Luận văn nghiên cứu sự tồn lưu và rủi ro môi trường của các chất hữu cơ thơm đa vòng pahs trong đất rừng ngập mặn xã đồng rui huyện tiên yên tỉnh quảng ninh

Danh mục các từ vi t tắt Từ vi t tắt Ngh a ti ng Việt Ngh a ti ng Anh ATSDR : Cơ quan đ ng ký các h a chất độc hại v d ch bệnh của M Agency for Toxic Substances and Disease Registry B

Trang 1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI

Xu ■ t phát t ■ ý t ng t ■ o c ■ ng ng ki ■ m ti ■ n online b ■ ng tài li ■ u hi ■ u qu ■ nh ■ t, uy tín cao nh ■ t Mong mu ■ n mang l ■ i cho c ■ ng ng xã h ■ i m ■ t ngu ■ n tài nguyên tri th ■ c quý báu, phong phú, ■ a d ■ ng, giàu giá tr ■ ■■ ng th ■ i mong mu ■ n t ■ i ■ u ki ■ n cho cho các users có thêm thu nh ■ p Chính vì v ■ y 123doc.net ra ■■ ■ m ■ áp ■ ng nhu c ■ u chia s ■ tài li ■ u ch ■■■ ng và ki ■ m ti ■ n online.

Sau h ■ n m ■ t n ■ m ra ■■ i, 123doc ■ ã t ■ ng b ■■ c kh ■ ng nh v ■ trí c ■ a mình trong l ■ nh v ■ c tài li ■ u và kinh doanh online Tính ■■ n th ■ i ■ m tháng 5/2014; 123doc v ■■ ■ c 100.000 l ■■ t truy c ■ p m ■ i ngày, s ■ u 2.000.000 thành viên ■■ ng ký, l ■ t vào top 200 các website ph ■ bi ■ n nh ■ i Vi ■ t Nam, t ■ tìm ki ■ m thu ■ c top 3 Google Nh ■■■■ c danh hi ■ u do c ■ ng ng bình ch ■ n là website ki ■ m ti ■ n online hi ■ u qu ■ và uy tín nh ■

Nhi ■ u event thú v ■ , event ki ■ m ti ■ n thi ■ t th ■ c 123doc luôn luôn t ■ o c ■ i gia t ■ ng thu nh ■ p online cho t ■ t c ■ các thành viên c ■ a website.

123doc s ■ u m ■ t kho th ■ vi ■ n kh ■ ng l ■ i h ■ n 2.000.000 tài li ■ t c ■ nh v ■ c: tài chính tín d ■ ng, công ngh ■ thông tin, ngo ■ i ng ■ , Khách hàng có th ■ dàng tra c ■ u tài li ■ u m ■ t cách chính xác, nhanh chóng.

Mang l ■ i tr ■ nghi ■ m m ■ i m ■ cho ng ■■ i dùng, công ngh ■ hi ■ n th ■ hi ■ ■■ ■ n online không khác gì so v ■ i b ■ n g ■ c B ■ n có th ■ phóng to, thu nh ■ tùy ý.

Luôn h ■■ ng t ■ i là website d ■ ■■ u chia s ■ và mua bán tài li ■ u hàng ■■ u Vi ■ t Nam Tác phong chuyên nghi ■ p, hoàn h ■ o, cao tính trách nhi ■ m ■ ng ng ■■ i dùng M ■ c tiêu hàng ■■ ■ a 123doc.net tr ■ thành th ■ vi ■ n tài li ■ u online l ■ n nh ■ t Vi ■ t Nam, cung c ■ p nh ■ ng tài li ■■■ c không th ■ tìm th ■ y trên th ■ ■■ ng ngo ■ i tr ■ 123doc.net

123doc cam k ■ t s ■ mang l ■ i nh ■ ng quy ■ n l ■ t nh ■ t cho ng ■■ i dùng Khi khách hàng tr ■ thành thành viên c ■ a 123doc và n ■ p ti ■ n vào tài kho ■ n c ■ a 123doc, b ■ n s ■ ■■■ c h ng nh ■ ng quy ■ n l ■ i sau n ■ p ti ■ n trên website

Th ■ a thu ■ n s ■ ng 1 CH ■ P NH ■ N CÁC ■ I ■ U KHO ■ N TH ■ A THU ■ N Chào m ■ ng b ■■■ ■ i 123doc.

