Nhiều quốc gia ở Châu Âu có mức Cadmium trong vượt ngưỡng cho phép trong đất nông nghiệp, gây ảnh hưởng lớn đến quá trình canh tác và sức khỏe cộng đồng

Nhiều vùng đất nhiễm Cadmium

Theo báo cáo dựa trên chương trình khảo sát sử dụng đất và diện tích bao phủ (viết tắt LUCAS) do liên minh Châu Âu tổ chức thực hiện, cho thấy Cadmium đã xuất hiện ở mức đáng lo ngại tại nhiều vùng đất canh tác. Những điểm nóng được ghi nhận mức Cadmium cao bao gồm miền nam nước Pháp, biên giới Bỉ – Đức, Anh và dãy Alps.

Số liệu cho thấy trung bình Cadmium trong đất nông nghiệp ước tính là 0,18 mg kg^-1 và 0,20 mg kh^-1 trong đồng cỏ ở các nước Châu Âu. Tuy chưa vượt ngưỡng cảnh báo của nhiều quốc gia, mức tích tụ này vẫn gây lo ngại vì Cadmium rất khó phân hủy, có thể xâm nhập vào cây trồng, nước ngầm rồi tích tụ trong cơ thể người thông qua việc tiêu thụ thực phẩm.

Đặc biệt tại khu vực Ireland có nồng độ cao nhất, số liệu bản đồ địa hóa học xác định miền trung của nước này là nơi có hàm lượng Cadmium đáng báo động. Phân tích Cadmium dựa trên trên 1300 mẫu đất tại đây cho thấy giá trị trung bình là 0,7 mg kg^-1. Nguyên nhân dẫn đến nồng độ Cadmium cao ở khu vực này là do yếu tố tự nhiên, liên quan đến vành đai đá phiến sét, đá vôi cùng với quá trình cải tạo các khu vực khai thác khoáng sản cũ bị ô nhiễm kẽm và Cadmium thành đồng cỏ phục vụ chăn thả gia súc đã khiến khu vực này có mức Cadmium cao. Bên cạnh đó Ireland này còn là một trong những quốc gia Châu Âu có nồng độ phốt pho trong đất và lượng phân bón cao nhất hàng năm.

Sự phân bố Cadmium trong lớp đất của Châu Âu còn liên quan nhiều số yếu tố như: quá trình phong hóa đá, khí thải từ núi lửa và tro bụi của cháy rừng. Các yếu này có liên quan đến các thành phần khoáng vật của đất, lượng đất tích tụ bị rửa trôi và sự tích tụ từ các nguồn tự nhiên bên ngoài bụi núi lửa. Bên cạnh đó, Cadmium còn tích tụ do tác động của con người, đặc biệt từ việc sử dụng phân bón phosphate, loại phân được sử dụng rộng rãi trong sản xuất nông nghiệp nhằm cung cấp dưỡng chất cho cây trồng, có nguồn gốc từ đá trầm tích, thường chứa hàm lượng Cadmium tự nhiên cao.

Hiểm họa sức khỏe âm thầm

Theo ước tính số ca tử vong trên toàn cầu do ô nhiễm đất dao động từ 0,2 đến 0,8 triệu người mỗi năm. Ở Châu Âu, có hơn 340.000 địa điểm bị ô nhiễm đã được xác định và khoảng 2,5 triệu địa điểm được coi là có khả năng bị ô nhiễm. Chi phí hàng năm để khắc phục và quản lý các địa điểm bị ô nhiễm ở Châu Âu lên tới hơn 6 tỷ Euro.

Tổ chức Y tế thế giới (WHO) đã xếp Cadmium vào nhóm chất gây ung thư ở người loại 1. Thông qua các vấn đề sức khỏe nghiêm trọng nếu con người thường xuyên sử dụng các thực phẩm có chứa Cadmium qua đường hô hấp có thể bị ngộ độc. Trong những giờ đầu, con người sẽ cảm thấy khó thở, đau thắt cơ ngực, một số biểu hiện nặng hơn là sốt cao liên tục nhiều giờ, nhịp tim chậm, thậm chí có thể dẫn đến suy hô hấp. Bên cạnh đó việc phơi nhiễm Cadmium lâu dài có thể dẫn đến các bệnh về thận, xương và rối loạn nội tiết.

Điều đáng lo ngại là Cadmium còn tác động tiêu cực đến quá trình sinh học của thực vật, động vật và con người, thông qua hoạt động ăn uống hàng ngày. Cụ thể, khi tồn tại trong rau củ hay nước uống, Cadmium sẽ tích tụ âm thầm và gây hại dần theo thời gian. Nghiên cứu còn cho thấy sự tích tụ Cadmium trong đất kéo theo nguy cơ ô nhiễm, lâu dần sẽ dẫn đến quá trình chuyển hóa từ đất vào cây trồng, rồi qua thực phẩm đến người tiêu dùng.

