Đánh giá khả năng giảm sự hấp thu asen và cadimi trên cây đậu phộng bằng biện pháp bón vôi và mụn dừa

Kết quả nghiên cứu cho thấy hiệu quả của việc bón vôi 5 tấn/ha kết hợp với mụn dừa 5 tấn/ha trong việc giảm sự hấp thu Asen, Cadimi và tăng năng suất cây đậu phộng.. 32 4.1 Tổng hợp tình

TRƯỜNG ĐẠI HỌC AN GIANG KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN

ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CẤP TRƯỜNG

ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG GIẢM SỰ HẤP THU ASEN VÀ CADIMI TRÊN CÂY ĐẬU PHỘNG BẰNG BIỆN PHÁP BÓN VÔI VÀ MỤN DỪA

NGUYỄN VĂN CHƯƠNG

Đề tài cấp trường “Đánh giá khả năng giảm sự hấp thu Asen và Cadimi trên cây đậu phộng bằng biện pháp bón vôi và mụn dừa”, do tác giả Nguyễn Văn

Chương công tác tại Khoa Nông nghiệp & TNTN thực hiện

Thư ký

HIỆU TRƯỞNG

AN GIANG,7/2019

LỜI CẢM TẠ

Thành kính biết ơn:

Cán bộ trạm khuyến nông huyện An Phú, xã Quốc Thái, học viên cao học khóa 3 Đỗ Trần Vĩnh Lộc đã giúp đỡ và cộng tác để tôi thực hiện đề tài này

Quý thầy cô Trường Đại học An Giang, và nhất là thầy cô trong Khoa Nông Nghiệp và Tài Nguyên Thiên Nhiên đã góp ý những kiến thức quý báu cho tôi trong việc xây dựng đề cương

Xin chân thành cảm ơn:

Các phòng ban của Trường Đại học An Giang đã nhiệt tình giúp đỡ và hướng dẫn tôi hoàn thành các thủ tục trong quá trình thực hiện đề tài

An Giang, ngày tháng năm Người thực hiện

TS Nguyễn Văn Chương

An Giang, ngày tháng năm Người thực hiện

TS Nguyễn Văn Chương

có lƣợng Asen tăng từ 47,4 mg.kg-1

đến 50,73 mg.kg-1; Cadimi tăng từ 190 µg.k-1 đến 230 µg.kg-1 chứng tỏ vôi và mụn dừa đã giữ Asen và Cadimi lại trong đất giúp hạn chế sự hấp thu các kim loại này vào cây trồng nên hàm lƣợng Asen trong hạt và trong thân của cây đậu phộng thấp hơn nghiệm thức không có bón vôi và mụn dừa lần lƣợt là 47% và 54% Cadimi trong hạt và trong thân của đậu phộng thấp hơn nghiệm thức không có bón vôi và mụn dừa lần lƣợt là 34% và 19% Bên cạnh đó chiều cao, số chồi và năng suất của cây đậu phộng cũng đƣợc cải thiện hơn so với đối chứng không bón vôi, mụn dừa Kết quả nghiên cứu cho thấy hiệu quả của việc bón vôi (5 tấn/ha) kết hợp với mụn dừa (5 tấn/ha) trong việc giảm sự hấp thu Asen, Cadimi và tăng năng suất cây đậu phộng Vì vậy nông dân nên sử dụng vôi và mụn dừa để bón cho cây trồng nhƣ một biện pháp canh tác an toàn và hiệu quả trên đất trồng nhiễm Asen và Cadimi

Từ khóa: Asen, Cadimi, An Phú, vôi, mụn dừa, đậu phộng

ABSTRACT

Arsenic and Cadmium is a heavy metal 2 highly toxic dangerous for human health warnings seriously polluted in many places in An Phu district Thesis "Assessment of Arsenic and Cadmium absorption reduction in peanut

by means of lime and coco peat" The objectives of this research were to: (i) Evaluation of the storage of Arsenic in water, soil and Cadmium in soil used

in cultivation in Quoc Thai commune, An Phu district; (ii) Assessing the effectiveness of measures and coco peat liming on the uptake and accumulation of Arsenic, Cadmium in peanut The experiment was arranged in

a randomized complete block design, 4 treatments and 4 repetitions as follows: Control (no lime, Coco peat); lime (5 tons/ha); coco peat Fertilizers (5 tons/ha); combine lime fertilizer (5 tons/ha) with coco peat (5 tons/ha) The study results showed that the amount of acres experiments have Arsenic increased from 47.4 mg.kg-1 to 50.73 mg.kg-1; Cadmium increased from 190 μg.kg-1

to 230 μg.kg-1 proved lime and coco peat has maintained Arsenic and Cadmium in the soil help to limit the absorption of these metals in the plant should amount Arsenic, Cadmium in seed and body of peanuts less than treatments without liming and coco peat and 47% respectively 54% Cadmium

in the particle and in the body of peanuts lower than without lime treatments and coco peat, respectively 34% and 19% Besides the height, number of tree buds and peanut yield is also improved compared to control without lime, coco peat The results show that the effect of lime (5 tons/ha) combined with coco peat (5 tons/ha) in decreasing the absorption of Arsenic, Cadmium and increased peanut yields Farmers should use lime and coco peat as a safe and effective way to cultivate Arsenic and Cadmium

Keywords: Arsenic, Cadmium, An Phu district, lime, coco peat , peanuts

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 1

1.1 Tính cấp thiết của đề tài 1

1.2 Mục tiêu nghiên cứu 2

1.3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 2

1.4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 2

1.5 Nội dung nghiên cứu 3

CHƯƠNG 2 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 4

2.1 Tổng quan về cây đậu phộng 4

2.1.1 Nguồn gốc và phân bố 4

2.1.2 Thành phần dinh dưỡng 7

2.1.3 Giá trị sử dụng của cây đậu phộng: 8

2.1.4 Tình hình sản xuất, tiêu thụ đậu phộng trên TG và VN 8

2.2 Tổng quan về Asen 11

2.2.1 Tính chất và nguồn gốc Asen 11

2.2.2 Asen ảnh hưởng sức khoẻ con người 15

2.2.3 Asen ảnh hưởng đến cây trồng 16

2.2.4 Tình hình ô nhiễm As ở Việt Nam và ĐBSCL 17

2.2.5 Tình hình ô nhiễm As ở tỉnh An Giang và ở huyện An Phú 18

2.3 Tổng quan về Cadimi 19

2.3.1 Tính chất và nguồn gốc Cadimi 19

2.3.2 Cd trong đất 20

2.3.3 Cd ảnh hưởng đến cây trồng 21

2.3.4 Cd ảnh hưởng sức khoẻ con người 23

2.3.5 Tình hình ô nhiễm Cd ở Việt Nam và ĐBSCL 23

2.3.6 Tình hình ô nhiễm Cd trong đất trồng tại huyện An Phú 24

2.3.7 Sự tương quan giữa As và Cd trong đất và cây trồng 25

2.4 Các nghiên cứu về biện pháp bón vôi, 25

2.4.1 Bón vôi 25

2.4.2 Bón mụn dừa 26

2.5 Qui chuẩn đánh giá As, Cd trong đất, nước và trong nông sản 27

CHƯƠNG 3 PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP 28

3.1 Phương tiện nghiên cứu 28

3.1.1 Thời gian và địa điểm 28

3.1.2 Đối tượng nghiên cứu 28

3.1.3 Phương tiện thu mẫu 28

3.1.4 Phương tiện phân tích 29

3.2 Phương pháp thí nghiệm 31

3.2.1 Khảo sát hàm lượng As, Cd trong môi trường nước 31

3.2.2 Bố trí thí nghiệm trên đồng ruộng 32

3.3 Phương pháp thu mẫu và phân tích số liệu 36

4.1 Khảo sát hàm lượng Asen, Cadimi trong môi trường nước và đất 38

4.1.1 Asen, Cadimi trong nước giếng khoan tại xã Quốc Thái 38

4.1.2 Hàm lượng Asen, Cadimi trong đất tại xã Quốc Thái 39

4.1.3 Đặc tính lý hóa của đất tại vùng nghiên cứu xã Quốc Thái 41

4.2 Đánh giá khả năng giảm hấp thu Asen và Cadimi bón vôi và mụn dừa 42

4.2.1 Ảnh hưởng của vôi và mụn dừa đến pH và As, Cd trong đất 42

4.2.2 Ảnh hưởng của bón vôi và mụn dừa lên sự hấp thu Asen, Cadimi 46

4.2.3 Ảnh hưởng của bón vôi và mụn dừa lên chiều cao và số chồi 50

4.2.4 Ảnh hưởng của bón vôi và mụn dừa đến thành phần năng suất 52

CHƯƠNG 5KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 55

5.1 Kết luận 55

5.2 Kiến nghị 55

TÀI LIỆU KHAM KHẢO 553

PHỤ CHƯƠNG 1: BẢNG PHƯƠNG SAI ANOVA 57

PHỤ CHƯƠNG 2: HÌNH ẢNH THÍ NGHIỆM 64

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình Tựa hình Trang

Hình 2.2: Hàm lượng As trung bình trong nước giếng khoan tại huyện An Phú 19 Hình 4.1: Hàm lượng As trong các mẫu nước giếng khoan tại xã Quốc Thái 38 Hình 4.2: Tương quan giữa hàm lượng As trong nước và các mẫu đất 39

Hình 4.5: Tương quan giữa lượng As trong đất với As trong thân, trong hạt 45 Hình 4.6: Tương quan giữa lượng Cd trong đất với Cd trong thân, trong hạt 48 Hình 4.7: Tương quan giữa lượng Cd trong đất với Cd trong thân, trong hạt 49

