Tình trạng của Cu, Zn, Pb trong đất nông nghiệp chịu ảnh hưởng của nguồn ô nhiễm vùng ngoại thành và vùng phụ cận thành phố Hà Nội

Bộ giáo dục và đào tạo Tr−ờng đại học Nông nghiệp I ------------------  ------------------ HOR SINET TìNH TRạNG CủA Cu, Zn, Pb TRONG ĐấT NÔNG NGHIệP chịu ảnh h−ởng của nguồn ô nhiễm VùNG NGOạI THàNH và phụ cận THàNH PHố Hà NộI Luận văn thạc sĩ nông nghiệp Chuyên ngành: Khoa học đất Mã số: 60.62.15 Ng−ời h−ớng dẫn: PGS.TS. Nguyễn Hữu Thành Hà Nội - 2007 Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học nụng nghiệp ------------------------ i Lời cam đoan T

pdf80 trang | Chia sẻ: huyen82 | Lượt xem: 1423 | Lượt tải: 2download
Tóm tắt tài liệu Tình trạng của Cu, Zn, Pb trong đất nông nghiệp chịu ảnh hưởng của nguồn ô nhiễm vùng ngoại thành và vùng phụ cận thành phố Hà Nội, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ôi xin cam đoan rằng các số liệu và kết quả trình bày trong luận văn là trung thực và ch−a hề đ−ợc sử dụng để bảo vệ một học vị nào. Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ trong việc thực hiện luận văn này đã đ−ợc cám ơn và thông tin trích dẫn trong luận văn đều đã đ−ợc chỉ rõ nguồn gốc. Tác giả HOR SINET Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học nụng nghiệp ------------------------ ii Lời cảm ơn Để hoàn thành đề tài này, ngoài sự cố gắng của bản thân, tác giả luôn nhận đ−ợc sự quan tâm sâu sắc, tận tình tỉ mỉ và chu đáo của Thầy giáo, PGS.TS. Nguyễn Hữu Thành. Xin gửi thầy lời biết ơn sâu sắc và kính trọng ! Xin chân thành cảm ơn tới tập thể các thầy giáo, cô giá o, các cán bộ nhân viên khoa Sau đại học, khoa Khoa đất & môi tr−ờng, nhất bộ môn Khoa học đất đã quan tâm chỉ bảo và luôn tạo mọi điều kiện tốt nhất để chúng tôi có nhiều cơ hội nâng cao kiến thức về mọi mặt. Xin chân thành cám ơn tập thể cán bộ của phòng JICA - tr−ờng đại học Nông nghiệp I Hà Nội, đã nhiệt tình giúp đỡ chúng tôi trong thời gian thực tập và hoàn thành đề tài Xin bày tỏ lòng cám ơn chân thành tới Ban lãnh đạo và tập thể cán bộ công nhân viên của 4 huyện là Gia Lâm, Đông Anh, Thanh Trì, Từ Liêm đã quan tâm mọi mặt và tạo điều kiện tốt nhất để tác giả hoàn thành đ−ợc quá trình thực tập và lấy các mẫu đất và một số thông tin quan trọng liên quan để phục vụ đề tài của chúng tôi. Xin chân thành cám ơn tới một số đồng nghiệp, các anh chị khoá học tr−ớc đã khích lệ, cổ vũ tinh thần cho tác giả trong những ngày theo học. Trong thời gian thực hiện đề tài, tác giả đã rất cố gắng song không thể tránh khỏi thiếu sót, rất mong đ−ợc sự đóng góp quý báu của các thầy, cô giáo, cùng các bạn đồng nghiệp. Tác giả HOR SINET Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học nụng nghiệp ------------------------ iii Mục lục Trang Lời cam đoan i Lời cảm ơn ii Mục lục iii Danh mục các chữ viết tắt iv Danh mục bảng v 1. Mở đầu i 1.1. Tính cấp thiết của đề tài 1 1.2. Mục đích, yêu cầu nghiên cứu 2 1.3. Phạm vi nghiên cứu của đề tài 2 2. Tổng quan của vấn đề nghiên cứu 3 2.1. Các nguồn chất thải đ−a vào môi tr−ờng đất 3 2.2. Đặc tính của một số nguyên tố kim loại nặng trong đất 5 2.3. Nghiên cứu ô nhiễm kim loại nặng ở một số n−ớc trên thế giới và ở Việt Nam 10 3. Nội dung và ph−ơng pháp nghiên cứu 35 3.1. Nội dung nghiên cứu 35 3.2. Ph−ơng pháp nghiên cứu 35 4. Kết quả nghiên cứu và thảo luận 41 4.1. Một số tính chất lí, hoá học của đất trong khu vực nghiên cứu 41 4.2. Hàm l−ợng kim loại nặng Cu, Zn, Pb tổng số trong đất nông nghiệp bị ảnh h−ởng nguồn ô nhiễm vùng ngoại thành và phụ cận thành phố Hà Nội 43 4.2.1. Hàm l−ợng Cu tổng số trong đất 43 4.2.2. Hàm l−ợng Zn tổng số trong đất 44 4.3.3. Hàm l−ợng Pb tổng số trong đất 45 Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học nụng nghiệp ------------------------ iv 4.3. Hàm l−ợng Cu, Zn, Pb dễ tiêu trong đất nông nghiệp bị ảnh h−ởng của các nguồn ô nhiễm vùng ngoại thành và phụ cận thành phố Hà Nội 47 4.3.1. Hàm l−ợng Cu dễ tiêu trong đất 47 4.3.2. Hàm l−ợng Zn dễ tiêu trong đất 48 4.3.3. Hàm l−ợng Pb dễ tiêu trong đất 50 4.4. Mối t−ơng quan giữa hàm l−ợng tổng số và hàm l−ợng dễ tiêu của Cu, Zn, Pb với pHKCl, OM, CEC và tỉ lệ cập hạt sét trong đất 50 4.5. Các dạng tồn tại của kim loại nặng trong đất nông nghiệp bị ảnh h−ởng của nguồn gây ô nhiễm vùng ngoại thành và phụ cận thành phố Hà Nội 53 4.5.1. Các dạng tồn tại Cu trong đất nghiên cứu 53 4.5.2. Các dạng tồn tại của kẽm (Zn) trong đất nghiên cứu 55 4.5.3. Các dạng tồn tại của chì (Pb) trong đất nghiên cứu 57 4.6. Một số biên pháp nhằm giảm thiểu ô nhiễm kim loại nặng trong đất nông nghiệp vùng ngoại thành thành phố Hà Nội 59 4.6.1. Giải pháp kĩ thuật 59 4.6.2. Tăng c−ờng công tác tuyên truyền, giáo dục bảo vệ môi tr−ờng 60 4.6.3. Thực hiện tốt công tác qui hoạch các khu công nghiệp, làng nghề 60 4.6.4. Giải pháp hành chính 61 5. Kết luận 62 5.1. Kết luận 62 5.2. Đề nghị 63 Tài liệu tham khảo 64 Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học nụng nghiệp ------------------------ v Danh mục chữ viết tắt BOD5: Nhu cầu oxi sinh học CEC: Dung tích hấp thụ của đất COD: Nhu cầu oxi hoá học lđl: li đ−ơng l−ợng NXB : Nhà xuất bản OM: Chất hữu cơ ppm: Một/triệu TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam TPCG: Thành phần cơ giới Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học nụng nghiệp ------------------------ vi danh mục bảng STT Tên bảng Trang 2.1. Ước tính hàm l−ợng kim loại đ−a vào đất do phân bón 13 2.2. Hàm l−ợng kim loại nặng trong đất và một số loại đá mẹ chính 14 2.3. Kết quả trung bình của đồng, kẽm và chất rắn lơ lửng 14 2.4. Hàm l−ợng cực đại của nguyên tố vết đ−a vào đất canh tác 15 2.5. Giá trị nền của một số nguyên tố vết ở tầng đất mặt bang Florida và so sánh với kết quả nghiên cứu tr−ớc đó. 16 2.6. Hàm l−ợng kim loại nặng ở tầng đất mặt trong một số loại đất Việt Nam 20 2.7. Hàm l−ợng kim loại nặng trong đất nông nghiệp ở một số vùng của Việt Nam 21 2.8. Hàm l−ợng một số kim loại nặng trong các sản phẩm dùng làm phân bón trong nông nghiệp 22 2.9. Hàm l−ợng một số kim loại nặng trong các loại phân bón bán trên thị tr−ờng vùng đồng bằng sông Cửu Long 23 2.10. Kết quả phân tích một số chỉ tiêu kim loại nặng trong đất nông nghiệp 24 2.11. Hàm l−ợng kim loại nặng trong đất tại khu vực công ty Pin Văn Điển và Orionel-Hanel 26 2.12. Hàm l−ợng một số kim loại nặng trong đất tầng mặt vùng đất bị ô nhiễm n−ớc thải tại quan trắc 1998 27 2.13. Sự có mặt của một số kim loại nặng tích luỹ trong n−ớc kênh, rạch của thành phố Hồ Chí Minh do n−ớc thải công nghiệp và n−ớc sinh hoạt so với n−ớc sông bình th−ờng không bị ô nhiễm 28 3.1. Các thông tin cơ bản của mẫu đất nghiên cứu 36 4.1. Một số tính chất lí, hoá học của đất nghiên cứu 42 Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học nụng nghiệp ------------------------ vii 4.2. Tiêu chuẩn cho phép của một số kim loại trong đất 43 4.3. Hàm l−ợng tổng của Cu, Zn, Pb trong đất nông nghiệp bị ảnh h−ởng nguồn ô nhiễm vùng ngoại thành và phụ cận thành phố Hà Nội 46 4.4. Hàm l−ợng Cu, Zn, Pb dễ tiêu trong đất nông nghiệp vùng ngoại thành thành phố Hà Nội 49 4.5. Mối t−ơng quan giữa hàm l−ợng tổng số và hàm l−ợng dễ tiêu của Cu, Zn, Pb với pHKCl, OM, CEC, sét trong đất 51 4.6. Các dạng tồn tại của Cu trong đất nghiên cứu 54 4.7. Các dạng tồn tại của Zn trong đấ nghiên cứu 56 4.8. Các dạng tồn tại của Pb trong đất nghiên cứu 58 Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học nụng nghiệp ------------------------ viii danh mục hình STT Tên hình Trang 3.1. Ruộng chị ảnh h−ởng của cơ sở sản xuất cơ kim khí xp Phùng Xá, Thạch Thất 37 3.2. Ruộng chịu ảnh h−ởng của cơ sở sản xuất cơ kim khí xp Thanh Thuỷ, Thanh Oai 37 3.3. Lấy mẫu tại xp Liên Hà, Đông Anh 38 3.4. Lấy mẫu đất tại xp Thanh Liệt, Thanh Trì 38 3.5. Lấy mẫu đất tại xp Vĩnh Quỳnh, Thanh Trì 39 3.6. Lấy mẫu đất tại xp Vĩnh Quỳnh, Thanh Trì 39 Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học nụng nghiệp ------------------------ 1 1. Mở đầu 1.1. Tính cấp thiết của đề tài Môi tr−ờng ngày nay không còn là vấn đề của mỗi quốc gia mà đp trở thành vấn đề toàn cầu. Bảo vệ môi tr−ờng đ−ợc xem nh− một tiêu chuẩn đạo đức, một điều kiện để phát triển của một cá nhân, một cộng động, một quốc gia. Trên thế giới, ngay từ năm đâu của thập kỷ 70 môi tr−ờng đp đ−ợc đ−a thành ch−ơng trình quốc tế. Hội nghị quốc tế về môi tr−ờng đầu tiên tại Stokhom - Thuỵ Điển vào năm 1972 đp khẳng định: nguyên nhân của những vấn đề môi tr−ờng là do sự kém phát triển. Các n−ớc đang phát triển trong chiến l−ợc phát triển kinh tế của mình phải gắn với bảo vệ môi tr−ờng. Từ hội nghị này vấn đề môi tr−ờng đp đ−ợc các quốc gia thừa nhận nh− một nguyên tắc: “Môi tr−ờng, phát triển và hạnh phúc nhân loại là mục tiêu phấn đấu của cộng đồng các dân tộc” Trong những năm gần đây, Việt Nam đp trở thành một n−ớc đang phát triển có nền kinh tế nhiều thành phần. Việc mở rộng khu công nghiệp, đô thị đang phát triển rất mạnh. Song song với việc phát triển của nền kinh tế thì Việt Nam vẫn ch−a có biện pháp đúng đắn để thực hiện các qui định về chất thải của khu công nghiệp và đô thị dẫn đến ô nhiễm môi tr−ờng nhất là môi tr−ờng đất. Tốc độ phát triển của nền kinh tế Việt Nam hiện nay đp đẩy mạnh các khu công nghiệp lớn và nhỏ mọc lên khắp đất n−ớc. Các khu công nghiệp đó đp thải ra các chất thải làm ô nhiễm môi tr−ờng không khí, n−ớc đặc biệt là môi tr−ờng đất. Đất nông nghiệp của vùng ngoại thành và phụ cận thành phố Hà Nội hiện nay đang chịu sức ép về gia tăng dân số. Dân số tăng đòi hỏi nhu cầu l−ơng thực, thực phẩm ngày càng cao, ng−ời nông dân phải đẩy mạnh khai thác độ phì nhiêu của đất bằng nhiều biện pháp: tăng vụ, tăng c−ờng sử dụng phân hữu cơ, phân vô cơ, thuốc trừ sâu ..... đây là một trong những nguyên nhân làm đất bị ô nhiễm. Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học nụng nghiệp ------------------------ 2 Hoạt động công nghiệp kể cả tiêu thủ công nghiệp ở các làng nghề ở vùng ngoại thành và phụ cận của Hà Nội cũng là một trong những nguyên nhân chính dẫn đến tình trạng ô nhiễm môi tr−ờng đất, đặc biệt là ô nhiễm kim loại nặng. Đồng (Cu), kẽm (Zn) là nguyên tố vi l−ợng rất quan trọng trong đời sống của thực vật cũng nh− con ng−ời, thiếu chúng cơ thể sống không phát triển bình th−ờng đ−ợc, song nếu chúng tồn tại ở l−ợng lớn sẽ gây nguy hại cho cây trồng cũng nh− con ng−ời. Chì (Pb) là một chỉ tiêu nhạy cảm về kim loại nặng. Nguyên tố Pb rất độc ở trong môi tr−ờng đất. Pb không phải là nguyên tố dinh d−ỡng đối với cây trồng. Khi Pb trong đất v−ợt quá 70 ppm (theo tiêu chuẩn Việt Nam) là đất đp bị ô nhiễm. Đất bị ô nhiễm làm giảm khả năng sản xuất của chúng, gây ảnh h−ởng xấu đến hoạt động sống của con ng−ời, động vật và thực vật. Xuất phát từ tình hình thực tiễn trên, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài “Tình trạng của Cu, Zn, Pb trong đất nông nghiệp chịu ảnh h−ởng của nguồn ô nhiễm vùng ngoại thành và phụ cận thành phố Hà Nội”. 