Ảnh hưởng của DDT đến môi trường và con người

BỘ GIÁO DỤC - ĐÀO TẠOTRƯỜNG ĐẠI HỌC BÌNHDƯƠNGKHOA: CÔNG NGHỆ SINH HỌC GVHD: Dương Thị Nam Phương SVTH: Nguyễn Kim Long MSSV: 0707015 Lớp : 04sh02 GIỚI THIỆU DDT [1,1,1-trichloro-2,2-bis-(p-chlorophenyl)ethane] là một nhóm các hợp chất hữu cơ có hai vòng thơm và có chứa Clo đã được tổng hợp vào năm 1874, nhưng mãi đến 1930, Bác sĩ Paul Muller (Thụy Sĩ ) mới xác nhận DDT là một hóa chất hữu hiệu trong việc trừ sâu rầy, chống lại rận, bọ chét, và muỗi mang các mầm bệnh sốt phát ban, dịch hạch, sốt rét, và sốt vàng .v.v. và từ đó được xem như là một thần dược nhưng không biết có ảnh hưởng nguy hại đến con người. GIỚI THIỆU Khám phá trên mang lại cho ông giải Nobel về y khoa năm 1948 và DDT đã được sử dụng rộng rãi khắp thế giới cho việc khử trùng và kiểm soát mầm mống gây bệnh sốt rét. Nhưng chỉ hai thập niên sau đó, một số chuyên gia thế giới đã khám phá ra tác hại của DDT trên môi trường và sức khỏe người dân. Do đó, tại Hoa Kỳ từ năm 1972 DDT đã bị cấm sử dụng hẳn. Paul Hermann Muller Mô hình phân tử của DDT Công thức cấu tạo của một số đồng phân DDT ẢNH HƯỞNG CỦA DDT ĐẾN MÔI TRƯỜNG DDT bị nhiễm vào môi trường không khí, nước, đất trong suốt quá trình sử dụng, DDT có mặt ở nhiều vị trí ô nhiễm khác nhau, sau đó có thể tiếp tục bị lan truyền và gây ô nhiễm môi trường. Đặc biệt trong đất, nó giữ nước thành các phần tử rắn và trở thành dạng bền vững (EPA 1986) ,thời gian phân giải 95% hoạt chất trong điều kiện tự nhiên của DDT là 10 năm 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. DDT cũng có thể được thải vào không khí khi chúng bay hơi từ đất và nước nhiễm độc. ẢNH HƯỞNG CỦA DDT ĐẾN MÔI TRƯỜNG Một lượng lớn DDT đã được thải vào môi trường như đi vào không khí, đất và nước thông qua quá trình tưới, phun trên các diện tích sản xuất nông nghiệp và rừng để diệt côn trùng và muỗi. DDT và các đồng phân bị ngấm vào mạch nước ngầm khi nó được sử dụng để diệt côn trùng ở gần các cửa sông .v.v. ẢNH HƯỞNG CỦA DDT ĐẾN MÔI TRƯỜNG Trong đất, DDT có thể suy giảm nhờ quá trình bốc hơi, quá trình quang phân và quá trình phân hủy sinh học (hiếu khí và kị khí) nhưng những quá trình này xảy ra rất chậm tạo ra sản phẩm là DDD và DDE có độ bền tương tự như DDT. DDD cũng được sử dụng như là một loại thuốc trừ sâu, còn DDE chỉ được tìm thấy trong môi trường nhiễm bẩn do sự phân hủy sinh học của DDT. ẢNH HƯỞNG CỦA DDT ĐẾN MÔI TRƯỜNG Quá trình bốc hơi, phân hủy DDT, DDD, DDE có thể được lặp lại nhiều lần và kết quả là DDT, DDD, DDE được tìm thấy ở cả những nơi rất xa. Những hợp chất hóa học này có thể được phát hiện ở đầm lầy, tuyết và động vật ở vùng Bắc Cực & Nam Cực, rất xa so với nơi chúng được sử dụng, DDT, DDD, DDE cuối cùng ở trong đất một thời gian dài, hầu hết bị phân hủy chậm thành DDD và DDE thường là bởi hoạt động của các vi sinh vật. Chu kỳ bán hủy của những hợp chất này trong khí quyển khi bay hơi được ước tính 1,5- 3 ngày. DDT ở trong đất phụ thuộc vào nhiều yếu tố: nhiệt độ, loại đất, độ ẩm v.v. ở những vùng nhiệt đới DDT bay hơi dễ hơn và vi sinh vật cũng phân hủy nó