17% ĐẤT NÔNG NGHIỆP TOÀN CẦU BỊ Ô NHIỄM KIM LOẠI

Theo Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hợp Quốc (FAO), khoảng 17% diện tích đất nông nghiệp trên thế giới đang bị ô nhiễm bởi các kim loại nặng như chì (Pb), cadmium (Cd), thủy ngân (Hg), asen (As) và crôm (Cr), gây ra những hậu quả nghiêm trọng đến sức khỏe con người, năng suất cây trồng và hệ sinh thái.

Kim loại nặng là các nguyên tố có khối lượng nguyên tử lớn, không phân hủy sinh học và dễ tích lũy trong đất, nước cũng như cơ thể sinh vật. Các nghiên cứu chỉ ra rằng ô nhiễm kim loại nặng trong đất xuất phát từ nhiều nguồn khác nhau, trong đó có các hoạt động công nghiệp (khai khoáng, luyện kim, sản xuất pin, vật liệu xây dựng), việc sử dụng phân bón và thuốc bảo vệ thực vật chứa kim loại, đốt rác thải, và ô nhiễm không khí do giao thông. Một nghiên cứu tổng hợp thực hiện bởi nhà khoa học Hou Deyi công bố trên Science of the Total Environment vào năm 2020 đã phân tích 759 bài báo khoa học từ 33 quốc gia, cho thấy cadmium là kim loại ô nhiễm phổ biến nhất, chiếm tới 63% các mẫu đất bị ô nhiễm, tiếp theo là chì (53%) và asen (34%).

Khảo sát của Bộ Tài nguyên và Môi trường tại Trung Quốc cho thấy 19,4% diện tích đất canh tác bị ô nhiễm, trong đó 82,8% các mẫu có dư lượng kim loại nặng vượt ngưỡng cho phép, đặc biệt là Cd, Pb và As. Tại Ấn Độ, một nghiên cứu tại vùng Punjab là trung tâm sản xuất lúa mì và gạo, cho thấy đất nông nghiệp gần các khu công nghiệp chứa hàm lượng Cr và Pb cao gấp 2–5 lần giới hạn an toàn do WHO khuyến nghị. Tại Việt Nam, vùng đồng bằng sông Hồng và một số khu vực tại miền Trung cũng ghi nhận hàm lượng Cd, Pb và As trong đất vượt chuẩn, đặc biệt ở các vùng chuyên canh gần nhà máy, làng nghề tái chế kim loại hoặc nơi có tiền sử sử dụng phân bón hóa học nặng.

Hệ quả của việc ô nhiễm kim loại nặng trong đất không chỉ dừng lại ở môi trường mà còn ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất nông nghiệp và sức khỏe cộng đồng. Cây trồng hấp thu kim loại nặng qua rễ, dẫn đến tích lũy trong thân, lá và quả. Khi con người tiêu thụ các sản phẩm này, kim loại nặng sẽ đi vào cơ thể và có thể gây ra nhiều vấn đề nghiêm trọng như tổn thương gan, thận, rối loạn thần kinh, vô sinh, và thậm chí là ung thư. Theo Tổ chức Y tế Thế giới (WHO), cadmium là một chất gây ung thư nhóm 1, có khả năng tích lũy trong thận và làm suy giảm chức năng thận trong thời gian dài.

Bên cạnh đó, kim loại nặng còn phá vỡ cấu trúc sinh học của đất, tiêu diệt vi sinh vật có lợi và làm mất cân bằng hệ sinh thái đất. Điều này ảnh hưởng đến khả năng tự phục hồi của đất, làm giảm độ phì nhiêu và khả năng giữ nước, từ đó gián tiếp làm giảm năng suất cây trồng. Một nghiên cứu được đăng trên tạp chí Science of the Total Environment vào năm 2021 cho thấy đất bị ô nhiễm Cd có số lượng vi khuẩn phân giải hữu cơ thấp hơn 45% so với đất bình thường, và hoạt động của các enzyme trong đất cũng bị ức chế rõ rệt.

Để đối phó với thách thức này, nhiều quốc gia và tổ chức quốc tế đang triển khai các giải pháp khắc phục ô nhiễm đất nông nghiệp. Một trong những biện pháp phổ biến là sử dụng cây trồng hấp thu kim loại nặng. Các loài cây như cải dầu, hướng dương, dương xỉ, hoặc cỏ vetiver có khả năng hấp thu và tích lũy kim loại trong thân cây, giúp làm sạch đất theo thời gian.

Ngoài ra, cải tạo đất bằng vật liệu hấp phụ như than hoạt tính, zeolit hoặc biochar (than sinh học) cũng được chứng minh là hiệu quả trong việc giảm tính di động và độc tính của kim loại nặng. Tại Ấn Độ, việc bón than sinh học cho đất bị ô nhiễm Cr giúp giảm hàm lượng Cr hòa tan trong nước đất tới 60%, đồng thời cải thiện khả năng sinh trưởng của cây đậu xanh. Cùng với đó, việc quản lý sử dụng phân bón, thuốc bảo vệ thực vật, chất thải rắn và nước thải cần được kiểm soát nghiêm ngặt, nhằm ngăn ngừa tình trạng tích tụ kim loại trong đất.

Cuối cùng, yếu tố quan trọng không kém là tăng cường giám sát và lập bản đồ chất lượng đất nông nghiệp. Các hệ thống thông tin địa lý (GIS) và cảm biến đất hiện đại có thể hỗ trợ nông dân và các cơ quan chính phủ theo dõi hàm lượng kim loại nặng theo thời gian thực, từ đó đưa ra các can thiệp phù hợp. Châu Âu hiện đã có một cơ sở dữ liệu chung về chất lượng đất, trong khi nhiều quốc gia khác đang xây dựng chiến lược quốc gia về phục hồi đất, hướng tới mục tiêu sản xuất nông nghiệp an toàn và bền vững.

(Nguồn: Tổng hợp)