Đánh giá ảnh hưởng của hoạt động sản xuất nông nghiệp đến môi trường đất tại huyện Văn Lãng, tỉnh Lạng Sơn

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 3.1. Vị trí địa lý huyện Văn Lãng 33

Hình 3.2. Sơ đồ biểu thị số liệu trung bình 5 năm (2012 - 2017) của Trạm Khí tượng Lạng Sơn 41

Sơ đồ 4.1. Hệ thống quản lý nhà nước về đất nông nghiệp của huyện Văn Lãng ..50 Hình 4.1. Biểu đồ hàm lượng kim loại nặng tổng số ở 3 loại hình sử dụng đất 81

MỞ ĐẦU

Đất đai là tài sản vô cùng quý giá đối với m i quốc gia và là tư liệu sản xuất đặc biệt hàng đầu không thể thay thế trong sản xuất nông nghiệp. Nó còn là bộ phận hợp thành quan trọng của môi trường sống, đất không chỉ là tài nguyên thiên nhiên quý giá mà còn là nền tảng để định canh định cư, tổ chức các hoạt động kinh tế, xã hội.

Mặc dù giữ vai trò quan trọng, nhưng đất đai lại là nguồn tài nguyên dễ bị tổn thương nếu không sử dụng bền vững. Trong khi đó sự tác động của thiên nhiên và quá trình sử dụng đất của con người có thể làm cho đất đai bị biến động cả về mặt bằng lẫn độ phì nhiêu theo hai chiều hướng: “tốt” hoặc “xấu”. Do áp lực về thị trường tiêu thụ nông sản mà tình trạng độc canh trên cùng một diện tích đất diễn ra ngày càng nhiều, hoặc hệ thống thâm canh cũng nghèo nàn chưa chú trọng vào các loại cây họ đậu nhằm cải tạo và trả lại độ phì nhiêu cho đất cũng làm cho đất ngày càng bị suy thoái và có nguy cơ không thể canh tác được nữa.

Trên cơ sở khoa học và phát huy tiềm năng sẵn có, hướng tới sử dụng hợp lý tài nguyên đất đai và bảo vệ môi trường, đồng thời thực hiện được các mục tiêu phát triển kinh tế - xã hội cho huyện Văn Lãng, tỉnh Lạng Sơn trong những năm tới, cần thiết có những phân tích hiện trạng và biến động sử dụng đất đai. Trước yêu cầu đó, việc nghiên cứu đánh giá hiện trạng và định hướng sử dụng đất đai như: Phân loại các nhóm đất sử dụng, xác định các yếu tố chủ yếu ảnh hưởng đến sử dụng đất, xác định các nguyên tắc sử dụng đất hợp lý và bền vững đất đai; xác định nội dung và phương pháp đánh giá hiện trạng sử dụng đất; nghiên cứu cơ sở khoa học của định hướng sử dụng đất có ý nghĩa rất quan trọng.

Văn Lãng là huyện có vị trí địa lý, điều kiện tự nhiên, các nguồn tài

nguyên thiên nhiên và môi trường thuận lợi cho sự phát triển kinh tế - xã hội. Điều kiện tự nhiên của huyện thuận lợi cho canh tác lúa, màu, cây hằng năm khác, cây ăn quả, cây công nghiệp ngắn ngày, chăn nuôi gia súc và phát triển thuỷ sản quy mô nhỏ. Tuy nhiên, Văn Lãng là huyện có mật độ dân số thấp, diện tích canh tác trên đầu người thấp. Nằm trong vùng ảnh hưởng lớn của gió mùa Đông Bắc, nên đã hình thành 2 mùa rõ rệt: Mùa đông rét đậm, khô hanh bắt đầu từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau và mùa hè nóng ẩm mưa nhiều, ngoài ra Văn Lãng thường xuyên chịu ảnh hưởng của bão từ gió mùa Đông Bắc gây mưa lũ và úng lụt cho mùa vụ, ảnh hưởng tới năng suất và sản lượng cây trồng. Nguồn tài nguyên khoáng sản nghèo về trữ lượng và chủng loại, chủ yếu là đá vôi và đất sét. Chất lượng lao động thấp, chủ yếu là lao động phổ thông, tay nghề thấp, thiếu cán bộ quản lý, cán bộ kỹ thuật. Luận văn cũng đã đánh giá hiện trạng và sự ảnh hưởng của việc sử dụng đất đến môi trường tại huyện Văn Lãng. Hơn thế việc sử dụng đất nông nghiệp không phù hợp có thể làm ảnh hưởng tới môi trường sinh thái, môi trường sinh hoạt của người dân địa phương.

