Nguồn: https://nongnghiepmoitruong.vn

Đất chua làm tăng nguy cơ hấp thu Cadimi

Những cảnh báo về dư lượng Cadimi (Cd) trong một số lô sầu riêng xuất khẩu đang khiến người trồng, hợp tác xã và doanh nghiệp tại ĐBSCL quan tâm. Vấn đề này không chỉ ảnh hưởng đến khả năng đáp ứng yêu cầu của thị trường nhập khẩu mà còn đặt ra yêu cầu kiểm soát chặt chẽ đất, nước tưới và vật tư nông nghiệp.

Theo PGS.TS Nguyễn Khởi Nghĩa, Phó Trưởng khoa Khoa học Đất, Trường Nông nghiệp, Đại học Cần Thơ, Cadimi có thể tồn tại tự nhiên trong đất hoặc được đưa vào môi trường canh tác từ nhiều nguồn khác nhau. Vì vậy, muốn kiểm soát kim loại nặng này cần xác định đúng nguyên nhân, đánh giá điều kiện đất đai và áp dụng đồng bộ các giải pháp kỹ thuật.

Cadimi là kim loại nặng có độc tính đối với con người, có thể xâm nhập qua đường hô hấp và tiêu hóa, đồng thời tích lũy lâu dài trong cơ thể. Trong sản xuất nông nghiệp, việc kiểm soát Cadimi trong đất và nông sản có ý nghĩa quan trọng đối với an toàn thực phẩm và chất lượng hàng hóa xuất khẩu.

Nguyên nhân khiến đất trồng sầu riêng tại ĐBSCL có nguy cơ nhiễm Cadimi rất đa dạng. Bên cạnh yếu tố địa chất tự nhiên, kim loại này có thể đi vào đất từ nguồn nước tưới bị ô nhiễm, bụi phát tán từ khu công nghiệp hoặc hoạt động sản xuất cũng như phân bón và vật liệu hữu cơ đầu vào không được kiểm soát.

Đáng chú ý, phân lân có thể chứa Cadimi do kim loại này hiện diện tự nhiên trong quặng apatit hoặc phosphorit dùng làm nguyên liệu sản xuất. Hàm lượng Cadimi khác nhau tùy nguồn quặng và công nghệ sản xuất. Nếu sử dụng phân bón chứa tạp chất trong thời gian dài, nguy cơ tích tụ kim loại nặng trong đất có thể tăng lên.

Một yếu tố quan trọng khác là độ pH của đất. Khi đất trở nên chua, nồng độ ion hydro tăng, cạnh tranh với Cadimi tại các vị trí hấp phụ trên khoáng sét và chất hữu cơ. Điều này khiến một phần Cadimi được giải phóng vào dung dịch đất, trở nên linh động và dễ được cây hấp thu hơn.

Môi trường đất chua còn làm thay đổi điện tích bề mặt keo đất, giảm khả năng giữ các ion kim loại và thúc đẩy hòa tan một số khoáng chất chứa Cadimi. Vì vậy, những vườn sầu riêng bị chua hóa do quản lý dinh dưỡng chưa phù hợp cần được kiểm tra, đánh giá nguy cơ.

Tuy nhiên, không thể chỉ dựa vào độ pH để kết luận đất đã nhiễm Cadimi. Nhà vườn cần phân tích mẫu đất, nước tưới và các yếu tố liên quan để xác định hàm lượng kim loại, từ đó lựa chọn biện pháp xử lý phù hợp.

Khi Cadimi tồn tại ở dạng hòa tan, cây có thể hấp thu qua hệ thống rễ thông qua những con đường vận chuyển vốn phục vụ các nguyên tố dinh dưỡng. Do có một số đặc điểm hóa học tương đồng với các ion như Canxi, kẽm và sắt, Cadimi có thể xâm nhập vào rễ rồi được vận chuyển lên thân, lá và trái.

Một phần kim loại được giữ lại ở rễ hoặc cô lập trong tế bào, nhưng phần còn lại vẫn có khả năng di chuyển trong cây. Điều này cho thấy việc kiểm soát Cadimi không thể chỉ tập trung vào khâu kiểm tra trái trước thu hoạch mà cần bắt đầu từ quản lý đất và các nguồn đầu vào trong suốt quá trình canh tác.

Kết hợp cải tạo đất và kiểm soát đầu vào

Theo PGS.TS Nguyễn Khởi Nghĩa, kiểm soát Cadimi cần dựa trên giải pháp tổng hợp, không phụ thuộc vào một loại vật liệu hay chế phẩm riêng lẻ. Trước hết, nhà vườn cần phân tích đất và nước tưới, sau đó căn cứ kết quả để lựa chọn biện pháp cải tạo phù hợp.

Vôi là vật liệu có thể giúp nâng pH, giảm độ chua và tăng khả năng giữ Cadimi trên bề mặt keo đất. Trong khi đó, than sinh học (biochar) có cấu trúc xốp, diện tích bề mặt lớn, có khả năng hấp phụ kim loại và góp phần làm giảm tính linh động của Cadimi trong đất.