nhanh hơn. DDT ở đất ẩm bị phân hủy nhanh hơn ở đất khô. Chúng làm giảm giá trị của đất và khi bị phân hủy DDT được chuyển thành DDE trong cả điều kiện hiếu khí và kị khí. ẢNH HƯỞNG CỦA DDT ĐẾN MÔI TRƯỜNG Những hợp chất này có thể bốc hơi trong không khí hoặc lắng đọng lại ở các vị trí khác nhau và có độc tính rất cao. Chúng ở sâu trong đất, thấm qua đất và vào các mạch nước ngầm. Trên bề mặt nước, DDT sẽ liên kết các phần tử ở trong nước, lắng xuống và có thể lắng đọng trong các trầm tích. DDT ở trong đất cũng có thể được hấp thụ bởi một số thực vật hoặc trong cơ thể con người khi ăn các thực vật đó. ẢNH HƯỞNG CỦA DDT ĐẾN MÔI TRƯỜNG Tính chất vật lý: DDT là một hỗn hợp nhiều đồng phân, trong đó đồng phân para có độ độc cao nhất đối với côn trùng. Sản phẩm công nghiệp ở thể rắn, màu trắng ngà có mùi hôi. Tính chất hóa học: Thuốc rất bền ở điều kiện thường nhưng dễ bị kiềm phân hủy tạo thành DDE, nhất là khi hiện diện các muối sắt. Bị tia cực tím phân hủy. ẢNH HƯỞNG CỦA DDT ĐẾN NÔNG NGHIỆP Độc tính: LD 50 (chuột) = 113mg/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. Phổ phòng trị: Rộng với tác dụng vị độc và tiếp xúc, thuốc trị được rất nhiều loài sâu hại sống không ẩn náu, nhất là các loài nhai gặm trên nhiều loài cây trồng khác nhau. ẢNH HƯỞNG CỦA DDT ĐẾN NÔNG NGHIỆP Trên LÚA: Dùng để trừ các loài sâu ăn lá (sâu keo, sâu đeo, sâu cắn gié, sâu phao...). Với thuốc DDT 30ND dùng 2,5 - 3 lít/ha nồng độ 1:200-300; Với DDT 75BHN dùng 1,5 - 2 lít/ha nồng độ 1: 400 - 500. Cần phun thật đều vào thân, lá, nách lá (những nơi sâu thường trú ẩn) lúc sâu non vừa xuất hiện. ẢNH HƯỞNG CỦA DDT ĐẾN NÔNG NGHIỆP Thuốc còn được dùng để trừ nhiều loài sâu ăn lá, sâu đục thân, sâu đục ngọn, sâu đục nụ, sâu đục quả, rầy trên bông vải, đay... Trên bông vải có thể dùng hỗn hợp thuốc gồm 1 lít Wofatox 50ND + 3-5 lít DDT 30ND (hay 1,5-2 kg DDT 75BHN) + 1500 lít nước/ha. Trên Đay: liều lượng 2,5 - 3,5 lít DDT 30ND/ha, nồng độ 1: 300. ẢNH HƯỞNG CỦA DDT ĐẾN NÔNG NGHIỆP Xử lý đất: dùng 2,5 - 3,5 lít DDT 30ND pha nồng độ 1:200-300 phun đều trên mặt đất trước khi cày xới lần cuối trừ được sâu xám, sùng trắng, sùng bửa củi, dế, kiến. Hỗn hợp thuốc: để tăng hiệu lực sử dụng DDT, có thể trộn thuốc này với các thuốc như BHC, Toxapen, các thuốc lân hữu cơ không có tính kiềm mạnh (Thiophos, Wofatox, DDVP, Bi 58...). ẢNH HƯỞNG CỦA DDT ĐẾN NÔNG NGHIỆP Lưu ý: không dùng DDT trừ rệp và nhện đỏ do DDT do có khả năng diệt thiên địch rất lớn. Tránh dùng ở thời kỳ ra hoa do thuốc có thể gây hại cho ong mật và côn trùng có ích khác. Trên một số loại côn trùng, DDT dùng ở nhiệt độ thấp có hiệu quả cao hơn dùng ở nhiệt độ cao do khả năng phân giải DDT của côn trùng tăng theo nhiệt độ. Không đựng thuốc trong bình sắt. Thời gian cách ly: 30 ngày. ẢNH HƯỞNG CỦA DDT ĐẾN NÔNG NGHIỆP Sử dụng DDT trong nông nghiệp ẢNH HƯỞNG CỦA DDT ĐẾN SỨC KHỎE CON NGƯỜI Những nghiên cứu dịch tễ học đã chỉ ra được tác hại của DDT và các hợp chất có liên quan tới một số loài và việc sử dụng nó đã bị cấm hoặc giảm trên nhiều nước do những hậu quả độc hại của nó. Nhưng các số liệu