Đặc biệt tại những nơi sử bón phân phosphate nhiều năm. Qúa trình nhiễm Cadmium, sẽ diễn ra từ xói mòn đất của đá trầm tích được vận chuyển cùng với dòng chảy của nước mưa có thể ảnh hưởng đến quá trình vận chuyển và nồng độ Cadmium trong đất vì nguyên tố này dễ bị hấp thụ.

Khi Cadmium hòa tan trong nước, trong bùn đất, nó sẽ được hệ thống rễ của cây trồng tiếp nhận và tích tụ, các sinh vật sống trong nước cũng nhiễm trực tiếp Cadmium. Đây đều là những thực phẩm phục vụ cho ăn uống hàng ngày của con người, khi con người tiêu thụ những sản phẩm bị nhiễm chất Cadmium sẽ dẫn đến việc chuyển hóa các chất này qua đường tiêu hóa. Chính vì thế mà các hoạt động nông nghiệp đóng vai trò không nhỏ trong việc gây ô nhiễm kim loại nặng hiện nay.

Ngoài ra, các hoạt động khai khoáng tại các mỏ quặng, hoạt động sản xuất trong các xí nghiệp, các nhà máy tiêu hủy chất thải và than đá là những nơi sản sinh ra lượng Cadmium nhiều nhất hiện nay. Bởi khói bẩn có chứa Cadmium được tích tụ trong không khí, sau đó sẽ nhiễm vào đất và nước gây ra ô nhiễm môi trường sinh sống của con người và sinh vật.

Một số nguyên nhân khác gây ô nhiễm Cadmium trong đất ở Châu Âu bao gồm: Một các hoạt động khai thác khoáng sản; Hai ô nhiễm do chất thải công nghiệp cũ; Ba khí thải từ quá trình đốt than và Bốn là đầu vào phân bón vô cơ. Nhìn chung nồng độ Cadmium trong đất có liên quan chặt chẽ đến việc sử dụng phân bón phosphate trong nông nghiệp, bùn thải và sự lắng đọng khí thải công nghiệp trong không khí. Thể hiện quá trình di chuyển của Cadmium trong đất, được cây trồng hấp thụ nhanh.

Siết chặt quy định về Cadmium trong phân bón

Hiện nay, chưa có phương tiện kỹ thuật nào giúp loại bỏ hoàn toàn Cadmium khỏi phân bón phosphate trong quá trình sản xuất. Giải pháp để giảm Cadmium trong phân bón được sản xuất là sử dụng đá phosphate có nồng độ Cadmium thấp hơn. Chỉ có thể hạn chế sản xuất phosphate có hàm lượng Cadmium thấp

Trước thực trạng này, Liên minh Châu Âu (EU) đã có những giải pháp nhằm kiểm soát hàm lượng kim loại độc hại này. Đặc biệt trong phân bón phosphate, nguồn phát thải chính ra môi trường đất.

Từ năm 2003, Châu Âu đã ban hành các quy định chung cho phân bón, nhưng không quy định cụ thể giới hạn về hàm lượng kim loại nặng và các chất gây ô nhiễm khác, giữa các quốc gia chưa có thống nhất chung trong việc thiết lập ngưỡng quy định mức Cadmium trong đất. Đến năm 2016, mối lo về an toàn thực phẩm và sức khỏe cộng đồng ngày càng tăng mới thúc đẩy Ủy ban Châu Âu đưa ra đề xuất lập pháp để siết chặt các chất gây ô nhiễm trong sản phẩm phân bón, trong đó có Cadmium.

Theo đó, Quy định (2019/1009) có hiệu lực đầy đủ từ tháng 7 năm 2022 chính thức đặt ngưỡng Cadmium trong phân bón phosphate ở mức tối đa 60 mg/kg^-1 (P₂O₅). Tuy nhiên, đây mới chỉ là bước đầu, dự kiến đến tháng 7 năm 2026 Ủy ban sẽ báo cáo lên Nghị viện và Hội đồng Châu Âu để đánh giá khả năng siết chặt hơn nữa có thể giảm giới hạn xuống 40 mg/kg hoặc thậm chí 20 mg/kg.

Quy định mới giúp các sản phẩm phân bón giảm hàm lượng kim loại độc hại, thân thiện với môi trường. Ngoài ra còn quy định còn cho phép được dán nhãn thông tin “Hàm lượng Cadmium thấp” đối với phân bón chứa dưới 20 mg/kg P₂O₅. Hướng tới bảo vệ người tiêu dùng và thúc đẩy sản xuất nông nghiệp an toàn hơn.