gây độc cấp tính đối với người sử dụng, nhưng việc tích tụ Glyphosate trong nho, đất và nước vượt giới hạn cho phép của Châu Âu từ 5 – 200 lần. Kết quả này cần tiếp tục được nghiên cứu để đánh giá rủi ro sức khỏe của Glyphosate đối với người nông dân và người tiêu dùng. Từ khóa: Glyphosate, thuốc trừ cỏ, đất, ngước ngầm, nước mặt, trang trại nho. TỔNG QUAN Trong thập niên vừa qua, việc sử dụng chất diệt cỏ họ organophosphate – Glyphosate [(N- phosphonomethyl) glycine] ngày càng trở nên phổ biến và hiện nay là một trong những thuốc diệt cỏ được sử dụng nhiều nhất trên thế giới [2]. Sau khi được phun tưới, Glyphosate nhanh chóng bị hấp thụ trong đất và sau đó đi vào hệ thống nước ngầm và nước bề mặt (sông ngòi) [3]. Sở dĩ Glyphosate được sử dụng rộng rãi là do tính hiệu quả cao và được cho là an toàn đối với môi trường do nó thường gắn kết với chất keo của đất và bị phân hủy bởi vi khuẩn có trong đất. Nhưng cũng chính vì vậy đã làm gia tăng việc sử dụng Glyphosate tràn lan dẫn tới sự biến đổi gen cây trồng kháng Glyphosate và gia tăng lượng Glyphosate đi vào hệ thống nước [4]. Dư lượng Glyphosate giờ đây được tìm thấy trong nhiều loại mẫu bao gồm cả mẫu thực vật [5]. Nồng độ tối đa cho phép của Glyphosate trong nước uống tại Mỹ là 0,70 mg/L [6] và 0,1 g/L tại Liên Hiệp châu Âu [7]. Thời gian gần đây, dư luận đặc biệt quan tâm tới vấn đề nông dân lạm dụng thuốc trừ cỏ Glyphosate trong sản xuất nông nghiệp. Lượng thuốc trừ cỏ mà nông dân sử dụng tăng 20 - 30% Hội nghị Khoa học An toàn dinh dưỡng và An ninh lương thực lần 2 năm 2018 79 so với 5 năm trước, đáng chú ý là nông dân đang sử dụng nồng độ thuốc tăng 1 - 2 lần so với khuyến cáo. Giữa cơ quan an toàn thực phẩm châu Âu (EFSA) và cơ quan Nghiên cứu ung thư Quốc tế (IARC) về nguy cơ gây ung thư của Glyphosate đã có nhiều tranh luận trái ngược nhau trong việc cho phép sử dụng và không cho phép sử dụng [1,8]. Glyphosate có thể phá v� hệ thống nội tiết và gây ra những ảnh hưởng xấu trong các giai đoạn phát triển. Ở Colombia và Ecuado, tỷ lệ biến đổi gen và sẩy thai cao của phụ nữ trong mùa phun Glyphosate [9]. Ở Paraguay, những phụ nữ sống trong bán kính 1 km cách cánh đồng phun Glyphosate có nguy cơ sinh con bị biến dạng [10]. Gần đây, Ủy ban đặc biệt của EU gồm 30 thành viên được thành lập để đánh giá tiến trình cấp phép gia hạn sử dụng chất Glyphosate tại châu Âu. Cục bảo vệ môi trường liên bang Mỹ (EPA) đang hoàn thiện một đánh giá rủi ro của Glyphosate đến môi trường để xác định việc có nên tiếp tục sử dụng Glyphosate [2]. Tại Việt Nam, nông dân sử dụng Glyphosate tăng 20-30% so với 5 năm trước, nồng độ thuốc tăng 1 - 2 lần so với khuyến cáo. Kết quả nghiên cứu của Thái Văn Nam và cộng sự về hàm lượng Glyphosate trong các mẫu lá, thân cây, thực phẩm cho thấy, tất cả các mẫu phân tích đều có hàm lượng Glyphosate vượt tiêu