về ảnh hưởng trên con người vẫn chưa được biết đến nhiều. Các nghiên cứu về sự ảnh hưởng trên người được nghiên cứu trên các công nhân làm việc trong các nhà máy có sản xuất DDT. Các nghiên cứu khác cũng cho những kết quả có giá trị nhưng do những hạn chế của các nghiên cứu về dịch tễ học nên chưa xác định được những nguyên nhân gây bệnh từ chúng. ẢNH HƯỞNG CỦA DDT ĐẾN SỨC KHỎE CON NGƯỜI Con người bị nhiễm DDT thông qua nhiều cách khác nhau đó là phơi nhiễm trực tiếp và gián tiếp. Phơi nhiễm trực tiếp, có thể xảy ra qua phổi hoặc qua da. Nhiễm gián tiếp xảy ra khi ăn các thực phẩm như: ngũ cốc, rau đậu đã bị nhiễm DDT, cũng như tôm cá sống trong vùng bị ô nhiễm, DDT sẽ đi vào cơ thể qua đường tiêu hóa và tích tụ theo thời gian trong các mô mỡ và gan của con người. ẢNH HƯỞNG CỦA DDT ĐẾN SỨC KHỎE CON NGƯỜI Nguồn lây nhiễm DDT chính là ở trong thịt, cá, gia cầm và các sản phẩm từ sữa. Nếu người ăn các loại lương thực thực phẩm được phun DDT và ăn kéo dài thì có nhiều nguy cơ dẫn tới ngộ độc mãn tính, sinh con quái thai. Mức độ tối thiểu mà con người có thể chịu đựng và không gây hại là 285 mg/kg. ẢNH HƯỞNG CỦA DDT ĐẾN SỨC KHỎE CON NGƯỜI DDT có tác động rõ rệt lên hệ thống thần kinh ngoại biên, gây nên sự rối loạn hệ thống thần kinh, ức chế các enzyme chức năng đòi hỏi sự dịch chuyển các ion dẫn đến tê liệt. Những người bị nhiễm một lượng lớn gây ngộ độc cấp tính, dễ bị kích động, bị rùng mình và gây tai biến mạch máu não. Chúng cũng gây nên sự đổ mồ hôi, đau đầu, buồn nôn, chóng mặt. Những ảnh hưởng như trên cũng có thể xuất hiện khi hít DDT ở trong không khí hoặc hấp thụ một lượng lớn qua da DTT ảnh hưởng đến hệ thần kinh ẢNH HƯỞNG CỦA DDT ĐẾN SỨC KHỎE CON NGƯỜI Đối với những người bị nhiễm DDT ở mức độ thấp (20 mg/ngày) - ví dụ như những người làm việc trong các nhà máy sản xuất DDT, sẽ xuất hiện những biến đổi nồng độ enzyme có trong gan và trong máu. Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng DDT, DDE, DDD có thể gây bệnh ung thư, mà trước tiên là ung thư gan, cũng có thể là ung thư vú, ung thư tuỷ. ẢNH HƯỞNG CỦA DDT ĐẾN SỨC KHỎE CON NGƯỜI Những nghiên cứu của Garabrant và cộng sự 1992 ở một nhóm công nhân của các nhà máy sản xuất thuốc hóa học giữa năm 1948 đến năm 1971 đã phát hiện ra DDT có thể gây ung thư tủy và dẫn đến tử vong vào năm 1953- 1988. Bên cạnh đó nó cũng gây nên một số bệnh ung thư khác nhưng vẫn chưa được nghiên cứu kỹ như: ung thư tuyến tiền liệt, ung thư tinh hoàn, ung thư máu, ung thư dạ con v.v. ẢNH HƯỞNG CỦA DDT ĐẾN SỨC KHỎE CON NGƯỜI Trẻ con bú sữa mẹ hay sữa tươi bị nhiễm độc DDT trực tiếp qua sự hiện diện của DDT trong sữa tươi hay gián tiếp vì thức ăn của người mẹ. Tệ hại hơn nữa, nhiều bà mẹ đã bị sảy thai trong vùng ảnh hưởng của DDT. Ở nước ta, đã có một số công trình nghiên cứu và rút ra nhận xét là tất cả các bà mẹ dù có tiếp xúc hay không tiếp xúc trực tiếp với DDT đều có lượng DDT trong sữa mẹ rất cao. Vì DDT xâm nhập vào cơ thể chủ yếu qua đường tiêu hóa, cao hơn rất nhiều lần so với liều lượng cho phép của OMS (0.05ppm), của Liên Xô (0.14ppm) và của Hungari (0.13ppm).