Vì vậy, với mục đích đánh giá hàm lượng một số kim loại nặng có trong nước biển ven bờ và tích tụ trong mô chất của động vật thủy sinh, việc thực hiện đề tài:“Đánh giá sự tích lũy một số
Trang 1BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
LUẬN VĂN THẠC SĨ
ĐÁNH GIÁ SỰ TÍCH LŨY MỘT SỐ KIM LOẠI NẶNG
(Hg, Pb, Cd) TRONG HÀU (Saccostrea sp.)
TỈNH BÌNH ĐỊNH
CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG
ĐỖ LÊ CHINH
Trang 2BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
LUẬN VĂN THẠC SĨ
ĐÁNH GIÁ SỰ TÍCH LŨY MỘT SỐ KIM LOẠI NẶNG
(Hg, Pb, Cd) TRONG HÀU (Saccostrea sp.)
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu và kết quả nêu trong luận án là hoàn toàn trung thực, chƣa từng đƣợc ai công bố trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào khác
TÁC GIẢ LUẬN VĂN
Đỗ Lê Chinh
Trang 4LỜI CẢM ƠN
Đề tài “Đánh giá sự tích lũy một số kim loại nặng (Hg, Pb, Cd) trong Hàu
(Saccostrea sp.) và trầm tích mặt ở vùng biển ven bờ tỉnh Bình Định” được hoàn
thành tại Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội và Phòng phân tích độc chất môi trường, Viện Công nghệ môi trường, Viện Hàn Lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam Trong quá trình nghiên cứu, ngoài sự nỗ lực phấn đấu của bản thân, tôi cũng đã nhận được sự giúp đỡ tận tình của các thầy giáo, cô giáo và bạn bè Xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS Lê Thị Hải Lê – Trường Đai học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội đã tận tình hướng dẫn em thực hiện và hoàn thành đề tài này Đồng thời, tôi xin cảm ơn ThS Lê Thu Thủy đã nhiệt tình giúp đỡ và giải đáp các thắc mắc tạo điều kiện giúp tôi hoàn thành tốt đề tài này
Xin cảm ơn ban lãnh đạo Khoa, các thầy cô giáo khoa Môi Trường, Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội đã nhiệt tình giúp đỡ, hướng dẫn tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài
Đồng thời tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến lãnh đạo và tập thể Trung tâm Bảo
vệ tầng ô-dôn và Phát triển kinh tế các-bon thấp đã tạo điều kiện tốt nhất để tôi có thể hoàn thành được luận văn
Tôi cũng xin cảm ơn tấm lòng của những người thân yêu trong gia đình, bạn
bè, đồng nghiệp luôn động viên, cổ vũ và tạo mọi điều kiện tốt nhất cho tôi trong quá trình học tập!
Mặc dù trong quá trình làm và hoàn thành luận văn tôi đã cố gắng hết sức Tuy nhiên, do còn hạn chế về kiến thức cũng như thời gian và các vấn đề nghiên cứu rộng
và phức tạp, tôi vẫn không tránh khỏi những thiếu sót Tôi rất mong nhận được ý kiến đóng góp của quý thầy, cô và các bạn để luận văn của tôi được hoàn thiện hơn
Tôi xin chân thành cám ơn!
HỌC VIÊN
Đỗ Lê Chinh
Trang 5MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN i
LỜI CẢM ƠN ii
MỤC LỤC iii
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT v
DANH MỤC HÌNH vi
DANH MỤC BẢNG vii
MỞ ĐẦU 1
1 Lý do chọn đề tài 1
2 Mục tiêu nghiên cứu 2
3 Nội dung nghiên cứu 3
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 4
1.1 Đặc điểm điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội tỉnh Bình Định 4
1.1.1 Điều kiện tự nhiên 4
1.1.2 Điều kiện kinh tế- xã hội 12
1.2 Tổng quan về kim loại nặng 15
1.3 Tổng quan về loài Hàu (Saccostrea sp.) 19
1.4 Tổng quan các nghiên cứu tích lũy kim loại nặng trong trầm tích và trong động vật hai mảnh vỏ .19
1.4.1 Các nghiên cứu trên thế giới 19
1.4.2 Các nghiên cứu trong nước 21
CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 25
2.1 Đối tượng nghiên cứu 25
2.2 Phạm vi nghiên cứu 25
2.3 Địa điểm lấy mẫu 25
2.4 Phương pháp nghiên cứu 31
2.4.1 Phương pháp thu thập thông tin thứ cấp 31
2.4.2 Phương pháp kế thừa 31
Trang 62.4.3 Phương pháp thống kê 31
2.4.4 Phương pháp thực nghiệm 31
2.4.5 Phương pháp xử lý số liệu 41
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 50
3.1 Kết quả xác định nồng độ kim loại trong mẫu trầm tích 50
3.2 Nồng độ của kim loại nặng trong mẫu sinh vật 54
3.3 Đánh giá khả năng tích lũy kim loại nặng trong trầm tích 58
3.4 Luận giải nguyên nhân gây ô nhiễm Hg, Pb, Cd 60
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 62
1 Kết luận 62
2 Kiến nghị 63
TÀI LIỆU THAM KHẢO 1
PHỤ LỤC Error! Bookmark not defined
Trang 7DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT AAS Phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử
FAO Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên hợp quốc
Trang 8DANH MỤC HÌNH
Hình 1 1 Bản đồ địa chính tỉnh Bình Định 5
Hình 2 1 Vị trí lấy mẫu 30
Hình 2 2 Sơ đồ quy trình xử lý xác định một số hàm lƣợng kim loại nặng trong hàu 35
Hình 2 3 Sơ đồ quy trình xử lý xác định một số hàm lƣợng kim loại nặng trong trầm tích 37
Hình 3 1 : Hàm lƣợng thủy ngân trong trầm tích mặt 51
Hình 3 2 Hàm lƣợng chì trong trầm tích mặt 52
Hình 3 3 Hàm lƣợng cadimi trong trầm tích mặt 52
Hình 3 4 Hàm lƣợng tích lũy thủy ngân trong hàu 55
Hình 3 5 Hàm lƣợng tích lũy Pb trong hàu 55
Hình 3 6 Hàm lƣợng tích lũy Cadimi trong hàu 56
Trang 9DANH MỤC BẢNG
Bảng 1 1 Lượng mưa trung bình các tháng trong năm 2005 - 2016 (mm) 7
Bảng 2 1 Tọa độ vị trí điểm lấy mẫu 28
Bảng 2 2 Ký hiệu mẫu phân tích 30
Bảng 2 3 Danh mục hóa chất sử dụng 37
Bảng 2 4 Danh mục dụng cụ, thiết bị sử dụng 38
Bảng 2 5 Điều kiện đo phổ hấp thụ nguyên tử của các kim loại 40
Bảng 2 6 Độ lặp lại tối đa chấp nhận tại các nồng độ khác nhau (theo AOAC) 42
Bảng 2 7 Kết quả độ lặp của phương pháp phân tích thủy ngân trong mẫu trầm tích mặt 43
Bảng 2 8 Kết quả độ lặp của phương pháp phân tích thủy ngân trong mẫu hàu 44
Bảng 2 9 Kết quả độ lặp của phương pháp phân tích chì trong mẫu trầm tích mặt44 Bảng 2 10 Kết quả độ lặp của phương pháp phân tích chì trong mẫu hàu 45
Bảng 2 11 Kết quả độ lặp của phương pháp phân tích cadimi trong mẫu trầm tích mặt 46
Bảng 2 12 Kết quả độ lặp của phương pháp phân tích Cadimi trong mẫu hàu 46
Bảng 2 13 Giá trị giới hạn của Hg, Pb, Cd trong trầm tích theo QCVN 43:2012/BTNMT 47
Bảng 2 14 Giá trị giới hạn của Hg, Pb, Cd trong trầm tích theo hướng dẫn chất lượng trầm tích của Canada năm 2002 47
Bảng 2 15 Giá trị hàm lượng kim loại nặng so sánh trong mẫu động vật hai mảnh vỏ 48
Bảng 2 16 Phân loại mức độ ô nhiễm dựa vào chỉ số Igeo 49
Bảng 3 1 Hàm lượng kim loại nặng (Hg, Pb, Cd) trong trầm tích mặt 50
Bảng 3 2 Hàm lượng một số kim loại nặng Hg, Pb, Cd trong trầm tích tại một số khu vực ven biển 53
Bảng 3 3 Hàm lượng Hg, Pb, Cd trong hàu 54
Bảng 3 4 Kết quả hàm lượng kim loại nặng (Hg, Pb, Cd) trong hàu 57
Bảng 3 5 Giá trị hệ số tích tụ sinh học trầm tích của các kim loại nặng 57
Bảng 3 6 Kết quả hệ số tích lũy địa hóa 59
Trang 10THÔNG TIN LUẬN VĂN
Họ và tên học viên: Đỗ Lê Chinh
Cán bộ hướng dẫn: TS Lê Thị Hải Lê
Tên đề tài: Đánh giá sự tích lũy một số kim loại nặng (Hg, Pb, Cd) trong
Hàu (Saccostrea sp.) và trầm tích mặt ở vùng biển ven bờ tỉnh Bình Định
Tóm tắt luận văn:
Luận văn thực hiện nghiên cứu về sự tích lũy kim loại nặng (Hg, Pb, Cd) trong
loài Hàu (Saccostrea sp.) và trầm tích mặt ở vùng biển ven bờ tỉnh Bình Định Bình