chuẩn cho phép theo qui định của châu Âu từ 10 – 13.790 lần; cao nhất ở mẫu thân cây, lá khô [11]. Tháng 4 năm 2012, viện Pasteur Nha Trang công bố kết quả hai mẫu đất và nước có chứa Glyphosate với nồng độ cao khiến 4 người tử vong và hơn 50 người ở Quảng Ngãi bị mờ mắt, tê chân tay. Trong quá trình điều tra thực địa, chúng tôi chọn khu vực trồng nho tại tỉnh Bình Thuận cho nghiên cứu này. Bình thuận là tỉnh thuộc vùng Duyên hải Nam Trung Bộ, nằm liền kề với vùng kinh tế trọng điểm phía Nam, cách TP.HCM gần 200 km. Thời gian qua, Bình Thuận đã tập trung phát triển nông nghiệp gắn với tái cơ cấu ngành theo hướng bền vững. Đặc biệt, nông nghiệp ứng dụng công nghệ cao đã được Bình Thuận xác định là yếu tố then chốt nhằm tạo bước đột phá trong quá trình hội nhập. Nho, thanh long là cây trồng chủ lực của Bình Thuận, với tổng diện tích khoảng 21.000 ha, tổng sản lượng khoảng 400.000 tấn (chiếm 73,2% diện tích và 76,9% sản lượng toàn quốc). Tiến hành khảo sát 12 hộ trồng nho tại huyện Tuy Phong, tỉnh Bình Thuận. Phương pháp khảo sát điều tra tình hình sử dụng thuốc Glyphosate: loại thuốc sử dụng, cách sử dụng, liều lượng Khảo sát tình hình sử dụng, thu gom và xử lý bao bì thuốc có chứa Glyphosate, cách thức xử lý thuốc Glyphosate dư thừa. Đánh giá sơ bộ về công tác quản lý và khả năng gây ảnh hưởng đến cộng đồng và môi trường. Phương pháp này nhằm xác định ảnh hưởng của thuốc Glyphosate đối với cơ thể người (gây độc cấp tính). Mẫu đất, nước ngầm, nước mặt và mẫu nho được thu thập và bảo quản theo các qui chuẩn hiện hành và phân tích dư lượng Glyphosate bằng phương pháp GS- MS/MS. Hội nghị Khoa học An toàn dinh dưỡng và An ninh lương thực lần 2 năm 2018 80 NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP Nguyên liệu – Mẫu đất lấy ở khu cực trồng nho đã được nghiền trộn. – Mẫu nước ngầm ở các trang trại nho trong suốt, ít cặn. Nước kênh rạch hơi đục và có nhiều rêu xanh. – Mẫu nho được lấy theo hình zigzac, sau đó chia nhỏ vả trộn đều được đưa đi phân tích. Phương pháp nghiên cứu Phương pháp thu thập số liệu Phương pháp điều tra, phỏng vấn: Sử dụng hệ thống câu hỏi đóng và mở phù hợp với tình hình thực tế. Đối tượng phỏng vấn là 12 chủ trang trại trồng nho trên toàn huyện Tuy Phong. Điều tra tình hình sử dụng thuốc Glyphosate: loại thuốc sử dụng, cách sử dụng, liều lượng Ảnh hưởng của thuốc Glyphosate đối với cơ thể người (gây độc cấp tính). Khảo sát thực địa: Khảo sát tình hình sử dụng, thu gom và xử lý bao bì thuốc có chứa Glyphosate, thuốc Glyphosate dư thừa. Đánh giá sơ bộ về công tác quản lý và khả năng gây ảnh hưởng đến cộng đồng và môi trường. Phương pháp lấy và bảo quản mẫu Mẫu đất: Sử dụng máy định vị GPS để xác định vị trí, dùng Khoan tay lấy mẫu ở độ sâu khoản 30 cm theo TCVN 7538 – 2:2005. Mẫu nước ngầm: Bình chứa mẫu hoặc gàu được thả chìm dưới mặt nước giếng