Xác định hàm lượng một số kim loại nặng trong bèo tây

Xác định hàm lượng một số kim loại nặng trong bèo tây.

RONG ĐUÔI CHỒN VÀ RONG XƯƠNG CÁ TẠI 3 NGUỒN NƯỚC Ở

THÀNH PHỐ THÁI NGUYÊN

Lê Hữu Thiềng *

, Lê Huy Hoàng

Trường Đại học Sư phạm, Đại học Thái Nguyên

TÓM TẮT

Trong bài báo này, chúng tôi xác định hàm lượng một số kim loại nặng: đồng(Cu), chì(Pb), kẽm(Zn), crôm(Cr), cadimi(Cd) trong bèo tây, rong đuôi chồn, rong xương cá, sống trong ba môi trường nước khác nhau ở thành phố Thái Nguyên Kết quả cho thấy: hàm lượng mỗi kim loại trong bèo tây nhiều hơn ở rong đuôi chồn, rong xương cá Tổng hàm lượng các kim loại trong cả ba loài cây lấy ở suối cạnh nhà máy cơ khí Z 115 nhiều hơn ở ao dân cư phường Tân Thịnh và trong hồ Thổ Hồng

Từ khóa: Kim loại nặng, bèo tây, rong đuôi chồn, rong xương cá, Thái Nguyên

MỞ ĐẦU

Trên thế giới, việc sử dụng các thực vật

thủy sinh để đánh giá chất lượng môi

trường nước đã đạt nhiều thành tựu có ý

nghĩa khoa học và thực tiễn [2,3,4] Ở

Việt Nam hướng nghiên cứu này còn rất

mới mẻ, chỉ có số ít công trình nghiên

cứu đã công bố

Trong thành phố Thái Nguyên số ao, hồ,

suối chảy qua có các thực vật thủy sinh

sống tương đối nhiều Để bước đầu có

cơ sở đánh giá khả năng hấp thụ, tích lũy

một số kim loại nặng từ môi trường nước

của bèo tây, rong đuôi chồn, rong xương

cá, chúng tôi xác định hàm lượng đồng,

chì, kẽm, crôm, cadimi có trong chúng

THỰC NGHIỆM

Hoá chất và thiết bị

Hóa chất

Các hoá chất được sử dụng bao gồm:

HNO3, HCl, HClO4, Mg(NO3)2 , nước cất

hai lần, đều thuộc loại tinh khiết PA

Thiết bị

còn sử dụng một số thiết bị và các dụng

cụ khác như tủ sấy Jeiotech (Hàn Quốc),

lò nung (Trung Quốc), chén thạch anh, bình Kendan

Lấy mẫu

Bèo tây, rong đuôi chồn, rong xương cá cùng

lấy ở ba vị trí khác nhau trong thành phố Thái Nguyên

- Mẫu 1: lấy ở suối cạnh nhà máy cơ khí Z 115

- Mẫu 2: lấy ở ao dân cư phường Tân Thịnh

- Mẫu 3: lấy ở hồ Thổ Hồng, thuộc khu bắc của hồ Núi Cốc

Thời gian lấy các mẫu

- Bèo tây: lấy tháng 5 và tháng 12 năm

2008

- Rong đuôi chồn, rong xương cá lấy tháng

12 năm 2008 Các mẫu cây lấy ngẫu nhiên được rửa sạch bằng nước máy sau đó bằng nước cất, đem cắt nhỏ rồi sấy khô ở

theo tỉ lệ 4:1 về thể tích (hòa tan tro trong

bình Kendan, đun sôi nhẹ để tan hết cặn)

Định mức các dung dịch thu được bằng

nước cất hai lần đến thể tích xác định rồi

Các số liệu xử lý bằng phần mềm SOLAAR AA system Hàm lượng các kim loại được biểu diễn theo mg/kg trọng lượng tươi

Bảng 1 Các điều kiện đo phổ F-AAS của đồng, chì, kẽm, crôm, cadimi

Nguyên

tố

Bước sóng (nm)

Khe đo (nm)

Cường độ đèn HCL

Chiều cao đèn (mm)

Tốc độ dòng khí(ml/phút)

Khoảng tuyến tính (mg/l)