Như vậy, với các tác động thường xuyên của tự nhiên và con người thì công tác điều tra đánh giá chất lượng môi trường đất cần được tiến hành thường xuyên. Nhằm ngăn chặn những suy thoái về tài nguyên đất đai đồng thời cung cấp căn cứ khoa học cho việc sử dụng đất, quản lý đất hợp lý, bền vững cần thiết phải có hướng nghiên cứu đánh giá sử dụng đất thích hợp đối với điều kiện tự nhiên đất đai và điều kiện kinh tế - xã hội của từng khu vực cũng như từng vùng cụ thể. Xuất phát từ cơ sở thực tiễn trên, đề tài: “Đánh giá ảnh hưởng của hoạt động sản xuất nông nghiệp đến môi trường đất tại huyện Văn Lãng, tỉnh Lạng Sơn” được thực hiện.

Chương 1

TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1. Hiện trạng tài nguyên đất

1.1.1. Hiện trạng tài nguyên đất cho sản xuất nông nghiệp trên thế giới

Hiện nay, toàn bộ quỹ đất có khả năng sản xuất nông nghiệp trên thế giới là 3.256 triệu ha, chiếm khoảng 22% diện tích đất liền. Tuy nhiên, diện tích đất tốt phục vụ cho sản xuất nông nghiệp chỉ chiếm 12,6%. Những loại đất quá xấu chiếm tới 40,5%. Diện tích đất trồng trọt trên toàn thế giới chiếm 10,8% tổng diện tích đất tự nhiên (khoảng 1.500 triệu ha), trong đó chỉ có 46% đất có khả năng sản xuất nông nghiệp còn 54% đất có khả năng sản xuất nhưng chưa được khai thác. Kết quả đánh giá đất nông nghiệp cho thấy chỉ có 14% đất có năng suất cao, 28% đất có năng suất trung bình, nhưng có 58% đất có năng suất thấp.

Bảng 1.1. Tiềm năng đất đai và diện tích đất canh tác trên thế giới

Đơn vị tính: Triệu ha

Lục địa	Tổng diện tích	Diện tích có khả năng canh tác	Diện tích đất canh tác
1	Châu Phi	2.964	734	185
2	Châu Á	2.679	627	451
3	Châu Đại Dương	843	153	49
4	Châu Âu	473	174	140
5	Bắc Mỹ	2.138	465	274
6	Nam Mỹ	1.753	681	142
7	Nga	2.227	356	233
	Tổng cộng	13.077	3.19	1.474

Có thể bạn quan tâm!

Xem toàn bộ 121 trang tài liệu này.

Nguồn: FAOSTAT, 2010

Ở khu vực Đông Nam Á: Dân số ngày một tăng, năm 1995 là 413 triệu người, đến năm 2010 là 530 triệu người. Với tổng diện tích tự nhiên là 347 triệu ha, đến năm 1997 diện tích đất trồng trọt được là 133 triệu ha, đã sử dụng vào trồng trọt 66 triệu ha, còn có khả năng trồng trọt 67 triệu ha chiếm 50,3% (FAO, 2004).

Bước vào thế kỷ XXI với những thách thức về an ninh lương thực, dân số, môi trường sinh thái thì nông nghiệp vẫn là ngành sản xuất lương thực, thực phẩm cơ bản đối với loài người. Nhu cầu của con người ngày càng tăng đã gây sức ép nặng nề lên đất, đặc biệt là đất nông nghiệp. Đất nông nghiệp bị suy thoái, biến chất và ảnh hưởng lớn đến năng suất và chất lượng nông sản. Thực tế cho thấy khi đất nông nghiệp bị thoái hóa thì cuộc sống của con người bị đe dọa. Theo FAO tình trạng thoái hóa gia tăng đã khiến năng suất cây trồng giảm và có thể đe dọa tới tình hình an ninh lương thực đối với khoảng ¼ dân số trên thế giới. Năng suất cây trồng giảm giá lương thực tăng cao, nguồn dự trữ thấp, trong khi đó nhu cầu tiêu dùng tăng và thiên tai ngày càng nhiều đang là nguyên nhân gây nên tình trạng thiếu đói của hàng triệu người ở các nước đang phát triển.