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng Tựa bảng Trang

2.1 Thành phần dinh dưỡng trong 100 gram hạt đậu phộng chín và khô 7

2.2 Diện tích, năng suất và sản lượng đậu phộng trên thế giới từ 2008-2013 8 2.3 Sản lượng đậu phộng năm 2013 của 10 nước hàng đầu thế giới 9 2.4 Diện tích, năng suất, sản lượng đậu phộng của Việt Nam từ 2006-2012 9 2.5 Một số giống đậu phộng đang sản xuất phổ biến tại An Giang 10 2.6 Diện tích, năng suất, sản lượng đậu phộng của An Giang từ 2011-2016 11 2.7 Diện tích, năng suất, sản lượng đậu phộng của An Phú từ 2011-2016 11

2.9 So sánh hàm lượng Cd trong đất nông nghiệp huyện An Phú 24 2.10 Qui chuẩn đánh giá hàm lượng As, Cd trong đất, nước và nông sản 27

3.2 Các nghiệm thức bố trí để giảm hấp thu As, Cd trên cây đậu phộng 32 4.1 Tổng hợp tình hình nhiễm As trong nước giếng khoan tại xã Quốc Thái 38

4.4 Ảnh hưởng của bón vôi, mụn dừa lên hàm lượng Cadimi trong đất 43

4.6 Ảnh hưởng bón vôi và mụn dừa lên hàm lượng As trong cây 46 4.7 Ảnh hưởng của vôi và mụn dừa đến hàm lượng Cadimi trong thân và hạt 48

4.9 Ảnh hưởng của bón vôi và mụn dừa lên chiều cao của cây đậu phộng 51 4.10 Ảnh hưởng của bón vôi và mụn dừa lên số chồi của cây đậu phộng 51 4.11 Ảnh hưởng của bón vôi và mụn dừa đến sinh khối và năng suất 53

NN&PTNT Nông nghiệp & phát tiển nông thôn

CHƯƠNG 1

MỞ ĐẦU

1.1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI

Các kết quả nghiên cứu vùng An Phú cho thấy hàm lượng Asen (As) trong đất đều cao Đất trồng ớt trong đê tại An Phú có hàm lượng As cao hơn đất Long Xuyên đến 3 lần Đất trồng ớt trong đê có hàm lượng As trung bình

từ 357mg/kg Thí nghiệm bố trí trên ruộng nhiễm As cho thấy hàm lượng As trong trái ớt tưới nước giếng khoan không bón vôi luôn cao hơn so với bón vôi lần lượt là 13,9%; 25,6% và 34,3% lần lượt ở mức độ vôi 0,5 tấn/ ha; 1 tấn/ ha

và 2,0 tấn/ha Hàm lượng As trong thân ớt có bón vôi làm giảm hàm lượng As trong thân ớt so với không bón vôi cao nhất là 31,5% Lượng vôi bón 2,0 tấn/ha giảm rõ rệt hàm lượng As trong trái và thân ớt là cao nhất tương ứng 34,3% và 31,5% so với không bón vôi (Nguyễn Văn Chương, 2018)

Theo kết quả một số nghiên cứu ở An Giang (Nguyễn Văn Chương & Ngô Ngọc Hưng, 2015) chỉ ra rằng nồng độ Cadimi (Cd) trong đất cao (0,362 mg/kg) hơn các vùng khác ở ĐBSCL Bên cạnh, nghiên cứu trong năm 2016 của Nguyễn Văn Chương khi phân tích 270 mẫu nước giếng tại 08 xã của huyện An Phú cho thấy mẫu nước giếng khoan có mức nhiễm As rất cao từ 100-751 µg/l, vượt tiêu chuẩn cho phép của Tổ chức Y Tế thế giới và tiêu chuẩn Việt Nam (10 µg/l) là 10-75 lần Kết quả khảo sát gần đây ở An Phú cho thấy hàm lượng As trong đất trung bình là 7,89 mg/kg theo tiêu chuẩn cho phép đất nhiễm bẩn As là (5 mg/kg) thì đất An Phú có khoảng 82,1% mẫu đất vượt tiêu chuẩn cho phép và hàm lượng Cd trong mẫu đất trung bình là 10,30 mg/kg, theo tiêu chuẩn Việt Nam và Châu Âu (2-3 mg/kg) thì mẫu đất vượt ngưỡng cho phép từ 3-9 lần (Nguyễn Văn Chương & Ngô Ngọc Hưng, 2011) Phân tích mẫu bắp, lúa và đậu xanh từ ruộng nông dân ở An Phú (Nguyễn Văn Chương & Ngô Ngọc Hưng, 2012) cho thấy: hàm lượng Cd trong hạt vượt ngưỡng 100 µg/kg đối với bắp, lúa và đậu xanh được xếp theo thứ tự là 6,67; 20,0 và 93,3% dựa theo tiêu chuẩn quốc tế về hàm lượng Cd trong nông sản

Với những nghiên cứu trên đã dẫn đến vấn đề là đất và cây trồng có thể

bị nhiễm kim loại nặng khi cây trồng được canh tác trên môi trường đất, nước chứa hàm lượng cao của As, Cd và sức khoẻ con người sẽ bị ảnh hưởng khi tiêu thụ các nông sản và các nguồn thức ăn tự nhiên Hiện nay, chưa có công trình nghiên cứu về mối quan hệ giữa trồng cây trên đất ô nhiễm hàm lượng kim lọai nặng và lượng hút thu trong cây trồng ở An Phú Vì vậy, đề tài:

“Đánh giá khả năng giảm sự hấp thu As và Cd của cây đậu phộng bằng biện

pháp bón vôi, xơ dừa ”được thực hiện

1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

- Khảo sát hiện trạng hàm lượng As trong môi trường nước, đất và Cd trong đất trồng tại xã Quốc Thái, huyện An Phú, tỉnh An Giang

- Đánh giá ảnh hưởng và hiệu quả của bón vôi, xơ dừa lên sự giảm hấp thu As, Cd của cây đậu Phộng

1.3 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU

- Đối tượng nghiên cứu:

+ Hàm lượng As, Cd trong nước tưới từ nước giếng khoan và trong đất trước và sau thí nghiệm

+ Hàm lượng As, Cd trong trái, thân lá của cây đậu phộng trong thí nghiệm

- Môi trường: Vôi, mụn dừa, nước giếng khoan và đất canh tác

- Phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu thực nghiệm trên đất trồng tưới nước giếng khoan tại xã Quốc Thái, huyện An Phú, tỉnh An Giang

1.4 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI

+ Xác định được việc tưới nước giếng khoan ô nhiễm As và đất nhiễm

Cd đã làm tăng cao hàm lượng As, Cd trong nông sản

1.5 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

- Điều tra tình hình sử dụng nước giếng khoan để tưới cho cây trồng của người dân xã Quốc Thái, huyện An Phú

- Khảo sát đặc tính của vôi và xơ dừa, thu thập số liệu về đặc tính sinh học, sinh khối cây theo thời gian Xác định As, Cd, và dinh dưỡng đất sau thu hoạch

CHƯƠNG 2 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU

2.1 TỔNG QUAN VỀ CÂY ĐẬU PHỘNG

Đậu phộng (tên gọi khác: lạc) là một loài cây thực phẩm thuộc họ đậu có nguồn gốc tại Trung và Nam Mỹ

2.1.1 Nguồn gốc và phân bố

Loài đậu phộng có thể được thuần hóa đầu tiên ở các vùng thung lũng của Paraguay hoặc Bolivia (Nam Mỹ), nơi mà các chủng hoang dã nhất còn phát triển cho đến ngày nay

Người Bồ Đào Nha và Tây Ban Nha phát hiện cây đậu phộng ở các thuộc địa ở Trung và Nam Mỹ, từ đó cây đậu phộng được lan truyền trên toàn thế giới bởi các thương nhân châu Âu

Vào thế kỷ 16 người Bồ Đào Nha đã mang đậu phộng từ Brazil đến Tây Phi và sau đó là Tây Nam Ấn Độ

Cây đậu phộng đã được giới thiệu đến Trung Quốc và các nước ở Tây Thái Bình Dương như Indonesia, Madagascar do thương nhân người Bồ Đào Nha vào thế kỷ 17 và một loạt các nhà truyền giáo người Mỹ trong thế kỷ

19 và sau đó lan rộng ra khắp châu Á

Ở Việt Nam, lịch sử trồng cây đậu phộng chưa được xác minh rõ ràng, sách “Văn đài loại ngữ” của Lê Quí Đôn cũng chưa đề cập đến cây đậu phộng Nếu căn cứ vào tên gọi mà xét đoán thì danh từ “Lạc” có thể do từ Hán

“Lạc hoa sinh” (có người cho rằng người Hán đã phiên âm từ "Arachis") là từ

mà người Trung Quốc gọi cây lạc Do vậy, cây lạc có thể từ Trung Quốc nhập vào nước ta khoảng thế kỷ 17-18

Hiện nay cây đậu phộng có khoảng 1000 giống khác nhau được trồng khắp các nước vùng nhiệt đới và á nhiệt đới Do ít mẫn cảm với thời gian chiếu sáng và có tính chịu hạn tốt cho nên cây đậu phộng được trồng ở nhiều

quốc gia trên thế giới từ 40 vĩ độ Bắc đến 40 vĩ độ Nam (Nigam và cs., 2003)

Mô tả

* Hình thái:

Đậu phộng là cây thân thảo đứng, sống hằng niên

- Rễ: Rễ cọc, có nhiều rễ phụ, rễ cộng sinh với vi khuẩn tạo thành nốt sần

- Lá: Lá kép mọc đối, kép hình lông chim với bốn lá chét, kích thước lá chét dài 4 cm - 7 cm và rộng 1 cm - 3 cm Lá kèm 2, làm thành bẹ bao quanh thân, hình dải nhọn