Ngoài ra, một số vật liệu như zeolite, bentonite, hydroxyapatite và nguồn hữu cơ sạch cũng có thể được xem xét nhằm hỗ trợ cố định kim loại nặng. Các nguyên tố dinh dưỡng như lân, lưu huỳnh, silic và canxi có khả năng tham gia những phản ứng hóa học làm giảm tính linh động của Cadimi trong những điều kiện phù hợp.

Riêng kali cần được bổ sung cân đối theo nhu cầu dinh dưỡng của cây và kết quả phân tích đất. Không nên xem kali là chất trực tiếp loại bỏ hoặc cố định Cadimi bởi hiệu quả kiểm soát kim loại này phụ thuộc vào nhiều yếu tố, trong đó có độ pH, đặc tính đất và chất lượng vật tư đầu vào.

Nhà vườn cần hạn chế bón phân quá mức, lựa chọn sản phẩm có nguồn gốc rõ ràng và quan tâm đến chất lượng phân lân. Việc bón phân phải dựa trên nhu cầu thực tế của cây, tránh làm mất cân đối dinh dưỡng hoặc khiến đất chua hóa.

Bên cạnh cải tạo đất, hệ sinh vật đất cũng có vai trò hỗ trợ cây trồng trước tác động bất lợi của kim loại nặng. Một số vi sinh vật có khả năng hấp phụ Cadimi trên bề mặt tế bào hoặc tiết ra hợp chất giúp tạo phức, kết tủa, qua đó làm giảm tính linh động của kim loại trong môi trường đất.

Theo PGS.TS Nguyễn Khởi Nghĩa, Phòng Thí nghiệm sinh học đất tiên tiến thuộc Khoa Khoa học Đất, Trường Nông nghiệp, Đại học Cần Thơ đang nghiên cứu các giải pháp sinh học xử lý Cadimi trong đất và cây trồng. Nhóm nghiên cứu đã phân lập được hai dòng vi khuẩn tạo biosurfactant và bio-melanin, cho kết quả giảm tính linh động của Cadimi đến 80% sau 30 ngày trong điều kiện phòng thí nghiệm.

Các dòng vi khuẩn này đang được thử nghiệm ngoài đồng tại khu vực Bến Tre trước đây, nay thuộc tỉnh Vĩnh Long. Kết quả phòng thí nghiệm là tín hiệu ban đầu đáng chú ý, nhưng hiệu quả thực tế cần tiếp tục được đánh giá trước khi khuyến cáo áp dụng rộng rãi.

Nguồn nước tưới và bùn nạo vét từ mương vườn cũng cần được quản lý chặt chẽ. Nếu nước tưới chứa Cadimi, kim loại có thể được đưa vào vườn qua quá trình tưới thường xuyên. Bùn đáy mương vì vậy không nên mặc nhiên xem là nguồn phù sa sạch để vun mô sầu riêng.

Chuyên gia khuyến nghị lấy mẫu nước và bùn để phân tích khi có nguy cơ ô nhiễm. Nếu phát hiện bùn nhiễm Cadimi, không nên sử dụng trực tiếp để bồi liếp, vun mô. Việc xử lý phải căn cứ vào kết quả phân tích và hướng dẫn chuyên môn.

Ngoài ra, duy trì thảm cỏ và cây che phủ phù hợp giúp cải thiện cấu trúc đất, bảo vệ bề mặt và hỗ trợ hệ sinh vật đất. Một số loài thực vật có khả năng hấp thu kim loại nặng, nhưng cần lựa chọn đúng loài và quản lý sinh khối để tránh đưa kim loại trở lại môi trường canh tác.

PGS.TS Nguyễn Khởi Nghĩa khái quát quy trình kiểm soát Cadimi qua bốn bước: phân tích mẫu đất và nước; sử dụng vật liệu cải tạo phù hợp để nâng pH, hấp phụ kim loại; nghiên cứu, ứng dụng vi sinh vật có khả năng xử lý Cadimi, đồng thời duy trì cây che phủ để cải thiện môi trường đất.

Về lâu dài, cần tăng cường phối hợp giữa nhà vườn, hợp tác xã, doanh nghiệp và cơ quan chuyên môn trong kiểm soát vật tư đầu vào, quan trắc môi trường, quản lý mã số vùng trồng và kiểm tra dư lượng trước thu hoạch.

“Đối với ngành sầu riêng ĐBSCL, kiểm soát Cadimi không chỉ là giải pháp ứng phó với cảnh báo xuất khẩu mà còn là yêu cầu lâu dài về quản lý sức khỏe đất. Xác định đúng nguồn gây nhiễm, cải thiện điều kiện canh tác và kiểm soát chặt đầu vào sẽ góp phần giảm nguy cơ tích tụ kim loại nặng, bảo vệ chất lượng trái và uy tín sầu riêng Việt Nam”, PGS.TS Nguyễn Khởi Nghĩa nói.