Định là tỉnh thuộc vùng duyên hải Nam Trung bộ Việt Nam, với khí hậu nhiệt đới gió mùa với những bãi tắm đẹp và danh lam thắng cảnh biển hài hòa, hấp dẫn Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển kinh tế xã hội- du lịch, tỉnh Bình Định đang ngày càng trở thành điểm đến thường xuyên hơn của khách du lịch cũng như là điểm đầu tư đáng kể của các ngành công nghiệp sản xuất Các ngành công nghiệp biển như khai thác mỏ, chế biến thực phẩm là những nguồn phát thải kim loại nặng chủ yếu vào nước biển gây nguy cơ ô nhiễm môi trường tại vùng này Tại nước ta, các loài động vật hai mảnh vỏ được xem như là một trong những loại thực phẩm thiết yếu, được ưa chuộng, đồng thời cũng mang lại nhiều lợi ích kinh tế Nhờ khả năng tích tụ sinh học đi kèm với đời sống ít di chuyển, ăn lọc mùn bã hữu cơ, sinh vật phù du, nên hàm lượng các chất ô nhiễm tích lũy trong sinh vật thường phản ánh chất lượng môi trường chúng sinh sống, do đó thông qua việc đánh giá sự tích lũy kim loại nặng trong các loài động vật hai mảnh vỏ vừa để xác định được mức độ ô nhiễm trong môi trường nước chúng sinh sống, vừa để xác định được các nguồn gây ô nhiễm nguồn nước từ nồng độ các kim loại nặng
có trong chúng
Hàu (Saccostrea sp.) là một loài động vật hai mảnh vỏ, được sử dụng phổ biến
để chế biến thức ăn hay dùng trong một số ngành công nghiệp dược phẩm do giá trị
Trang 11dinh dưỡng cao Loài động vật này thường sinh sống ở các vùng biển ven bờ, đặc biệt xuất hiện nhiều ở vùng biển ven bờ Bình Định
Khu vực vùng biển ven bờ Bình Định những năm trở lại đây ngày càng phát triển về du lịch, công nghiệp, kinh tế Tuy nhiên, hiện tại chưa có đề tài nào nghiên cứu về môi trưởng nước biển Bình Định, do đó việc thực hiền đề tài nghiên cứu rất
có ý nghĩa lúc này
Vì vậy, với mục đích đánh giá hàm lượng một số kim loại nặng có trong nước biển ven bờ và tích tụ trong mô chất của động vật thủy sinh, việc thực hiện đề
tài:“Đánh giá sự tích lũy một số kim loại nặng (Hg, Pb, Cd) trong Hàu
(Saccostrea sp.) và trầm tích mặt ở vùng biển ven bờ tỉnh Bình Định” là rất cần
thiết
Mục tiêu nghiên cứu
- Xác định hàm lượng của một số kim loại nặng (Hg, Pb, Cd) trong Hàu (Saccostrea sp.) ở vùng biển ven bờ tỉnh Bình Định
- Xác định hàm lượng của một số kim loại nặng trong trầm tích mặt ở vùng biển ven
Nội dung nghiên cứu
- Tổng hợp và phân tích tài liệu tổng quan về các vấn đề liên quan đến đề tài nghiên cứu
- Thiết kế sơ đồ lấy mẫu, thu thập mẫu, xử lý mẫu và xác định hàm lượng kim loại
nặng (Hg, Pb, Cd) trong cơ chất Hàu (Saccostrea sp.) và trầm tích mặt ở vùng biển
ven bờ tỉnh Bình Định
- Đánh giá hàm lượng kim loại nặng (Hg, Pb, Cd) trong Hàu (Saccostrea sp.) và
trầm tích mặt ở vùng biển ven bờ tỉnh Bình Định
Trang 12- Đánh giá được khả năng tích lũy của các kim loại nặng (Hg, Pb, Cd) trong trầm tích mặt ở vùng biển ven bờ tỉnh Bình Định
Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp thu thập thông tin thứ cấp
Số liệu thứ cấp là nguồn dữ liệu đã được xử lý qua và được thu thập từ các cơ quan, đơn vị, cá nhân, tập thể có liên quan đến đối tượng nghiên cứu Phương pháp này để thu thập những dữ liệu, tài liệu liên quan để phục vụ quá trình điều tra và viết luận văn
Phương pháp lấy mẫu và bảo quản mẫu
Mẫu sử dụng trong nghiên cứu được lấy tại 10 vị trí thuộc vùng biển ven bờ tỉnh Bình Định Vùng biển ven bờ là vùng vịnh, cảng và những nơi cách bờ trong vòng 03 hải lý (khoảng 5,5 km) (theo QCVN 10-MT:2015/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước biển)
Thông qua khảo sát khu vực nghiên cứu, dựa trên các tiêu chí sau về xây dựng địa điểm lấy mẫu:
- Điểm lấy mẫu cách bờ không quá 03 hải lý (khoảng 5,5 km)
- Điểm lấy mẫu có chịu sự tác động của các hoạt động dân sinh
- Điểm lấy mẫu có chịu sự tác động từ hoạt động của các khu công nghiệp, làng nghề nuôi trồng, chế biến
- Điểm lấy mẫu là nơi có hoạt động qua lại của tàu, thuyền
Địa điểm và thời gian lấy mẫu đều tuân thủ nghiêm ngặt theo điều kiện:
Trang 13- Mẫu trầm tích được lấy vào lúc thủy triều rút Mẫu bùn đáy lấy trên bề mặt, có độ sâu từ 0 - 15 cm
- Mẫu hàu được thu đồng thời vào lúc thủy triều rút cạn, lấy cách bề mặt có độ sâu
từ 0-15 cm
- Điểm lấy mẫu cách bờ và cảng biển không quá 5,5 km
- Điểm lấy mẫu cách nguồn thải (nếu có) từ 0- 1 km
bằng thiết bị phổ hấp thụ nguyên tử có ngọn lửa (F-AAS)
Cách tiến hành:
- Bước 1: Chuẩn bị mẫu sinh vật
+ Mẫu hàu sau khi lấy ra từ tủ lạnh để ngoài tự nhiên đến nhiệt độ phòng
+ Xay mẫu bằng máy xay chuyên dụng để đồng nhất mẫu (vùng xay mẫu không chứa vật liệu kim loại đã được tráng rửa bằng HNO3 loãng và rửa sạch lại bằng nước cất) Mẫu thu được đem đi xử lý vô cơ hóa tiếp, phần mẫu còn lại đựng trong túi zipper sạch, tiếp tục được bảo trong tủ lạnh ở nhiệt độ -5 đến 0oC
Trang 14+ Bước 3: Tiếp tục cho thêm 3ml đặc, 1ml 30% đun hết sủi bọt và dung dịch có màu trong suốt Để nguội mẫu sau đó lặp lại bước này thêm 1 lần nữa Để nguội mẫu
+ Bước 4: Thêm 0,5ml đặc vào mẫu, tiến hành định mức đến vạch 25ml bằng nước cất Tiến hành lọc mẫu qua giấy lọc 0,45µm rồi thu được dung dịch phân tích
để chuẩn bị đo mẫu
Phương pháp xử lý mẫu trầm tích
Nguyên tắc:
Mẫu trầm tích được phân hủy hoàn toàn bằng phương pháp vô cơ hóa mẫu ướt với axit mạnh (HNO3 và H2O2) ở nhiệt độ thích hợp Dịch chiết sau khi phân hủy, được hòa tan bằng axit và tiến hành phân tích bằng thiết bị phổ hấp thụ nguyên tử
có ngọn lửa (F-AAS)
Cách tiến hành:
Mẫu trầm tích được tiến hành xử lý bằng phương pháp vô cơ hóa mẫu ướt với axit mạnh (HNO3 đ và H2O2 30%) ở nhiệt độ thích hợp Dịch chiết sau khi phân hủy, được hòa tan bằng axit và tiến hành phân tích bằng thiết bị phổ hấp thụ nguyên tử
có ngọn lửa (F-AAS) Phương pháp này nhằm áp dụng để phân tích được hàm lượng tổng số của các nguyên tố như: Al, Cd, Cr, Cu, Pb, Fe, Mn trong mẫu môi trường trầm tích, đất, bùn thải
Quy trình xử lý xác định một số kim loại trong mẫu trầm tích cụ thể như sau:
Chuẩn bị cốc thủy tinh chịu nhiệt đã được tráng rửa sạch Cân một lượng trầm tích a (g) (khoảng 1,00g) đã qua xử lý sơ bộ vào cốc Thêm 10 ml HNO3 1:1 (đã được pha từ dung dịch axit HNO3 đặc 65%), trộn đều, đậy nắp kính đồng hồ, đun mẫu trên bếp điện ở 950C ± 50C trong 10 - 15 phút (chú ý không để sôi làm bắn mẫu
ra ngoài) Để nguội mẫu, thêm tiếp 2 ml nước, 3 ml H2O2 30% Đậy nắp kính đồng
hồ và đun đến khi không thấy sủi bọt khí Để nguội mẫu, hút 5 ml H2O2 30% rồi tiếp tục đun cạn đến còn khoảng 5 ml ở nhiệt độ 950C ± 50C Chú ý tổng lượng
H2O2 30% thêm vào mẫu không vượt quá 10 ml Để nguội mẫu, thêm tiếp 10 ml HCl đặc vào cốc phá mẫu, đậy nắp kính đồng hồ, đun ở nhiệt độ 950
C ± 50C trong
Trang 1515 phút Cuối cùng, định mức 100 ml bằng nước cất đến vạch Tuy nhiên, để đảm bảo mẫu đo được trên thiết bị mà không làm ảnh hưởng đến hệ thống hút mẫu, đem mẫu sau khi đã được định mức, lọc qua giấy lọc 0,45μm để đảm bảo loại bỏ cặn trước khi đo Sau đó tiến hành đo mẫu trên thiết bị đo phổ hấp thụ nguyên tử AAS tại Phòng thí nghiệm
Kết quả nghiên cứu
Thông qua kết quả nghiên cứu có thể thấy sơ bộ chất lượng trầm tích và hàu vùng biển ven bờ Bình Định dựa vào việc so sánh với các quy chuẩn và các chỉ số trong nước và nước ngoài
+ Hàm lượng kim loại nặng tích lũy trong trầm tích hều hết đều nằm trong giới hạn cho phép được quy định QCVN 43 :2012/BTNMT Tại vị trí 1 thuộc xã Tam Quan hàm lượng kim loại nặng vượt quá giới hạn cho phép theo tài liệu hướng dẫn chất lượng trầm tích của Canada (2002) được sử dụng đánh giá mức ảnh hưởng chi tiết hơn mức ảnh hưởng có thể xảy ra (PEL) là 0,034mg/kg khô
+ Hàm lượng kim loại nặng tích lũy trong hàu đối với Hg và Cd hầu hết đều theo giới hạn cho phép theo QCVN 8-2:2011/BYT – Quy định về hàm lượng kim loại nặng trong thực phẩm về hàm lượng kim loại nặng Hg trong thủy sản và Pb, Cd trong nhuyễn thể hai mảnh vỏ trừ hàm lượng cadimi ở vị trí lấy mẫu Trung Lương