- Hoa: Cụm hoa chùm ở nách, gồm 2-4 hoa nhỏ, màu vàng Dạng hoa đậu điển hình màu vàng có điểm gân đỏ, cuống hoa dài 2 cm - 4 cm

- Quả: Sau khi thụ phấn, cuống hoa dài ra, làm cho nó uốn cong cho đến khi quả chạm mặt đất, phát triển thành một dạng quả đậu (củ) trong đất dài 3

cm - 7 cm, mỗi quả chứa 1 hạt - 4 hạt và thường có 2 hạt Quả hình trụ thuôn, không chia đôi, thon lại giữa các hạt, có vân mạng Trong danh pháp khoa học của loài cây này thì phần tên chỉ tính chất loài có hypogaea nghĩa là "dưới đất"

để chỉ đặc điểm quả được dấu dưới đất

- Hạt: Quả chứa từ 1 hạt đến 4 hạt, thường là 2 hạt, hạt hình trứng, có rãnh dọc Hạt chứa dầu lên đến 50%

Cây đậu phộng có thời gian sinh trưởng khoảng 100 ngày-140 ngày sau khi gieo hạt (tùy theo giống) Nếu được thu hoạch quá sớm, quả sẽ chưa chín Nếu được thu hoạch muộn, cuốn quả sẽ đứt khỏi cây và sẽ ở lại trong đất

* Yêu cầu sinh thái:

Đậu phộng dễ trồng và thích ứng rộng với các vùng sinh thái khác nhau,

từ ôn đới đến nhiệt đới Đất trồng đậu phộng lí tưởng phải thoát nước nhanh,

dễ tưới Đất có sa cấu nhẹ, xốp, thông thoáng để thư đài có thể đâm vào đất dễ dàng và giúp cho trái phát triển tốt hơn, nghĩa là đất phải nhiều cát, thịt pha cát

và ít thành phần của sét như đất giồng cát Đất tơi xốp, thoáng khí còn là môi trường thuận lợi cho các vi sinh vật cố định đạm phát triển, khi thu hoạch được dễ dàng, hạn chế sự thất thoát do bị đứt trái trong đất

Đất có độ pH = 5,5-6,5 là tốt nhất, không nên trồng đậu phộng trên những chân đất thấp, bị ngập úng, nhiễm phèn, nhiễm mặn, đất có độ pH thấp dưới 5 pH thấp không thích hợp để trồng đậu phộng vì nấm bệnh dễ phát triển, vi khuẩn Rhizobium trong nốt sần không thể tổng hợp được đạm của khí trời, cây dễ bị vàng

Nhu cầu về dinh dưỡng: Hầu hết đất trồng đậu phộng có thành phần cơ giới nhẹ nên nghèo dinh dưỡng trong khi cây đậu phộng có nhu cầu dinh dưỡng rất lớn, đặc biệt là lân và vôi, vi thế người ta thường có câu “Không Lân, không Vôi thì thôi trồng đậu” Nhu cầu bón đạm cho cây lại không cần

nhiều, do cây có vi khuẩn cộng sinh trong nốt sần ở rễ, có khả năng đồng hóa được đạm khí trời để cung cấp cho cây Nếu sản lượng thu hoạch khoảng 3 tấn quả (củ)/ha, cây đậu phộng lấy đi cho cả quả và thân lá là 192 kg N, 48 kg

P2O5, 80 kg K2O, 79 kg CaO Ngoài ra, cây còn cần rất nhiều các nguyên tố trung lượng và vi lượng khác như magiê, lưu huỳnh, đồng, kẽm, bo, molypđen, mangan, sắt, Như vậy, nếu xét về tỷ lệ phân bón đa lượng cho cây, thì cây đậu phộng có nhu cầu tỷ lệ N : P2O5 : K2O xấp xỉ tỷ lệ 4-1-2 (Nguyễn Văn Chương, 2014)

Nhu cầu về nước: Trong mùa mưa không cần phải tưới Trong mùa khô, tuỳ theo điều kiện thời tiết, đất đai, đồng ruộng để xác định chế độ tưới Ở vùng đất cát, nước thấm rút nhanh nên cần tưới nhiều nước Tuyệt đối không

để cây thiếu nước trong thời kỳ chuẩn bị ra hoa và ra quả tập trung Có thể tưới phun, tưới thấm, tưới rãnh, tưới tràn với điều kiện có lên liếp, không nên tưới tràn đối với những ruộng nhiễm phèn, không lên liếp Chủ động bố trí các mương, rãnh thoát nước trong mùa mưa trên những khu đất thấp và vùng có đê bao ở đồng bằng Sông Cửu Long để tiêu thoát nước kịp thời khi gặp những cơn mưa lớn kéo dài

2.1.2 Thành phần dinh dƣỡng

Theo phân tích của Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ (USDA):

Bảng 2.1 Thành phần dinh dƣỡng trong 100 gram hạt đậu phộng chín và khô

Ghi chú! Tỷ lệ phần trăm đáp ứng nhu cầu hàng ngày cho người lớn

theo khuyến cáo của Mỹ

2.1.3 Giá trị sử dụng của cây đậu phộng

Hầu hết các bộ phận của cây đậu phộng đều có giá trị sử dụng Hạt đậu phộng dùng làm thực phẩm có giá trị kinh tế quan trọng, sản phẩm chế biến chính của hạt là ép lấy dầu Ngoài việc dùng làm thức ăn tươi như luộc, rang…thì hạt đậu phộng dùng chế biến ra bánh, kẹo, mứt, bơ…Bánh dầu đậu phộng là thành phần bổ sung chất đạm và chất béo cũng như các chất khoáng

vi lượng trong chế biến nước chấm và là thành phần không thể thiếu đối với công nghiệp chế biến thức ăn gia súc

Thân và lá sau khi thu hoạch có thể làm thức ăn cho gia súc hay ủ làm phân hữu cơ rất tốt vì tỉ lệ N, P, K cao tương đương với phân chuồng đã ủ hoai, vỏ quả đậu phộng có thể dùng làm chất đốt, làm phân bón

Ngoài ra, trồng đậu phộng còn có tác dụng cải tạo đất, tăng thêm độ màu

Bảng 2.2.Diện tích, năng suất và sản lượng đậu phộng trên thế giới từ 2008-2013

Sản lượng đậu phộng vẫn tập trung ở những quốc gia có diện tích lớn chủ yếu ở châu Á và châu Phi Năm 2013, so với toàn thế giới, Việt Nam xếp thứ 23 về diện tích, 25 về năng suất và 11 về sản lượng

Bảng 2.3 Sản lượng đậu phộng năm 2013 của 10 nước hàng đầu thế giới

* Tại Việt Nam

Cây đậu phộng tại Việt Nam được trồng khắp trên 7 vùng sinh thái, diện tích đậu phộng trong nước đã giảm dần theo thời gian, tuy nhiên do hiệu ứng của tiến bộ kỹ thuật mang lại nên năng suất đậu phộng được cải thiện và sản lượng đậu phộng có gia tăng Đến năm 2012, diện tích đậu phộng cả nước đạt 220,5 ngàn ha, năng suất đạt 2,1 tấn/ha, sản lượng đạt 470,6 ngàn tấn

Bảng 2.4 Diện tích, năng suất, sản lượng đậu phộng của Việt Nam từ 2006-2012

Nhà nước đã đề ra chỉ tiêu đưa diện tích cây lạc lên 400.000 ha vào năm

2010 và 450.000 ngàn ha vào năm 2020 và hàng loạt chủ trương ưu tiên phát triển cây có dầu ngắn ngày để đáp ứng nhu cầu xã hội

Tuy nhiên đến nay, tiến độ gia tăng diện tích vẫn còn chậm, chỉ bằng hơn 50% so với chỉ tiêu kế hoạch của Bộ Nông nghiệp và PTNT phải chấp nhận nhập khẩu nguyên liệu thức ăn gia súc, trong đó có các phụ phẩm của đậu phộng để duy trì và phát triển ngành chăn nuôi trong nước

* Tại Đồng bằng sông Cửu Long

Đậu phộng được trồng chủ yếu ở các tỉnh Trà Vinh, Long An, An Giang trên vùng đất giồng cát, đất chuyên canh lúa và đất màu vùng cao Năm 2012, diện tích đậu phộng vùng ĐBSCL đạt 11,7 ngàn ha, năng suất 3,7 tấn/ ha, sản

lượng 42,8 ngàn tấn, nhờ có nhiều giống mới trong sản xuất và áp dụng các kỹ thuật canh tác đồng bộ nên năng suất có gia tăng hơn trước

* Tại An Giang

Đậu phộng được trồng nhiều ở các huyện An Phú, Tri Tôn, Tịnh Biên và Thoại Sơn Một số giống đang được sản xuất phổ biến tại An Giang:

Bảng 2.5 Một số giống đậu phộng đang sản xuất phổ biến tại An Giang

- Năng suất đạt 2,0 – 2,5 tấn/ha

- Bộ NN&PTNT công nhận cho phép sản xuất (Quyết định 333/TT-CCN ngày 05/8/2013)

- Năng suất đạt 2,0 – 2,5 tấn/ha

- Bộ NN&PTNT công nhận cho phép sản xuất (Quyết định 2182/QĐ/BNN/KHCN 29/7/2004)

- Năng suất đạt 2,5 - 3 tấn/ha

- Giống được Bộ Nông nghiệp và PTNT công nhận chính thức

- TGST: 100 – 110 ngày (ở Miền Nam)

- Chiều cao cây 40 – 50cm, thân đứng, tán gọn

- Quả to, eo nông, vỏ lụa màu hồng

- Trọng lượng 100 hạt 60-65g

- Tỷ lệ nhân/quả 72-75%

- Năng suất 3,5-4,5 tấn/ha

-Bộ NN & PTNT công nhận chính thức theo Quyết định số 5310/BNN-KHKT ngày 29/11/2002