0.50

0.50

-0.50

-0.50

-0.50

Bảng 2 Hàm lượng đồng, chì, kẽm, crôm, cadimi trong bèo tây (mg/kg trọng lượng tươi) Thời gian

lấy mẫu Mẫu

Hàm lượng kim loại ( mg /kg)

Tháng 5

Tháng 12

Hình 1 So sánh hàm lượng một số kim loại

(mg/kg trọng lượng tươi) trong bèo tây lấy tháng

5 năm 2008

Hình 2 So sánh hàm lượng một số kim loại (mg/kg trọng lượng tươi) trong bèo tây lấy tháng

12 năm 2008

KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

Kết quả xác định hàm lượng đồng, chì,

kẽm, crôm, cadimi trong bèo tây

Các số liệu thực nghiệm của quá trình

phân tích được chỉ ra ở bảng 2, biểu diễn

trên hình 1

Kết quả cho thấy tổng hàm lượng các

kim loại đồng, chì, kẽm, crôm, cadimi

trong bèo tây lấy ở hai thời gian khác

nhau trong năm ở suối cạnh nhà máy cơ

khí Z 115 đều nhiều hơn ở ao dân cư

phường Tân Thịnh và hồ Thổ Hồng (của

bèo tây tháng 5 nhiều hơn gấp ~ 1,7 lần

ở ao dân cư phường Tân Thịnh, ~ 31 lần

ở hồ Thổ Hồng; của bèo lấy tháng 12

nhiều hơn gấp tương ứng ~ 2 lần và 29

lần )

Trong bèo tây ở suối cạnh nhà máy cơ

khí Z 115 và ở ao dân cư phường Tân

Thịnh có hàm lượng chì nhiều nhất, hàm

lượng kẽm ít nhất so với các kim loại

khác Ở hồ Thổ Hồng hàm lượng đồng

nhiều nhất, hàm lượng kẽm ít nhất

So sánh hàm lượng kim loại giữa các vị

trí lấy mẫu cây, hàm lượng chì biến đổi

nhiều nhất (chì trong bèo tây lấy tháng 5

ở suối cạnh nhà máy cơ khí Z 115 nhiều

hơn gấp 66 lần, lấy tháng 12 nhiều hơn

63 lần của bèo ở hồ Thổ Hồng ) Với

đồng, kẽm, crôm, cadimi hàm lượng biến

năng tích lũy các kim loại của nó khác nhau [2]

Kết quả xác định hàm lượng đồng, chì, kẽm crôm, cadimi trong rong đuôi chồn, rong xương cá

Các số liệu thực nghiệm được chỉ ra ở bảng 3, biểu diễn trên hình 3 và hình 4 Kết quả cho thấy tổng hàm lượng các kim loại đồng, chì, kẽm, crôm, cadimi trong rong đuôi chồn, rong xương cá lấy

ở suối cạnh nhà máy cơ khí Z 115 là nhiều nhất, ở hồ Thổ Hồng là ít nhất (nhiều hơn gấp 15 lần trong rong đuôi chồn, 19 lần trong rong xương cá) Trong

đó hàm lượng kẽm biến đổi rất rộng (từ 0,0631 mg/kg tới 1,0277 mg/kg trong rong đuôi chồn; từ 0,0685 mg/kg tới 0,6541 mg/kg trong rong xương cá)

Độ biến đổi hàm lượng đồng là ít nhất (0,3370 mg/kg ) trong rong đuôi chồn, crôm là ít nhất (0,1406 mg/kg) trong rong xương cá Hàm lượng của các kim loại còn lại trong mỗi loài cây biến đổi tương đối đồng đều, ở cùng cấp hàm lượng