là vượt ngưỡng cho phép 0,34 mg/kg ướt Còn lại hàm lượng kim loại nặng tích lũy trong hàu đối với Pb ở tất cả các điểm lấy mẫu đều vượt ngưỡng cho phép, thậm chí điểm lấy mẫu thuộc xã Mỹ An và Trung Lương vượt gần gấp 2 lần ngưỡng cho
phép Sau khi so sánh, đánh giá kết quả hàm lượng các kim loại nặng Hg, Pb, Cd
trong trầm tích với một số nghiên cứu ở các vùng biển khác rút ra nhận xét rằng hàm lượng kim loại nặng tích trong trầm tích vùng biển ven bờ tỉnh Bình Định thấp hơn so với các khu vực khác Ngoài ra, dựa vào kết quả tính toán các chỉ số tích lũy địa hóa (Igeo) và hệ số tích tụ sinh học trầm tích (BSAF) cho thấy đã có sự tích lũy một số kim loại nặng Hg, Pb, Cd trong trầm tích vùng ven biển tỉnh Bình Định và một phần nguyên nhân là do các hoạt động của con người Qua đó cũng thấy được
rằng loài hàu tại vùng ven biển tỉnh Bình Định có khả năng tích lũy một số kim loại nặng Hg, Pb, Cd
Trang 16MỞ ĐẦU
1 Lý do chọn đề tài
Bình Định là tỉnh thuộc vùng duyên hải Nam Trung bộ Việt Nam, với khí hậu nhiệt đới gió mùa Bình Định có bờ biển dài trên 130 km, nhiều vũng vịnh với những bãi tắm đẹp và danh lam thắng cảnh biển hài hòa, hấp dẫn như: Tam Quan, Tân Thanh, Vĩnh Hội, Trung Lương, Hải Giang, Đảo Yến, đầm Thị Nại – Bán đảo Phương Mai, Ghềnh Ráng, Quy Hòa, Hầm Hô, Hồ Núi Một, Núi Bà - Hòn Vọng Phu, suối khoáng nóng Hội Vân, đầm Trà Ổ…
Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển kinh tế xã hội- du lịch, tỉnh Bình Định đang ngày càng trở thành điểm đến thường xuyên hơn của khách du lịch cũng như là điểm đầu tư đáng kể của các ngành công nghiệp sản xuất Các ngành công nghiệp biển như khai thác mỏ, chế biến thực phẩm là những nguồn phát thải kim loại nặng chủ yếu vào nước biển gây nguy cơ ô nhiễm môi trường tại vùng này Tại nước ta, các loài động vật hai mảnh vỏ được xem như là một trong những loại thực phẩm thiết yếu, được ưa chuộng, đồng thời cũng mang lại nhiều lợi ích kinh tế Nhờ khả năng tích tụ sinh học đi kèm với đời sống ít di chuyển, ăn lọc mùn
bã hữu cơ, sinh vật phù du, nên hàm lượng các chất ô nhiễm tích lũy trong sinh vật thường phản ánh chất lượng môi trường chúng sinh sống, do đó thông qua việc đánh giá sự tích lũy kim loại nặng trong các loài động vật hai mảnh vỏ vừa để xác định được mức độ ô nhiễm trong môi trường nước chúng sinh sống, vừa để xác định được các nguồn gây ô nhiễm nguồn nước từ nồng độ các kim loại nặng có trong chúng Ngoài ra, thông qua việc xác định được nguồn cũng như mức độ ô nhiễm, chúng ta có thể đề xuất được các giải pháp giảm thiểu ô nhiễm cũng như đưa ra các cách quản lý môi trường thích hợp
Hàu (Saccostrea sp.) là một loài động vật hai mảnh vỏ, được sử dụng phổ biến
để chế biến thức ăn hay dùng trong một số ngành công nghiệp dược phẩm do giá trị dinh dưỡng cao Loài động vật này thường sinh sống ở các vùng biển ven bờ, đặc biệt xuất hiện nhiều ở vùng biển ven bờ Bình Định
Trang 17Các kim loại nặng (KLN) (trọng lượng riêng lớn hơn 5 g/cm3 ) thường độc tính cao và nguy hại đến sức khỏe con người và sinh vật Trong đó, các kim loại chì (Pb), thủy ngân (Hg), cadimi (Cd) và asen (As) được Tổ chức Y tế thế giới (WHO) xác định là bốn trong mười chất ô nhiễm phổ biến ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng Từ những năm 1950 đến 1980, các bệnh lý và rối loạn sức khỏe nghiêm trọng gây nên bởi các kim loại trên đã được phát hiện tại nhiều nơi trên thế giới, điển hình như bệnh Itai-itai do nhiễm độc cadimi tại quận Toyama, Nhật Bản vào những năm
1950, hoặc tại Iraq vào những năm 1970, hơn 10000 người nhiễm độc và sau đó hàng ngàn người chết do sử dụng lương thực nhiễm Hg
Vùng biển ven bờ là vùng vịnh, cảng và những nơi cách bờ trong vòng 03 hải
lý (khoảng 5,5 km) (theo QCVN 10-MT:2015/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước biển) Khu vực ven biển là nơi có mức độ đa dạng sinh học cao và mang lại những nguồn lợi thủy sản cho con người Tuy nhiên đây cũng là khu vực có nguy cơ ô nhiễm kim loại nặng cao bởi những đặc điểm thủy động lực học và thường tiếp nhận các chất thải từ các hoạt động sinh hoạt và sản xuất của con người, … Khu vực vùng biển ven bờ Bình Định những năm trở lại đây ngày càng phát triển về du lịch, công nghiệp, kinh tế Tuy nhiên, hiện tại chưa có đề tài nào nghiên cứu về môi trưởng nước biển Bình Định, do đó việc thực hiền đề tài nghiên cứu rất có ý nghĩa lúc này
Vì vậy, với mục đích đánh giá hàm lượng một số kim loại nặng có trong nước
biển ven bờ và tích tụ trong động vật thủy sinh, việc thực hiện đề tài:“Đánh giá sự
tích lũy một số kim loại nặng (Hg, Pb, Cd) trong Hàu (Saccostrea sp.) và trầm tích mặt ở vùng biển ven bờ tỉnh Bình Định” là rất cần thiết
2 Mục tiêu nghiên cứu
- Xác định hàm lượng của một số kim loại nặng (Hg, Pb, Cd) trong Hàu (Saccostrea sp.) ở vùng biển ven bờ tỉnh Bình Định
- Xác định hàm lượng của một số kim loại nặng trong trầm tích mặt ở vùng biển ven
bờ tỉnh Bình Định
Trang 18- Đánh giá khả năng tích lũy của một số kim loại nặng (Hg, Pb, Cd) trong trầm tích
ở vùng biển ven bờ tỉnh Bình Định
- Luận giải nguyên nhân gây ô nhiễm Hg, Pb, Cd ỏ vùng biển ven bờ tỉnh Bình Định
3 Nội dung nghiên cứu
- Tổng hợp và phân tích tài liệu tổng quan về các vấn đề liên quan đến đề tài nghiên cứu
- Thiết kế sơ đồ lấy mẫu, thu thập mẫu, xử lý mẫu và xác định hàm lƣợng kim loại
nặng (Hg, Pb, Cd) trong cơ chất Hàu (Saccostrea sp.) và trầm tích mặt ở vùng biển
Trang 19CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Đặc điểm điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội tỉnh Bình Định
1.1.1 Điều kiện tự nhiên
1.1.1.1 Vị trí địa lý
Bình Định là một tỉnh thuộc duyên hải Nam Trung Bộ, phía bắc giáp tỉnh Quảng Ngãi, phía nam giáp tỉnh Phú Yên, phía tây giáp tỉnh Gia Lai, phía đông giáp Biển Đông với đường bờ biển thuộc đất liền dài 134 km Diện tích tự nhiên toàn tỉnh là 6024,43 km2
- Cực Bắc: 14042' 10" độ vĩ bắc, 108055' 42" độ kinh đông
- Cực Nam: 13030' 10" độ vĩ bắc, 108054' 00" độ kinh đông
- Cực Đông: 13036' 33" độ vĩ bắc, 1090
22' 00" độ kinh đông
- Cực Tây: 14025' 00" độ vĩ bắc, 108037' 30" độ kinh đông[1]
Toàn tỉnh có 11 đơn vị hành chính cấp huyện thị thành phố bao gồm: thành phố Quy Nhơn, thị xã An Nhơn và 9 huyện gồm có 3 huyện miền núi (An Lão, Vân Canh, Vĩnh Thạnh); 2 huyện trung du (Tây Sơn, Hoài Ân) 3 huyện vùng đồng bằng (Hoài Nhơn, Phù Cát, Tuy Phước) và 159 đơn vị hành chính cấp xã, phường, thị trấn [1]
có độ dốc lớn, lớp phủ thực vật trung bình
- Vùng gò đồi (trung du): Vùng này tiếp giáp giữa miền núi phía Tây và đồng bằng phía Đông chiếm 10% diện tích (605,1 km2) Độ cao dưới 100 m, độ dốc từ (100150), lớp phủ thực vật kém
Trang 20Hình 1 1 Bản đồ địa chính tỉnh Bình Định
- Vùng đồng bằng ven biển: Chiếm 15% diện tích khoảng (907,6 km2), nhỏ hẹp theo chiều hạ lưu các sông và bị chia cắt thành nhiều mảnh nhỏ Độ cao biến đổi từ 23 m đến 2030 m, xen giữa đồng bằng gò đồi Đây là khu vực sản xuất nông nghiệp chính của tỉnh Địa hình nghiêng nên rất dễ bị rửa trôi và bạc màu
- Vùng cồn cát ven biển: Đây là khu vực bao gồm các cồn cát, đụn cát tạo thành 1 dày hẹp chạy dọc ven biển Khu vực này có khả năng trồng rừng phòng hộ ven biển kết hợp với trồng cây lâu năm chiếm 5% diện tích khoảng 302,5 km2
Trang 21
1.1.1.3 Đặc điểm khí tượng
- Lượng mưa