Ngoài ra một số giống đậu phộng của địa phương cũng được người dân chuộng trồng như: đậu phộng vồ, đậu phộng giấy, đậu phộng mỏ két…

-Tính chất Asen (ký hiệu hoá học As)

As hay còn gọi là thạch tín, As lần đầu tiên được Albertus Magnus (người Đức) viết về nó vào năm 1250, là nguyên tố thứ 33, thuộc nhóm V (4s2

, 4p3), chu kỳ 4 trong bảng hệ thống tuần hoàn Mendeleev As là một á kim gây ngộ độc khét tiếng và có nhiều dạng thù hình: màu vàng (phân tử phi kim) và một vài dạng màu đen và xám (á kim)

Hình 2.1 Cấu trúc hóa học của arsenate, arsenite, monomethylarsonic acid (MMA) và axit

dimethylarsinic (DMA)

Các dạng As trong đất là rất quan trọng, vì nó có thể biến đổi và di động Arsenite được xem là dễ hòa tan trong nước, hoặc di động trong đất so với arsenate (Pierce & Moore, 1982) Ngoài ra dạng tồn tại của As còn phụ thuộc

vào độ pH và khả năng oxy hóa khử (Eh) (Masscheleyn và cs., 1991) Các vi

sinh vật cũng đóng một vai trò quan trọng trong sự biến đổi của As trong đất,

vi khuẩn có thể chuyển arsenate thành arsenite, có thể biến arsenite thành dạng methyl hóa arsenite (Pongratz, 1998)

Ở đất hiếu khí, arsenat chiếm tới 90% tổng lượng As Tuy nhiên, dưới điều kiện yếm khí, chỉ có 15% đến 40% As có trong asenat (O'Neill, 1990) Arsenate có thể tạo thành các hợp chất không hòa tan với nhôm, sắt và canxi trong đất

Tính Acid – Bazơ

- Trong môi trường acid đặc As tồn tại dưới dạng cation (AsO)+ không màu Acid Arsenơ H3AsO3 là một Acid rất yếu, tan trong nước Trong dung dịch kiềm (pH > 10) tồn tại dưới dạng anion Arsennite (AsO2)-, có cả (H2As2O4)-

- Arsen oxyd (As2O3) tan trong dung dịch kiềm mạnh và HCl đặc

cơ Trong đó As(III) độc gấp 60 lần so với As(V) ở trạng thái bị oxy hóa và những hợp chất của As ở dạng vô cơ độc hơn 100 lần so với hợp chất của As ở

dạng hữu cơ (Kiem.B.Vu và cs., 2003)

As có khả năng tích tụ sinh học và độc hại (độc gấp 4 lần Hg), làm thay

đổi cả hệ thống enzym của cơ thể (Pickardt W, 1999)

- Nguồn gốc ô nhiễm As

* Nguyên nhân từ tự nhiên

As là một nguyên tố khá phổ biến trong tự nhiên, có thể tìm thấy ở vỏ trái đất, một lượng nhỏ trong đá, đất, nước và không khí Ngoài ra As còn có

thể tìm thấy trong mọi dạng cơ thể sống Nguồn As tự nhiên chủ yếu xuất phát

từ các mỏ quặng chứa sulfur, mà đi kèm là arsenopyrite Lượng As trong đất

và nước phụ thuộc rất nhiều vào địa chất và các quá trình phong hóa, trong khi lượng As trong thực vật và động vật thì phụ thuộc vào từng loài Một số loài thực vật biển, như là rong biển và tảo, hay các loài động vật biển như động vật giáp xác và một số loài cá thường chứa nồng độ As rất cao

Trong tự nhiên, As được phân tán vào đất thông qua hoạt động phun trào của núi lửa Sau đó, các quá trình bào mòn đá núi, hòa tan khoáng chất và hòa tan As có sẵn trong đất của nước ngầm là nguyên nhân của sự xâm nhập As vào nguồn nước As trong nước lại tiếp tục xâm nhập vào các cơ thể sống, qua các quá trình sinh học chuyển thành dạng các hợp chất dễ bay hơi và phát tán vào không khí

As xuất hiện dưới nhiều dạng khác nhau và một số dạng có thể di chuyển giữa các môi trường khác nhau và thay đổi trạng thái As trong đất đá có thể di chuyển nhờ nước và gió Nhiều hợp chất As dính vào đất và chỉ di chuyển một khoảng cách ngắn khi nước thấm qua đất Nếu As được giải phóng vào khí quyển qua quá trình công nghiệp hoặc hoạt động núi lửa, nó sẽ dính kết với các hạt trong không khí và nhờ gió quay trở lại đất

As được giải phóng vào môi trường nước do quá trình oxi hóa các khoáng sunfua hoặc khử các khoáng oxi hidroxit giàu As Về cơ chế xâm nhiễm các kim loại nặng, trong đó có As vào nước ngầm cho đến nay đã có nhiều giả thiết khác nhau nhưng vẫn chưa thống nhất Một trong số các giả thiết là thông qua các quá trình thủy địa hóa và sinh địa hóa, các điều kiện địa chất thủy văn mà As có thể xâm nhập vào môi trường nước

Hàm lượng As trong nước dưới đất phụ thuộc vào tính chất và trạng thái môi trường địa hóa As tồn tại trong nước dưới đất ở dạng H3AsO4- (trong môi trường pH axit đến gần trung tính), HAsO42-

(trong môi trường kiềm) Hợp chất H3AsO3 được hình thành chủ yếu trong môi trường oxi hóa-khử yếu Các hợp chất của As với Na có tính hòa tan rất cao Những muối của As với Ca,

Mg và các hợp chất As hữu cơ trong môi trường pH gần trung tính, nghèo Ca thì độ hòa tan kém hơn các hợp chất hữu cơ, đặc biệt là As-axit fulvic thì rất bền vững, có xu thế tăng theo độ pH và tỷ lệ As-axit fulvic Các hợp chất của

As5+ hình thành theo phương thức này

(Oremland & Stoltz, 2003) As và đồng (Cu) hoạt động như thuốc trừ sâu và thuốc diệt nấm, Arsenite thường là một phụ phẩm của quá trình nấu chảy, chì,

kẽm, đồng, sắt, vàng và mangan (Benson và cs., 1981)

Các nhiên liệu hoá thạch tự nhiên chứa As như dầu nhiên liệu trung bình chứa 0,015 mg.kg-1 (O'Neill, 1990) và hàm lượng asen trong than có thể dao động từ 15 mg.kg-1 - 150 mg.kg-1 (Cullen & Reimer, 1989) Sự tăng lên trong việc đốt cháy nhiên liệu hóa thạch cũng làm tăng cơ hội ô nhiễm arsenic trong đất

As được con người sử dụng nhiều nhất trong lĩnh vực hóa chất nông nghiệp, như thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ, thuốc diệt côn trùng, chất làm khô và bảo quản gỗ, phụ gia thức ăn…Arsenic trioxit là nguyên liệu chính của nhiều loại thuốc diệt côn trùng vô cơ, ví dụ như chì arsenate, sodium arsenite, monosodium, disodium methane arsenate và axit cacodylic…

As là nguyên tố có mặt trong nhiều loại hóa chất sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau như: hóa chất, phân bón, thuốc bảo vệ thực vật, giấy, dệt nhuộm

Nhiều ngành công nghiệp sử dụng nhiên liệu hóa thạch như công nghiệp

xi măng, nhiệt điện, Công nghệ đốt chất thải rắn cũng là nguồn gây ô nhiễm không khí, nước bởi As

2.2.2 Asen ảnh hưởng sức khoẻ con người

Sự nhiễm độc As vào cơ thể thông qua việc sử dụng nguồn nước, lương thực, thực phẩm ở những vùng đất và không khí ô nhiễm As Trong môi trường các hợp chất As hoá trị 3 có độc tính cao nhất Môi trường khử tạo điều kiện thuận lợi cho nhiều hợp chất As5+ thành As3+ Trong thực phẩm phần lớn

As ở dạng hữu cơ và chỉ một lượng nhỏ ở dạng vô cơ Thông thường 75% As được thải ra ở nước tiểu, phần còn lại vào gan, thận, tim rồi đến xương, lông, tóc, móng, não và dựa vào đường xâm nhập người ta tính được có khoảng

20% theo đường ăn uống vào cơ thể (Lê Huy Bá và cs., 2000) Kết quả nghiên

cứu trường hợp nhiễm độc As do sử dụng nước giếng khoan tại An Phú đã cho phát hiện một số trường hợp nhiễm độc As trong tóc và nước tiểu cao hơn hẳn

so với tiêu chuẩn quy định của Bộ Y tế, một số đã có các biểu hiện của bệnh

As ở giai đoạn đầu như: dày sừng lòng bàn tay, bàn chân, tăng giảm sắc tố da (Vũ Trọng Thiện & Đặng Ngọc Chánh, 2010)

Nhiễm độc As xảy ra dưới 2 dạng: cấp tính và mãn tính

- Cấp tính: 120 mg.kg-1 - 200 mg.kg-1 hoặc 2 mg.kg-1 (trẻ em) có thể làm chết, với triệu chứng: ói, tiêu chảy, tê liệt, chết

- Mãn tính: lượng As tích tụ trong cơ thể nhiều sẽ bị rối loạn hô hấp, tiêu hoá, da sậm màu có mùi hôi ở chân và tay dẫn đến ung thư (da, phổi và bàng quang…), tê liệt và chết (Mai Thanh Truyết, 2004)