So sánh hàm lượng các kim loại đồng, chì, kẽm, crôm, cadimi trong các cây cùng lấy ở ba vị trí khác nhau nhận thấy: tổng hàm lượng các kim loại trong bèo tây nhiều hơn trong rong đuôi chồn và rong xương cá Hàm lượng đồng, chì,

nhân chính để có sự hấp thụ và tích lũy

các kim loại nặng trên khác nhau trong

bèo tây, rong đuôi chồn, rong xương cá

Một số kết quả nghiên cứu ở Nigeria cho

thấy: hầu hết các loại thực vật rất nhạy

cảm với sự có mặt của các ion kim loại,

thậm chí ở nồng độ rất thấp Tuy nhiên,

một số loài thực vật thủy sinh như bèo

tây, các loại rong, tảo, ., chúng không

chỉ có khả năng sống trong môi trường bị

ô nhiễm bởi các kim loại nặng mà còn có

khả năng hấp thụ và tích lũy các kim loại

nặng trong các bộ phận khác nhau của

chúng Dựa vào hàm lượng cao của các

kim loại nặng trong thực vật thủy sinh có

thể cho biết mức độ ô nhiễm của các

nguồn nước [5]

KẾT LUẬN

Qua phân tích hàm lượng các kim loại

nặng: đồng, chì, kẽm, crôm, cadimi trong

- Có sự khác nhau đáng kể về hàm lượng các kim loại nặng đồng, chì, kẽm, crôm, cadimi trong bèo tây, rong đuôi chồn, rong xương cá Hàm lượng kim loại vượt trội trong bèo tây là đồng, chì, cadimi; trong rong đuôi chồn, rong xương

cá là kẽm, cadimi, crôm

- Tổng hàm lượng các kim loại trong bèo tây, rong đuôi chồn, rong xương cá lấy ở suối cạnh nhà máy cơ khí Z 115 nhiều hơn đáng kể so với lấy ở ao dân cư phường Tân Thịnh và hồ Thổ Hồng Các đặc điểm này là cơ sở để nghiên cứu tiếp, định lượng khả năng hấp thụ, tích lũy các kim loại nặng của bèo tây, rong đuôi chồn, rong xương cá và từ đó

có thể dự đoán mức độ ô nhiễm môi trường của nguồn nước ở thành phố Thái Nguyên

Bảng 3 Hàm lượng một số kim loại nặng trong rong đuôi chồn, rong xương cá ( mg/kg trọng

lượng tươi)

Hàm lƣợng kim loại ( mg /kg)

Rong đuôi chồn

Rong xương cá

Hình 3 So sánh hàm lượng một số kim loại

(mg/kg trọng lượng tươi) trong rong đuôi chồn

Hình 4 So sánh hàm lượng một số kim loại (mg/kg trọng lượng tươi) trong rong xương cá

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] Phạm Luận (1998) Cơ sở lý thuyết của

phương pháp phân tích phổ phát xạ và hấp

thụ nguyên tử NXB Đại học Quốc gia Hà Nội

[2] Gabriela Jamnická, Richard Hrivnák ,

Helena Ot’ahel’ová , Marek Skoršepa , Milan

Valachoviě (2007) “Heavy metals content in

aquatic plant species from some aquatic

biotopes in Slovakia”.File:http:

//wwwoen-iad.org

[3] Jorie Wilson & Dr James Moore (1997)

“Chromiun and zinc uptake in Elodea densa

and Ceratophyllum demersum: Applications

for bioremediation” Oregon State University

Bioresource Research 4017 Ag&Life

Science Corvallis, OR 97331 – 7304

[4] N Osmodovskaya, V Kurilenko (2005)

“Macrophytes in phytoremediation of heavy

metal contaminated water and Sediments in

urban in land ponds” Geophysical Research

Abstracts, Vol.7, 10510

[5] 5.Y Ogunlade (2000) “Notes on

untilization of water hyacinth (Eichhornia

crassipes) as a means of pollution control”

Department of Chemistry, Adeyemi College of

Education, Ondo, Ondo State, Nigeria

(Zn), chromium(Cr) and cadimium(Cd) containing in Eichhornia crassipes, Ceratophyllum demersum, Myriophyllum spicatum which are inhabiting in three different water environments of Thai Nguyen city The result shows that the content of metals in Eichhornia crassipes is higher than in Ceratophyllum demersum and Myriophyllum spicatum The total content of metals in these three kinds of plant sampled in the stream of Z115 Mechanical Engineering Factory is higher than

in the ponds of the Tan Thinh district and Tho Hong Lake

Key words: Heavy metals, Eichhornia crassipes, Ceratophyllum demersum , Myriophyllum spicatum ,

Thai Nguyen.



Lê Hữu Thiềng, Tel:0982859002