Tổng lượng mưa hằng năm tỉnh Bình Định khá lớn, trung bình vào khoảng 1600-3000 mm là tỉnh có tổng lượng mưa năm lớn nhất khu vực duyên hải Nam Trung Bộ
Theo không gian, lượng mưa năm tăng dần từ Đông sang Tây (tức là từ đồng bằng ven biển lên vùng núi) và giảm dần từ Bắc vào Nam Cụ thể, Vùng núi Vĩnh Sơn và vùng núi phía bắc tỉnh có lượng mưa năm lớn nhất của tỉnh với lượng mưa
từ 2300-3000 mm Trung tâm mưa lớn của tỉnh là vùng núi cao và thung lũng An Hòa gần trung tâm mưa Ba Tơ (tỉnh Quảng Ngãi) có lượng mưa năm 3030 mm Vùng mưa lớn thứ hai là vùng núi Vĩnh Kim thuộc trung lưu sông Kôn, huyện miền núi Vân Canh thượng nguồn sông Hà Thanh và các huyện đồng bằng, ven biển phía bắc tỉnh lượng mưa năm trung bình từ 2000 – 2200 mm Vùng đồng bằng ven biển phía nam tỉnh, huyện Tây Sơn, phía đông huyện Vĩnh Thạnh và lưu vực hạ lưu sông Kôn lượng mưa trung bình năm đạt từ 1600-1900 mm Trong đó vùng mưa ít nhất
là khu vực Tân An, huyện Tuy Phước với lượng mưa năm trên dưới 1600 mm Theo thời gian, lượng mưa cả năm phân bố rất không đồng đều, trung bình khoảng 70 - 75% lượng mưa năm tập trung vào 4 tháng cuối năm, đặc biệt tháng X
và XI có tổng lượng mưa thường chiếm khoảng 50% lượng mưa cả năm Ngược lại trong suốt 08 tháng mùa khô, từ tháng I - VIII, tổng lượng mưa thường chỉ bằng khoảng 25 - 30% lượng mưa cả năm Lượng mưa trung bình các tháng trong năm từ
2010 - 2014 thể hiện trong bảng 1.1
Trang 22Bảng 1 1 Lƣợng mƣa trung bình các tháng trong năm 2005 - 2016 (mm)
Trang 231.1.1.4 Đặc điểm thủy văn
Bình Định có khá nhiều sông, đáng kể nhất là 4 hệ thống sông lớn: Sông Lại Giang, sông La Tinh, sông Kôn và sông Hà Thanh Trong đó sông Kôn và sông Lại Giang có vai trò quan trọng Hầu hết các sông nhánh trên vùng miền núi là phụ lưu của hai sông chính nói trên Các hệ thống sông chính đó là:
(a) Hệ thống sông Lại Giang:
Sông Lại Giang bắt nguồn từ miền núi Tây Bắc huyện An Lão có độ cao từ
400 - 825m Diện tích toàn lưu vực khoảng 1.269 km2; độ cao trung bình của lưu vực là 300 m Các phụ lưu chính là sông An Lão dài 85 km và sông Kim Sơn dài khoảng 64 km Ở trung lưu hai sông này nhập lại thành sông Lại Giang
+ Sông Đinh - sông An Lão ở thượng lưu nhập với sông Bèo, sông Nước Hóc Giang thành sông An Lão
+ Sông Trắng, sông Nước Lương, sông Lớn và sông Biên, 4 sông này ở thượng lưu nhập lại thành sông Kim Sơn
+ Sông Đào - Sông Can nhập với sông Lại Giang đổ vào biển Đông qua cửa An Dũ
(b) Hệ thống sông La Tinh:
Sông La Tinh bắt nguồn từ vùng núi phía Tây huyện Phù Cát Có độ cao bình quân là 150 m Sông có chiều dài 54 km và diện tích lưu vực khoảng 719 km2,
gần 2/3 chiều dài sông chảy qua vùng rừng núi
+ Hai sông nhánh Đập Bao và Đập Sung ở thượng lưu nhập thành sông Bình Trị-
Kiên Duyên
+ Sông La Tinh nhập với sông Kiên Duyên thành sông Lu Xiêm Giang, sông này phân thành 2 nhánh là sông Cả và sông Lu Xiêm Giang, sau đó nhập lại rồi phân thành 2 sông nhánh là sông Mỹ Cát - sông Cả và sông Xiêm Giang, cả hai sông này
đều đổ vào đầm Nước Ngọt
(c) Hệ thống sông Kôn:
Sông Kôn bắt nguồn từ miền núi phía Tây huyện Hoài Ân và An Lão có độ cao từ 600 - 700 m, chảy theo hướng Tây Bắc - Đông Nam Qua các vùng Hoài Ân,
Trang 24An Lão, Vĩnh Thạnh, Tây Sơn và có rất nhiều phụ lưu Chiều dài của sông Kôn là
171 km và diện tích lưu vực khoảng 2.594 km
+ Sông Kôn và sông Cút - sông Phú Phong (2 sông nhánh ở thượng lưu) nhập thành sông Kôn hay sông Bình Hòa ở trung lưu
+ Sông Kôn - sông Bình Hòa tại khu vực này có sông Đồng Sim đổ vào, sau đó sông Kôn phân thành 3 nhánh ở hạ lưu gồm sông Đập Đá, sông Gò Chàm và sông Sây
+ Sông Đập Đá, sông Cầu Dài, sông La Vĩ nhập lại thành sông Đại An đổ vào đầm Thị Nại
+ Sông Gò Chàm - sông Ngang - sông Âm Phủ đổ vào đầm Thị Nại
+ Sông Sây, sông An Trường, sông Nghiễm Hòa nhập lại thành sông Sây, sông này phân thành sông nhánh Tân An và một nhánh đổ vào đầm Thị Nại Sông nhánh Tân
An phân thành 2 nhánh là sông Tân An và sông Cây My, cả hai đều nhập vào sông
Âm Phủ đổ vào đầm Thị Nại
(d) Hệ thống sông Hà Thanh:
Sông Hà Thanh bắt nguồn từ miền rừng núi huyện Vân Canh ở độ cao 500 m Sông có chiều dài 58 km trong đó 30 km chảy qua miền rừng núi, độ cao trung bình của lưu vực là 170 m Sau khi xuống đến hạ lưu, sông Hà Thanh tách thành 2 nhánh, trong đó một nhánh có sông Tham Đô đổ vào, cả hai nhánh đều đổ vào đầm Thị Nại
Ngoài nguồn nước mặt từ các sông suối, Bình định còn có nguồn nước mặt khá dồi dào đó là từ các hồ chứa Theo số liệu thống kê năm 2014, toàn tỉnh có 162
hồ chứa (trong đó 48 hồ có quy mô lớn đến vừa (trên 1 triệu m3), 114 hồ quy mô nhỏ) Đây là nguồn nước mặt chủ yếu cung cấp cho sản xuất và một phần sinh hoạt của nhân dân trong tỉnh [1]
1.1.1.5 Tài nguyên thiên nhiên
Tài nguyên khoáng sản
Tài nguyên khoáng sản ở Bình Định khá đa dạng đáng chú ý nhất là đá granít
có trữ lượng khoảng 500 triệu m3 với nhiều màu sắc đỏ đen vàng là vật liệu xây
Trang 25dựng cao cấp được thị trường trong và ngoài nước ưa chuộng; sa khoáng titan tập trung ở mỏ Đề Gi (Phù Cát) trữ lượng khoảng 1 5 triệu m3; cát trắng ở Hoài Nhơn trữ lượng khoảng 90.000 m3 Nhiều nguồn nước khoáng được đánh giá có chất lượng cao đã và đang được đưa vào khai thác sản xuất nước giải khát chữa bệnh Toàn tỉnh có 4 nguồn nước khoáng là Hội Vân Chánh Thắng (Phù Cát) Bình Quang (Vĩnh Thạnh) Long Mỹ (Tuy Phước) riêng nguồn nước khoáng nóng Hội Vân đảm bảo các tiêu chuẩn chữa bệnh và có thể xây dựng nhà máy điện địa nhiệt Ngoài ra còn có các khoáng sản khác như cao lanh đất sét và đặc biệt là các quặng vàng ở Hoài Ân Vĩnh Thạnh Tây Sơn
Nuôi trồng, đánh bắt thủy, hải sản
Nguồn lợi thủy sản ở vùng biển Bình Định khá đa dạng và phong phú với trên
500 loài cá, trong đó có 38 loài có giá trị kinh tế Tỷ lệ cá nổi chiếm 65% với trữ lượng khoảng 38000 tấn, khả năng khai thác 21000 tấn Tỷ lệ cá đáy chiếm 35% với trữ lượng khoảng 22000 tấn, khả năng khai thác 11000 tấn Tôm biển có 20 loài với trữ lượng khoảng 1000 – 1500 tấn Mực có trữ lượng khoảng 1500 – 2000 tấn
Là tỉnh duyên hải miền Trung, Bình Định có vị trí địa lý thuận lợi là gần các vùng biển Hoàng Sa, Trường Sa là ngư trường cá nổi lớn, cá di cư xa có giá trị kinh
tế và xuất khẩu như cá thu, cá ngừ, cá nhám, cá chuồn, các loài mực (mực ống,
mực đại dương) Cá ngừ vằn (skipjack) có trữ lượng 618000 tấn, khả năng khai thác
216000 tấn Cá ngừ đại dương (yellowfin tuna, bigeye tuna) có trữ lượng 52500 tấn, khả năng khai thác 17000 tấn
Bình Định hiện đang dẫn đầu về số lượng tàu khai thác xa bờ ở Biển Đông Toàn tỉnh hiện có 7339 tàu cá với tổng công suất 980838 CV, trong đó tàu cá dưới
90 CV khai thác ven bờ, vùng lộng có 4.592 chiếc (chiếm 63%); tàu cá từ 90 CV trở lên khai thác xa bờ có 2.747 chiếc (chiếm 37%)
Bên cạnh hệ thống đầm phá đa dạng như đầm Trà Ổ có diện tích 1200 – 1400
ha và các hồ chứa thích hợp cho nuôi trồng thủy sản nước ngọt, các loài cá nước lạnh như cá tầm… Bình Định còn có những đầm phá lớn như đầm Thị Nại 5060 ha được mệnh danh là “vườn ươm các giống loài thủy sản quý hiếm”, đầm Đề Gi 1600
Trang 26ha, vùng cửa sông Tam Quan 300 ha thích hợp cho nuôi trồng thuỷ sản nước lợ như nuôi tôm, cua, cá, hàu…
Đặc biệt với chiều dài bờ biển trên 134 km, vùng lãnh hải 2500 km2
với vùng đặc quyền kinh tế 40000 km2 với nhiều giống loài thủy sản phong phú, có tiềm năng phát triển nghề nuôi biển như nuôi trồng rong biển, tôm hùm, cá biển (song, mú, chẽm), ngọc trai, hàu…