- Nếu bị nhiễm độc As với liều lượng dù nhỏ nhưng tích tụ trong thời gian dài sau 5 hay 10 năm sẽ gây mệt mỏi, buồn nôn, hồng cầu và bạch cầu giảm Cơ quan Quốc tế về Nghiên cứu bệnh ung thư (IARC) đã xếp As và các hợp chất chứa As vào nhóm chất gây ung thư ở người

2.2.3 Asen ảnh hưởng đến cây trồng

As không phải là một nguyên tố thiết yếu cho thực vật mà nó thường được xem là chất độc hại Tuy nhiên, mỗi loài thực vật có độ nhạy cảm khác nhau với As Cây họ đậu thường nhạy cảm với arsenite (Adriano, 1986) Khả năng gây độc của As phụ thuộc vào nhiều yếu tố: hàm lượng, con đường xâm nhập, dạng tồn tại và thời gian tồn tại gây hại Có 2 loại ảnh hưởng độc hại:

- Độc hại cấp: là khi có một lượng lớn As trong khoảng thời gian ngắn thường dẫn đến gây chết cho cây trồng

- Độc hại lâu dài: khi hàm lượng As thấp nhưng tồn tại lâu dài, chúng có thể làm chết cây trồng hoặc tổn thương ở các mức độ khác nhau

Nói chung, As ức chế sự trao đổi chất ở hầu hết các cây trồng (Kabata & Pendias, 2001), As có thể phá vỡ quá trình oxy hóa phosphoryl hóa, và sản xuất ATP (Oremland & Stolz, 2003) của cây trồng

Asenate hoạt động như một chất tương tự photphat (Pi) và được vận chuyển qua màng tế bào thông qua một hệ thống Pi cotransport (Ullrich-

eberius và cs., 1989) Một khi nó nằm bên trong tế bào chất, asenate cạnh

tranh với Pi, thay thế Pi ATP để tạo thành hợp chất không ổn định ADP-As Cây trồng có khả năng giảm độ nhạy cảm arsenate với tình trạng lân (P) cao (Meharg, 1994) Qua đó cho thấy Pi có thể giúp làm giảm độc tính của arsenate trong cây trồng Điều này được giải thích là khi Pi tăng làm tăng lipid peroxy để đáp ứng với sự tăng cường độc tính As

Kết quả nghiên cứu của Pigna và cs (2009) cho thấy cây trồng giảm sự

tích lũy arsenate bằng cách tăng sự hấp thu Pi Đồng thời nghiên cứu cũng cho thấy P trong phân bón không chỉ làm giảm tác động của nhiễm độc As mà còn giúp cây trồng không gia tăng nồng độ As trong các bộ phận khác trong cây

Tin, 1994) Hàm lượng As trong cây thay đổi tuỳ theo loại cây và bộ phận của cây Rau lấy lá có hàm lượng As cao hơn cây ăn trái Chất độc As cũng làm giảm đột ngột sự vận động trong nước hay làm thay đổi màu lá kéo theo sự chết lá cây ở trên đỉnh và rìa, hạt giống thì ngừng phát triển Thực vật nhạy cảm với As có thể xác định bởi khả năng bị hấp thụ hoặc không thay đổi so với ban đầu Thường đậu và những loài họ đậu rất nhạy cảm với độc tố

Arsenite (Lê Huy Bá và cs., 2000)

2.2.4 Tình hình ô nhiễm As ở Việt Nam và ĐBSCL

Thực trạng ô nhiễm Asen ở nước ta hiện nay đã tới mức báo động, đặc biệt là ở hai khu vực lớn như Đồng Bằng Sông Hồng và Đồng Bằng Sông Cửu Long Từ năm 2003 đến 2005, chương trình nghiên cứu của Chính Phủ Việt Nam và UNICEF đã khảo sát về nồng độ As trong nước của 71.000 giếng khoan thuộc 17 tỉnh từ đồng bằng miền Bắc, Trung, Nam Kết quả phân tích cho thấy nguồn nước giếng khoan ở các tỉnh vùng lưu vực Sông Hồng như: Hà Nam, Nam Định, Hà Tây, Hưng Yên, Hải Dương và các tỉnh thuộc Đồng Bằng Sông Cửu Long như: An Giang, Đồng Tháp đều bị nhiễm As rất cao Tỷ

lệ các giếng có nồng độ As từ 0,1 µg.L-1 đến > 0,5 µg.L-1 (cao hơn tiêu chuẩn cho phép của Việt Nam và tổ chức Y Tế Thế Giới 10-50 lần)

Sự ô nhiễm As ở miền Bắc hiện phổ biến hơn và cao hơn miền Nam 1/4

số hộ gia đình sử dụng trực tiếp nước giếng khoan không xử lý ở ngoại thành

Hà Nội đã bị ô nhiễm As, tập trung nhiều ở phía nam thành phố (20,6%), huyện Thanh Trì (41%) và Gia Lâm (18,5%), (xử lý đơn giản nhiễm As khoảng 5%, không qua xử lý nhiễm 26%) Điều nguy hiểm là As không gây mùi khó chịu khi có mặt trong nước, cả khi ở hàm lượng có thể gây chết người, nên không thể phát hiện Bởi vậy, các nhà khoa học còn gọi As là “sát thủ vô hình” Hiện nay, khoảng 13,5% dân số Việt Nam (10-15 triệu người) đang sử dụng nước ăn từ nước giếng khoan, rất dễ bị nhiễm As

Ở ĐBSCL, nồng độ As cao trên 10 ppb chủ yếu tập trung vùng ven sông

Tiền, sông Hậu và Đồng Tháp Mười (Gordon Stanger và cs., 2005) Tại An

Giang, trong số 2.966 mẫu nghiên cứu có 40% số giếng bị nhiễm trên 50 µg.L

-1, 16% nhiễm dưới 50 µg.L-1 Tại Long An trong số 4.876 mẫu nước giếng khoan có 56% mẫu nhiễm As; tại Đồng Tháp trong 2.960 mẫu nước giếng khoan có 67% nhiễm As Tại Kiên Giang 3.000 mẫu khảo sát có 51% nhiễm

As (UNICEF và Viện Vệ sinh y tế công cộng, 2006)

Quá trình khai thác nước giếng khoan quá mức làm mực nước hạ thấp tạo điều kiện cho oxy xâm nhập và tiếp xúc arsenopyrite và oxy hóa thành FeSO4, Fe2(SO4)3, H2SO4 và giải phóng As2O3 hòa tan

4FeAsS + 13O2 + 6H2O 4FeSO4 + 4H3AsO4

Trong nông nghiệp sử dụng nhiều phân bón chứa phospho mà phospho cùng nhóm với As nên có thể thay thế As trong arsenopyrite và làm phóng thích As Do đó, khi rửa trôi lắng vào lớp trầm tích làm đất bị nhiễm bị nhiễm

As và xa hơn sẽ làm nước giếng khoan nhiễm As

2.2.5 Tình hình ô nhiễm As ở tỉnh An Giang và ở huyện An Phú

Theo kết quả khảo sát của Sở Tài nguyên và Môi trường An Giang, toàn tỉnh có khoảng 1.500 giếng nước nhiễm As Trong đó, 2 huyện An Phú và Phú Tân có số lượng giếng nhiễm As nhiều nhất Cụ thể ở An Phú có 914 giếng, Chợ Mới 242 giếng, Phú Tân có 406 giếng và Tân Châu có 119 giếng nhiễm

As Hầu hết các giếng bị nhiễm As do khoan ở độ sâu từ 40 m - 60 m, xây giếng chưa đúng kỹ thuật (giếng nước an toàn phải ở độ sâu từ 100 m trở lên) Kết quả khảo sát của Viện Vệ sinh Y tế công cộng Tp.HCM (2002-2005) cho thấy một số huyện như An Phú, Phú Tân, Tân Châu, Tri Tôn thuộc tỉnh

An Giang có hàm lượng As trong nước giếng khoan của một số giếng từ 830 µg.L-1 đến 1.070 µg.L-1, cao hơn gấp hàng trăm lần so với tiêu chuẩn cho phép

là 10 ppb Riêng huyện An Phú có có 519 giếng nước trong đó có 44 giếng phục vụ sinh hoạt, 453 phục vụ sản xuất nông nghiệp và 12 giếng không còn

sử dụng Theo kết quả phân tích của Viện Vệ sinh Y Tế công cộng Thành phố

Hồ Chí Minh đã lấy 260 mẫu nước giếng khoan ở các xã huyện An Phú thì có

253 mẫu bị nhiễm As với hàm lượng rất cao 120 µg.L-1 - 830 µg.L-1 đều vượt ngưỡng cho phép theo tiêu chuẩn TCVN (< 50 µg.L-1

) và theo tiêu chuẩn của WHO (< 10 µg.L-1) Hầu hết giếng khoan do người dân tự đầu tư và sử dụng máy để bơm để tưới cho cây trồng, hoa màu

Bảng 2.8 Tổng hợp tình hình nhiễm As trong nước giếng khoan tại 08 xã thuộc

huyện An Phú (Nguyễn Văn Chương & Ngô Ngọc Hưng, 2011)

Hình 2.2: Hàm lượng As trung bình trong nước giếng khoan tại huyện An Phú

Điều này cho thấy đáng báo động về mức độ nhiễm As từ nước giếng khoan vào trong đất và cây trồng là rất cao khi người dân tại huyện An Phú sử dụng nước giếng khoan để tưới cho cây trồng