Thông thường hàm lượng kim loại hình thành trong đá macma lớn hơn trong đá trầm tích. Hàm lượng kim loại nặng (KLN) trong đất được tích lũy ngoài quá trình phong hoá tại ch của các khoáng vật và đá mẹ, còn do các hoạt động sản suất của con người mang lại, mà nguyên nhân này là chủ yếu. Vì vậy, năm 1982 Galloway và Freedmas đã tiến hành nghiên cứu sự phát thải toàn cầu của một số nguyên tố KLN do tự nhiên và do nhân tạo (Lê Văn Khoa, 1999).

Ô nhiễm đất nói chung và ô nhiễm đất do kim loại nặng nói riêng đã và đang là mối quan ngại của tất cả các nước và vùng lãnh thổ trên thế giới. Sự phát triển của các ngành công nghiệp, nông nghiệp... kéo theo những nguy cơ ô nhiễm ngày càng lớn. Tân Hoa Xã dẫn lời ông Chu Sinh Hiền, Giám đốc cơ quan bảo vệ môi trường quốc gia Trung Quốc cho biết m i năm Trung Quốc có tới 12 triệu tấn lúa bị nhiễm bẩn vì kim loại nặng ngấm vào đất trồng (Kỳ Thư, 2006).

Theo Thomas (1986), các nguyên tố KLN như: Cu, Zn, Cd, Hg, Cr, As… thường chứa trong phế thải của các nhà máy luyện kim màu, sản suất ô tô. Cũng theo Thomas khi nước thải chứa 13 mg Cu/l, 10 mg Pb/l, 1 mg Zn/l sẽ gây ô nhiễm đất nghiêm trọng. Ở một số nước như Đan Mạch, Nhật Bản, Anh, Ailen hàm lượng Pb cao hơn 100 mg/kg đã phản ánh tình trạng ô nhiễm Pb nghiêm trọng.

Ở nước Anh, kết quả điều tra môi trường đất của 53 thành phố, thị xã về các KLN đặc biệt là các KLN như Pb, Zn, Cu, Ni cho thấy: Các KLN trên thường có nhiều ở khu vực khai thác mỏ và có hàm lượng Pb tổng số vượt trên 200 ppm, ở nhiều vùng công nghiệp đã vượt quá 500 ppm (Lê Đức, 2006). Các chất thải từ các hoạt động công nghiệp, nông nghiệp, khai khoáng… đã làm ô nhiễm không chỉ môi trường đất mà còn làm ô nhiễm môi trường nước ở các con sông, biển. Nếu hàng năm có 20 tấn bùn được đổ ra trên 1 ha đất và sau 20 năm dung dịch đất sẽ có khoảng 8 ppm Zn và 5 ppm Cd.

Đất bị ô nhiễm KLN làm giảm năng suất cây trồng ảnh hưởng đến nông sản dẫn tới tác động xấu đến sức khoẻ con người. Vì vậy, nhiều nước trên thế giới đã quy định mức ô nhiễm KLN. Do đó, việc đánh giá và phân loại ô nhiễm đất bởi KLN rất quan trọng trong việc bảo vệ nguồn tài nguyên này cũng như bảo vệ sức khoẻ cộng đồng (Phạm Văn Khang, 2004).

Bảng 1.2. Hàm lượng các kim loại nặng được xem là độc tố đối với thực vật trong đất nông nghiệp

Đơn vị tính: mg/kg

Nguyên tố

Áo	Canada	Balan	Nhật	Anh	Đức
Cu	100	100	100	125	50	50
Zn	300	400	300	250	150	300
Pd	100	200	100	400	50	500

Nguồn: Phạm Văn Khang, 2004

Hàng năm trên thế giới diện tích đất canh tác bị thu hẹp, sản xuất nông nghiệp trở nên khó khăn hơn. Không chỉ đối mặt với sự giảm về diện tích, cả thế giới cũng đang lo ngại trước sự suy giảm chất lượng đất trồng. Một diện tích lớn đất canh tác bị nhiễm mặn không canh tác được một phần cũng do tác động gián tiếp của sự gia tăng dân số. Sự gia tăng sử dụng thuốc bảo vệ thực vật (BVTV) cũng tạo ra nguy cơ ô nhiễm đất nông nghiệp. Thuốc hóa học trừ sâu, phân hóa học trên thế giới ngày càng được sử dụng nhiều. Trong thập niên 80, thuốc BVTV được sử dụng ở các nước như: Indonexia, Pakistan, Philipin, Srilanka đã tăng hơn 10%/năm. Thuốc BVTV gây hại nghiêm trọng cho môi trường và sức khỏe con người. Theo ước lượng của Tổ chức WHO, m i năm có 3% lao động ở trong nông nghiệp ở các nước đang phát triển (25 triệu người) bị nhiễm độc thuốc trừ sâu. Thập niên 90, ở Châu Phi m i năm 11 triệu người bị nhiễm độc. Tại Malayxia, 7% nông dân bị ngộ độc hàng năm và 15% bị ngộ độc ít nhất 1 lần trong đời.