Nuôi trồng thủy sản nước ngọt: diện tích nuôi trồng khoảng 2306,4 ha, chủ yếu nuôi theo các hình thức: nuôi cá quảng canh trong hồ chứa thủy lợi, nuôi cá lồng trên hồ chứa 13380 m3 Sản lượng cá nước ngọt đạt khoảng 2715 tấn Với số lượng gần 160 hồ chứa thủy lợi, Bình Định có tiềm năng phát triển nghề nuôi cá lồng trên hồ chứa
Nuôi trồng thủy sản nước lợ: diện tích khoảng 2283 ha, trong đó đối tượng nuôi chính: tôm thẻ chân trắng, tôm sú Đã hình thành các vùng nuôi tôm thâm canh, công nghiệp; vùng nuôi tôm công nghệ cao
Nuôi trồng thủy sản nước mặn (biển): đã hình thành các vùng ương, nuôi tôm hùm Nghề ương, nuôi nâng cấp tôm hùm và nuôi cá lồng trên biển phát triển, trong
đó số lượng lồng ương tôm hùm giống tăng nhanh Các đối tượng nuôi thủy sản biển: tôm hùm; các loài cá mú, hồng, bớp, ốc hương, hàu…Ngoài ra đã thu hút 1 doanh nghiệp triển khai dự án nuôi cấy ngọc trai trên biển
Về sản xuất giống thủy sản: đã đầu tư nâng cấp Trạm thực nghiệm nuôi trồng thủy sản Mỹ Châu (công suất 100 triệu cá bột, 10 triệu cá giống) là cơ sở sản xuất các giống thủy sản nước ngọt cung cấp cho khu vực miền Trung và Tây Nguyên; Trạm thực nghiệm nuôi trồng thủy sản Cát Tiến (công suất 2 triệu cá giống các loại)
đã được đầu tư nâng cấp để sản xuất các đối tượng mới như: cua, cá chẽm, ốc hương, hàu…Ngoài ra, tại tỉnh có 02 cơ sở sản xuất tôm giống (vốn đầu tư nước ngoài) sản xuất giông tôm thẻ chân trắng của Công ty cổ phần Việt - Úc công suất 3
tỷ con giống P15/năm và Công ty TNHH CP (Thái Lan) công suất 3,6 tỷ con giống P15/năm
Trang 27Bình Định là địa điểm mạnh về khai thác đánh bắt hải sản, việc nuôi trồng cũng như đánh bắt Hàu ở ven biển Bình Định ngày càng phát triển do Hàu có giá trị dinh dưỡng cũng như kinh tế cao, đây cũng là vùng biển thuận lợi cho loài động vật này sinh sản và phát triển [1]
1.1.2 Điều kiện kinh tế- xã hội
Bình Định có nhiều dân tộc chung sống Dân tộc Kinh chiếm 98% so tổng dân
số, 3 dân tộc thiểu số chiếm khoảng 2% chủ yếu là Ba Na, H're, Chăm ở 113 làng/22 xã các huyện miền núi, trung du Tính đến năm 2015, Bình Định có dân số
1514500 người, mật độ dân số trung bình 250,3 người/km2, được phân thành 11 đơn
vị hành chính gồm thành phố Quy Nhơn và 10 huyện với 21 phường, 12 thị trấn,
126 xã Tốc độ tăng dân số bình quân hàng năm trong giai đoạn 2010-2014 là 0,36% Mỗi năm, dân số tăng từ 0,3 - 0,5%, thấp hơn tốc độ gia tăng dân số cả nước năm 2015 (1,13%)
Hệ thống giao thông khá đồng bộ Quốc lộ 1A (qua tỉnh 118 km) và đường sắt quốc gia (qua tỉnh 150 km) chạy xuyên suốt chiều dài Bắc - Nam của tỉnh; cùng với Quốc lộ 1D (dài 34 km), Quốc lộ 19 (qua tỉnh 70 km) nối Cảng Quy Nhơn với bên ngoài thuận lợi Cảng Quy Nhơn là một trong 10 cảng biển lớn của cả nước có thể đón tàu 3 vạn tấn ra vào cảng an toàn Cảng Thị Nại là cảng địa phương đang được nâng cấp đón tàu 1 vạn tấn Sân bay Phù Cát cách thành phố Quy Nhơn 30 km về phía Bắc đã và đang mở thêm nhiều chuyến bay đón hành khách đi và đến Bình Định Toàn tỉnh có 386 km đường tỉnh lộ, đáng chú ý có tuyến đường ven biển nối
từ Nhơn Hội đến Tam Quan tạo điều kiện phát triển kinh tế - xã hội, khai thác tiềm năng ven biển; tuyến đường phía Tây tỉnh đang được xây dựng nối từ An Nhơn đến Hoài Nhơn tạo điều kiện phát triển kinh tế - xã hội và khai thác tiềm năng vùng đồi núi của tỉnh; hầu hết các xã đều có đường ô tô đến trung tâm Đã có 100% số thôn, bản trong tỉnh có điện, 98,2% số hộ được dùng điện lưới quốc gia [2]
Trong giai đoạn 2011-2015, cơ cấu kinh tế tỉnh Bình Định tiếp tục chuyển dịch đúng hướng Các hoạt động sản xuất kinh doanh tuy có giai đoạn gặp không ít khó khăn, thách thức, nhưng nhìn chung đã từng bước được khắc phục và giữ được
Trang 28mức tăng trưởng khá Quy mô nền kinh tế ngày càng phát triển, cơ cấu kinh tế từng bước chuyển dịch theo hướng giảm tỷ trọng khu vực nông lâm thủy sản, tăng tỷ trọng khu vực công nghiệp, xây dựng và dịch vụ GRDP bình quân đầu người năm sau cao hơn năm trước Theo Báo cáo kinh tế xã hội năm 2015 và nhiệm vụ trọng tâm năm 2016 của UBND tỉnh Bình Định tại Báo cáo số 247/BC-UBND ngày 16/12/2015, trong năm 2015, GRDP giá so sánh 1994 cả năm ước tăng 9,51% (kế hoạch 9,5%).Trong đó, giá trị tăng thêm của các ngành:
- Nông, lâm, thuỷ sản tăng 4,32% (kế hoạch 4,3%);
- Công nghiệp, xây dựng tăng 11,53% (kế hoạch 11,5%);
Chỉ số sản xuất công nghiệp tăng 8,4% (kế hoạch7,5%)
Tổng kim ngạch xuất khẩu đạt 685 triệu USD (kế hoạch 670 triệu USD) Tổng nguồn vốn đầu tư phát triển toàn xã hội trên địa bàn tỉnh đạt 25.733 tỷ đồng, chiếm 42,3% GRDP(kế hoạch 25930 tỷ đồng, chiếm 42,5% GRDP) Tổng thu ngân sách trên địa bàn tỉnh đạt 5361 tỷ đồng (kế hoạch 4822 tỷ đồng), tăng 11,1% dự toán năm và giảm 0,9% so với năm 2014; trong đó thu nội địa 4320 tỷ đồng (kế hoạch 3.800 tỷ đồng), tăng 13,6% dự toán năm và tăng 4,2% so với năm 2014 [1,2]
Bình Định có vị trí địa kinh tế đặc biệt quan trọng trong việc giao lưu với các quốc gia ở khu vực và quốc tế; nằm ở trung điểm của trục giao thông đường sắt và đường bộ Bắc - Nam Việt Nam, đồng thời là cửa ngõ ra biển Đông gần nhất và thuận lợi nhất của Tây Nguyên, Nam Lào, Đông Bắc Campuchia và Đông Bắc Thái Lan thông qua Quốc lộ 19 và cảng biển quốc tế Quy Nhơn Ngoài lợi thế này, Bình Định còn có nguồn tài nguyên tự nhiên, tài nguyên nhân văn phong phú và nguồn
Trang 29nhân lực khá dồi dào Trong Quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế - xã hội tỉnh Bình
Định đến năm 2020 đã được Thủ tướng Chính phủ phê duyệt (theo Quyết định số
lộ 19 nối liền cảng biển quốc tế Quy Nhơn với các tỉnh thuộc khu vực vùng Bắc Tây Nguyên qua các cửa khẩu quốc tế Đức Cơ, Bờ Y và vùng 3 biên giới Việt Nam- Lào- Campuchia, là một trong những con đường có chất lượng tốt nhất trong
hệ thống trục ngang ở miền Trung Việt Nam hiện nay, tạo điều kiện liên kết Đông - Tây, thúc đẩy giao lưu kinh tế, hợp tác phát triển với bên ngoài Sân bay Phù Cát cách Tp Quy Nhơn 30 km về phía Tây Bắc, có đường băng rộng 45 m dài 3.050 m Tuyến Quy Nhơn - Thành phố Hồ Chí Minh và ngược lại mỗi tuần có 10 chuyến bay của Vietnam Airlines và 7 chuyến bay của Air Mekong; tuyến Quy Nhơn - Hà Nội và ngược lại mỗi tuần có 6 chuyến bay của Vietnam Airlines Nhà ga hàng không có công suất 300 hành khách/giờ Đường sắt Bắc - Nam đi qua Bình Định dài
148 km gồm 11 ga, trong đó ga Diêu Trì là ga lớn, là đầu mối của tất cả các loại tàu trên tuyến đường sắt Ngoài các chuyến tàu Bắc- Nam còn các chuyến tàu nhanh từ Quy Nhơn đi vào các tỉnh khu vực Nam Trung bộ đến TP Hồ Chí Minh và đi ra đến Nghệ An
Bình Định có cảng biển quốc tế Quy Nhơn và cảng nội địa Thị Nại, trong đó cảng biển quốc tế Quy Nhơn có khả năng đón tàu tải trọng từ 2-3 vạn tấn, cách Phao số 0 khoảng 6 hải lý, cách hải phận quốc tế 150 hải lý Hiện cảng có 6 bến với 840m cầu cảng, khoảng 17.680m2 kho, 12.000m3 bồn và trên 200.000m2 bãi Lượng
Trang 30hàng qua cảng năm 2005 đạt 2,5 triệu TTQ Dự báo lượng hàng qua cảng có thể đạt
từ 4-5 triệu tấn vào năm 2010
Ngày nay, Bình Định đang ngày trở nên thu hút khách du lịch trong và ngoài nước nhờ các đỉa điểm du lịch thiên nhiên ban tặng, ngoài ra cũng có những resort nghỉ dưỡng cao cấp ngày càng được xây mới, mở rộng và phát triển Việc phát triển
về du lịch, kinh tế, công nghiệp ở Bình Định đang ngày càng gây ra sức ép đối với môi trường biển về việc rác thải từ các hoạt động kinh doanh du lịch, nước thải từ các khu du lịch, khi kinh tế lớn thải ra biển Do đó việc lựa chọn Bình Định làm địa điểm nghiên cứu là lý do hợp lý và cấp bách lúc này [1,2]