2.3 TỔNG QUAN VỀ CADIMI

2.3.1 Tính chất và nguồn gốc Cadimi

Cadimi (ký hiệu hoá học Cd) Cd nằm ở cuối hàng thứ hai của các

nguyên tố chuyển tiếp có số nguyên tử 48, khối lượng nguyên tử 112,4, tỉ trọng 8,65g.cm-3, điểm nóng chảy 320,9oC, và điểm sôi 765oC Cùng với Hg

và Pb, Cd là một trong ba kim loại nặng độc nhất và không được biết đến với bất kỳ chức năng sinh học thiết yếu nào Trong hợp chất của Cd thường có hóa trị II Cd nằm sau Zn trong bảng tuần hoàn và có một sự tương đồng hóa học với kẽm, là một vi lượng cần thiết cho cây trồng vật nuôi Điều này có thể giải thích một phần cho độc tính của Cd, bởi vì Zn là một yếu tố vi lượng thiết yếu, thay thế nó bằng Cd có thể gây ra các vấn đề bất lợi của quá trình trao đổi chất

Hàm lượng Cd trung bình có trong đất khô 0,35 mg.kg-1 nhưng trong nước tưới và nước mưa có hàm lượng Cd thấp Một số loại bùn cống thải có thể chứa một lượng đáng kể do bị nhiễm bẩn Bên cạnh, một số chất thải hữu

cơ và phân gia súc có thể chứa Cd Lượng Cd cũng có trong không khí ở các vùng sản xuất công nghiệp (lò luyện kim) Trong đa số vùng nông nghiệp, lượng Cd từ không khí nhiễm vào đất là rất nhỏ Ở các loại phân bón có chứa phospho có thể chứa nhiều Cd, điều này phụ thuộc vào nguồn đá phosphat

được sử dụng trong sản xuất phân Các loại phân vi lượng và lân thạch cao (phosphogypsum) cũng chứa nhiều Cd Nồng độ cho phép tối đa trong phân vi lượng từ 50 mg.kg-1

- 80 mg.kg-1 và trong lân thạch cao từ 10 mg.kg-1 - 80 mg.kg-1 Thông thường phân đạm và phân kali chứa ít Cd Nói chung, Cd tự nhiên có trong thành phần vỏ trái đất và phân phối rộng khắp trên toàn cầu Cd

đi vào môi trường từ các tác động tự nhiên của sự rửa trôi, phong hóa, cháy rừng và các hoạt động núi lửa Tuy nhiên, phần lớn Cd đi vào môi trường là do con người, trong đó có sử dụng phân lân trong sản xuất nông nghiệp (Hutton &

Symon, 1996)

Các vấn đề phát sinh liên quan đến Cd:

- Sự tích lũy của Cd trong đất và khả năng ảnh hưởng lâu dài lên năng suất và chất lượng các vụ mùa

- Tác hại đến các tiến trình vi sinh của đất

- Sự hấp thụ Cd của cây và hàm lượng Cd trong thức ăn của con người

- Sự chuyển hóa Cd vào nước, ảnh hưởng Cd lên đời sống thủy sinh và con người

2.3.2 Cd trong đất

Trong điều kiện oxy hoá Cd ở dạng các hợp chất rắn như CdO, CdCO3,

Cd3(PO4)2 Khả năng linh động của Cd trong đất bị ảnh hưởng nhiều bởi độ chua của đất, trong đất chứa Cd ở dạng linh động Cd2+ Tuy nhiên, đất có nhiều Fe, Al, Mn, chất hữu cơ thì khả năng linh động Cd bị giảm do bị chúng liên kết lại Trong các đất trung tính hoặc kiềm do bón vôi nên Cd bị kết tủa ở dạng CdCO3 Khả năng hấp phụ Cd của các chất trong đất giảm dần theo thứ tự: hydroxyt và oxyt sắt nhôm, halloysit > allophane > kaolinit, axit humic > montmorillonit Quá trình hấp phụ Cd trong đất diễn ra khá nhanh, 95% Cd đưa vào bị đất hấp phụ trong vòng 10 phút và 100% trong vòng 1 giờ Cd tồn tại trong đất thông thường ở dạng hấp phụ trao đổi 20-40%, dạng hợp chất cacbonat 20%, hydroxyt và oxyt là 20% và chiếm tỷ lệ nhỏ khi liên kết với chất hữu cơ Cd vào trong đất có thể tồn tại dưới 3 hình thức khác nhau: Cd có thể bị hấp thu bởi cây trồng, Cd có thể thấm vào các mạch nước ngầm, rửa trôi vào thủy vực, Cd còn lại trong đất có thể ở dưới dạng hoà tan và cả không hoà

tan (Andreu & Gimeno, 1999)

Sự tích lũy Cd trên đất nông nghiệp là mối quan tâm của nhiều quốc gia trên trên thế giới Tốc độ nhiễm Cd của đất từ hoạt động nông nghiệp thường

nghiệp không cao so với các tiêu chuẩn được sử dụng để đánh giá mức độ ô nhiễm của đất (1 mg.kg-1

- 3 mg.kg-1), nhưng lại là nỗi lo do nguy cơ gây nhiễm Cd lên các chuỗi thức ăn gây ảnh hưởng đến sức khỏe con người

(Meclaughlin và cs., 2001)

Sự gia tăng nồng độ của kim loại nặng trong đất như Cd sẽ tác động làm đảo lộn các chức năng của đất, làm thay đổi sinh học đất (Moolenaar, 1998) Động thái của Cd trong đất tùy thuộc vào các yếu tố bên ngoài như thời tiết, môi trường nước…và cũng như tùy thuộc vào thuộc tính của từng loại đất Điều kiện bên ngoài có khả năng rửa trôi Cd trong đất hoặc làm thay đổi thành phần Cd trong dung dịch đất Hàm lượng hữu cơ, thành phần sét, hàm lượng canxi trong đất, độ pH, độ mặn của đất là các yếu tố chính ảnh hưởng đến hàm lượng Cd tích lũy trong đất Sự bổ sung Cd vào đất từ các nguồn hoạt động

chủ yếu của con người đã được (Tjell và cs., 1983) ước tính như sau: từ phân

lân là 54% - 58%, lắng đọng trong khí quyển từ 39% - 41% và cống thải 2% - 5%

Các yếu tố ảnh hưởng đến đặc tính Cd

* pH đất

Khả năng hút Cd của cây trồng phụ thuộc rất nhiều vào độ pH của dung dịch đất Khả năng linh động của Cd trong đất bị ảnh hưởng nhiều bởi độ chua của đất, trong đất chứa Cd ở dạng linh động Cd2+ Tuy nhiên, đất có nhiều Fe,

Al, Mn, chất hữu cơ thì khả năng linh động Cd bị giảm do bị chúng liên kết lại Trong các đất trung tính hoặc kiềm do bón vôi nên Cd bị kết tủa ở dạng CdCO3

* Ảnh hưởng của các nguyên tố khác trong đất

Khi Cu, Ni, Se, Mn và Pb vượt quá giới hạn có thể làm giảm khả năng hút Cd của cây trồng Zn được phát hiện có ảnh hưởng đối kháng với Cd trong đất và Pb có ảnh hưởng điều phối sự hút Cd, Cd được hấp thu ưu tiên

2.3.3 Cd ảnh hưởng đến cây trồng

Kết quả nhiều nghiên cứu cho thấy kim loại nặng trong đất là độc hại đối với hầu hết các các loại cây trồng (Ernst, 1980) trong số đó Cd là kim loại nặng độc hại cho tất cả các sinh vật Sự tích tụ của Cd trong các hệ thống sinh học như một hệ quả của hoạt động của con người đang trở thành một vấn đề lớn về môi trường Hiện nay, việc sử dụng bùn thải, chất thải thành phố, và phân bón

có chứa Cd gây ra sự gia tăng Cd trong đất (Williams & David, 1973)

Sự hấp thu Cd của cây tùy thuộc vào loại cây trồng, hàm lượng Cd trong đất, nhưng bị ảnh hưởng của nhiều yếu tố khác nhau, bao gồm pH, Eh, độ mặn

của đất, hàm lượng hữu cơ trong đất, tình trạng dinh dưỡng của đất (Chaney R.L & J Homick, 1978) Khi Eh thấp sẽ giới hạn sự hoà tan của Cd Khi pH tăng làm giảm sự hoà tan của Cd Các thành phần hữu cơ có khả năng tạo kết nối với Cd, có khuynh hướng giữ Cd lại trong đất Mức độ hấp thụ và tích lũy

Cd có sự khác nhau rất lớn giữa các loài cây Hàm lượng gia tăng theo thứ tự sau: lúa < cây lấy củ < rau Ngưỡng chịu độc của cây lúa đối với Cd: Cd = 0,121 mg.kg-1, lúa chết 50%; Cd = 0,32 mg.kg-1, lúa chết 100% Bên cạnh,

Cd2+ gây chết cây rau muống ở nồng độ > 2,5 ppm (Lê Huy Bá và cs., 2000)

Ảnh hưởng của Cd vào sự tăng trưởng thực vật:

Cd không phải là một chất dinh dưỡng thiết yếu Một số nghiên cứu báo cáo rằng ngay cả ở nồng độ tương đối thấp nó cũng có thể làm thay đổi sự trao đổi chất thực vật (Van Assche & Clijsters, 1990)

Sự hiện diện của quá nhiều Cd trong đất gây ra nhiều triệu chứng ngộ độc ở thực vật, chẳng hạn như giảm tăng trưởng, đặc biệt là tăng trưởng rễ, rối

loạn về dinh dưỡng và chuyển hóa carbohydrate (Moya và cs., 1993 ), và do

đó có thể làm giảm mạnh sản xuất sinh khối

Một số nghiên cứu báo cáo cho thấy có sự giảm tốc độ quang hợp của

các loài thực vật khác nhau dưới tiếp xúc với Cd (Sawhney và cs., 1990) Cd

gây ức chế quang hợp thuần trong tảo xanh, ngô, đậu tương, và đậu pigeon đã

được báo cáo bởi Sheoran và cs.(1990) Ngoài ra Cadimi còn gây ảnh hưởng

hưởng lên hệ thống quang II (PSII) trong lục lạp và ức chế sự tăng trưởng của cây họ đậu đồng thời cũng ức chế sự phát triển của vi sinh vật hiện diện trong