khoan. Nước chảy đầy lọ chứa mẫu và sau đó được kéo ra khỏi giếng khoan theo TCVN 6663 – 1: 2011. Mẫu trái nho: Quả dạng chùm sẽ lấy mẫu theo hình zigzag hoặc đường chéo theo TCVN 9017 – 2011. Phương pháp phân tích Glyphosate Xác định Glyphosate bằng phương pháp sắc ký khí ghép khối phổ 3 tứ cực GC-MS/MS, thiết bị được đánh giá rất cao nhờ những ưu điểm về tính đặc hiệu, độ nhạy, độ chọn lọc. Qui trình phân tích Glyphosate trong đất, nước và trái nho có độ tin cậy cao, độ chính xác tốt, độ thu hồi, độ lập lại và độ tái lập của phương pháp đạt theo qui định của AOAC Official Methods of Analysis (2016) [11]. Hội nghị Khoa học An toàn dinh dưỡng và An ninh lương thực lần 2 năm 2018 81 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Kết quả khảo sát hiện trạng sử dụng Glyphosate Tất cả các nông hộ đều sử dụng thuốc diệt cỏ có chứa Glyphosate và thường phun thuốc diệt cỏ khi cỏ vừa mới phát triển. Người dân cũng cho biết thêm, việc sử dụng thuốc cũng một phần dựa vào kinh nghiệm sản xuất lâu năm của bản thân. Qua các cuộc tập huấn lớn nhỏ về sử dụng thuốc bảo vệ thực vật người dân thường ít ghi chép lại các kiến thức được phổ biến. Bao bì, chai lọ đựng thuốc BVTV sau khi sử dụng đã có nơi tập kết chung, rồi sau đó mang đi tiêu hủy. Kết quả điều tra cho thấy thời gian cách ly từ thời điểm phun thuốc cho đến khi thu hoạch dao động từ 2 tuần – 1 tháng là tương đối đảm bảo yêu cầu và theo đúng khuyến cáo. Người dân tại xã Liên Hương, huyện Tuy Phong đa số đều sử dụng nguồn nước ngầm cho mục đích sinh hoạt hằng ngày như ăn uống, tắm giặt và dùng để tưới tiêu, pha thuốc. Lượng nước ngầm tiêu thụ hàng tháng dao dộng trung bình từ 1000 m3 – 2000 m3/tháng. Lượng nước rửa hóa chất diệt cỏ cũng được đổ ra đất nên nguồn nước ngầm có khả năng bị ảnh hưởng là rất lớn. Có thể gây tích lũy dư lượng Glyphosstae trong đất, nước ảnh hưởng đến sức khỏe con người và cây trồng. Nhận định này sẽ được kiểm chứng khi đánh giá dư lượng Glyphosate trong nước ngầm. Kết quả khảo sát cho thấy thuốc diệt cỏ có chứa Glyphosate gây ra mùi khó chịu đối với người sử dụng và người nông dân khi hít phải nhưng không gây bất cứ ngộ độc cấp tính hay những bệnh về da nào. Tuy nhiên, theo các kết quả nghiên cứu trên thế giới, Glyphosate có thể phá v� hệ thống nội tiết và gây ra những ảnh hưởng xấu trong các giai đoạn phát triển, gây đột biến gen và sẩy thai cao đối với phụ nữ tại Colombia và Ecuado [9]. Các nhà khoa học Đan Mạch còn phát hiện ra dư lượng Glyphosate trong nước ngầm tại các cánh đồng có phun thuốc diệt cỏ [12]. Ngoài ra, Glyphosate còn được tìm thấy trong máu và nước tiểu của nông dân. Điều này cho thấy bằng chứng về việc hấp thu chất này vào cơ thể người. Cơ chế gây ung thư của nó cũng đã được giải thích thông qua các xét nghiệm miễn dịch và độc tính thần kinh (cấp tính và dưới da) dựa trên 4 