1.2 Tổng quan về kim loại nặng
Kim loại nặng là những kim loại có khối lượng riêng lớn hơn 5g/cm3 Trong
đó bao gồm một số kim loại nặng cần thiết cho cơ thể sống như Co, Cu, Fe, Mn Ni,
Se, Sn, Zn, chúng tồn tại trong cơ thể ở mức vi lượng Nhu cầu đối với kim loại nặng ở các sinh vật khác nhau thay đổi khác nhau Ngược lại, những kim loại như
Pb, Cd, Hg, Cr, Ag, As…không có lợi cho cơ thể sống Những kim loại này khi đi vào cơ thể sống ngay cả ở dạng vết cũng có thể gây nguy hiểm, độc hại
Kim loại nặng được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp của hầu hết các quốc gia Tuy nhiên đối với sinh vật nói chung, kim loại nặng là nguyên tố
vi lượng cần thiết cho sự sinh trưởng và phát triển Nhưng khi nồng độ tồn tại của chúng vượt quá ngưỡng cho phép sẽ rất độc và gây tác hại lâu dài đến cơ thể con người Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ (EPA) và Cơ quan Quốc tế Nghiên cứu
về Ung thư (IARC) coi kim loại nặng là tác nhân gây ung thư ở người
- Các dạng tồn tại:
Trong tự nhiên, kim loại nặng tồn tại trong cả ba môi trường: môi trường đất, môi trường nước, môi trường không khí Trong môi trường nước, kim loại nặng chủ yếu tồn tại dưới dạng ion hoặc phức chất So với hai môi trường còn lại thì nước là môi trường có khả năng phát tán kim loại nặng đi xa và rộng nhất Do đó khi nguồn nước bị ô nhiễm kim loại nặng sẽ gây ảnh hưởng đến những sinh vật sử dụng nguồn nước đó
Trang 31Kim loại trong môi trường có thể tồn tại ở các dạng khác nhau như dạng muối tan, dạng ít tan như oxit, hidroxit, muối kết tủa và dạng tạo phức với chất hữu
cơ Tùy thuộc vào dạng tồn tại đó mà khả năng tích lũy trong trầm tích và khả năng tích lũy sinh học của kim loại là khác nhau Các cơ thể sống luôn cần một lượng rất nhỏ một số kim loại nặng (gọi là các nguyên tố vi lượng), nhưng nếu liều lượng vượt quá mức cho phép có thể gây hại cho cơ thể Sự tích lũy của các kim loại này trong một thời gian dài trong cơ thể sống có thể gây nên nhiều bệnh tật nguy hiểm + Trong trầm tích: kim loại nặng tồn tại dưới 5 dạng: dạng trao đổi, dạng liên kết với cacbonat, dạng liên kết với Fe-Mn oxit, dạng liên kết với hợp chất hữu cơ, dạng cặn dư
+ Trong động vật thân mềm hai mảnh vỏ: kim loại nặng tồn tại chủ yếu trong mô chất của chúng
- Nguồn gốc phát sinh
Kim loại nặng có trong tự nhiên đều tồn tại trong đất, nước và hàm lượng của chúng thường tăng cao do tác động của con người Các kim loại phát sinh do hoạt động của con người như: As, Cd, Cu, Ni, Zn và Pb Ước tính lượng thải ra nhiều hơn là trong tự nhiên Riêng hàm lượng chì (Pb) tăng gấp 17 lần
Nguồn kim loại nặng đi vào đất và nước do tác động của con người chủ yếu qua con đường như: bón phân, bã bùn cống, thuốc bảo vệ thực vật và các con đường phụ như: khai khoáng, kỹ nghệ hay lắng đọng từ không khí
+ Nguồn tự nhiên: Kim loại nặng phát hiện ở mọi nơi, trong đá, đất và xâm nhập vào thủy vực qua các quá trình tự nhiên, phong hóa, xói mòn, rửa trôi
+ Nguồn nhân tạo: Việc gia tăng hàm lượng kim loại nặng trong môi trường còn phát sinh từ các quá trình sản xuất công nghiệp của con người (như khai khoáng, chế biến quặng kim loại, chế biến sơn, thuốc nhuộm, sản xuất giấy và bột giấy, dược phẩm,…), nước thải sinh hoạt, nông nghiệp (phân bón, hóa chất bảo vệ thực vật) [5]
- Độc tính của các nguyên tố Hg, Pb, Cd
Trang 32Thủy ngân (Hg): là một trong những kim loại nặng được đặc biệt quan tâm
Trong địa quyển thủy ngân tồn tại chủ yếu dưới dạng sunfit và sẽ được biến đổi do các vi sinh vật từ Hg2+ thành Hg hoặc do quá trình metyl hóa hoặc dimethyl hóa Trong hệ thống nước bão hòa oxy, có thể thấy thủy ngân ở dạng Hg2+ tạo thành từ Hg0 Trong điều kiện yếm khí, thường gặp thủy ngân ở dạng Hg2+
hoặc phức chất với HgS2-2
Các phản ứng metyl hóa sinh học của thủy ngân có ý nghĩa quan trọng đối với tính độc của các hợp chất của thủy ngân, vì các dẫn xuất thủy ngân hữu cơ là chất tan trong mỡ và có thể tích tụ nhiều trong các động vật thủy sinh
Các hợp chất thủy ngân được ứng dụng rộng rãi trong các ngành kỹ thuật khác nhau (quá trình điện phân, xúc tác, thuốc bảo vệ thực vật…) tổng sản lượng thủy ngân trên toàn cầu khoảng 10.103 tấn/năm
Thủy ngân có thể thâm nhập vào nguồn nước chủ yếu từ nguồn nước thải công nghiệp của các nhà máy hóa chất tuy nhiên không loại trừ nước rửa trôi các hóa chất xử lý các loại hạt gieo trồng Trong môi trường nước, một phần đáng kể thủy ngân sẽ chuyển hóa thành metyl thủy ngân nên trong chuỗi thực phẩm lại xuất hiện chính hợp chất bền và rất độc này
Tiếp xúc với metyl thủy ngân mãn tính ảnh hưởng đến hệ thống thần kinh trung ương (CNS) và các triệu chứng có thể bao gồm: khó chịu, mất trí nhớ, thay đổi hành vi, mờ mắt, suy giảm trí nhớ, chậm phát triển
Chì (Pb): Trong cơ thể người, chì trong máu liên kết với hồng cầu, và tích
tụ trong xương Khả năng loại bỏ chì ra khỏi cơ thể rất chậm chủ yếu qua nước tiểu Chu kì bán rã của chì trong máu khoảng một tháng, trong xương từ 20-30 năm (WHO,1995 trích trong Lars Jarup, 2003) Các hợp chất chì hữu cơ rất bền vững độc hại đối với con người, có thể dẫn đến chết người (Peter Castro & Michael, 2003)
Những biểu hiện của ngộ độc chì cấp tính như nhức đầu, tính dễ cáu, dễ bị kích thích, và nhiều biểu hiện khác nhau liên quan đến hệ thần kinh Con người bị nhiễm độc lâu dài đối với chì có thể bị giảm trí nhớ, giảm khả năng hiểu, giảm chỉ
Trang 33số IQ, xáo trộn khả năng tổng hợp hemoglobin có thể dẫn đến bệnh thiếu máu (Lars Jarup, 2003) Chì cũng được biết là tác nhân gây ung thư phổi, dạ dày và u thần kinh đệm Nhiễm độc chì có thể gây tác hại đối với khả năng sinh sản, gây sẩy thai, làm suy thoái nòi giống (Ernest & Patricia, 2000)
Khi nồng độ chì trong máu cao hơn 10 µg/dl sẽ gây kìm hãm hoạt động của enzim Delta - aminolevulinic - dehydrotase (ALAD) Với hàm lượng chì tích lũy trong máu của cơ thể sống khoảng trên 50 µg/dl sẽ có nguy cơ mắc triệu chứng thiếu máu, thiếu sắc tố da, màng hồng cầu kém bền vững Với nồng độ chì cao hơn
80 µg/dl trong máu có thể gây ra các bệnh về não với các biểu hiện lâm sàng là: mất điều hòa, vận động khó khăn, giảm ý thức, hôn mê và thậm chí là co giật Sau khi phục hồi thường kèm theo các di chứng như động kinh, đần độn và trong một vài trường hợp bị bệnh thần kinh về thị giác và mù Ở trẻ em, tác động này xảy
ra khi nồng độ chì trong máu là 70 µg/dl Ngoài ra, tại mức nồng độ này, trẻ còn mắc triệu chứng hoạt động thái quá (tăng động), thiếu tập trung và giảm nhẹ chỉ
số IQ Chu kì bán đào thải của chì trong máu khoảng một tháng, trong xương khoảng 20 - 30 năm Tiêu chuẩn của FAO (Food and Agriculture Organization) cho phép là 3 mg/tuần [6]
Cadimi (Cd): là kim loại được sử dụng trong công nghiệp luyện kim, chế tạo
đồ nhựa; hợp chất cađimi được sử dụng để sản xuất pin
Nguồn tự nhiên gây ô nhiễm cađimi do bụi núi lửa, bụi vũ trụ, cháy rừng… Nguồn nhân tạo là từ công nghiệp luyện kim, mạ, sơn, chất dẻo…
+ Cadimi xâm nhập vào cơ thể người qua con đường hô hấp, thực phẩm Theo nhiều nghiên cứu thì người hút thuốc lá có nguy cơ bị nhiễm cađimi
+ Cadimi xâm nhập vào cơ thể được tích tụ ở thận và xương; gây nhiễu hoạt động của một số enzim, gây tăng huyết áp, ung thư phổi, thủng vách ngăn mũi, làm rối loạn chức năng thận, phá huỷ tuỷ xương, gây ảnh hưởng đến nội tiết, máu, tim mạch
Trang 341.3 Tổng quan về loài Hàu (Saccostrea sp.)