Sau khi nh ■ n xác nh ■ n t ■ ■■ ng h ■ th ■ ng s ■ chuy ■ n sang ph ■ n thông tin xác minh tài kho ■ n email b ■ ■■ ng ký v ■ i 123doc.netLink xác th ■ c s ■ ■■■ c g ■ i v ■ ■■ a ch ■ email b ■ ■■ ng ky, b ■ n vui lòng ■■ ng nh ■ p email c ■ a mình và click vào link 123doc ■ ã g ■ i

Th ■ a thu ■ n s ■ ng 1 CH ■ P NH ■ N CÁC ■ I ■ U KHO ■ N TH ■ A THU ■ N Chào m ■ ng b ■■■ ■ i 123doc.net! Chúng tôi cung c ■ p D ■ ch V ■ (nh ■ ■■■ c mô t ■■■ i ây) cho b ■ n, tùy thu ■ c vào các “ ■ i ■ u Kho ■ n Th ■ a Thu ■ n v ■ ng D ■ ch V ■ ” sau ■ ây (sau ■ ây ■■■ c g ■ t T ■ ng th ■ i ■ m, chúng tôi có th ■ p nh ■ KTTSDDV theo quy ■ t

ut phát t ■ ý t ng t ■ o c ■ ng ng ki ■ m ti ■ n online b ■ ng tài li ■ u hi ■ u qu ■ nh ■ t, uy tín cao nh ■ t Mong mu ■ n mang l ■ i cho c ■ ng ng xã h ■ i m ■ t ngu ■ n tài nguyên tri th ■ c quý báu, phong phú, ■ a d ■ ng, giàu giá tr ■ ■■ ng th ■ i mong mu ■ n t ■ i ■ u ki ■ n cho cho các users có thêm thu nh ■ p Chính vì v ■ y 123doc.net ra ■■ ■ m ■ áp ■ ng nhu c ■ u chia s ■ tài li ■ u ch ■■■ ng và ki ■ m ti ■ n online.

dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai

Trang 2

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI

Trang 3

i

LỜI C M ĐO N

Tác giả xin cam đoan đây l c ng trình nghiên cứu của tác giả Các kết quả nghiên cứu

v các kết luận trong luận án l trung thực, kh ng sao chép từ bất kỳ một nguồn n o v

dưới bất kỳ hình thức n o Việc tham khảo các nguồn t i liệu đã được thực hiện trích

dẫn v ghi nguồn tham khảo đúng quy đ nh

Tác giả luận án

Đỗ Thị Lan Chi

Trang 4

ii

LỜI CẢM N

Tác giả xin b y tỏ lời cám ơn chân th nh đối với PGS TS V Đức To n, TS Nguy n

Th Thu Hi n đã tận tình hướng dẫn tác giả trong suốt quá trình thực hiện bản luận án