1.2. Mục đích, yêu cầu nghiên cứu 1.2.1. Mục đích nghiên cứu Trên cơ sở nghiên cứu tình trạng của Cu, Zn và Pb trong đất nông nghiệp chịu ảnh h−ởng của nguồn ô nhiễm ở vùng ngoại thành và phụ cận Hà Nội có những cảnh báo về mức độ ô nhiễm và đề xuất giải pháp xử lý ô nhiễm. 1.2.2. Yêu cầu Lấy mẫu đất tại những nơi có nguy cơ ô nhiễm kim loại. Xác định hàm l−ợng và các dạng tồn tại của Cu, Zn, Pb trong đất. 1.3. Phạm vi nghiên cứu của đề tài Đề tài nghiên cứu trong phạm vi đất nông nghiệp bị ảnh h−ởng nguồn gây ô nhiễm kim loại nặng của một số huyện ngoại thành Hà Nội: Đông Anh, Thanh Trì, Gia Lâm, Từ Liêm (Hà Nội) và vùng phụ cận: Văn Lâm (H−ng Yên); Thạch Thất, Thanh Oai (Hà Tây). Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học nụng nghiệp ------------------------ 3 2. Tổng quan của vấn đề nghiên cứu 2.1. Các nguồn chất thải đ−a vào môi tr−ờng đất Nguồn gây ô nhiễm đất tr−ớc hết là từ n−ớc và không khí, ngoài các chất đặc biệt do núi lửa phun ra còn có các chất thải công nghiệp và sinh hoạt (hơi thải, n−ớc thải, cặn thải, phân hữu cơ, rác). Tất nhiên, phân hoá học, thuốc trừ sâu, thuốc trừ cỏ, các khoáng sản đang khai thác, các chất phong xạ... cũng đều là các chất ô nhiễm từ bên ngoài vào đất [4]. Trong môi tr−ờng, chất gây ô nhiễm rất tiềm tàng và đa dạng. Hầu hết các chất thải trong không khí nh− bụi, các chất khí NOx, SO2,COx, v.v...cuối cùng cũng đ−ợc đ−a vào n−ớc và đất. Quá trình di chuyển từ môi tr−ờng không khí vào môi tr−ờng n−ớc, đất của các chất thải đ−ợc thực hiện do quá trình hoà lẫn vào n−ớc m−a hoặc bị các giọt m−a kéo theo trong quá trình rơi xuống đất. Trong n−ớc m−a, ngoài bụi ng−ời ta còn tìm thấy rất nhiều thành phần hoá học khác nh− các ion K+, Na+, Ca+, Mg 2+, NH4 +, SO4 2+, NO3 -, HCO3 -, Cl-, và cả các kim loại nặng nh− As, Be, Cd, Pb, Cu...[21]. Ngoài nguồn gây ô nhiễm từ không khí, đất còn nhận chất thải từ các nguồn thải khác. Tựu chung, chất thải có nguồn gốc sau: 2.1.1. Nguồn chất thải nhân tạo Chất thải nhân tạo là chất thải do các hoạt động của con ng−ời tạo ra. Hiện nay danh sách các chất độc hại cần đ−ợc quan tâm đp đến hàng trăm và có xu h−ớng tăng dần. Nguồn chất thải nhân tạo bao gồm [5]. 2.1.1.1. Chất thải tiêu dùng Chất thải tiêu dùng bắt nguồn từ việc sử dụng hàng hoá của ng−ời tiêu dùng, gồm cả các t− liệu sản xuất liên quan đến các dịch vụ. Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học nụng nghiệp ------------------------ 4 Theo định h−ớng quốc gia về quản lí chất thải thì loại chất này đ−ợc phân chia chủ yếu thành: - Chất thải gia đình - Chất thải th−ơng mại, chất thải không phải là kết quả trực tiếp từ quá trình sản xuất. - Chất thải xây dựng và phá vỡ - Chất thải công viên và v−ờn - Bùn cống từ các nhà máy xử lí n−ớc cống và từ các hộ gia đình - Chất thải từ các mảnh vụn của xe cộ 2.1.1.2. Chất thải công nghiệp Chất thải công nghiệp là chất thải rắn hoặc lỏng nảy sinh từ kết quả trực tiếp của sản xuất công nghiệp. Chất thải công nghiệp th−ờng chứa nhiều hay ít các nguyên liệu, sản phẩm trung gian, thành phẩm, sản phẩm kèm theo và sản phẩm phụ, các xúc tác trong qui trình kĩ thuật. Ng−ời ta bắt gặp hàng ngàn các chất ô nhiễm trong chất thải công nghiệp, ví du: thuốc tẩy rửa, các dung môi, các hợp chất chứa N, chứa Cl, thuốc nhuộm, sơn, chất béo, dầu, các hợp chất phenol... [37]. Nguồn ô nhiễm công nghiệp từ các ống khói của các nhà máy do quá trình công nghệ sản xuất có bốc hơi, rò rỉ thất thoát vào không khí rất nhiều chất độc hại. Đặc điểm của chất thải là có nồng độ chất độc hại cao và tập trung. Các nhà máy nhiệt điện, hoá chất, luyện kim, cơ khí, vật liệu xây dựng (kể cả các lò gạch, lò vôi thủ công), công nghiệp nhẹ... gây ô nhiễm chính cho môi tr−ờng [23]. 2.1.1.3. Chất thải nông nghiệp Chất thải nông nghiệp là các phần tồn d− của các hoá chất bảo vệ thực vật, phân bón... ở trong đất. Các chất này ảnh h−ởng trực tiếp tới đất và nguồn n−ớc, ảnh h−ởng tới cây trồng. Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học nụng nghiệp ------------------------ 5 2.1.2. Nguồn chất thải thiên nhiên Các chất thải tự nhiên xâm nhập vào môi tr−ờng rất đa dạng. Ngoài hình thức ban đầu chúng xâm nhập vào môi tr−ờng không khí do chuyển động đối l−u của không khí hoặc khuyếch tán, rồi cuối cùng cũng đ−a trở lại đất, n−ớc do m−a. Ngoài ra, trên mặt đất có sẵn các chất độc nh− bụi phóng xạ, kim loại nặng nh− đồng, chì, hoặc các chất hữu cơ do quá trình phong hoá đá và khoáng vật, sự phân huỷ xác sinh vật... Một đặc điểm đáng chú ý là c−ờng độ ô nhiễm do các chất có nguồn gốc tự nhiên gây ra lớn nhất là nơi tập trung n−ớc của l−u vực vào đầu thời kỳ mùa m−a [20]. 2.2. Đặc tính của một số nguyên tố kim loại nặng trong đất Sự ô nhiễm của các nguyên tố kim loại nặng có tính chất “bán vĩnh cửu”, vì vậy nếu đất mới bị ô nhiễm thì khó loại trừ. Nếu các nguyên tố vi l−ợng trong đất nh− Cu, Cr, As, Zn,… v−ợt quá giới hạn nhất định sẽ độc cho cây và ô nhiễm đất. Trong đó có Cd và As là độc nhất; Hg, Pb và Ni là loại độc vừa; còn B, Cr, Mn và Zn thì ít độc hơn. Sự tích luỹ và di chuyển các nguyên tố trên phụ thuộc các điều kiện sau [4]: - Tác dụng giữa các hợp chất có nguyên tố kim loại nặng với đất - Độ pH của đất - Điện thế oxy hoá khử của đất Tác dụng này bao gồm sự trao đổi ion, kết tủa hoá học, thuỷ phân, tạo phức... có tr−ờng hợp xảy ra đơn độc, có tr−ờng hợp liên quan lẫn nhau. Ô nhiễm môi tr−ờng đất do kim loại nặng có thể gây ảnh h−ởng xấu đến sức khoẻ của con ng−ời bằng con đ−ờng tiếp xúc trực tiếp hoặc thông qua việc ô nhiễm nguồn n−ớc ngầm qua nông phẩm ô nhiễm theo cơ chế dây chuyền (Boudene, 1975) [39]. Ô nhiễm kim loại nặng đặc biệt nguy hiểm vì yếu tố độc th−ờng biểu hiện một cách ngấm ngầm và mang tính tích luỹ sinh học và có phổ lan toả sinh học rộng thông qua dây chuyền sinh học. Vì lí do đó, để đề phòng nguy cơ ô nhiễm kim loại nặng, nhiều n−ớc trên thế giới, trong đó Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học nụng nghiệp ------------------------ 6 có các n−ớc thuộc khối EEC đp đề ra ng−ỡng kim loại nặng cho phép tối đa trong đất có bón phế thải đô thị, ng−ỡng kim loại nặng cho phép tối đa trong phế thải dùng làm phân bón và ng−ỡng cho phép sản xuất nông phẩm sạch (Hall et all, 1992)[43]. 2.2.1. Đặc tính của nguyên tố đồng (Cu) trong đất Đồng là kim loại thuộc nhóm lB trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học, có thể gặp đồng d−ới 4 mức oxi hoá (Cu, Cu+, Cu2+, và Cu3+) nh−ng thông th−ờng là đồng có hoá trị II, Cu2+. Đồng có thể bị thải vào môi tr−ờng do công nghiệp, nhuộm, ngành điện, luyện chì và kim hoàn. Công nghiệp hoá chất, thuốc chống nấm, phân bón động vật cũng thải ra môi tr−ờng rất nhiều đồng. Do đó cùng với kẽm, nguyên tố đồng đ−ợc đặc biệt chú ý khi đánh giá chất l−ợng đất [13]. Đồng đ−ợc phân bố rộng rpi trong đất và trong khoáng, khoáng chứa đồng quan trọng nhất là chacolite Cu2S và chacopyrite CuFeS2. Trong các loại đất thiếu Cu, Cu tổng số chỉ có 2 - 3 ppm, có một số đất d− đồng có thể đến 200 ppm. Trong đất, Cu có trong nhiều loại khoáng khác nhau, và có khả năng đ−ợc giữ trong các sản phẩm tồn d− của thực vật nhờ quá trình “tạo phức càng cua”. Cu có khả năng trao đổi trong các loại đất chua và đ−ợc cố định d−ới dạng phức chất trong đất kiềm. Hàm l−ợng Cu trong đất ít, nếu đất bị oxi hoá và ẩm −ớt lâu, một số khoáng bị phong hoá và đặc biệt chất hữu cơ bị phân huỷ thì đồng có thể bị hoà tan[38]. Trong đất, đồng cũng là một nguyên tố dinh d−ỡng vi l−ợng, ở một mức độ vừa phải đồng cũng có ý nghĩa rất quan trọng và đặc biệt trong đời sống thực vật, không có một nguyên tố nào khác có thể thay thế đ−ợc đồng. Khi thiếu đồng trong môi tr−ờng dinh d−ỡng, cây không thể phát triển và chết. Tuy nhiên trong môi tr−ờng đất nguyên tố đồng nếu thừa sẽ trở nên rất độc vì nó cản trở rất mạnh hoạt động dị hoá của tập đoàn vi sinh vật đất, ngăn cản chu trình tuần hoàn hữu cơ. Đối với thực vật cũng phát hiện đ−ợc sự ô nhiễm độc Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học nụng nghiệp ------------------------ 7 gây ra ngay từ nồng độ 50 mg Cu/kg đất khô đối với các loài thực vật lấy lá, các loại cây họ kim và một số loài khác. Đối với động vật các loại bệnh đ−ờng ruột, vàng da, buồn ngủ thấy rất rõ nếu trong th−c ăn chứa nhiều đồng hoặc ở các bpi cỏ có sử dụng nhiều thuốc chống nấm. ảnh h−ởng của nhiễm độc đồng đối với sức khoẻ của con ng−ời rất lớn, đặc biệt gây ra các bệnh tim mạch và hệ thống thần kinh[13]. Theo Mathur et al (1980) [52] nồng độ Cu cao có khả năng làm suy giảm quá trình tích luỹ các enzim trong quá trình phân giải các xác bp hữu cơ. Theo Tyler (1976) [57] trong khi các nguyên tố Hg, Cd và As đ−ợc xếp vào loại độc nhất đối với vi sinh vật tham gia quá trình khoáng hoá đạm thì Cu đ−ợc coi là nguyên tố độc mạnh đối với vi sinh vật tham gia quá trình khoáng phosphat. Theo Doeman (1986) [42], với hàm l−ợng khoảng 100 mgCu/kg trong một số tr−ờng hợp bắt đầu có khả năng ức chế các quá trình hô hấp của vi sinh vật đất, ức chế quá trình khoáng hoá đạm và quá trình nitrat hoá và khi hàm l−ợng Cu đạt khoảng 1000 mg/kg thì các quá trình này sẽ hoàn toàn bị ức chế. Klobe (1979) [50 ] và rất nhiều tác giả khác cho rằng hàm l−ợng 100 mg/kg Cu là ng−ỡng gây độc của nguyên tố này. Tiêu chuẩn môi tr−ờng của EEC qui định ng−ỡng tối đa cho phép bón rác thải là 50 mg Cu/kg. 2.2.2. Đặc tính của nguyên tố kẽm (Zn) trong đất Theo CCME (1997) [40], nguyên tố Zn là một loại kim loại chuyển tiếp thuộc nhóm II B chu kỳ 4 trong bảng hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hoá học, có khối l−ợng phân tử là 65,38; ở trạng thái nguyên chất Zn nóng chảy ở nhiệt độ 4190C và sôi ở nhiệt độ 9070C. Thông th−ờng Zn bị oxi hoá và mang 2 điện tích d−ơng, ion Zn có ái lực cao đối với các hợp chất khoáng cũng nh− hữu cơ đặc biệt là các axit mùn humic và fluvic trong đất. Các dạng oxit kẽm, hay muối cacbonat, phốt phát hay silicat kẽm đều rất khó hoà tan. Trong khi đó muối Zn với sunphat hay clo đều rất dễ hoà tan. Thông th−ờng Zn có trong cộng nghệ hàn và các công nghệ luyện kim thiêc và chì, công nghệ pin, công Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học nụng nghiệp ------------------------ 8 nghệ điện tử và công nghệ cao su. Khi thải ra trong môi tr−ờng đất, Zn trở nên rất hoạt tính d−ới dạng ion kẽm hoá trị II. Ion này có thể nằm trong các thành phần hữu cơ hay hấp thụ trong các khoáng sét của đất hay trong các muối phốt phát. Cân bằng Zn trong đất phụ thuộc vào nhiều yếu tố trong đó nổi bật là hàm l−ợng hữu cơ, khả năng khoáng hoá, điện thế oxi hoá khử và pH của đất. Theo Kabata-Pendia, Pendias (1991) [49] với hàm l−ợng khoảng 100 mg/kg trong một số tr−ờng hợp Zn có khả năng ức chế quá trình hô hấp của vi sinh vật đất, quá trình khoáng hoá đạm, quá trình nitrat hoá và các quá trình này sẽ hoàn toàn bị ức chế khi Zn đạt hàm l−ợng 1000 mg/kg. So với các kim loại nặng khác, Zn đ−ợc coi là nguyên tố ít độc hơn đối với cây trồng. Trong nông nghiệp, kẽm vẫn đ−ợc coi là nguyên tố dinh d−ỡng vi l−ợng, thiếu kẽm cũng có thể dẫn đến năng suất, chất l−ợng nông sản thấp, khả năng chống chịu sâu bệnh kém. Tuy nhiên kẽm cũng là một trong những chỉ tiêu nhạy cảm về kim loại nặng, ở trong môi tr−ờng đất, nếu thừa nó sẽ cản trở rất mạnh đến chu trình sinh học bình th−ờng của sự sống trong đất đặc biệt đối với quá trình dị hoá. Đối với thực vật, đp phát hiện độc kẽm đối với rau cải ở nồng độ kẽm trong đất > 50 mg/kg đất khô. Đối với động vật, nếu l−ợng kẽm có trong thức ăn cao (750 mg Zn/kg thức ăn) sẽ tăng tỉ lệ chết của động vật mới đẻ, giảm trọng l−ợng vật nuôi. Đối với ng−ời, một số tr−ờng hợp tử vong hoặc rối loạn hô hấp hay bài tiết cũng đp phát hiện đ−ợc khi hút phải bụi kẽm ở nồng độ cao [13]. Kẽm trong đất có ở trong các khoáng nguyên sinh và trong sét, kẽm đ−ợc chất hữu cơ và sét hấp phụ chặt, ngoài ra một ít kẽm có ở dạng kết tủa d−ới dạng hydroxit hoặc các muối photphat, cacbonat và silicat ở các loại đất chua nhẹ đến kiềm. Trong đó có các loại đất l−ợng Zn hoà tan trong n−ớc chỉ khoảng phần tỉ, trong dung dịch amon axetat cũng rất thấp, ngoại trừ tr−ờng hợp có tác nhân nh− EDTA diphenyl thiocacbazon (dithizone) [38 ]. Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học nụng nghiệp ------------------------ 9 Kẽm có trong thành phần của các khoáng vật nh−: biotit, amphibol, pyroxen. Phong hoá đá và khoáng vật chuyển Zn thành hợp chất hoà tan và hấp phụ ở dạng Zn2+. Trong đất có phản ứng axit thì tính linh động của Zn2+ tăng và độ dễ tiêu cũng tăng. Hiện t−ợng thiếu kẽm biểu hiện ở đất có pH>6 và nghèo chất hữu cơ [12]. 2.2.3. Đặc tính của nguyên tố chì (Pb) trong đất Chì là một kim loại nặng màu sáng, chuyển thành xẫm khi tiếp xúc với không khí. Chì có khối l−ợng phân tử 207, nóng chảy ở nhiệt độ 327,500C, và sôi ở 17400C. Chì nguyên chất hoà tan rất kém, trong tự nhiên chì tồn tại d−ới nhiều dạng oxy hoá và th−ờng gặp với kẽm. Trong đất, ô nhiễm chì th−ờng cao ở tầng mặt do bụi chì rơi từ không khí xuống tạo nên các hợp chất t−ơng đối bền vững với hữu cơ: Pb= f(pH, CEC, PO4 3-, Hữu cơ). Trong nhiều tr−ờng hợp, bón phân hữu cơ, bón lân có tác dụng cố định chì tạm thời [13]. Chì gây ô nhiễm môi tr−ờng là do một chất chứa trộn lẫn vào xăng có tên gọi là tetraethyl chì Pb(C2H5). Chất này đ−ợc đốt cháy cùng với xăng tạo thành chất khí PbCl2, PbBr2 và một ít PbO, sau đó thải ra ngoài gây ô nhiễm không khí, sau khi rơi xuống đất làm ô nhiễm đất. Càng gần đ−ờng giao thông thì đất ô nhiễm chì càng nhiều. Phần lớn chì phóng ra trong phạm vi 33 cm kể từ lề đ−ờng. Càng xuống sâu, tỉ lệ chì càng giảm chứng tỏ độ hoạt hoá của chì rất kém. Trong môi tr−ờng trung tính hoặc kiềm, chì tạo thành PbCO3 hoặc Pb3(PO4)2 ít hoà tan, cây khó hút vì vậy trong đất có phản ứng cacbonat hoặc trong đất trung tính vấn đề ô nhiễm chì không đáng kể. Kết quả nghiên cứu cho thấy, khả năng hấp phụ chì của keo sét cao hơn 2 - 3 lần hấp phụ canxi. Chất hữu cơ cũng hấp phụ chì mạnh. Vì tính di động của chì kém nên bị ô nhiễm có lẽ do chì trong không khí là chủ yếu [4]. Đối với cây trồng, nhiều tác giả cho rằng Pb bắt đầu gây độc ở mức khoảng 100-200 mg/kg. Trên thực tế, với đặc tính sinh lí khác nhau, các cây trồng sẽ phản ứng rất khác nhau tuỳ theo từng mức Pb trong đất, tuy nhiên, Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học nụng nghiệp ------------------------ 10 việc thống nhất về ng−ỡng gây độc của rất nhiều tác giả là cơ sở rất tốt cho việc đánh giá mức độ ô nhiễm trong điều kiện quan trắc của Việt Nam [27]. Chì là một chỉ tiêu nhạy cảm về kim loại nặng. Nguyên tố chì rất độc ở trong môi tr−ờng đất, nếu thừa nó sẽ cản trở rất mạnh đến hoạt động của quần thể sinh vật: Pb2+ có thể gây độc trực tiếp qua màng tế bào sinh vật. Đối với hoạt động của vi sinh vật: Pb2+ gây rối loạn quá trình tuần hoàn nitơ (giảm nitrat hoá, phản nitrat hoá và khoáng hoá đạm hữu cơ). Đối với thực vật: một số nghiên cứu chứng tỏ ảnh h−ởng tích cực của chì ở hàm l−ợng nhỏ (kích thích) nh−ng trong tr−ờng hợp bị độc chì sẽ làm giảm quá trình quang hợp, lá vàng xuất hiện cùng với nhiều chấm đen ở các lá nhỏ, ở nồng độ 50mg Pb/kg đất khô, năng suất giảm 11% so với đối chứng. Đối với vật nuôi: bò con hấp thu 7,7 mg Pb/kg/ngày giảm trọng l−ợng 13%. Đối với sức khoẻ con ng−ời: nhiễm độc chì gây ra các bệnh tai mũi họng, phế quản, máu, gan, x−ơng và các bệnh ngoài da [13]. 2.3. Nghiên cứu ô nhiễm kim loại nặng ở một số n−ớc trên thế giới và ở Việt Nam 2.3.1. Nghiên cứu ô nhiễm kim loại nặng ở một số n−ớc trên thế giới Chất l−ợng môi tr−ờng nói chung, môi tr−ờng đất nói riêng đang đ−ợc cả thế giới quan tâm. Phát triển xp hội đi đôi với bảo vệ môi tr−ờng là mục tiêu chung của mọi quốc gia. Mỗi năm thế giới mất đi 25 tỉ tấn đất mặt do bị rửa trôi, xói mòn. Khoảng 2 tỉ ha đất canh tác và đất trồng cỏ trên thế giới đp và đang bị suy thoái do sử dụng đất thiếu khoa học không có quy hoạch. ở nhiều nơi đất bị xói mòn, sa mạc hoá, mặn hoá đp trở nên không có khả năng canh tác. Cùng với sự gia tăng dân số và ngành công nghiệp hoá học phát triển mạnh mẽ nên để tăng l−ợng l−ơng thực ng−ời nông dân đp lạm dụng phân bón hoá học, thuốc trừ sâu, thuốc bảo vệ thực vật... nhằm giúp cho nông nghiệp loại trừ tác hại của sâu bệnh và tăng năng suất cây trồng thì cũng đồng thời Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học nụng nghiệp ------------------------ 11 nảy sinh một số vấn đề về ô nhiễm đất và một loạt vấn đề mới lại nảy sinh. Ngoài ra, sự phát triển công nghiệp, mạng l−ới giao thông và đô thị hoá... đp làm cho đất, n−ớc và môi tr−ờng bị ô nhiễm kim loại nặng. Theo thống kê của các tổ chức môi tr−ờng thế giới, hàng năm các con sông của Châu á đ−a ra biển khoảng 50% chất cặn lắng (t−ơng đ−ơng với 13,5 tỉ tấn), có tới 70% trong số đó chảy vào Thái Bình D−ơng không đ−ợc xử lí. Hơn 40% ô nhiễm trong khu vực bắt nguồn từ công nghiệp, nông nghiệp, sinh hoạt, đô thị và giao thông vận tải. Tình hình ô nhiễm xảy ra ở hầu hết các n−ớc đang phát triển. Hơn 90% cống rpnh thải trực tiếp vào các con sông, các cánh đồng mà không qua xử lí [2]. Tr−ớc vấn đề cấp bách đó nhiều nhà khoa học trên thế giới đp và đang tiến hành những công trình nghiên cứu về ảnh h−ởng độc chất cũng nh− sự ô nhiễm của một số kim loại nặng (Cu, Pb, Cd...) đối với môi tr−ờng đất, n−ớc, và không khí... Các nguyên tố kim loại nặng nh−: Cu, Pb, Zn, Cd, Cr, As... th−ờng chứa trong phế thải của ngành luyện kim màu, sản xuất ôtô. Khi n−ớc thải chứa 13 mg Cu/kg, 10 mg Pb/l, 1 mg Zn/l đp gây sự ô nhiễm đất nghiêm trọng. Hàm l−ợng Cd trong đất Thuỵ Sĩ có thể lên tới 3 mg/kg trong vòng 20 - 30 năm tới. Tính di động gây độc của các kim loại nặng còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố nh−: sự thay đổi điện thế oxi hoá khử, pH, số l−ợng muối và các phức chất... có khả năng hoà tan những kim loại nặng ở trong đất [58]. ở Anh, hàm l−ợng Cd ở lớp đất mặt xung quanh vùng khai thác kẽm lên tới 2 - 336 ppm. ở Mỹ, những vùng đất lân cận các nhà máy chế biến kim loại, hàm l−ợng Cd đạt đến con số khổng lồ là 26 - 1500 ppm [47]. ở ấn Độ, nồng độ các chất nh− Pb, Cd và Hg cao bất th−ờng, đ−ợc phát hiện ở nhiều lạch sông Thane thuộc bờ biển thành phố Bom Bay, các trạm Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học nụng nghiệp ------------------------ 12 quan trắc ngoài khơi cũng đ−ợc báo cáo có chứa Pb với hàm l−ợng đáng kể. ở Pakistan, ng−ời ta cũng đp phát hiện thấy nồng độ đáng kể các kim loại nặng trong n−ớc và các cặn lắng ở vùng ven bờ khu vực sông Indus [58]. Ngoài các hoạt động công nghiệp, nguồn gây ô nhiễm Cd còn do các hoạt động nông nghiệp của con ng−ời. Theo Kabata và Henryk (1985) [47] hàm l−ợng Cd có trong các hoá chất dùng cho sản xuất nông nghiệp ở mức độ nh− sau: bùn thải biến động từ 2 - 1500 ppm, phân lân 0,1 - 170 ppm, vôi 0,04 - 0,1 ppm, phân đạm 0,05 - 8,5 ppm và phân chuồng là 0,3 - 0,8 ppm. Vì vậy khi xác định nồng độ Cd trong đất ở những nông trại chuyên t−ới và bón bùn thải, phân bón ở Anh, Mỹ, Hà Lan các tác giả trên đp nhận đ−ợc kết quả t−ơng ứng là: 1,5 - 167 ppm; 2,6 - 8,3 và 7,3 - 8,1 ppm. Cũng theo nghiên cứu của tác giả này cho biết, hàm l−ợng Pb trong bùn thải biến động từ 50 - 3000 ppm, phân lân 7 - 225 ppm, vôi 20 - 1250, phân đạm 2 - 27 ppm, phân chuồng 6,6 - 15 ppm và thuốc bả._.o vệ thực vật là 60 ppm. Khi nghiên cứu hàm l−ợng kim loại nặng trong đất ở Ria thuộc Ortigueira, Tây Ban Nha X. L. Otero, J. M. Sanchez và F. Macias (2000) [55], nhận thấy hàm l−ợng Ni và Cr đặc biệt cao trong tầng đất mặt của vùng Esteiro (1930 mg kg-1 và 582 mg kg-1) đó là do ảnh h−ởng của bùn thải của mỏ khai thác Secpentin gần đó. Hàm l−ợng Cu và Zn ở mức thấp hơn. Theo kết quả điều tra của nhóm tác giả Tây Ban Nha. E.Gimeno-Gareia, V.Andreu và R. Boluda (1996) ở vùng Valencia (Tây Ban Nha) [24] ng−ời ta dùng các loại phân bón: Urê 40% N; Supephosphat 18% P; Sắt sunphat 18,5% Fe và Đồng sunphat 25% Cu. Trong các loại phân này có chứa hàm l−ợng kim loại nặng khác nhau. Tổng l−ợng các loại phân bón tiêu thụ ở đây khoảng 2 triệu tấn (với mức bình quân 99 kg/ha tại vùng Valencia). Kết quả nghiên cứu của các tác giả đ−ợc giới thiệu ở bảng 2.1. Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học nụng nghiệp ------------------------ 13 Bảng 2.1. −ớc tính hàm l−ợng kim loại đ−a vào đất do phân bón (Gimeno-Garcia và ctv) Hàm l−ợng nguyên tố (mg/ha/năm) từ các nguồn khác nhau Kim loại nặng CuSO4 FeSO4 Urê Supephosphat Tồn l−ợng (g/ha/năm) Cd 7,14 6,2 2,40 1332 1,35 Co 2,24 270,20 15,30 2700 2,18 Cu 8925000 60,0 120,0 7500 8932,68 Ni 21 100,0 - - 121,1 Pb 385 2000,0 - - 2,38 Zn 749 2600,0 - 30000 33,33 Fe - 40200000 - - 40200 Mn - 44000 - - 44 Kết quả bảng 2.1 cho thấy tích luỹ lớn và đáng quan tâm là Cu 8932,68 g/ha/năm và Ni 121 g/ha/năm; Cd là 1,35 g/ha/năm; Pb 2,38 g/ha/năm; Zn 33,33 g/ha/năm. Chúng ta có thể phần nào thấy đ−ợc ảnh h−ởng của cách sử dụng phân bón, các dạng phân bón đến sự tích luỹ kim loại nặng trong môi tr−ờng đất nông nghiệp. ở một số n−ớc nh− Đan Mạch, Nhật, Anh và Ailen có hàm l−ợng Pb trong đất cao hơn 100 ppm, đp phản ánh tình trạng ô nhiễm Pb, trong khi đó lại khá thấp ở Alaska, chỉ khoảng 20 ppm Pb trên lớp đất mặt [47]. Ngoài các nguyên nhân trên, hàm l−ợng của các nguyên tố kim loại nặng trong đất cũng phụ thuộc nhiều vào nguồn gốc đá mẹ và mẫu chất hình thành đất (bảng 2.2). Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học nụng nghiệp ------------------------ 14 Bảng 2.2. Hàm l−ợng kim loại nặng trong đất và một số loại đá mẹ chính Đơn vị: mg/kg Trong đá trầm tích (2) Trong đá macma (2) Nguyên tố Trong đất (1) Đá phiến sét Đá cát Đá vôi Bazơ Trung tính Axit Cd 0,01-0,70 0,22-0,30 0,05 0,035 0,13-0,22 0,13 0,09-0,20 Cu 2-200 40 5-30 2-10 60-120 15-80 10-30 Pb 10-300 18-25 5-10 3-10 3-8 12-15 15-24 Zn 80-120 15-30 10-25 80-120 40-100 40-60 Nguồn: - (1): Lindsay W.L. (1979) [51] - (2): Kabara - Pendiac và các cộng sự (1992) [48] Kết quả nghiên cứu của Lindsay (1979) [51], Kabara và cộng sự (1992) [48] cho thấy rằng, ở trong đất hàm l−ợng các nguyên tố kim loại nặng dao động nhiều hơn so với trong đá mẹ. Trong đất, Cu biến động từ 2 - 100 mg/kg, Pb từ 2 - 200 mg/kg và Zn từ 10 - 300 mg/kg. Hàm l−ợng Cu, Pb và Zn trong đá vôi th−ờng thấp hơn hàm l−ợng của chúng trong các loại đá macma và đá trầm tích khác. Khi nghiên cứu n−ớc m−a chảy ra từ các đ−ờng cao tốc một số vùng tây nam Scotland hai tác giả Neill Mc.A. và Olley S. (1998) [54] nhận thấy rằng do ảnh h−ởng của hoạt động giao thông, các chất thải ra từ các động cơ đốt trong của các ph−ơng tiện tham gia giao thông chính là các nguồn gây ô nhiễm kim loại nặng cho n−ớc mặt (bảng 2.3). Bảng 2.3. Kết quả trung bình của đồng, kẽm và chất rắn lơ lửng Đơn vị: mg/l Chỉ tiêu theo dõi Số l−ợng mẫu Giá trị trung bình Nồng độ thấp nhất Nồng độ cao nhất Tiêu chuẩn cho phép Cu (không hoà tan) 63 0,011 0,001 0,036 0,007 Zn (tổng số) 63 0,029 0,001 0,132 0,007 Chất rắn lơ lửng 51 32 1 256 40 Nguồn: Neill Mc. A.và Olley S. (1998) [54] Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học nụng nghiệp ------------------------ 15 Đồng thời các tác giả trên cũng nhận thấy hàm l−ợng của đồng không hoà tan và kẽm tổng số có t−ơng quan thuận với l−ợng chất rắn lơ lửng trong mùa hè và mùa thu nh−ng ít t−ơng quan vào mùa đông và đầu mùa xuân. ở Hungari, theo báo cáo của O.Palmai (1995) [24] thì hàm l−ợng cực đại của nguyên tố vết đ−ợc đ−a vào đất canh tác (chủ yếu theo con đ−ờng phân bón hoá học, bùn thải hoá học, bùn thải và n−ớc t−ới) đ−ợc thể hiện tại bảng 2.4. Bảng 2.4. Hàm l−ợng cực đại của nguyên tố vết đ−a vào đất canh tác Kim loại nặng Hàm l−ợng cực đại của nguyên tố vết (kg/ha/năm) Zn 30 Cu 10 Cd 15 Pb 10 Cr 15 Hg 15 As 3 Ni 2 Se 1 Từ những số liệu của bảng 2.5, nếu tính với tầng đất mặt 30 cm, trong 1 ha đất có có khoảng 6 triệu kg đất. Không thể kể đến sự mất mát khác thì sau một năm sản xuất, hàm l−ợng các kim loại nặng đp tăng thêm trong đất: Zn là 5 ppm; Cd, Cr, Hg là 2,5 ppm cho mỗi nguyên tố; Cu, Pb là 1,67 ppm cho mỗi nguyên tố. Đây là những con số đáng báo động theo một cách nhìn cảnh giác, đề phòng các tai biến bột phát xảy ra khi có sự tích đọng kim loại nặng dẫn đến hiểm hoạ lớn hơn. Năm 1999, Minh Cheng. Lena Q. Ma và Willie G. Haris [53] đp thiết lập giá trị nền tổng số của 15 nguyên tố độc gồm Ag, As, Ba, Be, Cd, Cr, Cu, Hg, Mn, Mo, Ni, Pb, Sb, Se và Zn của tầng đất mặt từ 448 mẫu đại diện của Bang Florida (Mỹ), so sánh với kết quả đ−ợc nghiên cứu và công bố tr−ớc đó (bảng 2.5). Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học nụng nghiệp ------------------------ 16 Bảng 2.5. Giá trị nền của một số nguyên tố vết ở tầng đất mặt bang Florida và so sánh với kết quả nghiên cứu tr−ớc đó. Đơn vị: mg/kg, đối với Hg: àg/kg Những kết quả nghiên cứu đ−ợc công bố tr−ớc đó Nguyên tố Florida Alaskaa Californiab Mỹc Trung Quốcd Ba Lane Ag 0,07-2,50 * 0,06-2,86 * 0,03-0,41 * As 0,02-7,01 1,26-35,8 0,63-12,3 1,05-25,9 2,5-33,6 0,8-9,1 Ba 1,67-112 213-1659 197-1110 96,1-2015 266-761 125-409 Be 0,04-4,15 0,68-3,33 0,36-3,65 0,11-3,57 0,85-3,9 * Cd 0-0,33 * 0,05-1,34 * 0,02-0,33 0,1-1,7 Cr 0,89-80,7 12,5-200 14,8-392 6,59-208 19,3-150 3,7-75,3 Cu 0,22-21,9 7,33-78,6 7,41-77,8 2,86-101 7,3-55 2,0-18,0 Hg 0,75-39,6 * 44,5-899 9,1-368 5,9-270 * Mn 1,74-236 70-3718 263-1332 43-2532 1343-1740 8,3-1122 Mo 0,13-6,76 0,14-5,29 0,181-4,48 0,08-4,37 0,15-9,8 * Ni 1,70-48,5 5,1-113 6,25-207 2,44-69,4 7,73-70,9 2,0-27,0 Pb 0,69-42,0 3,96-36,3 9,64-48,8 4,62-55,4 9,95-56,0 * Sb 0,06-0,79 * 0,154-1,62 0,093-2,47 0,38-3,0 2,0-27,0 Se 0,01-1,11 * 0,003-0,23 0,043-1,57 0,047-0,99 0,07-0,30 Zn 0,89-29,6 26-188 * 12,6-183 28,5-161 10,5-154 a-Công bố bởi Gough và cộng sự, 1988 b-Công bố bởi Bradford và cộng sự, 1996 c- Công bố bởi Shacklette và Boerngen, 1984 d- Công bố bởi Wei và cộng tác viên, 1990 e- Công bố bởi Dudka, 1992, 1993 * Số liệu ch−a đ−ợc xác định Khi nghiên cứu sự tích luỹ kim loại nặng trong đất nh−ng nếu chỉ xét về hàm l−ợng tổng số thì ch−a thể đánh giá đúng độ độc của chúng với cây trồng cũng nh− chiều h−ớng biến đối của chúng. A.Tessier, P.G.C. Campbel và M.Bisson (1979) [56] đp chia kim loại nặng trong đất thành các dạng chính sau: Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học nụng nghiệp ------------------------ 17 + Dạng trao đổi: là dạng kim loại nặng đ−ợc hấp phụ trên bề mặt các hạt đất (hạt sét, các oxit Fe và oxit Mn bị solvat hoá, các axit mùn). + Dạng liên kết với cacbonat: là dạng tồn tại với gốc cacbonat (-CO3 2) tạo ra muối vì vậy sự tồn tại và liên kết của dạng này phụ thuộc rất nhiều vào pH của đất cũng nh− l−ợng cacbonat trong đất. + Dạng liên kết với oxit Fe, oxit Mn: dạng này dễ dàng hình thành do các oxit Fe và oxit Mn tồn tại trong đất nh−: kết von, đá ong, vật liệu gắn kết giữa các hạt đất. Các oxit này là những chất loại bỏ rất tốt các kim loại nặng nhờ quá trình nhiệt động học ổn định d−ới điều kiện khử. + Dạng liên kết với chất hữu cơ: các kim loại nặng liên kết với các chất hữu cơ khác nhau trong đất: sinh vật đất, sản phẩm phân giải của chất hữu cơ khác nhau trong đất, chất hữu cơ bao phủ bên ngoài các hạt đất.... Đặc tính tạo phức và peptiz hoá của chất hữu cơ trong đất (đặc biệt các axit humic, axit fulvic) đp đ−ợc công nhận giống nh− hiện t−ợng tích luỹ sinh học trong các sinh vật đất. Trong điều kiện oxi hoá các chất hữu cơ có thể bị phân giải dẫn đến sự giải phóng các kim loại nặng này vào đất. + Dạng còn lại: bao gồm các kim loại nặng nằm trong cấu trúc tinh thể của các khoáng vật nguyên sinh và thứ sinh. Dạng này rất khó giải phóng ra môi tr−ờng d−ới các điều kiện tự nhiên bình th−ờng. Các tác động t−ơng hỗ giữa các kim loại nặng trong đất và các cơ chế chuyển hoá giữa chúng trong đất nói chung và trong đất trồng lúa vẫn ch−a đ−ợc làm rõ song quan hệ của một số yếu tố nh− pH đất, quá trình oxi hoá khử đp đ−ợc một số nhà khoa học trên thế giới nghiên cứu. pH đất là yếu tố chính điều chỉnh độ di dộng của kim loại nặng và sự hấp phụ của chúng vào cây lúa, Cd bị hấp thụ mạnh nhất ở pH 4,5 - 5,5 [56 ]. Tr−ớc khi rút n−ớc ở ruộng lúa thì trong đất xảy ra quá trình khử làm giảm pH dẫn tới giải phóng các kim loại nặng sang dạng dễ tiêu làm cây hút đ−ợc. Sau khi rút n−ớc, oxi xâm nhập vào đất oxi hoá các oxit Fe, oxit Mn, Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học nụng nghiệp ------------------------ 18 chuyển chúng sang dạng kết tủa làm ảnh h−ởng tới sự cố định kim loại nặng do chúng sẽ hấp phụ lí hoá học đối với các kim loại nặng này. Ngoài ra các khoáng sét, đặc biệt là allophane (Si3Al4.nH2O) và Imôglite (Si2Al4O10.5H2O) có khả năng hấp thụ Cd rất cao [56]. Thế oxi hoá - khử trong đất lúa cũng bị thay đổi do luân phiên ẩm khô của ruộng lúa qua các thời kỳ của cây cũng là nguyên nhân gây biến đổi hàm l−ợng của chúng. Khi trồng lúa, ta cho n−ớc vào ruộng làm cho thế oxi hoá - khử có thể từ -120 đến -180 mV làm cho ion sunphat (SO4 2-) khử thành dạng sunfua (S2-) làm kết tủa các kim loại nặng ở dạng Cds, CuS, ZnS, PbS...(tích số tan của chúng lần l−ợt là: 1,40.10-29; 2,93.10-25; 9,04.10-29) nh−ng ở cuối vụ, ruộng đ−ợc rút n−ớc làm cho quá trình trên diễn ra ng−ợc lại từ các hợp chất sunfua tạo ra các sunphat của Cd2+, Cu2+, Zn2+, Pb2+ có thể làm ô nhiễm đất [56]. Theo nghiên cứu của các nhà khoa học cần l−u ý rằng thực tế hàm l−ợng kim loại nặng (Cu, Pb, Zn, Cd, Hg...) có nguồn gốc phát sinh từ hoạt động của con ng−ời lớn hơn 3 lần l−ợng phát sinh từ nguồn gốc tự nhiên [20]. Đặc biệt, ngày nay với tốc phát triển mạnh mẽ của công nghiệp và hình thành nhiều thành phố lớn, vấn đề ô nhiễm môi tr−ờng ngày càng nghiêm trọng. Khói từ các nhà máy, từ xe cơ giới thải ra làm ô nhiễm bầu khí quyển. N−ớc thải từ các nhà máy, khu dân c− đô thị làm ô nhiễm nguồn n−ớc. Trong nông nghiệp sử dụng ngày một nhiều các loại thuốc trừ sâu, thuốc trừ cỏ và một số loại phân hoá học đp làm ô nhiễm nghiêm trọng nguồn tài nguyên đất. Các nguyên nhân gây tích đọng kim loại nặng gây ô nhiễm môi tr−ờng một phần là do tác động trực tiếp từ nguồn thải, một phần là do quá trình quản lí và xử lí các nguồn thải ch−a chặt chẽ, không đ−ợc coi trọng đp gián tiếp gây ô nhiễm dần dần đến môi tr−ờng. Chính vì vậy mà việc tìm các biện pháp đề phòng và khắc phục ô nhiễm kim loại nặng là vấn đề rất cần thiết đối với toàn cầu hiện nay. Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học nụng nghiệp ------------------------ 19 2.3.2. Nghiên cứu ô nhiễm kim loại nặng ở Việt Nam Tr−ớc đây, những nghiên cứu về ô nhiễm hay hàm l−ợng của các nguyên tố kim loại nặng trong môi tr−ờng đất nói riêng và môi tr−ờng nói chung ở Việt Nam ch−a đ−ợc quan tâm nghiên cứu nhiều. Trong khoảng m−ời năm gần đây do sự phát triển nhanh của nền kinh tế xp hội và đặc biệt là các ngành công nghiệp, việc sử dụng phân hoá học, hoá chất bảo vệ thực vật... trong nông nghiệp, các loại phế thải sinh hoạt, chất thải công nghiệp và đô thị... không đ−ợc quản lí và sử dụng đúng nên đp làm cho đất canh tác, môi tr−ờng bị ô nhiễm. Do đó, việc nhìn nhận lại vấn đề ô nhiễm trong môi tr−ờng đất, n−ớc và không khí... đp đ−ợc các cấp, các ngành, các nhà khoa học quan tâm hơn và cụ thể là sự ra đời của Luật bảo vệ môi tr−ờng 1993 [29 ] và các Tiêu chuẩn chất l−ợng về môi tr−ờng [3]. 2.3.2.1. Ô nhiễm kim loại nặng do tự nhiên Những nghiên cứu b−ớc đầu của Việt Nam về kim loại nặng đp chỉ rằng: hàm l−ợng của các nguyên tố kim loại nặng (Cu, Pb, Zn, Cd...) trong đất phục thuộc nhiều vào nguồn gốc đá mẹ và mẫu chất hình thành nên các loại đất đó. Thêm vào đó, đất là nơi giữ các nguyên tố kim loại nặng và giải phóng ra môi tr−ờng bên ngoài thông qua các hoạt động của con ng−ời. Trần Công Tấu và Trần Công Khánh (1998) [32] khi nghiên cứu kim loại nặng dạng tổng số và di động ở tầng đất mặt 0 - 20 cm trên một số loại đất đp chỉ ra 7 độc tố (Co, Cr, Fe, Mn, Ni, Pb, Zn) tập trung chủ yếu ở hai loại đất là đất phù sa thuộc đồng bằng sông Hồng và đồng bằng sông Cửu Long (bảng 6), hàm l−ợng kim loại nặng trong đất phù sa đồng bằng sông Cửu Long có xu h−ớng tích luỹ dạng linh động. Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học nụng nghiệp ------------------------ 20 Bảng 2.6. Hàm l−ợng kim loại nặng ở tầng đất mặt trong một số loại đất Việt Nam Đơn vị: mg/kg Loại đất Dạng Co Cr Fe Mn Ni Pb Zn TS 59,5 257,6 125091 1192 227,1 9,0 81,0 Đất feralit PTTĐ bazan DĐ 0,46 <0,36 <0,83 55,5 0,96 <0,51 <0,51 TS 6,10 30,8 17924 239 18,6 29,1 36,2 Đất phù sa sông Cửu Long DĐ 0,52 <0,36 1,45 134,7 <0,57 <0,51 1,1 TS 13,6 43,2 42280 227 34,9 37,1 86,7 Đất phù sa sông Hồng DĐ 0,24 <0,36 <0,83 43,8 <0,57 0,29 0,6 TS 1,2 9,9 5848 26,0 2,6 9,3 11,6 Đất xám PTTĐ granit DĐ <0,1 <0,36 <2,83 0,42 0,62 <0,51 <0,51 TS 1,9 25,9 8823 26,0 12,4 23,4 21,4 Đất phèn DĐ 0,48 <0,36 19,8 14,5 1,14 <0,51 4,89 Ghi chú: - TS: Tổng số - DĐ: Di động - PTTĐ: Phát triển trên đá T−ơng tự công trình cơ bản về đất của Trần Kông Tấu [24], một số báo cáo khác về đặc điểm phân bố kim loại nặng trong các loại đất ở thành phố Huế cho thấy: Cu, Pb, Zn có t−ơng quan chặt chẽ với nhau, Cu biến động từ 22,27 ppm đến 98,70 ppm; Pb biến động từ 4,06 ppm đến 36,06 ppm còn Zn từ 43,07 ppm đên 67,10 ppm (L−u Đức Hải, 1997). Tác giả Võ Đình Quang (2001) [28] nghiên cứu hàm l−ợng một số kim loại nặng trong đất phù sa ở Huyện Hooc Môn đp nhận đ−ợc kết quả nh− sau: 7,25 - 81,0 mg/kg với Cu; 64,0 - 168,5 mg/kg với Zn; 14,5 - 75,75 mg/kg với Pb; 0,48 - 1,05 mg/g với Cd; 1,25 - 3,75 mg/kg với As; 0,049 - 0,512 mg/kg với Hg và 10,58 - 41,03 mg/kg với Cr. Các kết quả nghiên cứu của tác giả Lê Đức (1998) [8] đp chỉ ra rằng hàm l−ợng kim loại nặng trong các loại đất khác nhau có giá trị thành phần Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học nụng nghiệp ------------------------ 21 nguyên tố khác nhau phụ thuộc vào nguồn gốc đá mẹ. Trong đất ferrasols phát triển trên đá vôi có hàm l−ợng các nguyên tố Cu, Mn, Mo t−ơng ứng đạt: 52 ± 3 mg/kg; 827 ± 18 mg/kg; 2,51 ± 0,09 mg/kg. Trên đất ferrasols có nguồn gốc từ Gnai thì hàm l−ợng Cu và Mn có xu h−ớng ít hơn, t−ơng ứng hàm l−ợng các nguyên tố này trong đất là 28 ± 1 mg/kg và 758 ± 11 mg/kg. Các kết luận t−ợng tự cũng đ−ợc Hồ Thị Lam Trà và Kazuhiko Egashira (2001) [46] đ−a ra khi nghiên cứu hàm l−ợng các nguyên tố kim loại nặng của nhiều loại đất khác nhau (bảng 2.7). Bảng 2.7. Hàm l−ợng kim loại nặng trong đất nông nghiệp ở một số vùng của Việt Nam Đơn vị: mg/kg Địa điểm Đá mẹ và mẫu chất Cây trồng Cu Pb Zn Cd Hải Phòng Phù sa Lúa 24 33 89 0,09 Hà Nội Phù sa Lúa - Rau 22 24 195 0,09 Hà Giang Phù sa Lúa 24 21 57 0,05 Bắc Giang Đá cát Cây ăn quả 16 19 32 0,07 Sơn La Đá vôi Cây ăn quả 58 27 144 0,04 Ninh Bình Đá vôi Mía 106 33 153 0,02 Nghệ An Đá bazan Cao su 47 24 159 0,02 Đắc Lắc Đá bazan Lúa 90 10 124 0,08 Gia Lai Đá bazan Cao su 83 11 105 0,08 Lâm Đồng Đá bazan Cà phê 49 11 80 0,08 Nghiên cứu kim loại nặng trong một số loại đất Việt Nam của tác giả Phạm Quang Hà [10] [11] đp chỉ ra rằng: đối với đất phù sa của Việt Nam, hàm l−ợng Cu tổng số trung bình là 22,98 mg/kg với độ lệnh chuẩn 10,51; hàm l−ợng Pb tổng số là 33,81 mg/kg với độ lệnh chuẩn 10,07; hàm l−ợng Zn là 76,64 mg/kg với độ lệnh chuẩn 22,50. T−ơng tự, đối với đất đỏ hàm l−ợng Cu Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học nụng nghiệp ------------------------ 22 tổng số có giá trị trung bình là 58,31 mg/kg với độ lệnh chuẩn 25,44; Pb 33,78 mg/kg với độ lệnh chuẩn 18,82; Zn 99,05 mg/kg với độ lệnh chuẩn 45,79. 2.3.2.2. Ô nhiễm kim loại nặng do hoạt động nông nghiệp Trong quá trình sản xuất nông nghiệp, con ng−ời đp làm tăng đáng kể các nguyên tố kim loại nặng trong đất. Các loại thuốc bảo vệ thực vật th−ờng có chứa các kim loại nặng nh− As, Pb Hg. Các loại phân bón hoá học đặc biệt là phân phốtpho th−ờng chứa nhiều As, Cd, Pb. Các loại bùn n−ớc thải cũng là nguồn có chứa nhiều các kim loại nặng khác nh− As, Pb, Cd, Bi, Hg, Zn (bảng 2.8) [20]. Bảng 2.8. Hàm l−ợng một số kim loại nặng trong các sản phẩm dùng làm phân bón trong nông nghiệp Đơn vị: ppm Kim loại Phân Phốtpho Phân Nitơ Đá vôi Bùn cống thải Phân chuồng N−ớc t−ới Thuốc BVTV As <1-120 2-120 0,1-24 2-30 <1-25 <10 3-30 Bi - - - <1-1000 - - - Cd 0,1-190 <0,1-9 <0,05-0,1 2-3000 <0,1-0,8 20,05 - Hg 0,01-2 0,3-3 - <1-56 20,01-0,2 - 0,6-6 Pb 4-1000 2-120 20-1250 2-1000 0,1-16 <20 11-26 Sb <1-10 - - 2-44 <0,1-0,5 - - Se 0,5-25 - <0,1 1-17 0,2-2,4 <0,05 - Te 20-23 - - - 0,2 - - Phân bón hoá học cũng là một trong những nguồn gây ô nhiễm kim loại nặng mà ta phải cân nhắc tr−ớc khi sử dụng. Nghiên cứu kim loại nặng trong phân bón trên thị tr−ờng tại vùng đồng bằng sông Cửu Long của Tr−ơng Thị Nga, Tr−ơng Hoàng Đan năm 2005 [26], cho thấy: hầu hết các mẫu phân đều có sự hiện diện của kim loại nặng ở các nồng độ khác nhau (bảng 2.9). Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học nụng nghiệp ------------------------ 23 Do hầu hết các mẫu phân bón đều có chứa kim loại nặng nên khi bón vào đất để cung cấp dinh d−ỡng cho cây trồng, đồng thời ta cũng đ−a vào môi tr−ờng các kim loại nặng, các chất này có thể đi vào tích luỹ trong đất làm nhiễm đất, có thể hoà tan vào dinh d−ỡng đất, đ−ợc cây trồng hấp thu và tích luỹ ở các mô thực vật rồi cuối cùng đ−ợc chúng ta sử dụng làm thức ăn hoặc gián tiếp qua các loại vật nuôi làm thức ăn. Bảng 2.9. Hàm l−ợng một số kim loại nặng trong các loại phân bón bán trên thị tr−ờng vùng đồng bằng sông Cửu Long Đơn vị: ppm Mẫu Loại phân As Pb Cd Hg 1 16 - 16 - 8 9,5 3,1 2,1 0,11 2 20 - 20 - 0 0,3 6,5 - 0,08 3 Phân lân 0,35 4 2,2 0,07 4 DAP Trung Quốc 20,9 3,5 0,59 0,06 5 16 - 16 - 8 - 13S 10,3 0,24 - 0,07 6 Phân lân Việt Nam 6,6 14,1 vết 0,08 7 Phân lân Việt Nam 13,5 8 - 0,06 8 Phân lân Việt Nam 10,4 4 186,2 0,11 Nghiên cứu b−ớc đầu ô nhiễm môi tr−ờng nông nghiệp xp Tây Tựu, huyện Từ Liêm, Hà Nội của tác giả Nguyễn Xuân Hải và D−ơng Tú Oanh [18] cho thấy: trong đất nông nghiệp hàm l−ợng Cu dao động từ 32,89 đến 43,27 mg/kg; Zn từ 26,48 đến 55,32 mg/kg; Pb từ 1,46 đến 3,87 mg/kg; As từ 0,74 đến 2,16 mg/kg; Hg từ 0,061 đến 0,167 mg/kg đều nằm ở d−ới ng−ỡng cho phép; Cd từ 1,46 đến 3,28 mg/kg chỉ có 2 mẫu là mẫu số MĐ1 và MĐ9 đạt 1,75 và 1,46 d−ới ng−ỡng cho phép ngoài ra các mẫu khác đều v−ợt quá tiêu chuẩn Việt Nam 7902 - 2002 (bảng 2.10). Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học nụng nghiệp ------------------------ 24 Bảng 2.10. Kết quả phân tích một số chỉ tiêu kim loại nặng trong đất nông nghiệp STT Ký hiệu Cu Zn Pb Cd As Hg 1 MĐ1 38,06 36,54 3,76 1,75 0,74 0,167 2 MĐ2 38,88 27,91 2,97 2,86 1,33 0,155 3 MĐ3 36,67 32,78 1,84 2,94 2,14 0,079 4 MĐ4 41,17 55,32 2,15 3,25 1,16 0,145 5 MĐ5 39,24 40,67 3,87 2,07 1,23 0,062 6 MĐ6 40,75 27,94 1,78 3,47 1,05 0,054 7 MĐ7 40,38 26,48 2,05 3,28 1,36 0,063 8 MĐ8 32,89 30,18 2,05 2,67 0,96 0,085 9 MĐ9 37,62 47,52 2,14 1,46 2,16 0,137 10 MĐ10 43,27 43,62 1,46 2,81 1,85 0,061 11 Trung Bình 38,89 36,90 2,41 2,66 1,40 0,10 TCVN 7902 - 2002 50 200 70 2 12 0,3 Các tác giả Hồ Thị Lam Trà và Kazuhiko Egashira (1999) [45] khi nghiên cứu hàm l−ợng một số kim loại nặng trong đất nông nghiệp tại huyện Từ Liêm và Thanh Trì - Hà Nội cho thấy: hàm l−ợng các kim loại nặng dao động trong khoảng 0,16 - 0,36 mgCd/kg; 40,1 - 73,2 mgCu/kg; 5,3 - 31,19 mgPb/kg; 98,2 -137,2 mgZn/kg. Nói chung đất nông nghiệp của hai huyện Từ Liêm và Thanh Trì ch−a bị ô nhiễm kim loại nặng (tiêu chuẩn Việt Nam 7209 - 2002 ), trừ Cu. Tại vùng đất chuyên rau của Tây Tựu - Từ Liêm hàm l−ợng Cu đp cao hơn từ 20 - 30 mg/kg so với đất (73,2 mg Cu/kg). Nguyên nhân của hiện t−ợng này có thể do ng−ời dân sử dụng nhiều phân hoá học và hoá chất bảo vệ thực vật có chứa Cu trong quá trình trồng rau. Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học nụng nghiệp ------------------------ 25 2.3.2.3. Ô nhiễm kim loại nặng do công nghiệp và đô thị Nguồn phát tán các kim loại nặng tr−ớc hết phải kể đến sản xuất công nghiệp, công nghiệp có sử dụng xút, clo là nguồn phế thải nhiều thuỷ ngân; ngành công nghiệp sử dụng than đá và vật liệu mỏ nh− dầu... là nguồn thải chì, thuỷ ngân và cadimi... Trong đó, các nguyên nhân gây tích luỹ kim loại nặng gây ô nhiễm môi tr−ờng một phần là do tác động trực tiếp từ nguồn thải, một phần là do quá trình quản lí và xử lí các nguồn thải ch−a chặt chẽ, không đ−ợc coi trọng đp gián tiếp gây ô nhiễm dần môi tr−ờng. Sau khi nghiên cứu hàm l−ợng kim loại nặng trong đất ở các khu công nghiệp thuộc ngoại thành Hà Nội, tác giả Nguyễn Thị Lan H−ơng (2006) [19] cho biết hàm l−ợng Cu dao động từ 11,87 - 59,66 mg/kg; Zn từ 13,07 đến 283,16 mg/kg; Pb từ 8,36 mg/kg đến 93,39 mg/kg; Cd từ 0,17đến 0,89 mg/kg. Hàm l−ợng Cu và Cd đều d−ới ng−ỡng cho phép; hàm l−ợng Zn có 2 là mẫu SS4 và SS5 v−ợt quá tiêu chuẩn Việt Nam 709-2002, cả 2 mẫu đó đạt 264,65 mg/kg và 283,16 mg/kg. Qua kết quả nghiên cứu của tác giả Lê Văn Khoa và các cộng tác viên (1999) [21] ở khu vực công ty Pin Văn Điển và công ty Orionel - Hanel cho thấy: n−ớc thải của 2 khu vực trên đều có chứa các kim loại nặng đặc thù trong qui trình sản xuất, với hàm l−ợng v−ợt quá tiêu chuẩn Việt Nam 5945/1995 đối với n−ớc mặt loại B (Pin Văn Điển Hg: v−ợt 9,04 lần; Orinel - Hanel: Pb v−ợt 1,12 lần). Hàm l−ợng các kim loại nặng trong trầm tích sông Tô Lịch cao hơn hàm l−ợng nền 13,88 - 20,50 lần (Pb); 1,70 - 4,02 lần (Cd) và 3,90 – 18,00 lần (Hg). Trong trầm tích m−ơng Hanel, 2 kim loại nặng có hàm l−ợng v−ợt quá hàm l−ợng nền là Pb (3,30 - 10,25 lần); Hg(1,56 - 2,24 lần). Đất gần công ty Pin Văn Điển có hàm l−ợng Zn cao hơn hàm l−ợng tối đa gây độc cho thực vật ở đất nông nghiệp, theo tiêu chuẩn của Anh từ 1,33 - 1,79 lần. Kết quả đ−ợc thể hiện ở bảng 2.11. Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học nụng nghiệp ------------------------ 26 Bảng 2.11. Hàm l−ợng kim loại nặng trong đất tại khu vực công ty Pin Văn Điển và Orionel-Hanel Khu vực Văn Điển Khu vực Hanel Độ sâu (cm) Cu Zn Pb Cd Hg Cu Zn Pb Cd Hg 0 - 20 31,42 268,25 32,63 0,985 0,122 21,34 44,50 27,93 0,312 0,078 20 - 40 25,54 256,08 25,28 0,910 0,096 18,22 39,25 21,46 0,275 0,034 Tác giả Phạm Quang Hà cùng cộng sự (2001) [15] cảnh báo ô nhiễm chất l−ợng đất do tích luỹ kim loại nặng ở huyện Thanh Trì (Hà Nội) nh− sau: Hàm l−ợng Cu tại khu công nghiệp Thanh Trì đạt trên d−ới 40 mg/kg, hàm l−ợng Pb dao động từ 30 - 40 mg/kg. Đặc biệt ở vùng trũng Yên Sở và điểm gần khu công nghiệp Văn Điển có hàm l−ợng Pb cao hơn cả (40 - 43 mg/kg), hàm l−ợng Zn dao động từ 108 đến 137 mg/kg. Sự tích tụ Cd cũng đ−ợc phát hiện trong đất ở khu công nghiệp Thanh Trì và vùng trũng Yên Sở (Hà Nội), hàm l−ợng Cd dao động từ 0,93 đến 2,21 mg/kg. Cụm công nghiệp Văn Điển có hàm l−ợng Cd trong đất cao nhất. Tác giả Võ Đình Quang [27] đp nhận đ−ợc kết quả b−ớc đầu (bảng 2.12) khi nghiên cứu tại 2 cụm quan trắc ô nhiễm do n−ớc thải công nghiêp và đô thị: 1) Vùng chịu ảnh h−ởng của n−ớc thải khu công nghiệp và đô thị Thành Trì (Hà Nội). 