Hàu là loài động vật nhuyễn thể thuộc nhóm thân mềm hai mảnh vỏ trong họ
hàng nghêu, sò nhỏ sống ở bờ biển, ở các ghềnh đá ven bờ biển hay các cửa sông, sống bám vào một giá thể như bám vào đá thành tảng, các rạn đá, móng cầu ăn sinh vật phù du và các sinh vật trong bùn, cát, nước biển Hàu cũng được coi là một loại hải sản sống dưới nước Thịt hàu ngon và ngọt, rất giàu chất dinh dưỡng, có chứa protein, glucid, chất béo, kẽm, magiê, canxi,…
Hàu có vỏ to, dày, dài, chắc, biến đổi có khi gần hình tròn, hình bầu dục, hình tam giác… vỏ phải hơi phẳng dẹp và nhỏ hơn vỏ trái, mặt vỏ có nhiều lớp vẩy mỏng màu vàng nâu hay tím sẫm Mặt trong vỏ màu trắng ngà, dây nề nâu tím đen
Ở giai đoạn ấu trùng hàu sống phù du Ở giai đoạn trưởng thành hàu sống bám
cố định vào một giá thể như đá tảng, các rạn đá, móng cầu… trong suốt đời sống của chúng
Thành phần thức ăn chủ yếu của hàu là mùn bã hữu cơ, phần còn lại là thực vật phù du (chủ yếu là tảo silic), và một tỷ lệ nhỏ là động vật phù du Cường độ bắt mồi của hàu phụ thuộc vào thủy triều, lượng thức ăn và các yếu tố môi trường Cường độ bắt mồi tăng khi triều lên và cường độ bắt mồi giảm khi triều xuống Khi các yếu tố môi trường nằm trong khoảng thích hợp thì cường độ bắt mồi cao và ngược lại
Hàu thích nghi với đời sống lọc nước Vì vậy, khi hàu sống trong môi trường nước bị ô nhiễm, các chất ô nhiễm sẽ đi theo đường thức ăn và lọc nước tích lũy theo thời gian trong cơ thể chúng
1.4 Tổng quan các nghiên cứu tích lũy kim loại nặng trong trầm tích và trong động vật hai mảnh vỏ
1.4.1 Các nghiên cứu trên thế giới
Một số nghiên cứu về độc tố và khả năng tích tụ độc tố
Từ những năm 40 của thế kỉ XX, đã có những nghiên cứu về sự tích lũy của KLN trong mô của các động vật thân mềm Sự tập trung cao của các KLN được tìm thấy trong một vài loài nhuyễn thể hai mảnh vỏ
Trang 35Trong cơ thể hai mảnh vỏ đã được quan tâm nghiên cứu từ lâu (Jong Hun Won, 1972), song các nghiên cứ chủ yếu tập trung nhiều từ những năm 1980 trở lại đây Điển hình là nghiên cứu của Patel và Anthony (1991) nghiên cứu ảnh hưởng của muối Cadmium vô cơ (chloride, nitrate, sulfate, carbonate, acetate vae iodide)
và muối hữu cơ (EDTA, NTA và acid hữu cơ) lên 6 loài hai mảnh vỏ Bivalvia nhiệt đới: Anadara granosa, A rhombea, Meretrix casta, Katelysia opima perna viridis và
P indica ở phía Nam Ấn Độ Sự tích tụ CdCl2 (3,5 µg/ml) Tích tụ Cd có tương quan tuyến tính với thời gian thí nghiệm và đạt cao nhất ở lô thí nghiệm với Anadara kế đến là Meretrix và Perna
Haw-Tarn Lin (2004) khảo sát về mức độ tích lũy kim loại nặng trong 83 mẫu động vật nhuyễn thể hai mảnh vỏ thu từ các vùng khác nhau ở Đài Loan thấy hàm lượng As, Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb, Zn trong các mẫu động vật lần lượt là 1,55; 0,15; 0,18; 13,1; 0,004; 0,37; 0,17; 5,03 mg/kg Đáng chú ý là hàu có hàm lượng Cu và
Zn cao hơn các loại nhuyễn thể khác
Theo Munir Zuya Lugal (2005) sử dụng những sinh vật tích tụ cụ thể là loài 2 mảnh vỏ làm sinh vật chỉ thị quan trắc là rất hiệu quả Vì chúng có khả năng tích lũy KLN trong mô cao hơn gấp rất nhiều lần so với môi trường chúng sinh sống
Nghiên cứu về mối liên hệ và sử dụng nhuyễn thể hai mảnh vỏ làm sinh vật chỉ thị
cũng được nghiên cứ nhiều Bắt đầu là trong nghiên cứu của Santosh, Henrique và
cs (2008) về sử dụng một số loài nhuyễn thể hai mảnh vỏ làm chỉ thị để quan trắc KLN ở ven biển phía Đông Bắc vịnh Bengal (Ấn Độ) cho rằng tích lũy KLN ở mỗi
bộ phận cơ thể và mỗi loài nhuyễn thể hai mảnh vỏ là khác nhau
Moselhy (2006) khi nghiên cứu sự tích lũy Hg trong nhuyễn thể và một số sinh vật khác thu được từ hồ Timsah và Bitter thấy rằng, hàm lượng Hg trong thành phần ăn của nhuyễn thể hai mảnh vỏ là 5,38-69,59 ng/g trọng lượng ướt Sự tích lũy
Hg cao được ghi nhận ở các sinh vật thuộc hồ Timsah nơi mà nước thải nhận được
từ các nguồn ô nhiễm khác nhau Hàm lượng Hg cao cũng được xác định trong nội tạng của các sinh vật, đặc biệt là ở gan Kết quả nghiên cứu cũng chỉ ra rằng loài
Trang 36nhuyễn thể hai mảnh vỏ Paphia undulata có thể được sử dụng như một sinh vật chỉ thị về sự ô nhiễm Hg
Như vậy, nhiều công trình nghiên cứu ở nước ngoài đã xác định được mức tích tụ kim loại năng trong các động vật hai mảnh vỏ, khả năng tích tụ kim loại nặng
ở từng bộ phận cơ thể các loài động vật hai mảnh vỏ Bên cạnh đó, cũng khá nhiều công trình nghiên cứu về mối liên hệ giữa hàm lượng KLN trong môi trường nước, trầm tích, trong động vật hai mảnh vỏ và sử dụng động vật hai mảnh vỏ là sinh vật chỉ thị để quan trắc giám sát ô nhiễm kim loại nặng
1.4.2 Các nghiên cứu trong nước
Việc nghiên cứu sử dụng các loài nhuyễn thể hai mảnh vỏ đánh giá ô nhiễm KLN là vấn đề có tính thực tiễn nhằm phát triển hệ thống chỉ thị sinh học ở nước ta Tuy nhiên, các nghiên cứu về các loài hai mảnh vỏ ở Việt Nam còn khá mới mẻ và chưa đồng bộ
Số lượng các nghiên cứu sử dụng các loài thân mềm và chủ yếu là các loài hai mảnh vỏ để chỉ thị ô nhiễm KLN là không nhiều, đặc biệt chưa có nghiên cứu về
khả năng tích lũy các KLN của nhóm loài Corbicula Hiện nay, số lượng các nghiên
cứu về tích lũy KLN ở các loài hai mảnh vỏ ở được công bố chưa nhiều Theo
nghiên cứu của Đào Việt Hà (2002), hàm lượng các KLN trong Vẹm (Perma
viridis) tại đầm Nha Phu (Khánh Hòa): từ 0,03 - 0,21 ppm (tính theo khối lượng
tươi) đối với Cd; từ 0,14 - 1,13 ppm đối với Pb; và từ 0,54 - 1,81 ppm đối với Cu [3] Các nghiên cứu của Đặng Thúy Bình và cs, (2006) cho thấy Ốc hương tích lũy
As với hàm lượng từ 0,052 - 2,54 ppm, Cd từ 0,001 – 0,083 ppm, Cu từ 0,21 - 1,99 ppm; trong Vẹm xanh As tích lũy cao nhất ở nồng độ 1,76 ppm [4]
Theo Lê Xuân Sinh (2013) trong “Cơ chế tích tụ thủy ngân của loài nghêu
trắng (meretrix Lyrata) phân bố vùng cửa sông Bạch Đằng, Hải Phòng, Việt Nam”
thì sự tích lũy thủy ngân trong dạ dày nghêu không có xu thế rõ ràng, có liên quan
đến thức ăn của nghêu (thành phần thức ăn của nghêu M lyrata tìm thấy trong dạ
dày có tỉ lệ 17,8 % thực vật phù du và 82,3 % bùn bã hữu cơ, dạng bùn bã hữu cơ
do sóng khuấy khếch tán từ môi trường trầm tích và phù sa từ cửa sông đổ ra) Sự
Trang 37tích tụ thủy ngân có mối liên hệ chặt chẽ với độ béo của nghêu và tăng dần theo thời gian (đặc biệt với metyl thủy ngân) khẳng định vai trò chỉ thị sinh học của nghêu
Cơ chế tích lũy thủy ngân (dạng tổng và metyl thủy ngân) trong nghêu nuôi ở vùng cửa sông Bạch Đằng đã xác định các dạng chi tiết của thủy ngân phân bố trong từng hợp phần mô và dạ dày Nhận thấy hàm lượng HgT và HgMe tích tụ trong mô nghêu nuôi ở bãi triều thấp đều cao hơn nghêu nuôi ở bãi triều cao với tỉ lệ của metyl thủy ngân trung bình chiếm là 23,1 % và 38,7 % so với thủy ngân tổng [24]
Trong nghiên cứu của tác giả Lê Thị Mùi và cộng sự (2008) với tên đề tài