này

Tác giả xin b y tỏ lời cám ơn chân th nh đối với Giáo sư Minoru Yoneda v các cán

bộ của Lab Environmental Rick Analysis, khoa Environmental Systems Engineering,

Trường đại học Kyoto, Nhật Bản đã chấp nhận v giúp đ tác giả sang nghiên cứu tại

Lab

Tác giả xin cám ơn các thầy c ở Khoa M i trường, Ph ng Đ o tạo Đại học v Sau đại

học, Ban Giám Hiệu - Trường đại học Thủy Lợi, Viện Khoa học v c ng nghệ m i

trường- Trường đại học Bách khoa H Nội, ph ng Th nghiệm m i trường v h a

chất- Trung tâm QUATEST - T ng cục tiêu chu n đo lường, chất lượng Việt Nam,

Ủy ban nhân dân xã Đồng Rui, Sở T i nguyên m i trường t nh Quảng Ninh, Khoa Đ a

lý- Trường Đại học Khoa học Tự nhiên- Đại học Quốc Gia H Nội v một số chuyên

gia khác đã giúp đ tác giả rất nhi u trong quá trình l m luận án

Tác giả xin trân trọng cảm ơn Ban Giám Hiệu- Trường Đại học C ng đo n v Lãnh

đạo Khoa Bảo hộ lao động, c ng như bạn bè đồng nghiệp đã ủng hộ v tạo mọi đi u

kiện thuận lợi giúp tác giả ho n th nh luận án

Tác giả xin cảm ơn gia đình, bạn bè đã động viên, ủng hộ tác giả trong suốt quá trình