Khi nghiên cứu về đất bị ô nhiễm thuỷ ngân và Cd tại Nhật Bản, Besnard và cộng sự đã cho biết từ năm 1953 - 1967 trên toàn bộ đất canh tác, Nhật Bản đã sử dụng hơn 6.800 tấn Hg, hàm lượng Hg trong gạo từ 0,02 ppm (1946) tăng lên 0,15 ppm (1966). Trong khi đó theo tiêu chuẩn vệ sinh quy định về hàm lượng Hg trong lương thực không được vượt quá 0,02 ppm. Vì vậy, người dân ở đây đã bắt đầu ngừng và hạn chế bón Hg. Tại tỉnh Toyama thuộc khu vực đầu nguồn sông Jinsu, hàm lượng Cd trong lúa được trồng ở vùng này cao hơn gấp 10 lần so với lúa trồng ở khu vực khác nên chúng đã bị cấm gieo trồng. Nguyên nhân là môi trường đất vùng này bị nhiễm độc bởi nước thải của mỏ khoáng Shinkhongu (tinh luyện kẽm). Cho tới năm 1992 mới giải độc được khoảng 36% diện tích ruộng đất bị ô nhiễm, chi phí làm sạch đất và chi phí bồi thường tổn thất nông nghiệp lên tới 19 triệu USD/năm (Besnard và cs, 1996).

Theo Havisto tại Phần Lan, hầu hết ô nhiễm kim loại nặng trong đất là do nước thải từ chế biến thực vật, nhà máy cưa, chế biến g , khu vực săn bắn, gara ô tô và kho phế liệu. Trong năm 2001, 20.000 vùng đất đã bị nhiễm bẩn kim loại. 38% những khu vực này bị đóng cửa để xử lý, trong đó nhiễm bẩn kim loại là mối quan tâm lớn nhất (Havisto, 2002).

Không chỉ các nước châu Âu, một số nước khu vực Trung Đông cũng được cảnh báo nguy cơ ô nhiễm kim loại nặng. Theo Zahra Varasteh Khanlari và cộng sự, hàm lượng kim loại nặng trong các mẫu đất nông nghiệp tại tỉnh Hamadan, phía Tây Iran diễn biến phức tạp, nhiều mẫu thu được có nồng độ cao hơn ngưỡng cho phép của nhiều nước trên thế giới (Zahra Varasteh Khanlari và Mohsen Jalali, 2008).

1.1.2. Hiện trạng tài nguyên đất cho sản xuất nông nghiệp tại Việt Nam

Theo thống kê năm 2013, tổng diện tích đất nông nghiệp ở nước ta là 262,805 km2 (chiếm tới 79,4%) bao gồm đất sản xuất nông nghiệp là 101,511 km2, đất lâm nghiệp là 153,731 km2, đất nuôi trồng thủy sản là 7,120 km2.

Việt Nam có 8 vùng đất nông nghiệp gồm: Đồng bằng sông Hồng, Đông Bắc Bộ, Tây Bắc Bộ, Bắc Trung Bộ, Duyên hải Nam Trung Bộ, Tây Nguyên, Đông Nam Bộ và Đồng bằng sông Cửu Long. M i vùng đều có đặc trưng cây trồng rất đa dạng. Trong đó, Đồng bằng sông Cửu Long chủ yếu là lúa, Tây Nguyên là cà phê, rau, hoa, trà; miền Đông Nam bộ là cao su, mía, điều...

Đất nông nghiệp ở nước ta phân bố không đồng đều giữa các vùng trong cả nước. Vùng Đồng bằng sông Cửu Long có tỷ trọng đất nông nghiệp trong tổng diện tích đất tự nhiên lớn nhất cả nước, chiếm 67,1% diện tích toàn vùng và vùng đất nông nghiệp; ít nhất là vùng duyên hải miền Trung. Đất nông nghiệp chịu ảnh hưởng mạnh mẽ của đất tại các vùng nên độ phì và độ