đất (Coppola và cs., 1988) Rhizobium trong các nốt sần của đậu xanh qua

nghiên cứu rất nhạy cảm với kim loại Cd từ đó ảnh hưởng trực tiếp làm giảm sinh khối của đậu xanh (Rana & Ahmad, 2002) Nghiên cứu của Jing

Dong và cs., (2005) cho thấy rằng ở nồng độ từ 1-10 mmol/L Cd trong môi

trường gây ra một sự suy giảm đáng kể sinh khối cây cà chua ở mức ý nghĩa 5% so với đối chứng trong đó ở nồng độ 10 mmol/L Cd chiều cao cây trung bình, và số lá của cà chua giảm 48,9% và 31,5% tương ứng đồng thời diện tích

lá trên cây là nhỏ hơn đáng kể ở mức cao Cd so với các nồng dộ Cd thấp hơn Hầu hết các ion Cd được giữ lại trong rễ và chỉ có một lượng nhỏ được vận chuyển lên thân lá Nói chung, nồng độ Cd trong thực vật giảm theo thứ

tự: gốc > lá > trái cây > hạt giống (Sharma và cs., 2006) Mức độ vận chuyển

và ảnh hưởng của Cd trong các bộ phận trong thực vật khác nhau tùy thuộc

2.3.4 Cd ảnh hưởng sức khoẻ con người

Việc sử dụng quan trọng nhất của Cd là trong các loại pin Ni/Cd, như pin sạc lại hoặc các loại đèn trưng bày có công suất cao, tuổi thọ cao, bảo trì thấp,

và sức chịu đựng cao về vật lý và điện Sơn chứa Cd cung cấp lớp phủ kháng

ăn mòn tốt cho tàu thuyền và các loại xe, đặc biệt là trong môi trường có độ tiếp xúc cao như hàng hải và hàng không vũ trụ Các ứng dụng khác của Cd là dùng trong bột màu, chất ổn định cho polyvinyl clorua (PVC), trong các hợp kim và các hợp chất điện tử Cd cũng có mặt như một tạp chất trong một số sản phẩm, bao gồm cả phân lân, chất tẩy rửa và các sản phẩm dầu mỏ tinh chế

Từ những năm 1970, đã có sự quan tâm đến khả năng tiếp xúc của con người với Cd thông qua chuỗi thức ăn nhiễm Cd Mối quan tâm liên quan đến con đường này qua cây trồng dẫn đến nghiên cứu về hậu quả khi sử dụng bùn thải làm phân bón (chất rắn sinh học giàu Cd) đối với đất sử dụng cho các loại cây trồng có nghĩa là cho con người tiêu thụ sản phẩm của chúng, hoặc sử dụng phân bón phosphate chứa Cd cao Nghiên cứu này đã dẫn đến các quy định của nồng độ cho phép cao nhất cho một số cây lương thực (McLaughlin

và cs., 2000)

Cd trong cơ thể được biết là ảnh hưởng đến một số enzym Người ta tin rằng các tổn thương thận mà kết quả trong protein là kết quả xấu của Cd ảnh hưởng đến các enzyme có nhiệm vụ tái hấp thu protein trong ống thận Cd cũng làm giảm hoạt động của quá trình sinh tổng hợp axit delta-aminolevulinic, arylsulfatase, enzyme dehydrogenase, và các enzym dehydrogenase trong lipoamide, ngược lại nó giúp tăng cường hoạt động của axit dehydratase delta aminolevulinic, dehydrogenase pyruvate, và pyruvate decarboxylase (Manahan, 2003)

Nghiên cứu về độc tính Cd được đặc biệt chú ý hơn khi công bố công khai ngộ độc Cd từ chế độ ăn uống chứa Cd trong thức ăn được hấp thu bởi những người trong thung lũng sông Jintsu, gần Fuchu_Nhật Bản Cd không những tích lũy ở thận, mà ngay cả tích lũy trong xương, gây ung thư và các

bệnh về xương (Nogawa và cs., 1986) Chúng ngoài tích tụ ở thận và có chu

kỳ bán huỷ trong cơ thể người 10-30 năm và Cd thuộc nhóm IIA nên có độc tính cao đối với thuỷ sinh vật, cá dễ hấp thụ và tích luỹ trong cơ thể Các nạn nhân đã bị ảnh hưởng bởi bệnh itai-itai với triệu chứng loãng xương gây đau đớn kết hợp với sự cố về thận

2.3.5 Tình hình ô nhiễm Cd ở Việt Nam và ĐBSCL

Trong đất tự nhiên nó đã có chứa các kim loại nặng và tùy theo điều kiện

có thể sẽ trở nên độc đối với sinh vật và con người Cho đến hiện nay, các

nghiên cứu về kim loại nặng ở Việt Nam nói chung và Cd nói riêng còn rất ít Theo kết quả khảo sát của (Phạm Quang Hà, 2002) trên ba nhóm đất: đất phù

sa (Fluvisols), đất xám (Acrisols) và đất đỏ (Ferrasols), được thu thập ở miền Bắc, Đông Nam Bộ và Tây Nguyên để phân tích Cd Kết quả cho thấy rằng hàm lượng Cd phát hiện được từ 0,01 mg.kg-1 - 1,15 mg.kg-1 đất Nhìn chung,

Cd ở đất xám là thấp nhất (trung bình là 0,47 mg.kg-1), tiếp đến là đất phù sa 0,82 mg.kg-1 và cao nhất là đất đỏ 1,24 mg.kg-1

Hiện nay, ở ĐBSCL do nhu cầu thâm canh tăng vụ để tăng năng suất nên việc sử dụng phân lân là không thể thiếu và đặc biệt là đất thiếu lân trầm trọng dẫn tới việc sử dụng phân hoá học và Cd đã đi vào môi trường theo con đường

này (Lê Huy Bá và cs., 2000) Hàm lượng Cd trong phân lân 0,01 mg.kg-1

-190 mg.kg-1 (Lê Văn Khoa và cs., 2000) Lượng lân trung bình sử dụng trên

đất phù sa 61,4 kg.ha-1, đất phèn 60 kg.ha-1

và đất mặn 59,5 kg.ha-1 Đất 3 vụ lúa trên đất phù sa và 2 vụ lúa trên đất phèn có lượng lân trung bình sử dụng gần gấp đôi đất một vụ lúa trên đất mặn (Nguyễn Hữu On, 2003) Theo kết quả khảo sát của Nguyễn Hữu On, (2003) thì hàm lượng Cd trên các mẫu đất mặt thay đổi từ 0,01 mg.kg-1 - 0,56 mg.kg-1 Những mẫu cao nhất xuất hiện ở vùng đất lúa An Giang tuy hàm lượng còn thấp so với các tiêu chuẩn được sử dụng để đánh giá mức độ ô nhiễm của đất (1 mg.kg-1 - 3 mg.kg-1) nhưng mức

độ nhiễm Cd vẫn cao hơn ở các vùng đất khác

2.3.6 Tình hình ô nhiễm Cd trong đất trồng tại huyện An Phú

Kết quả phân tích Cd trong đất ở 03 xã thuộc huyện An Phú:

Bảng 2.9 So sánh hàm lượng Cd trong đất nông nghiệp huyện An Phú với tiêu chuẩn

đất nông nghiệp Việt Nam và Cộng đồng Châu Âu (mg.kg-1

(Nguyễn Văn Chương & Ngô Ngọc Hưng, 2011)

Bảng 2.9 cho thấy hàm lượng Cd trong dao động trong khoảng 6,03 mg.kg-1 – 18,0 mg.kg-1 (với hàm lượng trung bình 10,3 mg.kg-1), vượt tiêu chuẩn quy định cho đất nông nghiệp Việt Nam từ 4 – 12 lần Đồng thời, phân tích mẫu bắp, lúa và đậu xanh từ ruộng nông dân ở An Phú cho thấy hàm lượng Cd

2.3.7 Sự tương quan giữa As và Cd trong đất và cây trồng

Theo nghiên cứu của Sun, Y B và cs., (2008) ở một loại cây họ cà (Solanum nigrum L) được trồng trên đất có bổ sung As và Cd cho thấy hàm

lượng Cd (10 mg.kg-1) và As (0 mg.kg-1) thì không ảnh hưởng đến quá trình sinh trưởng của cây, nhưng khi tăng hàm lượng As cũng như Cd thì sự giảm

về chiều cao và khối lượng được thể hiện rõ rệt Từ kết quả của các thí nghiệm, hàm lượng cao của As hay Cd trong đất ô nhiễm đều ảnh hưởng đến

sự phát triển, sinh khối và sự hấp thu As và Cd vào cây trồng

2.4 CÁC NGHIÊN CỨU VỀ BIỆN PHÁP BÓN VÔI, MỤN DỪA LÀM GIẢM THIỂU SỰ HẤP THU AS, CD TỪ ĐẤT VÀO CÂY TRỒNG

2.4.1 Bón vôi

Ôxít Canxi (CaO) còn được gọi là vôi được xếp vào nhóm các yếu tố dinh dưỡng trung lượng là một trong 16 nguyên tố dinh dưỡng chủ yếu của cây trồng Tất cả các loại đất trồng trọt ở nước ta hầu hết là đất chua (trừ một diện tích nhỏ là đất phù sa ven sông) Do quá trình phong hóa từ đá mẹ chua

mà hình thành nên các loại đất cộng với điều kiện khí hậu nhiệt đới có lượng mưa lớn hàng năm nên chất canxi (vôi) trong đất luôn luôn bị rửa trôi, khiến cho hàm lượng vôi trong đất thấp dần, độ pH cũng giảm theo, hầu hết là <5, thậm chí nhiều nơi pH < 4,0