2) Vùng dọc hệ thống kênh rạch Nhà Bè chịu ảnh h−ởng của n−ớc thải công nghiệp và độ thị đổ ra từ các quận nội thành (thành phố Hồ Chí Minh). Nguyễn Ngọc Quỳnh và cộng sự (2001) [30] đp nghiên cứu ảnh h−ởng của các khu công nghiệp tới hàm l−ợng kim loại nặng trong tầng đất mặt. Các mẫu đất đ−ợc lấy tại các huyện Nhà Bè, Bình Chánh, gần các khu công nghiệp, nơi có nguy cơ ô nhiễm Cd và Zn rất cao, hàm l−ợng của chúng có thể đạt từ 7,6 đến 25,5 mg/kg. Các khu công nghiệp phía bắc của thành phố Hồ Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học nụng nghiệp ------------------------ 27 Chí Minh (quận Thủ Đức, quận 2, quận 9) có khả năng gây ô nhiễm Zn. Hàm l−ợng Zn thực tế đp xác định đ−ợc dao động từ 161 đến 390 mg/kg trong tầng đất mặt ở quận 2, từ 356 đến 679 mg/kg trong đất ở quận 9. Bảng 2.12. Hàm l−ợng một số kim loại nặng trong đất tầng mặt vùng đất bị ô nhiễm n−ớc thải tại quan trắc 1998 Hàm l−ợng kim loại nặng (mg/kg) Địa điểm quan trắc, nguồn gây ô nhiễm Cu Zn Pb Cd Hg Thanh Trì, Hà Nội: TH1-n−ớc thải công nghiệp Văn Điển TH2-n−ớc thải sinh hoạt (ít) TO1-n−ớc thải sinh hoạt QT-n−ớc thải hỗn hợp (ít) 43,5 33,7 32,5 38,7 158,0 110,0 106,5 112,0 44,5 38,2 34,5 37,0 0,95 0,75 0,93 0,95 0,045 0,115 0,106 0,033 Nhà Bè - TP Hồ Chí Minh: CN05-n−ớc thải hỗn hợp CN06-n−ớc thải hỗn hơp CN07-n−ớc thải hỗn hợp CN08-n−ớc thải hỗn hợp 38,5 37,0 30,0 37,7 97,2 126,0 84,5 104,5 31,2 32,0 29,5 29,5 1,5 1,75 1,40 1,50 0,086 0,131 0,027 0,032 Sau khi phân tích 6 kim loại nặng : Cd, Cu, Pb, Hg, Zn, Cr từ 126 mẫu đất trồng lúa bị ô nhiễm bởi n−ớc t−ới từ các kênh thoát n−ớc của thành phố Hồ Chí Minh, Nguyễn Ngọc Quỳnh, Lê Huy Bá và các cộng sự (2002) [31] đp chỉ ra rằng: Cr, Pb, Hg, Cu ở một số mẫu đp bị ô nhiễm nh−ng khi so sánh với tiêu chuẩn cho phép của một số n−ớc châu âu thì chúng vẫn trong giới hạn cho phép. Còn Zn lại rất cao, đặc biệt là các khu vực gần nhà máy sản xuất và khu công nghiệp. Cd đp có sự tích luỹ cao trong đất với nồng độ từ 9,9 - 10,3 mg/kg, v−ợt mức độ cho phép ô nhiễm 5 lần. Đất bị ô nhiễm do ảnh h−ởng của Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học nụng nghiệp ------------------------ 28 n−ớc và bùn bị o nhiễm. Kết quả phân tích hàm l−ợng kim loại nặng tích tụ trong n−ớc và bùn ở các kênh rạch khu vực trong và ngoài của thành phố Hồ Chí Minh của N.M.Maqsud (Đại học tổng hợp Mainz - Đức) [25] cho thấy: nồng độ các kim loại nặng độc hại trong n−ớc ô nhiễm từ 16 đến 700 lần. N−ớc ở các kênh rạch Nhiêu Lộc- Thị nghè so với giá trị tiêu chuẩn có hàm l−ợng Cd cao gấp 16 lần, Cr gấp 60 lần, Zn gấp 90 lần, Pb gấp 700 lần. Nguyên nhân gây nên sự ô nhiễm là do n−ớc thải sinh hoạt, n−ớc thải của các sông nhánh không đ−ợc xử lí với l−ợng n−ớc độc hại khoảng 600.000 m3/ngày và với chất thải của khoảng 20.000 cơ sở sản xuất công nghiệp và tác nhân ô nhiễm phân tán do các cơ sở công nghiệp nhỏ và tiểu thủ công nghiệp đều trực tiếp loặc gián tiếp thải n−ớc vào các dòng kênh rạch. Hơn 90% các xí nghiệp công nghiệp và tiểu thủ công nghiệp nằm trong vùng dân c− và phần lớn đều nằm sát dọc theo kênh, rạch dòng chảy chứa n−ớc thải vùng đô thị và ngoại ô. Bảng 2.13. Sự có mặt của một số kim loại nặng tích luỹ trong n−ớc kênh, rạch của thành phố Hồ Chí Minh do n−ớc thải công nghiệp và n−ớc sinh hoạt so với n−ớc sông bình th−ờng không bị ô nhiễm Nồng độ kim loại nặng (mg/l) Kênh rạch Cd Cr Cu Pb Zn 1-3 15-20 12-30 5-140 100-500 Hệ thống Nhiêu Lộc, Thị Nghè Chi l−u: kênh Cầu Bồng 7-8 15-18 18-25 7-300 395-650 3-4 20-22 20-72 10-20 150-800 Các hệ thống Tân Hoà 5-6 10-15 10-35 20-150 30-250 2-7 12-19 10-180 10-160 200-250 Kênh Doi - Tê, Tân Hu, Bến Nghé Nhánh: kênh Ucay 2-6 8-10 8-85 30-350 690-900 Nền: n−ớc sông suối không bị ô nhiễm 0,5 1 3 0,5 10 Tích tụ (tối đa) 16 22 60 700 90 Nguồn: N.M.Maqsud (1998) Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học nụng nghiệp ------------------------ 29 2.3.2.4. Ô nhiễm kim loại nặng do làng nghề Làng nghề Việt Nam rất đa dạng và có ở hầu hết các địa ph−ơng trên cả n−ớc: làng nghề gốm sứ, làng nghề cơ kim khí, làng nghề sản xuất bún bánh, các lò giết mổ... Bên cạnh việc phát triển các làng nghề đem lại hiệu quả về kinh tế, giải quyết công ăn việc làm cho nhân dân tại các địa ph−ơng đồng thời cũng tồn tại vấn đề gây nhức nhối xp hội đó là sự ô nhiễm môi tr−ờng tại các làng nghề. Hiện này, cả n−ớc có khoảng 1.450 làng nghề, trong đó có 300 làng thì 100% các làng nghề đ−ợc điều tra khảo sát đều bị ô nhiễm môi tr−ờng [9]. Mới đây tại Hội thảo “Môi tr−ờng và những tồn tại trong hoạt động sản xuất làng nghề Việt Nam” do Viện Khoa học và công nghệ môi tr−ờng, Tr−ờng đại học Bách khoa Hà Nội và Bộ Khoa học và Công nghệ tổ chức, các chuyên gia đp đ−a ra những con số đáng báo động về hiện trạng môi tr−ờng tại các làng nghề. 100% mẫu n−ớc thải ở các làng nghề đều có thông số v−ợt quá tiêu chuẩn cho phép; n−ớc mặt, n−ớc ngầm đều có dấu hiệu ô nhiễm nh−: các làng nghề chế biến nông sản thực phẩm, dệt nhuộm... n−ớc thải cống chung tại khu vực sản xuất chứa hàm l−ợng BOD5 (nhu cầu oxi sinh học) rất cao, có khi lên tới 2003 mg/lít, nh− làng nghề Bún Thôn Đoài (Bắc Ninh) hoặc hàm l−ợng COD (nhu cầu oxi hoá học) cao gấp 3,2 đến 8,93 lần so với tiêu chuẩn cho phép [59]. Làng nghề chế biến nông sản thực phẩm: sử dụng nhiều n−ớc, lại._. lớn các mẫu đất nghiên cứu có hàm l−ợng Cu liên kết với cacbonat dao động từ 0,3 đến 4,3 mg/kg, chiếm khoảng 1,3 đến 3,5% l−ợng Cu tổng số. Các mẫu đất số 16, 17, 18, 19 lấy tại huyện Văn Lâm có hàm l−ợng dạng Cu này cao hơn. 54 B ản g 4. 6. C ác d ạn g tồ n t ại c ủ a C u t ro n g đ ất n gh iê n c ứ u D ạn g tr ao ủ ổi D ạn g li ên k ết v ới ca cb on at D ạn g li ên k ết v ới ox it F e - M n D ạn g li ên k ết v ới ch ất h ữ u c ơ D ạn g cò n l ại S T T m g/ k g % s o vớ i C u t ổn g số m g/ k g % s o vớ i C u t ổn g số m g/ k g % s o vớ i C u t ổn g số m g/ k g % s o vớ i C u t ổn g số m g/ k g % s o vớ i C u tổ n g số 1 7, 1 9, 4 1, 7 2, 2 1, 9 2, 5 14 ,3 19 ,0 50 ,4 66 ,9 2 7, 6 7, 8 2, 0 2, 0 3, 5 3, 6 17 ,8 18 ,1 67 ,7 68 ,6 3 5, 4 7, 0 2, 5 3, 2 4, 0 5, 2 20 ,7 26 ,7 45 ,0 58 ,0 4 5, 4 7, 8 2, 6 3, 7 5, 6 8, 1 20 ,7 29 ,7 35 ,3 50 ,7 5 0, 6 1, 1 1, 2 2, 2 2, 0 3, 8 10 ,6 19 ,9 38 ,8 72 ,9 6 0, 9 1, 5 1, 8 3, 2 2, 8 4, 9 13 ,9 24 ,5 37 ,3 66 ,0 7 1, 3 2, 3 1, 3 2, 4 3, 6 6, 6 12 ,9 23 ,7 35 ,5 65 ,1 8 6, 0 8, 3 1, 4 2, 0 3, 9 5, 3 16 ,0 22 ,1 45 ,2 62 ,3 9 4, 9 5, 8 1, 5 1, 8 1, 6 1, 9 15 ,8 18 ,8 60 ,0 71 ,7 10 5, 2 7, 3 0, 9 1, 3 2, 4 3, 4 19 ,9 28 ,2 42 ,3 59 ,8 11 6, 8 8, 9 1, 7 2, 3 4, 3 5, 6 21 ,1 27 ,7 42 ,3 55 ,5 12 5, 2 6, 7 2, 1 2, 7 4, 3 5, 6 27 ,2 35 ,6 37 ,7 49 ,3 13 6, 0 8, 2 2, 2 3, 0 4, 1 5, 6 20 ,6 28 ,3 40 ,1 54 ,9 14 7, 6 7, 0 3, 8 3, 4 11 ,9 10 ,9 45 ,8 41 ,9 40 ,2 36 ,8 15 9, 0 7, 3 4, 3 3, 5 10 ,9 8, 9 47 ,4 38 ,5 51 ,5 41 ,8 16 1, 6 1, 5 9, 7 9, 4 17 ,4 16 ,7 56 ,0 53 ,8 19 ,4 18 ,6 17 7, 6 2, 0 45 ,6 12 ,0 68 ,1 17 ,8 18 6, 2 48 ,9 73 ,6 19 ,3 18 0, 7 0, 5 10 ,3 7, 5 21 ,3 15 ,4 68 ,6 49 ,7 37 ,1 26 ,9 19 1, 0 0, 9 7, 1 6, 2 17 ,0 15 ,0 54 ,4 47 ,9 34 ,1 30 ,0 20 0, 2 0, 4 1, 3 2, 9 2, 7 5, 8 21 ,0 45 ,9 20 ,6 45 ,0 21 0, 5 0, 9 1, 4 2, 3 5, 1 8, 5 15 ,7 26 ,2 37 ,3 62 ,1 22 0, 5 0, 4 1, 6 1, 3 5, 2 3, 8 17 ,8 13 ,2 10 9, 2 81 ,3 23 0, 6 0, 8 1, 9 2, 8 11 ,0 15 ,6 24 ,0 34 ,2 32 ,7 46 ,6 55 Đặc biệt mẫu đất số 17 có hàm l−ợng Cu liên kết với cacbonat khá lớn (45,6 mg/kg, chiếm 12,0% so với hàm l−ợng Cu tổng số), xấp xỉ với ng−ỡng ô nhiễm đối với Cu tổng số. T−ơng tự dạng Cu liên kết với cacbonat, hàm l−ợng Cu liên kết với oxit Fe-Mn trong phần lớn mẫu đất nghiên cứu dao động từ 1,6 đến 11,9 mg/kg, chiếm 1,9 đến 15,6% l−ợng Cu tổng số của đất. Hàm l−ợng Cu liên kết với oxit Fe và Mn cao nhất cũng đ−ợc tìm thấy trong các mẫu đất lấy ở huyện Văn Lâm. Đặc biệt mẫu đất số 17 hàm l−ợng của Cu liên kết với oxit Fe và Mn lên tới 68,1 mg/kg đất, v−ợt ng−ỡng ô nhiễm đất gần 1,4 lần. Trong số các dạng Cu có thể chiết đ−ợc, dạng Cu liên kết với chất hữu cơ chiếm tỉ lệ cao nhất. Do chất hữu cơ không thể hiện t−ơng quan với hàm l−ợng Cu trong đất nghiên cứu (đp trình bày ở mục 4.4) nên hàm l−ợng dạng Cu liên kết với chất hữu cơ phân bố không giống nhau giữa các khu vực lấy mẫu đất. Các mẫu đất lấy tại Gia Lâm, Đông Anh, Thanh Trì, Thạch Thất và Thanh Oai có hàm l−ợng Cu liên kết với chất hữu cơ dao động từ 10,6 đến 27,2 mg/kg, trong khí đó nó có thể đạt đ−ợc từ 20,6 đến 47,4 mg/kg trong đất lấy tại huyện Từ Liêm. Các mẫu đất lấy tại huyện Văn Lâm - H−ng Yên có chứa hàm l−ợng Cu liên kết với chất hữu cơ cao nhất, dao động từ 54,4 đến 186,2 mg/kg. Dạng Cu còn lại (Cu chứa trong các khoáng vật nguyên sinh và thứ sinh trong đất) của các mẫu đất ngoại thành Hà Nội và các huyện Thạch Thất, Thanh Oai - Hà Tây đều chiếm tỉ lệ rất cao so với l−ợng Cu tổng số từ 41,8 đến 81,3%. Ng−ợc lại với những vùng đất trên hàm l−ợng dạng Cu còn lại trong các mẫu đất lấy tại huyện Văn Lâm - H−ng Yên chiếm tỉ lệ thấp hơn nhiều so với l−ợng Cu tổng số (18,6 đến 30,0%). Nhìn chung, dạng Cu này không gây độc trực tiếp cho cây trồng và môi tr−ờng do bị giữ chặt trong cấu trúc tinh thể của các khoáng vật. 4.5.2. Các dạng tồn tại của kẽm (Zn) trong đất nghiên cứu Kết quả nghiên cứu dạng tồn tại của Zn trong đất nông nghiệp bị ảnh h−ởng của các nguồn ô nhiễm vùng ngoại thành và phụ cận thành phố Hà Nội đ−ợc trình bày ở bảng 4.7. 56 B ản g 4. 