l m luận án

Trang 5

iii

MỤC LỤC

DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH vi

DANH MỤC BẢNG BIỂU viii

DANH MỤC CÁC TỪ VI T TẮT VÀ GIẢI TH CH THUẬT NG x

MỞ ĐẦU 1

Tính cấp thiết của đ t i 1

2 Mục tiêu nghiên cứu 2

3 Đối tượng v phạm vi nghiên cứu 3

4 Cách tiếp cận v phương pháp nghiên cứu 3

5 Ý nghĩa khoa học v thực ti n 4

6 Cấu trúc luận án 4

CHƯƠNG T NG QUAN VẤN Đ NGHI N CỨU 5

1.1 Khái quát chung v PAHs 5

1.1.1 Một số tính chất h a lý của PAHs 5

1.1.2 Nguồn phát thải PAHs 7

1.1.3 Độc tính của PAHs 9

1.2 Các nghiên cứu trong v ngo i nước v sự tồn lưu của PAHs trong đất 12

1.2.1 Các nghiên cứu ở nước ngo i v sự tồn lưu 12

1.2.2 Các nghiên cứu sự tồn lưu PAHs ở trong nước 19

1.3 Các nghiên cứu trong v ngo i nước v rủi ro m i trường do tồn lưu PAHs trong đất 22

1.3.1 Các nghiên cứu ở nước ngo i v rủi ro m i trường 22

1.3.2 Các nghiên cứu ở trong nước v rủi ro m i trường 26

1.4 Các nghiên cứu v m hình phân bố PAHs trong m i trường 28

1.4.1 Các nghiên cứu ngo i nước v m hình phân bố 28

1.4.2 Các nghiên cứu trong nước v m hình phân bố 31

1.5 Giới thiệu v đ a điểm nghiên cứu 31

1.5.1 Đi u kiện tự nhiên 32

1.5.2 Đi u kiện kinh tế, xã hội 33

1.5.3 Đ a hình 33

1.5.4 Khí hậu 34

Trang 6

iv

1.5.5 Thủy v n 35

1.5.6 Hải v n 35

1.6 Kết luận Chương 37

CHƯƠNG 2 PHƯƠNG PHÁP NGHI N CỨU 39

2.1 Phương pháp khảo sát, lấy mẫu, bảo quản mẫu 39

2.1.1 Lấy mẫu đất 39

2.1.2 Lấy mẫu bụi trong kh ng khí 40

2.1.3 Mẫu nước 42

2.1.4 Mẫu trầm tích 42

2.2 Phương pháp x lý v phân tích mẫu 43

2.2.1 Mẫu đất, trầm tích 43

2.2.2 Mẫu nước 47

2.2.3 Mẫu khí 49

2.2.4 Phân tích TOC trong đất 51

2.2.5 Phân tích pH trong đất 53

2.3 Phương pháp thương số rủi ro (Risk quotient - RQ) 54

2.4 Phương pháp ch số rủi ro ung thư (Cancer Risk - CR) 55

2.5 Phương pháp m hình phân bố, tích l y chất nhi m trong m i trường 58

2.5.1 Phương pháp m hình phân bố chất nhi m trong m i trường 58

2.5.2 Phương pháp m phỏng sự tích l y chất nhi m trong m i trường theo thời gian 70

CHƯƠNG 3 K T QUẢ VÀ BÀN LUẬN 74

3.1 Sự tồn lưu của PAHs trong đất rừng ngập m n xã Đồng Rui, huyện Tiên Yên, t nh Quảng Ninh 74

3.1.1 Sự tồn lưu của PAHs trên b m t đất 74

3.1.2 Sự tồn lưu của PAHs theo thời gian 83

3.1.3 Sự tồn lưu của PAHs theo độ sâu phân bố 88

3.1.4 Mối liên hệ gi a tính chất đất với khả n ng tồn lưu PAHs 95

3.1.5 Xác đ nh t lệ gi a các nh m PAHs với đ c điểm nguồn thải 98

3.2 Nghiên cứu đánh giá rủi ro m i trường do tồn lưu PAHs trong m i trường đất rừng ngập m n xã Đồng Rui, huyện Tiên Yên, t nh Quảng Ninh 101

Trang 7

v

3.2.1 Khả n ng tác động đến m i trường do tồn lưu PAHs trong đất rừng ngập

m n 101

3.2.2 Nguy cơ rủi ro tác động đến con người do tích l y PAHs trong đất rừng

ngập m n 105

3.3 Nghiên cứu khả n ng phân bố v tích l y PAHs điển hình trong m i trường đất rừng ngập m n xã Đồng Rui, huyện Tiên Yên, t nh Quảng Ninh b ng m hình Fugacity cấp III v cấp IV 112

3.3.1 M phỏng sự phân bố BaP trong m i trường đất rừng ngập m n xã Đồng Rui 113 3.3.2 M phỏng sự tích l y BaP trong m i trường đất rừng ngập m n xã Đồng Rui 126 K T LUẬN VÀ KI N NGHỊ 133

1 Kết quả đạt được của luận án 133

2 Nh ng đ ng g p mới của luận án 133

3 Nh ng tồn tại v hướng nghiên cứu tiếp 134

4 Kiến ngh 134

TÀI LIỆU THAM KHẢO 136

Trang 8

vi

DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH

Hình1.1 Công thức cấu tạo của 16 PAHs [9] 5

Hình 2 Quy trình đánh giá rủi ro m i trường dự báo [20] 23

Hình1.3 Mức độ rủi ro trong suốt quá trình đánh giá ở Sarajevo[52] 25

Hình 1.4 Dự báo PAHs trong đất đ th của Bắc Kinh giai đoạn 1978- 2048 [43] 26

Hình 1.5 V trí khu vực nghiên cứu [56] 32

Hình 2 Các v trí lấy mẫu 40

Hình 2 2 Quy trình phân tích PAHs trong đất 44

Hình 2.3 Đường chu n BaP 45

Hình 2.4 Sắc ký đồ của mẫu chu n PAHs trên GC/MS 46

Hình 2 5 Quy trình phân tích PAHs trong nước 48

Hình 2 6 Quy trình phân tích PAHs trong khí 50

Hình 2 7 Các bước m phỏng sự phân bố chất nhi m trong m i trường 60

Hình 2 8 Các bước m phỏng sự tích l y chất nhi m trong m i trường 71

Hình 3.1 Nồng độ trung bình Ʃ16 PAHs của 12 mẫu đất tại thời điểm 8/ 2014 75

Hình 3 2 Nồng độ Ʃ8 PAHs v Ʃ16 PAHs trong đất v o 8 20 4 77

Hình 3.3 T lệ phân bố PAHs theo số v ng benzen trong đất v o 8 20 4 78

Hình 3 4 T lệ gi a các nh m PAHs trong đất v o 8 20 4 79

Hình 3.5 Nồng độ PAHs trong các mẫu khí 80

Hình 3.6 Nồng độ PAHs trong một số mẫu đất rừng trong tháng 1/2015 81

Hình 3.7 Nồng độ PAHs trong các mẫu trầm tích 82

Hình 3.8 Nồng độ trung bình Ʃ16 PAHs trong đất v độ lệch chu n theo thời gian lấy mẫu 83