Trong khi đó, nhu cầu môi trường thích hợp cho cây trồng phát triển hầu hết ở ngưỡng pH từ 5,5-6,5 (trừ cây chè xanh) Bên cạnh đó hàng vụ nhiều tàn

dư về thân, lá, rễ tươi của cây trồng sau thu hoạch để lại trong đất cũng như sử dụng các loại phân đạm đã góp phần làm cho đất chua thiếu hụt vôi một cách nghiêm trọng

Những cây trồng cần phải được bón vôi: Tất cả các loại cây trồng đều cần phải được bón vôi khi trồng để khử độc vùng đất quanh rễ nâng độ pH của đất khi độ pH được cải thiện, chất chua, chất độc trong đất giảm thì bộ rễ cây non có điều kiện phát triển thuận lợi khả năng hút nước và các chất dinh dưỡng của bộ rễ tăng lên cây khỏe mạnh phát triển nhanh mặt khác cây trồng cũng cần lượng canxi nhất định, canxi tham gia vào các quá trình sinh hóa trong cây để tổng hợp dinh dưỡng đồng thời canxi còn làm giảm tác hại của việc bón thừa đạm đối với cây trồng

Vôi ức chế sự phát triển của nấm bệnh trong đất, đất trở nên chua khi bị suy thoái là điều kiện thuận lợi cho nấm bệnh trong đất phát triển Trên đất ruộng, nấm bệnh làm dưa bị chạy dây, cà bị héo rủ,… Bệnh vàng lá, thối rễ, chảy mủ thân,… ở cây ăn trái trồng trên đất liếp lâu năm ngày càng trở nên

nghiêm trọng ở ĐBSCL Một trong những biện pháp ức chế sự phát triển của những loại nấm gây hại nầy là bón vôi cải tạo đất tục ngữ có câu: “không lân, không vôi thôi trồng lạc” cũng đã nói lên vai trò của vôi trong canh tác

Vôi khi gặp các loại phân bón chứa nitơ (N) sẽ làm mất nitơ, khi gặp lân (P2O5) sẽ biến lân thành quặng phosphat khiến cây không hấp thu được Hầu hết các lọai phân vô cơ như Urê, SA, NPK, DAP, Lân…đều kỵ vôi Nên vôi phải bón riêng rẽ không nên trộn với bất kỳ loại phân gì Để tránh tác hại nên bón sau thu hoạch (bón sau đợt bón phân cuối cùng của vụ trước ít nhất 15 ngày và bón trước đợt bón phân của vụ sau ít nhất 15 ngày)

Theo Raymond (2011) nhằm làm giảm tính di động và cố định Cd và As trong đất trồng bị ô nhiễm thì biện pháp bón vôi được ứng dụng phổ biến nhất

Cơ chế của các cách bón vôi làm bất động Cd và As chủ yếu là quá trình tạo phức bền, hấp phụ và trao đổi ion và các phản ứng oxy hóa khử giữa As, Cd với vôi thêm vào trong đất (Wang, 2009)

Đối với đất nhiễm As, bón vôi sẽ làm giảm sự hấp thu kim loại này vào cây trồng trung bình từ 40% - 50% và tối đa là 70% Sự giảm thiểu hấp thu As

là do sự bất động của chúng trong đất (TAN Wan-Neng và cs., 2011)

Bên cạnh đó, theo kết quả nghiên cứu của Nguyễn Xuân Cự và cs

(2008) sử dụng phân bón phốt phát, vôi có thể làm giảm sự tích lũy kim loại nặng trên rau xà lách và rau cải xanh Điều này cho thấy tác động khá rõ của vôi đến sinh trưởng của cây và làm giảm đáng kể sự tích lũy kim loại nặng trong rau cải xanh cũng như rau xà lách So với phốt phát, bón vôi có tác động làm giảm tích lũy kim loại nặng trong rau màu thể hiện rõ rệt hơn

Kết quả nghiên cứu của Nguyễn Văn Chương và Ngô Ngọc Hưng (2011) tại huyện An Phú bố trí trên ruộng nhiễm As và Cd cho thấy Hàm lượng As và

Cd trong hạt của cây lúa, bắp và đậu xanh tưới nước giếng khoan luôn cao hơn tương ứng 56,9% và 46,3% so với tưới bằng nước sông Nghiên cứu cho thấy hàm lượng As, Cd trung bình trong thân và hạt của lúa, bắp và đậu xanh ở nghiệm thức bón vôi (5 tấn/ha) đều thấp hơn hàm lượng As, Cd trong thân và hạt của lúa, bắp, đậu xanh so với nghiệm thức không bón vôi Hàm lượng Cd,

As trong hạt lúa, bắp và đậu xanh ở các nghiệm thức bón 5 tấn vôi/ha làm giảm tương ứng 48,4%; 43,6%; 40,6% và 50,7%; 40,0%; 40,8% so với không bón vôi

quan tâm bởi tính kinh tế cũng như hiệu quả mà nó mang lại Các nghiên cứu trên thế giới cũng như tại Việt Nam về khả năng hấp phụ của một số vật liệu

tự nhiên như: than sinh học, vỏ đậu phộng, mụn dừa và vỏ trấu, trong việc

xử lý KLN và bước đầu cũng đã có những kết quả khả quan

Mụn dừa chứa một hàm lượng đáng kể cenllulose (43,44%), đây là một loại polyme tự nhiên được làm từ các đơn vị glucose với các nhóm hydroxyl

sơ cấp và thứ cấp phổ biến Mụn dừa cũng chứa 45,84% hàm lượng lignin, loại này có mạng lưới cấu trúc là methoxy và các nhóm hydroxyt tự do Cả hai hợp chất này đều có khả năng hấp thụ các ion kim loại nặng (Shukla & Roshan, 2006)

Các vật liệu lignocelluloses như mùn cưa, mụn dừa, trấu, vỏ các loại đậu,

bã mía…đã được nghiên cứu cho thấy có khả năng tách các kim loại nặng hòa tan trong nước nhờ vào cấu trúc nhiều lỗ xốp và thành phần gồm các polymer như cellulose, hemicelluloses, pectin, lignin và protein Các polymer này có thể hấp phụ nhiều loại chất tan đặc biệt là các ion kim loại hóa trị hai Các hợp chất polyphenol như tannin, lignin trong gỗ được cho là những thành phần hoạt động có thể hấp phụ các kim loại nặng Reddad (2002) cho rằng các vị trí anionic phenolic trong lignin có ái lực mạnh đối với các kim loại nặng Mykola (1999) cũng chứng tỏ rằng các nhóm acid galacturonic trong peptin là những vị trí liên kết mạnh với các cation

Theo kết quả nghiên cứu của Lê Thanh Hưng và cs (2008) cho rằng hai

loại phụ phẩm nông nghiệp là mụn dừa và trấu có khả năng hấp phụ/trao đổi ion Ni2+ và Cd2+ với hiệu suất khá cao (50% – 60% đối với mụn dừa và 40% – 45% đối với trấu)

2.5 QUI CHUẨN ĐÁNH GIÁ HÀM LƯỢNG AS, CD TRONG ĐẤT, NƯỚC VÀ TRONG NÔNG SẢN

Bảng 2.10 Qui chuẩn đánh giá hàm lượng As, Cd trong đất, nước và trong nông sản STT Giới hạn

cho phép Đơn vị Hàm lượng cho phép QCVN

3 Nông sản mg.kg-1 1,00 0,100 8-2:2011/BYT

CHƯƠNG 3 PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP

3.1 PHƯƠNG TIỆN NGHIÊN CỨU

3.1.1 Thời gian và địa điểm

- Thời gian: Thí nghiệm được thực hiện từ tháng 2 năm 2018 đến tháng 7 năm 2018

Hình 3.1 Xã Quốc Thái, huyện An Phú, tỉnh An Giang

- Địa điểm được chọn để bố trí thực nghiệm trên đất nông nghiệp tại xã Quốc Thái, huyện An Phú, tỉnh An Giang

3.1.2 Đối tượng nghiên cứu

- Nước tưới: Nước giếng khoan tại xã Quốc Thái, huyện An Phú

- Đất trồng: Đất tưới nước giếng khoan tại xã Quốc Thái, huyện An Phú

- Cây trồng: Sử dụng 01 loại cây trồng chính trong thí nghiệm bao gồm:

Cây đậu phộng (giống L14)

3.1.3 Phương tiện thu mẫu

Nơi thí nghiệm

- Các phương tiện khác: Túi nylon, túi giấy, bút lông, chai PE, máy chụp ảnh kỹ thuật số, máy tính Fx…

3.1.4 Phương tiện phân tích

- Dụng cụ - Thiết bị

- Tủ sấy, máy khuấy từ, pH kế, Cân điện tử Sartorius (Đức)

- Máy hấp thu nguyên tử (AAS-ZEEnit 700 Đức)

- Máy so màu UV-Vis (analytikjenaAG - Đức)

- Máy phá, cất đạm (Đức)

- Tủ lạnh -200C Electrolux Confor Plus (Thụy Điển)

- Bình tam giác, phễu thủy tinh, bình định mức 50 ml, giấy lọc Whatman

số 40 phễu lọc, chai bi, ống ly tâm

Lân tổng số (%) Đất Phương pháp so màu trên máy sắc ký

* Qui trình phân tích Cd trong đất (theo phương pháp 2 của Michael

Amacher năm 1996):

- Cho 1g mẫu đất vào bình tam giác 100ml

- Thêm vào bình tam giác 10 ml HNO3 đậm đặc, đặt một cái phễu lên miệng bình, nung qua đêm ở nhiệt độ 80-900

C

- Tiếp tục nung mẫu cho đến khô ở nhiệt độ 120-1300C