7. C ác d ạn g tồ n t ại c ủ a Z n t ro n g đ ấ n gh iê n c ứ u D ạn g tr ao ủ ổi D ạn g li ên k ết v ới ca cb on at D ạn g li ên k ết v ới o xi t F e - M n D ạn g li ên k ết v ới c h ất h ữ u c ơ D ạn g cò n l ại S T T m g/ k g % s o vớ i Z n t ổn g số m g/ k g % s o vớ i Z n t ổn g số m g/ k g % s o vớ i Z n t ổn g số m g/ k g % s o vớ i Z n t ổn g số m g/ k g % s o vớ i Z n t ổn g số 1 1, 2 1, 1 2, 0 1, 9 2, 6 2, 5 29 ,0 27 ,9 69 ,1 66 ,5 2 1, 4 0, 6 2, 4 1, 1 5, 0 2, 2 34 ,6 15 ,6 17 9, 0 80 ,5 3 1, 0 0, 6 4, 2 2, 4 11 ,6 6, 5 42 ,4 24 ,0 11 7, 8 66 ,6 4 1, 0 0, 7 3, 1 2, 1 10 ,7 7, 1 34 ,3 22 ,7 10 1, 8 67 ,4 5 1, 2 2, 4 1, 9 3, 8 1, 5 3, 1 5, 7 11 ,5 39 ,0 79 ,1 6 1, 3 2, 2 2, 1 3, 4 1, 7 2, 7 8, 2 13 ,3 48 ,2 78 ,5 7 1, 2 1, 0 2, 4 2, 2 2, 8 2, 5 11 ,5 9, 2 10 1, 0 85 ,1 8 2, 7 1, 4 4, 2 2, 1 5, 1 2, 6 19 ,9 10 ,2 16 4, 4 83 ,8 9 2, 5 1, 1 2, 5 1, 1 2, 1 1, 0 27 ,5 12 ,6 18 3, 1 84 ,1 10 19 9, 4 13 ,7 20 3, 0 14 ,0 55 3, 6 38 ,1 19 9, 1 13 ,7 29 7, 2 20 ,5 11 3, 1 1, 2 3, 3 1, 2 8, 0 3, 0 46 ,0 17 ,2 20 6, 4 77 ,4 12 3, 4 1, 4 3, 5 1, 5 13 ,3 5, 6 50 ,2 21 ,2 16 6, 2 70 ,3 13 6, 9 3, 3 6, 2 2, 9 8, 5 4, 1 33 ,7 16 ,0 15 4, 9 73 ,7 14 0, 2 0, 1 3, 8 2, 2 10 ,5 6, 1 26 ,1 15 ,0 13 3, 0 76 ,6 15 0, 7 0, 3 8, 4 3, 6 19 ,1 8, 2 30 ,9 13 ,3 17 3, 8 74 ,7 16 5, 8 3, 1 3, 6 2, 0 4, 2 2, 3 26 ,2 14 ,2 14 4, 6 78 ,4 17 11 ,7 2, 7 8, 0 1, 8 9, 4 2, 1 13 3, 6 30 ,3 27 7, 7 63 ,1 18 9, 5 2, 4 8, 2 2, 1 11 ,2 2, 9 57 ,8 14 ,8 30 3, 9 77 ,8 19 4, 4 1, 6 3, 6 1, 3 6, 1 2, 2 30 ,0 10 ,6 23 6, 3 84 ,3 20 23 3, 3 24 ,0 18 5, 4 19 ,1 20 6, 0 21 ,2 16 5, 5 17 ,0 18 2, 7 18 ,7 21 16 9, 9 12 ,0 19 7, 3 14 ,0 43 2, 8 30 ,7 34 5, 5 24 ,5 26 5, 8 18 ,8 22 25 ,5 3, 3 14 ,4 1, 9 79 ,1 10 ,3 48 ,2 6, 3 59 9, 5 78 ,2 23 21 2, 7 12 ,8 24 2, 3 14 ,6 32 3, 9 19 ,5 52 0, 5 31 ,1 36 5, 5 22 ,0 57 Số liệu bảng 4.7 cho thấy phần lớn Zn trong đất cũng nằm ở hai dạng chính: Zn liên kết với chất hữu cơ và Zn nằm trong cấu trúc tinh thể của các khoáng vật, không chiết đ−ợc bằng các dung dịch muối hoặc axit lopng. Do ảnh h−ởng của các nguồn gây khác nhau nên các mẫu đất số 10 (chịu ảnh h−ởng của kho thép chế tạo Thịnh Việt), mẫu đất số 20, 21, 23 (chịu ảnh h−ởng của phế thải làng nghề sản xuất cơ kim khí) có dạng Zn không chiết đ−ợc chiếm tỉ lệ thấp so với l−ợng Zn tổng số (18,7 đến 22,0%), các mẫu đất còn lại, dạng Zn này chiếm tỉ lệ rất cao (từ 63,1 đến 84,3%). Dạng Zn trao đổi có hàm l−ợng thấp nhất. Trừ các mẫu đất số 10, 20, 21 và 23, hàm l−ợng Zn trao đổi trong hầu hết các mẫu đất còn lại chỉ dao động từ 1,0 đến 11,7 mg/kg, chiếm 0,6 đến 2,7 % so với l−ợng Zn tổng số. Hàm l−ợng Zn liêt kết với cacbonat có xu h−ớng tích luỹ cao hơn hàm l−ợng Zn trao đổi, nh−ng thấp hơn so với l−ợng Zn liên kết với oxit Fe và Mn. Trong các dạng Zn có thể chiết đ−ợc bằng các dung dịch muối hoặc axit lopng này, dạng Zn liên kết với chất hữu cơ có hàm l−ợng cao nhất, dao động rất lớn từ 5,7 đến 520,5 mg/kg, chiếm 6,3 đến 31,1% so với l−ợng Zn tổng số, phụ thuộc vào l−ợng chất hữu cơ trong đất cũng nh− nguồn gây ô nhiễm. 4.5.3. Các dạng tồn tại của chì (Pb) trong đất nghiên cứu Kết quả phân tích hàm l−ợng các dạng tồn tại của Pb trong đất nghiên cứu đ−ợc trình bày ở bảng 4.8. Cũng giống nh− Cu và Zn, dạng tồn tại chủ yếu của Pb trong đất cũng là dạng không chiết đ−ợc bằng dung dịch muối hoặc axit lopng. Trừ các mẫu đất lấy tại làng nghề tái chế chì, đúc đồng và sản xuất cơ kim khí, hàm l−ợng của dạng Pb này trong hầu hết các mẫu đất nghiên cứu dao động từ 12,4 đến 71,5 mg/kg đất, chiếm từ 43,4 đến 79,9% hàm l−ợng Pb tổng số. Hàm l−ợng các dạng Pb chiết đ−ợc bằng dung dịch muối hoặc axit lopng không nhiều. Theo thứ tự hàm l−ợng của chúng có xu h−ớng tăng dần nh− sau: Pb trao đổi < Pb liên kết với oxit Fe-Mn < Pb liên kết với cacbonat < Pb liên kết với chất hữu cơ. 58 B ản g 4. 8. C ác d ạn g tồ n t ại c ủ a P b t ro n g đ ất n gh iê n c ứ u D ạn g tr ao ủ ổi D ạn g li ên k ết v ớ i ca cb on at D ạn g liê n kế t v ới o xi t F e - M n D ạn g li ên k ết v ớ i c hấ t h ữ u c ơ C ác d ạn g cò n lạ i ST T m g/ kg % s o vớ i Pb tổ ng s ố m g/ kg % s o vớ i Pb tổ ng s ố m g/ kg % s o vớ i Pb tổ ng s ố m g/ kg % s o vớ i Pb tổ ng s ố m g/ kg % s o vớ i Pb tổ ng s ố 1 1, 2 2, 2 2, 2 4, 1 0, 5 1, 0 15 ,3 28 ,1 35 ,3 64 ,7 2 0, 4 0, 7 1, 8 3, 3 2, 8 4, 9 13 ,3 23 ,7 37 ,7 67 ,4 3 0, 3 0, 3 1, 9 2, 1 0, 9 1, 0 15 ,9 17 ,6 71 ,5 78 ,9 4 0, 3 0, 5 0, 8 1, 3 0, 3 0, 4 11 ,3 18 ,5 48 ,6 79 ,3 5 0, 3 0, 6 1, 7 3, 2 0, 9 1, 6 8, 9 16 ,4 42 ,4 78 ,3 6 0, 5 1, 0 1, 7 3, 6 0, 7 1, 6 8, 9 18 ,8 35 ,4 75 ,1 7 0, 6 1, 0 0, 8 1, 3 0, 6 1, 1 10 ,2 16 ,9 48 ,2 79 ,7 8 0, 7 0, 8 1, 7 2, 0 1, 0 1, 2 13 ,4 16 ,1 66 ,7 79 ,9 9 1, 5 2, 7 2, 3 4, 2 0, 3 0, 6 10 ,7 19 ,5 40 ,2 73 ,0 10 1, 1 2, 6 0, 9 2, 0 1, 3 3, 0 16 ,6 38 ,0 23 ,7 54 ,4 11 2, 2 3, 3 1, 3 1, 9 0, 1 0, 1 13 ,9 21 ,1 48 ,4 73 ,6 12 0, 7 0, 9 1, 0 1, 3 0, 0 0, 1 18 ,6 23 ,8 57 ,8 74 ,0 13 0, 3 0, 7 0, 7 1, 5 0, 4 0, 9 15 ,1 32 ,6 29 ,8 64 ,4 14 0, 3 0, 4 0, 1 0, 1 0, 2 0, 3 14 ,4 21 ,4 52 ,5 77 ,8 15 0, 1 0, 5 0, 9 3, 0 0, 5 1, 8 14 ,6 51 ,3 12 ,4 43 ,4 16 18 ,9 8, 3 33 ,9 15 ,1 35 ,9 15 ,9 72 ,4 32 ,0 64 ,9 28 ,7 17 20 5, 0 13 ,7 24 7, 5 16 ,5 27 2, 5 18 ,2 59 4, 4 39 ,5 18 1, 6 12 ,1 18 12 4, 6 12 ,2 15 2, 3 15 ,0 19 3, 3 19 ,0 25 2, 4 24 ,7 29 5, 9 29 ,1 19 19 7, 9 14 ,8 24 6, 8 18 ,5 30 3, 9 22 ,9 39 8, 8 29 ,9 18 6, 0 13 ,9 20 1, 1 1, 0 4, 3 4, 1 0, 9 0, 8 20 ,1 19 ,4 78 ,2 74 ,7 21 0, 9 0, 6 2, 0 1, 5 3, 8 2, 7 32 ,7 23 ,3 10 0, 9 71 ,9 22 1, 0 2, 1 2, 3 4, 7 1, 3 2, 6 16 ,6 34 ,0 27 ,6 56 ,6 23 0, 8 1, 6 2, 0 4, 0 0, 9 1, 8 16 ,7 33 ,6 29 ,4 59 ,0 59 Tóm lại, sau khi nghiên cứu về các dạng tồn tại của Cu, Zn, Pb trong đất nông nghiệp ngoại thành và phụ cận thành phố Hà Nội chúng tôi rút ra một số nhận định chủ yếu sau: - Trong hầu hết các mẫu đất nghiên cứu, Zn và Pb tồn tại trong đất chủ yếu d−ới dạng không chiết đ−ợc bằng dung dịch muối hoặc axit lopng (trên 60% l−ợng Zn, Pb tổng số). Đối với Cu, hàm l−ợng dạng này tuy có thấp hơn so với Zn và Pb nh−ng trong đa số mẫu đất phân tích nó cũng vẫn chiếm trên 50% l−ợng Cu tổng số của đất. Mức độ gây độc của dạng này không cao do bị cố định d−ới dạng các khoáng bền vững, chỉ bị hoà tan d−ới tác động của hỗn hợp các axit mạnh. - Dạng liên kết với chất hữu cơ của Cu, Zn, Pb chiếm tỉ lệ cao nhất trong số các dạng chiết đ−ợc bằng dung dịch muối hoặc axit lopng. Phần lớn dạng này bị kết tủa và khó di động trong đất. - Các dạng Cu, Zn, Pb liên kết với cacbonat, hoặc liên kết với oxit Fe, Mn, đặc biệt là dạng trao đổi có độ linh động trong đất cao hơn, dễ gây độc cho môi tr−ờng đất và cây trồng khi tính chất hoá lí (độ chua, phản ứng oxit hoá khử...) của đất bị thay đổi hoặc khi bón phân vô cơ vào đất. Tuy nhiên, hầu hết trong các đất nghiên cứu hàm l−ợng các dạng này đều không cao (trừ đất chịu ảnh h−ởng của phế thải làng nghề Văn Lâm, Thạch Thất, Thanh Oai). 4.6. Một số biên pháp nhằm giảm thiểu ô nhiễm kim loại nặng trong đất nông nghiệp vùng ngoại thành thành phố Hà Nội Trên cơ sở nghiên cứu tình trạng Cu, Zn, Pb của đất nông nghiệp chịu ảnh h−ởng của nguồn ô nhiễm vùng ngoại thành và phụ cận thành phố Hà Nội chúng tôi đề xuất một số giai pháp nhằm làm giảm thiểu ô nhiễm đất nh− sau: 4.6.1. Giải pháp kĩ thuật Tuỳ theo vùng đất bị ô nhiễm, hàm l−ợng và thành phần (dạng tồn tại) của Cu, Zn, Pb trong đất chúng ta có thể áp dụng những biện pháp cụ thể. 60 - Trong tr−ờng hợp nồng độ Cu, Zn, Pb di động cao mà chúng ta ch−a có giải pháp lấy triệt để chúng ra khỏi đất: + Nếu đất chua có thể bón vôi để kết tủa các kim loại nặng d−ới dạng các hydroxit. + Có thể bổ sung vào đất một số khoáng vật có khả năng hấp thụ kim loại nặng: bentonit, zeolit... để hạn chế sự di động của chúng. + Chất hữu cơ có khả năng liên kết, cố định kim loại nặng nói chung và Cu, Zn, Pb nói riêng, vì vậy có thể tăng c−ờng bón thêm phân hữu cơ, đặc biệt kết hợp bón phân hữu cơ với bón vôi vào đất, làm giảm mức độ di động của các kim loại này trong đất. - Nếu đất bị ô nhiễm Cu, Zn, Pb nặng, diện tích ô nhiễm không lớn có thể áp dụng các biện pháp đổi đất, rửa đất, ... - Sử dụng thực vật có khả năng hấp thụ kim loại để xử lí đất, biện pháp này tuy lâu dài nh−ng an toàn, chi phí không lớn. 4.6.2. Tăng c−ờng công tác tuyên truyền, giáo dục bảo vệ môi tr−ờng Bảo vệ môi tr−ờng là công việc của toàn xp hội, nh−ng ý thức của mỗi ng−ời trong vấn đề môi tr−ờng là hoàn toàn khác nhau, vì vậy tuyên truyền, giáo dục môi tr−ờng đ−ợc coi là vấn đề cốt lõi trong công tác bảo vệ môi tr−ờng. Do đó, Đảng uỷ, UBND các huyện ngoại thành thành phố Hà Nội và các vùng phụ cận cần chỉ đạo, kết hợp với các cơ quan đoàn thể nh− Hội nông dân, Đoàn thành niên... tăng c−ờng công tác tuyên truyền, thông tin về tác động của các chất ô nhiễm đến sức khoẻ con ng−ời và đời sống cộng đồng, đến hiệu quả sản xuất, kinh doanh cho mọi tầng lớp nhân dân trong xp, huyện nhất là những gia đình làm nghề truyền thống. Đẩy mạnh phong trào làng nghề bảo vệ môi tr−ờng nh− phong trào xanh - sạch - đẹp, v−ờn - ao - chuồng (VAC)... 4.6.3. Thực hiện tốt công tác qui hoạch các khu công nghiệp, làng nghề Trên cơ sở thực hiện công tác qui hoạch các khu công nghiệp và làng nghề, tiến hành qui hoạch môi tr−ờng cho khu công nghiệp, làng nghề một cách 61 hợp lí. Hiện nay, các chất thải, phế thải sau khi thải ra từ các nhà máy, làng nghề đều đổ trực tiếp vào môi tr−ờng không qua xử lí, nguy cơ bị ô nhiễm kim loại nặng là không tránh khỏi. Vì vậy, tr−ớc hết cần qui hoạch một địa điểm hợp lí gom các chất thải ... để áp dụng các biện pháp xử lí tr−ớc khi thải chúng ra môi tr−ờng. 4.6.4. Giải pháp hành chính Th−ờng xuyên kiểm tra, nhắc nhở các cơ sở hoạt động sản xuất của khu công nghiệp, làng nghề, các hộ gia đình nhằm bảo đảm cho luật về tài nguyên và môi tr−ờng đ−ợc thực hiện nghiêm chỉnh, chủ động ngăn ngừa và xử lí vi phạm. Ngoài ra, Nhà n−ớc cần có cơ chế, chính sách hỗ trợ đầu t− cho việc nghiên cứu các công nghệ, thiết bị xử lí chất thải thông qua các dự án hoặc vốn vay −u đpi. 62 5. Kết luận 5.1. Kết luận Nghiên cứu tình trạng của Cu, Zn, Pb trong đất nông nghiệp bị ảnh h−ởng của nguồn ô nhiễm vùng ngoại thành và phụ cận thành phố Hà Nội, chúng tôi rút ra đ−ợc một số kết luận nh− sau: - Đất nông nghiệp trong khu vực nghiên cứu có pH từ chua đến trung tính, ít chua pHKCl dao động từ 4,3 đến 6,9, hàm l−ợng chất hữu cơ dao động từ 1,9 đến 4,5%, dung tích trao đổi cation (CEC) dao động từ 6,6 đến 16,8 lđl/100 đất, thành phần cơ giới của đất phần lớn là thịt pha sét và thịt pha sét và pha limon. - Hàm l−ợng tổng số Cu, Zn, Pb trong đất khu vực nghiên cứu dao động rất lớn, t−ơng ứng đất: từ 45,8 đến 381,1 mg/kg đối với Cu; từ 49,3 đến 1664,9 mg/kg đối với Zn và 28,5 đến 1501,0 mg/kg đối với Pb, liên quan chặt chẽ với nguồn gây ô nhiễm. Đất bị ảnh h−ởng của phế thải làng nghề bị ô nhiễm Cu, Zn, Pb nặng hơn các đất bị ảnh h−ởng của nguồn ô nhiễm khác. - Hàm l−ợng dễ tiêu Cu, Zn, Pb trong đất khu vực nghiên cứu dao động rất lớn t−ơng ứng đạt: 8,4 đến 227,7 mg/kg đất; 6,4 – 189,2 mg/kg đất; 3,6 – 1005,2 mg/kg đất. - Theo TCVN 7902 -2002 hầu hết các mẫu đất nghiên cứu đều bị ô nhiễm Cu trừ mẫu đất số 20 lấy tại huyện Thạch Thất. Các mẫu đất bị ô nhiễm Zn bao gồm: mẫu đất số 2 (Gia Lâm); mẫu số 9, 10, 11, 12 (Thanh Trì); mẫu số 13, 15 (Từ Liêm); mẫu số 17, 18, 19 (Văn Lâm); mẫu số 20, 21 (Thạch Thất) và các mẫu số 22, 23 (Thanh Oai). Những mẫu đất bị ô nhiễm Pb: mẫu đất số 3 (Gia Lam); mẫu đất số 8 (Đông Anh); mẫu đất số 12 (Thanh Trì); mẫu đất số 16, 17, 18, 19 (Văn Lâm); mẫu đất số 20, 21 (Thạch Thất). 