nghiên cứu ở chuột cho thấy Glyphosate làm tăng tỷ lệ ung thư [3]. Tuy kết luận là vậy, nhưng suốt 30 năm kể từ khi được thương mại hoá, Glyphosate mặc dù bị kiểm tra và đánh giá không ít lần, nhưng một số cơ quan chuyên môn đều cho rằng Glyphosate an toàn. Kết quả khảo sát tại 12 trang trại trồng nho cho thấy, Glyphosate tuy chưa gây bất cứ độc cấp tính nào cho người nông dân, nhưng việc tích tụ Glyphosate trong trái nho, đất và nước vẫn là mối lo ngại lớn cần được đánh giá và xem xét, để các cơ quan quản lý có chiến lược sử dụng và thay thế phù hợp trong tương lai gần. Nội dung tiếp theo sẽ đánh giá chi tiết dư lượng Glyphosate trong các môi trường thành phần và trong trái nho. Hội nghị Khoa học An toàn dinh dưỡng và An ninh lương thực lần 2 năm 2018 82 Hàm lượng Glyphosate trong đất, nước và trái nho tại các trang trại trồng nho Nghiên cứu ở 12 trang trại trồng nho có sử dụng Glyphosate làm thuốc diệt cỏ ở huyện Tuy Phong, tỉnh Bình Thuân trên các mẫu đất, nước ngầm và trái nho. Kết quả được trình bày lần lượt ở các bảng 2, 3, và 4. Việt Nam chưa có giới hạn qui định hàm lượng Glyphosate trong đất. Vì Glyphosate thuộc nhóm thuốc diệt cỏ nên chúng tôi sử dụng Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về dư lượng thuốc bảo vệ thực vật trong đất, QCVN 15 : 2008/BTNMT, giới hạn tối đa cho phép của nhóm thuốc trừ cỏ < 0,1 mg/kg, để đánh giá. Theo kết quả ở bảng 2 cho thấy, những hộ trồng nho sử dụng Glyphosate để trừ cỏ sẽ tồn dư trong đất và đều vượt từ 5 – 13 lần QCVN 15:2008/BTNMT, cao nhất ở mẫu Đ 12. Đây là trang trại trồng nho lâu năm nên nhận định Glyphosate dễ phân hủy trong đất cần phải được xem xét lại. Bảng 1: Giới hạn Glyphosate của các nước trên thế giới Stt Quốc gia Giới hạn tối đa trong thực phẩm (mg/kg) Giới hạn tối đa trong nước (µg/L) 1 EU 0,1 0,1 2 Nhật 0,2 - 3 Mỹ 0,2 700 Bảng 2: Kết quả nồng độ Glyphosate trong đất tại các trang trại trồng nho ở huyện Tuy Phong, tỉnh Bình Thuận (so sánh với dư lượng thuốc BVTV cho phép trong đất) Stt Tên mẫu Nồng độ Glyphosate (mg/kg) Số lần vượt QCVN 15 : 2008 1 Đ1 0,5 5 2 Đ2 0,8 8 3 Đ3* 0,0 0 4 Đ4 0,6 6 5 Đ5 0,8 8 6 Đ6 0,8 8 7 Đ7 0,6 6 8 Đ8 0,7 7 9 Đ9 0,6 6 10 Đ10 0,8 8 11 Đ11* 0,0 0 12 Đ12 1,3 13 *Mẫu đối chứng: hộ trồng nho không sử dụng hoạt chất Glyphosate làm thuốc diệt cỏ. Hội nghị Khoa học An toàn dinh dưỡng và An ninh lương thực lần 2 năm 2018 83 Bảng 3: Nồng độ Glyphosate trong nước ngầm ở khu vực nghiên cứu Tên mẫu Nồng độ Glyphosate (µg/L) Giới hạn của EPA (MRL = 700 µg/L) Số lần vượt giới hạn của EU (MRL = 0,1 µg/L) N1 0,0 Đạt 0 N2 0,0 Đạt 0 N3* 0,0 Đạt 0 N4 12,3 Đạt 123 N5 15,7 Đạt 157 N6 1,0 Đạt 10 N7 3,9 Đạt 39 N8 0,0 Đạt 0 N9 3,9 Đạt 39 N10 0,0 Đạt 0 N11* 0,0 Đạt 0 N12 19,1 Đạt 191 *Mẫu đối chứng: hộ trồng nho không sử dụng hoạt chất Glyphosate làm thuốc diệt cỏ. Hiện nay ở Việt Nam chưa có giới