Hình 3.9 Nồng độ trung bình các PAHs th nh phần trong đất theo thời gian 84

Hình 3.10 Nồng độ trung bình Ʃ8PAHs trong đất theo thời gian 85

Hình 3.11 Mối quan hệ gi a Ʃ8 PAHs gây ung thư với Ʃ16 PAHs trong đất 86

Hình 3 2 Biến thiên nồng độ theo số v ng PAHs trong đất theo thời gian 86

Hình 3.13 Nồng độ trung bình Ʃ16PAHs trong đất theo m a 87

Hình 3.14 Nồng độ trung bình Ʃ16PAHs trong đất theo n m 88

Hình 3.15 Nồng độ trung bình Ʃ16PAHs trong đất theo độ sâu phân bố v o 20 5 89

Hình 3.16 Nồng độ PAHs trong đất theo độ sâu phân bố ở v trí ĐR5 trong 20 5 90

Hình 3.17 Nồng độ Ace v Phe trong đất theo độ sâu phân bố v o 20 5 91

Hình 3.18 Nồng độ trung bình các PAHs trong đất theo độ sâu phân bố v độ lệch chu n trong tháng 20 5 92

Hình 3.19 Nồng độ các PAHs trong đất tại v trí ĐR5 ở độ sâu 0- 5 cm theo thời gian 93

Trang 9

vii

Hình 3.21 Nồng độ các PAHs trong đất tại v trí ĐR5 ở độ sâu 10- 15 cm theo thời

gian 94

Hình 3.23 Biểu đồ mối quan hệ gi a Ʃ16PAHs v TOC trong đất rừng ngập m n 96

Hình 3.24 Biểu đồ mối quan hệ gi a Ʃ16PAHs v pH trong đất rừng ngập m n 97

Hình 3.25 T lệ BaA (BaA Chyr v Ind (Ind BghiP trong đất 99

Hình 3.26 T lệ Ant (Ant Phe v Flt/ (Flt + Pyr) trong đất 100

Hình 3.27 Giá tr RQ trung bình của các PAH theo thời gian 104

Hình 3.28 Nồng độ BaP tích l y theo thời gian 131

Trang 10

viii

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng Một số tính chất vật lý của PAHs 7

Bảng 2 Một số tính chất h a học của PAHs 8

Bảng 3 Khả n ng gây ung thư v đột biến gen của các PAHs 11

Bảng 1.4 Nồng độ PAHs trong đất tại một số khu vực trên thế giới 13

Bảng 1.5 Nồng độ PAHs trong đất RNM tại một số khu vực trên thế giới 14

Bảng 6 Một số nghiên cứu v sự tồn lưu của PAHs trong đất theo độ sâu phân bố 15

Bảng 1.7 Mối liên quan gi a tỷ lệ của một số PAH v đ c điểm nguồn thải 16

Bảng 8 Một số nghiên cứu v tồn lưu PAHs trong đất rừng ngập m n trên thế giới 18 Bảng 1.9 Thống kê một số kết quả nghiên cứu v PAHs ở Việt Nam 21

Bảng 1.10 Nh ng nghiên cứu v rủi ro m i trường ở Việt Nam 27

Bảng 2.1 Tọa độ điểm lấy mẫu đất và mẫu không khí 41

Bảng 2.2 Tọa độ điểm lấy mẫu nước và mẫu trầm tích 43

Bảng 2.3 Quan hệ gi a hai biến ngẫu nhiên dựa trên hệ số tương quan Pearson 53

Bảng 2.4 Các mức đánh giá rủi ro m i trường 55

Bảng 2.5 Phân loại mức độ rủi ro ung thư theo CR 56

Bảng 2.6 Hệ số độc tương đương 57

Bảng 2.7 Công thức tính độ tập trung 62

Bảng 2 8 C ng thức tính các quá trình vận chuyển chất nhi m từ khí v o nước 66

Bảng 2.9 Công thức tính các quá trình vận chuyển chất nhi m từ khí v o đất 67

Bảng 2.10 Công thức tính các quá trình vận chuyển chất ô nhi m từ nước vào trầm tích 68