63 - Trong các đất nghiên cứu pHKCl có t−ơng quan âm yếu với hàm l−ợng Pb, có xu h−ớng t−ơng quan âm với Cu, nh−ng có t−ơng quan với hàm l−ợng Zn. - Hàm l−ợng chất hữu cơ trong đất có t−ơng quan với hàm l−ợng Zn, có t−ơng quan yếu với hàm l−ợng Pb và không có t−ơng quan với hàm l−ợng Cu. - Dung tích trao đổi cation (CEC) hầu hết nh− không có t−ơng quan với hàm l−ợng tổng số Zn, Pb, ng−ợc lại tỉ lệ sét của đất có t−ơng quan d−ơng với cả hàm l−ợng Cu, Zn và Pb, trong đó t−ơng quan giữa tỉ lệ sét và hàm l−ợng Zn có giá trị cao nhất, r bằng 0,56 đối với Zn tổng số và r = 0,58 đối với Zn dễ tiêu. - Trong các mẫu đất nghiên cứu Cu, Zn, Pb tồn tại chủ yếu ở dạng không chiết đ−ợc bằng dung dịch muối hoặc axit lopng (dạng còn lại) và dạng liên kết với chất hữu cơ chiếm tỉ lệ cao nhất trong số các dạng kim loại nặng có thể chiết đ−ợc. 5.2. Đề nghị - UBND các huyện ngoại thành và phụ cận thành phố Hà Nội phải quản lí và kiểm soát chặt chẽ các nguồn chất thải từ làng nghề và các khu công nghiệp, cần qui hoạch, xây dựng các bể để chứa các chất thải và xử lí chúng tr−ớc khi đổ ra môi tr−ờng. - Vận động nhân dân tự giác trong việc thu gom chất thải, xây dựng hệ thống thoát n−ớc hợp vệ sinh. - Nghiên cứu các công nghệ xử lí chất thải phù hợp với tình hình của khu công nghiệp và làng nghề. 64 Tài liệu tham khảo Tài liệu tiếng Việt 1. Bộ khoa học công nghệ và Môi tr−ờng (2001), Định h−ớng quốc gia về chất thải, NXB Hà Nội. 2. Bộ khoa học công nghệ và Môi tr−ờng (2001), Tuyển tập 31 tiêu chuẩn Việt Nam về môi tr−ờng, NXB Hà Nội. 3. Bộ Khoa học Công nghệ và Môi tr−ờng (2002), Tiêu chuẩn Việt Nam - Chất l−ợng - Giới hạn cho phép của một số kim loại trong đất, NXB Hà Nội. 4. Bộ môn Khoa học đất (2006), Giáo trình Thổ nh−ỡng học, NXB Nông nghiệp, Hà Nội. 5. Đỗ Hoài D−ơng, Đặng Xuân Hiển (1994), “Monitoring chất l−ợng n−ớc mặt và n−ớc thải phục vụ qui hoạch cấp n−ớc cho Hà Nội đến năm 2010”, Tổng luận khoa học kinh tế, số 2, trang 23-29. 6. Đỗ Hoàng D−ơng (1996), “Lĩnh vực Monitoring môi tr−ờng và tình hình monitoringmt ở Việt Nam”, Tổng luận khoa học kinh tế, số 10, trang 3-29. 7. Hoàng Minh Đạo (2003), “Hiện trạng môi tr−ờng Việt Nam”, Tạp chí công nghiệp, số 2, trang 13. 8. Lê Đức (1998), “Hàm l−ợng Đồng, Mangan, Molipđen trong một số loại đất chính ở miền Bắc Việt Nam”. Tạp chí khoa học đất, số 10, trang 170-181. 9. Lê Đức, Lê Văn Khoa (2001), “Tác dụng của việc hoạt động làng nghề tái chế kim loại đến môi tr−ờng đất, n−ớc ở một số xp thuộc đồng bằng sông Hồng”, Tuyển tập hội nghị khoa học Tài nguyên và Môi tr−ờng, NXB Khoa học và kỹ thuật, Hà Nội. 65 10. Phạm Quang Hà (2002), “Nghiên cứu hàm l−ợng Cadmium và cảnh báo ô nhiễm trong một số loại đất Việt Nam”, Tạp chí Khoa học đất, số 16, trang 65-67. 11. Phạm Quang Hà (2003), “Hàm l−ợng kẽm trong một số loại đất ở Việt Nam và cảnh báo ô nhiễm”, Tạp chí Khoa học đất, số 17/2003, trang 71-77. 12. Phạm Quang Hà (2005), “Nghiên cứu xây dựng tiêu chuẩn môi tr−ờng nền nguyên tố Zn trong đất đỏ Việt Nam”, Kết quả nghiên cứu khoa học (quyển 4) - kỉ niệm 35 năm thành lập viện (1969 - 2004), Viện Thổ nh−ỡng - Nông hoá, NXB Nông nghiệp, Hà Nội. 13. Phạm Quang Hà (2006), “Chất l−ợng đất nông nghiệp - xây dựng giới hạn tối đa cho phép hàm l−ợng một số kim loại nặng (Cu, Pb, Zn, Cd, As) và Nitri trong một số nhóm đất”, Đề tài cấp ngành - 10TCN, Viện Thổ nh−ỡng Nông hoá, Hà Nội. 14. Phạm Quang Hà và cộng tác viên (2000), Hiện trạng ô nhiễm môi tr−ờng đất và n−ớc ở xN Văn Môn, Yên Phong, Bắc Ninh, Viện Thổ Nh−ỡng Nông hoá, Hà Nội. 15. Phạm Quang Hà và cộng tác viên (2001), “Cảnh báo ô nhiễm chất l−ợng môi tr−ờng đất ven đô thị do chất thải công nghiệp đô thị và sinh hoạt”, Tạp chí Nông nghiệp và phát triển nông thôn, số 6, trang 363-364. 16. Trần Đức Hải (2005), Nghiên cứu ảnh h−ởng của phế thải làng nghề cơ kim khí tới hàm l−ợng một số kim loại nặng trong đất và n−ớc mặt xN Phùng Xá - huyện Thạch Thất - tỉnh Hà Tây, Luận văn thạc sĩ nông nghiệp, Tr−ờng Đại học Nông nghiệp I, Hà Nội. 17. Nguyễn Thanh Hải (2004), Đánh giá tình hình ô nhiễm kim loại nặng trong đất nông nghiệp và n−ớc ở xN Đại Đồng - huyện Văn Lâm - tỉnh H−ng Yên, Luận văn thạc sĩ nông nghiệp, Tr−ờng Đại học Nông nghiệp I, Hà Nội. 66 18. Nguyên Xuân Hải, D−ơng Tú Oanh (2006), “B−ớc đầu nghiên cứu ô nhiễm môi tr−ờng nông nghiệp xp Tây Tựu - huyện Từ Liêm - Hà Nội và đề xuất biện pháp giảm thiểu”, Tạp chí khoa học đất, số 26, trang 124-128. 19. Nguyễn Thị Lan H−ơng (2006), “Hàm l−ợng kim loại nặng trong đất ở các khu công nghiệp thuộc ngoại thành Hà Nội”, Tạp chí khoa học đất, số 26, trang 129-131. 20. Lê Văn Khoa (2000), Đất và môi tr−ờng, NXB Giáo dục, Hà Nội, trang 162 - 168. 21. Lê Văn Khoa, Lê Thị Hằng, Phạm Minh C−ơng (1999), “Đánh giá ô nhiễm kim loại nặng trong môi tr−ờng đất - n−ớc - trầm tích - thực vật ở khu vực công ty pin Văn Điển và công ty điện tử Orion Hanel”, Tạp chí khoa học đất, số 11, trang 124-131. 22. Lê Văn Khoa, Nguyễn Thị An Hằng, Phạm Minh C−ơng (1999), “Đánh giá ô nhiễm kim loại nặng trong môi tr−ờng đất - n−ớc - trầm tích - thực vật ở khu vực công ty Pin Văn Điển và công ty điện tử Orion - Hanel”, Tạp chí khoa học đấ,t số 11, trang 124-131. 23. Hoàng Đức Liên, Tống Ngọc Tuấn (2006), Kỹ thuật và xử lí chất thải bảo vệ môi tr−ờng, NXB Nông nghiệp, Hà Nội. 24. Nguyễn Đình Mạnh (2000), Hoá chất dùng trong nông nghiệp và ô nhiễm môi tr−ờng (Giáo trình dùng cho đại học), NXB Nông nghiệp, Hà Nội. 25. Magsud N.M. (1998), “Ô nhiễm môi tr−ờng ở vùng nội ô và ngoại ô thành phố Hồ Chí Minh nhận biết qua l−ợng kim loại nặng tích tụ trong n−ớc và bùn của kênh rạch”, Tạp chí khoa học đất, số 10, trang 162-168. 26. Tr−ơng Thị Nga, Tr−ơng Hoàng Đan (2005), “Nghiên cứu về kim loại nặng trong phân bón tại vùng đồng bằng sông Cửu Long”, Tạp chí khoa học đất, số 21, trang 180-182. 67 27. Võ Đình Quang (1999), “Một số kết quả ban đầu về quan trắc phân tích môi tr−ờng đất Việt Nam”, Kết quả nghiên cứu khoa học (quyển 3) - kỉ niệm 30 năm thành lập viện, Viện Thổ nh−ỡng Nông hoá,NXB Nông nghiệp. 28. Võ Đình Quang (2001), Kết quả và cảnh báo môi tr−ờng đất ở miền Nam Việt Nam, Viện Thổ nh−ỡng Nông hoá, Hà Nội. 29. Quốc hội n−ớc cộng hoá xp hội chủ nghĩa Việt Nam (1993), Luật bảo vệ môi tr−ờng, NXB Chính trị quốc gia, Hà Nội. 30. Nguyễn Ngọc Quỳnh và cộng tác viên (2001), “Hàm l−ợng một số kim loại nặng trong đất trồng lúa do ảnh h−ởng của công nghiệp và sinh hoạt tại thành phố Hồ Chí Minh”, Tạp chí Nông nghiệp và thực phẩm, số 4, trang 311-312. 31. Nguyễn Ngọc Quỳnh và cộng tác viên (2002), Ô nhiễm kim loại nặng trong đất trồng lúa ở khu vực thành phố Hồ Chí Minh do đ−ợc t−ới bằng n−ớc thải và ảnh h−ởng của Cadimi tới việc trồng lúa, NXB Nông nghiệp, Hà Nội. 32. Trần Kông Tấu và Trần Công Khánh (1998), “ Hiện trạng môi tr−ờng đất ở Việt Nam thông qua việc nghiên cứu các kim loại nặng”, Tạp chí Thông tin môi tr−ờng, số 2, trang 17-21. 33. Hồ Thị Lam Trà (1995), Điều tra ô nhiễm n−ớc t−ới và đất nông nghiệp khu ngoại vi thành phố Thanh Hoá và Thị xN Sầm Sơn, Luận văn thạc sĩ nông nghiệp, Tr−ờng Đại học Nông nghiệp I, Hà Nội. 34. Hồ Thị Lam Trà (2005), “Các dạng liên kết của Cu, Cd, Pb và Zn trong đất nông nghiệp chịu ảnh h−ởng của làng nghề đúc đồng và tái chế kẽm”, Tạp chí khoa học đất, số 21, trang 144-148. 35. Hồ Thị Lam Trà, Nguyễn Hữu Thành (2003), “Kim loại nặng (tổng số và dễ tiêu) trong đất nông nghiệp của huyện Văn Lâm, tỉnh H−ng Yên”, Tạp chí Khoa học đất, số 19, trang 167-173. 68 36. Nguyễn Quang Trung, Hoàng Thu Thuỷ (2002), “Làng nghề nông thôn và vấn đề môi tr−ờng”, Tạp chí Hoạt động khoa học, số 1, trang 21-22. 37. Tr−ờng đại học Y Hà Nội (1995), Khoa học Y tế cộng đồng Việt Nam, Tập II, NXB Hà Nội. 38. Viện Thổ nh−ỡng Nông hoá, Sổ tay phân tích đất - n−ớc - phân bón - cây trồng, NXB Nông nghiệp, Hà Nội. Tài liệu tiếng n−ớc ngoài 39. Boudene C. (1975), “Recherches sur les métaux - Aspect biologique. In: Cotamina-tion des chaines biologiques”, Ministère de la Qualité de la Vie. Toulouse, page 105-111. 40. Canada Council of Minister of the Enviroment (CCME, 1997), Recommendations canadadiennes pour laf qualité des sols, Mars. 41. Committee of Soil Standard Methods for Analyses and Measurements (ed) (1996), Soil Standard Methods for Analyses and Measurements, Hakuyusha, Tokyo. 42. Doeman P. (1986), “Resistance of soil microbial communites to heavy metals. In: Microbial communities in soil. Jensen et al. (eds)”, Elsvier Appli. Science Publication. 369. 43. Halle J.E, Sauerbeck D.R., Hermite P.L, (1992), “Effect of organic contaminats in sewage sluge on soil fertility”, plant and animals, CEE 44. Hickey, M. G. and J. A.Kittrick (1984), “Chemical partitioning of cadmium, copper, nickel and zinc in soils and sediments containing high levels of heavy metals”, J. Environ. Qual. 13, page 372-376. 45. Ho Thi Lam Tra and Kazuhiko Egashira (1999), “Heavy metal status of agricultural soils in Tuliem and Thanhtri Districs of Hanoi city - Vietnam”, J. Fac, Agr., Kuyshu Univer, 43 (3-4), page 489-497. 46. Ho Thi Lam Tra and Kazuhiko Egashira (2001), “Status of heavy metal in agricultural soils of Vietnam”, Soil Sci, Plant Nutr., 47, page 419-422. 69 47. Kabata P. and Henryk P. (1985), Traces Elements in Soils and Plants, CRC Press, Inc. Boca Raton, Florida, page 765-774. 48. Kabata P. et al (1992), “Background Levels and Environmental Influences on Trace Metals in Soils of the Temperate Humid Zone of Europe”, Biogeochemistry of trace metals, Florida, page 61-84. 49. Kabata-Pendias A. Pendias H, (1992), Trace element in soils and plants, CRC Press, London. 50. Kloke A. (1979), “Content of arsenic, cadmium, chronmium, flourine, lead, mercury and nikel in plants grown on contaminated soils”, Paper presented at United Nations - ECE symposium on effects of air-born pollution on vegetation-Warsaw, page 192. 51. Lindsay W.L. (1979), Chemical Equilibium in Soils, Ulitey Interscience Publication, New York, page 6-8. 52. Mathur S.P. Macdougall J.I. McGrath M. (1980), “Levels of activities of some carbonhydrates proteases, lepase and phosphate in organic soils of differing cpopper content”, Soil Science, page 129-376. 53. Ming Chen, Lena Q. Ma and Willie G. Harris (1999), “Base Line Concentrations of 15 Elements in Florida Surface Soil”, J . Environ. Qual. 28, No 4, page 1173-1181. 54. Neill Mc.A. and Olley S. (1998), “The Effects of Motorway Runoff on Watercoures in South - West Scotland, Water and Environmental Management”, Volume 12 No 6 December. 55. Otero X.L., Sánchez J.M. and Macías F (2000), “Bioaccumulation of Heavy Metals in Thionic Fluvisols by a Marine Polychaete: The Role of Metal Sulfides”. Journal of Enviromental Quality, Vol 29, No 4, July - August, page 1133-1141. 70 56. Tessier A.P., Campbell G. C. and Bisson M. (1979), “Sequential Extraction Procedure for the Speciation of Particulate Trace Metals”, Analytical Chemistry, Vol. 51, No 7. June, page 844-851. 57. Tyler F. 1976, “Heavy metal pollution, phosphatase activity and mineralization of organic phosphorus in forest soil”, Soil biol.Biochem.8, page 327. 58. Vernet J. P. (Edited) (1991), “Heavy metals in the environments”, Elsevier, Amsterdam - London - Newyork - Tokyo, page 42 - 47. Tài liệu từ internet 59. ._.

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdfCH2834.pdf