hạn qui định hàm lượng Glyphosate trong nước. Theo cơ quan bảo vệ môi trường Hoa Kỳ (EPA) qui định giới hạn tối đa của Glyphosate trong nước là 700 µg/L. Kết quả ở bảng 3 cho thấy, những hộ trồng nho sử dụng Glyphosate để trừ cỏ sẽ tồn dư trong nước và đều an toàn theo ngư�ng kiểm soát của EPA. Tuy nhiên, theo tiêu chuẩn của khối liên minh châu Âu (EU) là 0,1 µg/L thì nước của những hộ có tồn dư Glyphosate vượt ngư�ng từ 10 – 200 lần. Hai hộ trồng nho không sử dụng Glyphosate làm thuốc diệt cỏ đều không phát hiện dư lượng hợp chất này trong. Thông tư 50/2016/BYT qui định các loại thực phẩm được kiểm Glyphosate ở mức 0,1 mg/kg. Kết quả phân tích trong mẫu nho phát hiện có tồn dư Glyphosate trong trái nho ở hàm lượng rất nhỏ với 10 mẫu đạt chuẩn và 02 mẫu vượt 1,4 lần so giới hạn kiểm soát. KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ Kết quả khảo sát 12 trang trại trồng nho tại huyện Tuy Phong thì có 10 trang trại sử dụng thuốc diệt cỏ có hoạt chất Glyphosate. Người dân ở đây súc rửa và thải đổ nước pha trực tiếp vào đất. Lượng thuốc sử dụng tăng 1 – 2 lần so với khuyến cáo. Mặc dù theo ý kiến của người dân chưa có tác động gì đến sức khỏe khi sử dụng Glyphosate nhưng kết quả phân tích dư lượng hợp chất này trong đất, nước ngầm và trái nho có hàm lượng rất đáng báo động nếu so với tiêu chuẩn cho phép của châu Âu. Hội nghị Khoa học An toàn dinh dưỡng và An ninh lương thực lần 2 năm 2018 84 Bảng 4: Nồng độ Glyphosate trong trái nho ở khu vực nghiên cứu Tên mẫu Nồng độ Glyphosate (mg/kg) TT 50/2016/BYT (MRL = 0,1 mg/kg) TN1 0,00 Đạt TN2 0,00 Đạt TN3* 0,00 Đạt TN4 0,00 Đạt TN5 0,09 Đạt TN6 0,05 Đạt TN7 0,00 Đạt TN8 0,14 Không đạt TN9 0,00 Đạt TN10 0,14 Không đạt TN11* 0,00 Đạt TN12 0,07 Đạt *Mẫu đối chứng: Hộ trồng nho không sử dụng hoạt chất Glyphosate làm thuốc diệt cỏ. Tại các trang trại nho ở huyện Tuy Phong, tỉnh Bình Thuận, Glyphosate tồn dư trong đất vượt từ 5 – 13 lần QCVN 15:2008/BTNMT, trong nước ngầm vượt từ 10 – 191 lần tiêu chuẩn EU và một lượng nhỏ trong trái nho. Đây là lời cảnh báo nghiêm túc, các cơ quan chức năng cần xem xét. Từ đó cho thấy nếu con người tiếp xúc với Glyphosate cùng với việc sử dụng nguồn nước hoặc nông sản được trồng trên đất có tồn đọng Glyphosate trong một thời gian dài và liên tục có thể gây ra sự tích lũy Glyphosate trong cơ thể con người và gây hại nghiêm trọng về sức khỏe. Các cơ quan quản lý của Việt Nam, đặc biệt bộ Tài nguyên & Môi trường cần sớm có những nghiên cứu qui mô tổng thể và có độ lặp lại cao hơn để tăng độ tin cậy của kết quả, thiết lập qui chuẩn để kiểm soát Glyphosate trong môi trường và thực phẩm, nâng cao chất lượng sản phẩm nông sản, thực phẩm và bảo vệ sức khỏe con người. Trong nghiên cứu tiếp theo, chúng tôi sẽ tiếp tục đánh giá rủi ro đến môi trường và rủi ro sức khỏe của Glyphosate đối với người nông dân và người tiêu dùng. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Glyphosate and cancer risk: frequently asked questions. Center for food safety, May 2015. [2] Glyphosate. Draft Human Health Risk Assessment in Support of Registration Review. United States Environmental Protection Agency, Washington D.C, December, 2017. [3] Glyphosate Issue Paper: Evaluation of Carcinogenic Potential EPA’s Office of Pesticide Programs. US, September 12, 2016. Hội nghị Khoa học An toàn dinh dưỡng và An ninh lương thực lần 2 năm 2018 85 [4] Glyphosate Issue Paper: Evaluation of Carcinogenic Potential EPA’s Office of Pesticide Programs. US, September 12, 2016. [5] EEC Council Directive 98/83/EEC, OJ L 330 12.05.1998, pp 32-54. [6] D. G. Thompson, J. E. Crowell, R. J. Daniels, B. Staznik, L. M. MacDonald, J. Assoc. Off. Anal. Chem. 72, 355 (1989). [7] AOAC Official Method 2000.05, Determination of Glyphosate and Aminomethylphosphonic Acide (AMPA) in Crop. [8] Vogel G. Popular herbicide doesn’t cause cancer, European Union agency says. Science, 2015. [9] EU scientists advise higher safety limits on Glyphosateweedkiller. [10] Thongprakaisang S, Thiantanawat A, Rangkadilok N, Suriyo T, Satayavivad J. Glyphosate induces human breast cancer cells growth via estrogen receptors. Food and Chemical Toxycology. 2013; 59:129-136. [11] Thái Văn Nam, Lê Văn Tâm. Xây dựng phương pháp xác định hàm lượng glyphosate bằng phương pháp GC-MS/MS. Ứng dụng đánh giá tồn dư glyphosate trong môi trường và thực phẩm. Hội nghị “Tác động của môi trường, lao động và dinh dư�ng đối với sức khỏe”. Bộ KH-CN, 2018. [12] Glyphosate systematic review of open literature. EFFECTS OF USING AND THE RESIDUES GLYPHOSATE CHEMICAL IN THE GRAPES FARMS AT BINH THUAN PROVINCE ABSTRACT In Vietnam, Glyphosate is not tightly controlled, the evaluation of residues has not been widely performed. Abuse effective weed kill by Glyphosate can affect the enviroment and health of farmer who use sraying drugs, affect people living in the area, standing nearby and espeacially affects the health of consumers. Research conducted to evaluate residues of Glyphosate in grapes farms at Tuy Phong district, Binh Thuan province. In order to the achieve the objectives, the topic has conducted the survey, sampling to assess the ability to affect people’s health through the analysis of residues of Glyphosate in samples of soil, underwater and grapes by the method of GC-MS/MS at 12 farms. The survey results showed that Glyphosate did not cause acute toxycity for the users, but the accumulation of Glyphosate in grapes, soil and water exceeded the permissible limits of Europe from 5 to 200 times. This result should be further studied to assess the health risks of Glyphosate for farmers and consumers. Keywords: Glyphosate, herbicides, soil, water, grapes farms.