“Tích lũy Pb và Cu trong động vật thân mềm hai mảnh vỏ tại các vùng biển Nam Ô, Xuân Thiều và Sơn Trà thuộc thành phố Đà Nẵng bằng phương pháp Vol - Ampe hòa tan kết hợp với xung vi phân (DPP) với điện cực màng Hg điều chế tại chỗ trên nền điện cực rắn đĩa quay cacbon thủy tinh” đã chỉ ra được mức độ tích lũy các kim loại nặng không đồng đều ở các loài nhuyễn thể hai mảnh vỏ (hàu, ngó, sò lông, vẹm xanh, ngao bốn cạnh, vọp, nghêu lụa), cụ thể: hàm lượng trung bình trong khoảng 1,13 2,12 μg.g-1 khối lượng ướt đối với Pb và 7,15 16,52 μg.g-1 khối lượng ướt đối với Cu của hầu hết các loài đều nằm trong giới hạn cho phép, trừ loài
sò lông [8]
Kết quả nghiên cứu của Lê Quang Dũng “Hàm lượng một số kim loại nặng
trong hàu đá (saccostrea glomerata) và ngao (meretrix lyrata) vùng ven biển ven
bờ Hải Phòng” (đã chỉ ra rằng các kim loại: Zn, Cu, Mn và As có hàm lượng cao
trong cả 2 loài thân mềm, trái lại các KLN khác như Cd, Co, Cr, Pb và V có hàm lượng thấp hơn Tuy nhiên, mỗi loài có khả năng tích lũy KLN khác nhau Đối với ngao, xu thế hàm lượng KLN tích lũy như sau Zn > Mn > Cu > As > V > Co > Cr >
Pb > Cd, trong khi đó hàu có xu hướng tích lũy từ Zn > Cu > As ≈ Mn > Cd > V >
Co > Pb > Cr Có sự khác biệt lớn của Cu và Zn tích lũy trong mô giữa hai loài nghiên cứu: hàu đá có khả năng tích lũy Cu và Zn với hàm lượng cao và cao hơn 10 lần so với ngao Thêm vào đó, hàm lượng Cd trong hàu cao hơn 4-5 lần trong ngao
Cr, Mn và V trong ngao tích lũy cao hơn trong hàu [11]
Trang 38“Nghiên cứu, đánh giá mức độ tích lũy một số kim loại nặng As, Hg, Pb trong trầm tích và ngao vùng ven biển tỉnh hái Bình” (Cao Thị Hảo, 2017) thông qua
việc đánh giá khả năng tích tụ các kim loại nặng As, Pb, Hg có trong trầm tích của ngao theo hệ số tích tụ sinh học trầm tích (BSAF: Biota-sendiment accumulation factor), kết quả chỉ ra rằng, ngao trắng Bến Tre có khả năng tích tụ các kim loại nặng trong đó có As, Pb và Hg Tại vùng ven biển tỉnh Thái Bình, ngao trắng Bến Tre tích tụ hàm lượng chì ở mức chưa đáng kể, tích tụ hàm lượng asen ở mức cao
và rất cao đối với thủy ngân [7]
Hay trong đề tài nghiên cứu “Hàm lượng kim loại nặng (Hg, Cd, Pb, Cr) trong các loài động vật hai mảnh vỏ ở một số khu vực tại miền Trung Việt Nam” được thực hiện bởi Nguyễn Văn Khánh, Trần Duy Vinh, Lê Hà Yến Nhi, trường Đại học Sư phạm – Đại học Đà Nẵng đã khảo sát, thu mẫu theo hai đợt vào tháng 8/2012 và tháng 3/2013 tại 5 vị trí trên 9 loài hai mảnh vỏ, bao gồm: hàu
(Saccostrea sp.), trai (Isognomon ephippium), hến (Corbicula subsulcata), chíp chíp (Paphia undulate), vẹm xanh (Perna viridis), ngao dầu (Meretrix meretrix), điệp quạt (Chlamys nobilis), sò lông (Anadara subcrenata), sò huyết (Anadara granosa) Trong đó, 4 loài gồm: hàu (Saccostrea sp.), hến (Corbicula subsulcata), ngao dầu (Meretrix meretrix), vẹm xanh (Perna viridis) chiếm gần 80% tổng số lượng cá thể
tại khu vực nghiên cứu, kết quả phân tích hàm lượng các kim loại nặng được tích lũy trong các loài 2 mảnh tại khu vực này cho thấy các loài này có khả năng tích lũy kim loại nặng cao hơn gấp nhiều lần so với môi trường chúng sinh sống [9]
Các nghiên cứu thực nghiệm liên quan đến động vật thân mềm hai mảnh vỏ
đã chỉ ra rằng: Với đặc điểm sống đáy, vùi trong cát, trong bùn hoặc bám trên các giá thể và đều sinh dưỡng bằng cách lọc lấy thức ăn trong nước, trong trầm tích Trong khi kim loại nặng ở các thủy vực, thường chủ yếu tồn tại ở dạng liên kết với các hạt keo hoặc được sa lắng ở các lớp trầm tích, bùn đáy (chiếm từ 50 - 90% tổng hàm lượng kim loại), các hạt này đều ở dạng bền vững và có xu hướng tích tụ trong trầm tích và trong sinh vật Do đó, các loài nhuyễn thể có khả năng tích lũy kim loại nặng cao hơn nhiều lần so với môi trường chúng sinh sống thông qua con đường tích lũy sinh học Ngoài ra, nghiên cứu của tác giả Nguyễn Văn Khánh cùng với các
Trang 39mảnh vỏ tại vùng ven biển miền Trung thường cao hơn các kim loại nặng khác
Trong đề tài nghiên cứu về “Tích lũy chì trong loài vẹm xanh (Perna viridis L.) ở
vùng biển từ Thừa Thiên Huế đến Quảng Nam” đã đánh giá được nồng độ Pb trong
mô chất của loài vẹm xanh trung bình dao động từ 0,74 ± 0,35 – 1,52 ± 0,71 mg/kg trọng lượng tươi [9]
Một nghiên cứu khác của tác giả Bùi Thị Nga và Nguyễn Văn Tho “Hàm lượng Zn, Cu, Pb trong trầm tích, đất và nước tại vùng ven biển bán đảo Cà Mau”, tạp chí Khoa học 2009:11 (trang 356 – 364) đã chỉ ra được hàm lượng các kim loại trên hiện diện khá cao trong các mẫu trầm tích Cụ thể như sau: với kim loại Zn dao động từ 66,13 – 241,13 mg/kg, Cu trung bình biến động khoảng 13,63 – 39,97 mg/kg (tính theo khối lượng khô) Còn đối với chì, hàm lượng trong trầm tích cao, trung bình từ 2,07 đến 11,3 mg/kg khối lượng khô Trong khi đó, Cu và Pb hiện diện khá cao trong các sông rạch thuộc nội ô thành phố Cà Mau và giảm dần khi ra đến cửa sông, vùng ven biển có rừng ngập mặn Chất lượng trầm tích biển ven bờ theo số liệu thống kê năm 2002 của các trạm quan trắc biển cho thấy hàm lượng đồng (Cu) và chì (Pb) biến đổi lần lượt trong khoảng từ 63,32 -162,48 ppm (Cu); 7,50-51,29 ppm (Pb) ở khu vực biển phía Bắc, khoảng 1,94 – 65,35 ppm (Cu); 1,01-40,10 ppm (Pb) ở khu vực biển miền Trung và 2,46 – 15,48 ppm (Cu); 4,22 - 30,29 ppm (Pb) ở khu vực phía Nam [10]
Ngoài ra, còn một số nghiên cứu khác như: Nguyễn Mạnh Hà và nhóm tác giả đã đánh giá sự phân bố và xu hướng ô nhiễm của các kim loại nặng trong trầm tích ở một số địa điểm thuộc vùng biển từ Nghệ An đến Quảng Trị, Việt Nam (2016); năm 2014, đã có nghiên cứu sự tích lũy các kim loại cadimi, chì, đồng, kẽm trong một số loài nhuyễn thể ở vùng biển Cửa Hội, tỉnh Nghệ An; bài báo “Đánh giá hàm lượng kim loại nặng tích lũy trong hàu đá và ngao vùng ven biển Hải Phòng” của TS Lê Quang Dũng trong Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn tập 6, trang 81-89, Lê Thị Vinh, Phạm Hữu Tâm với nghiên cứu “Chất lượng
môi trường trầm tích tầng mặt phía Nam vịnh Nha Trang” [11,12]
Trang 40CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng nghiên cứu
- Kim loại nặng (Hg, Pb, Cd) trong Hàu (Saccostrea sp.) tại vùng biển ven bờ tỉnh
- Về mặt thời gian: Thực hiện đề tài từ tháng 5/2018 đến tháng 11/2018
2.3 Địa điểm lấy mẫu
Mẫu sử dụng trong nghiên cứu được lấy tại 10 vị trí thuộc vùng biển ven bờ tỉnh Bình Định Vùng biển ven bờ là vùng vịnh, cảng và những nơi cách bờ trong vòng 03 hải lý (khoảng 5,5 km) (theo QCVN 10-MT:2015/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước biển)
Thông qua khảo sát khu vực nghiên cứu, dựa trên các tiêu chí sau về xây dựng địa điểm lấy mẫu:
- Điểm lấy mẫu cách bờ không quá 03 hải lý (khoảng 5,5 km)
- Điểm lấy mẫu có chịu sự tác động của các hoạt động dân sinh
- Điểm lấy mẫu có chịu sự tác động từ hoạt động của các khu công nghiệp, làng nghề nuôi trồng, chế biến
- Điểm lấy mẫu là nơi có hoạt động qua lại của tàu, thuyền
Địa điểm và thời gian lấy mẫu đều tuân thủ nghiêm ngặt theo điều kiện:
- Mẫu trầm tích được lấy vào lúc thủy triều rút Mẫu bùn đáy lấy trên bề mặt, có độ sâu từ 0 - 15 cm
- Mẫu hàu được thu đồng thời vào lúc thủy triều rút cạn, lấy cách bề mặt có độ sâu
từ 0-15 cm
- Điểm lấy mẫu cách bờ và cảng biển không quá 5,5 km
- Điểm lấy mẫu cách nguồn thải (nếu có) từ 0- 1 km