Bảng 3 So sánh nồng độ PAHs trong đất RNM với tiêu chu n của M 76

Bảng 3.2 Nồng độ 6 PAHs trong đất ở một số khu vực rừng ngập m n trên thế giới 77

Bảng 3.3 Kết quả phân tích mẫu nước 82

Bảng 3.4 Nồng độ của các PAHs trong đất tại thời điểm lấy mẫu (μg kg 84

Bảng 3.5 Hệ số tương quan Pearson gi a TOC và Ʃ16PAHs 95

Bảng 3.6 Hệ số tương quan Pearson gi a độ pH và Ʃ16PAHs 97

Bảng 3.7 Giá tr RQ trong các đợt lấy mẫu 102

Bảng 3.8 Giá tr RQ trong các đợt lấy mẫu 103

Bảng 3.9 Các giá tr của ch số trong công thức tính ch số rủi ro ung thư (CR 106

Bảng 3.10 Giá tr TEQ của 3 đợt lấy mẫu đầu 107

Bảng 3.11 Giá tr TEQ của 3 đợt lấy mẫu sau 108

Bảng 3.12 Ch số CR trong tháng 8/ 2014 109

Trang 11

ix

Bảng 3.18 Thể tích các khoang m i trường 113

Bảng 3.19 Thể tích các tiểu khoang m i trường 114

Bảng 3.20 Kết quả tính toán thông số độ tập trung (Z) 116

Bảng 3.21 Kết quả tính toán thông số độ tập trung (Z) 116

Bảng 3.22 Các giá tr trong các công thức tính giá tr Z 117

Bảng 3.23 Khối lượng thể tích của hạt trong các khoang m i trường và thủy sản ρi 117 Bảng 3.24 Phần khối lượng cacbon h u cơ c trong các tiểu khoang m i trường фi 118 Bảng 3.25 Kết quả tính toán giá tr tải lượng cho quá trình chuyển động đối lưu 120

Bảng 3.26 Giá tr tải lượng D cho quá trình phân hủy 120

Bảng 3.27 Giá tr các quá trình vận chuyển chất ô nhi m từ khí v o nước 121

Bảng 3.28 Giá tr các quá trình vận chuyển chất ô nhi m từ khí v o đất 122

Bảng 3.29 Giá tr các quá trình vận chuyển chất ô nhi m từ nước vào trầm tích 123

Bảng 3.30 Kết quả tính toán phân bố BaP trong các khoang m i trường 126

Bảng 3.31 Nồng độ BaP trong các khoang m i trường trong 1/2015 127

Bảng 3.32 Hệ số khuếch tán trong các khoang m i trường trong tháng 1/ 2015 128

Bảng 3.33 Nồng độ BaP tích l y trong m i trường đất theo thời gian 131

Trang 12

x

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT VÀ GIẢI TH CH THU T NG

1 Danh mục các từ vi t tắt

Từ vi t tắt Ngh a ti ng Việt Ngh a ti ng Anh

ATSDR : Cơ quan đ ng ký các h a chất độc

hại v d ch bệnh của M

(Agency for Toxic Substances and Disease Registry)

BaA : Benzo(a)anthracen (Benzo(a)anthracene)

BbF : Benzo(b)fluoranthen (Benzo(b)fluoranthene)

BghiP : Benzo(g,h,i)perylen (Benzo(g,h,i)perylene)

BkF : Benzo(k)fluoranthen (Benzo(k)fluoranthene)

DahA : Dibenzo(a,h) anthracen (Dibenzo(a,h) anthracene)

EPA : Cơ quan Bảo vệ M i trường của

M

(Environmental Protection Agency)

Ind : Indeno(1,2,3-cd)pyren (Indeno(1,2,3-cd)pyrene)

PAHs : Hợp chất h u cơ thơm đa v ng (Policyclic Acromatic

Hydrocarbons)

RNM : Rừng ngập m n

SOM : Chất h u cơ trong đất (Soil Organic Matter)

TEF : Hệ số độc tương đương (Toxic Equivalent Factor)

TEQ : T ng nồng độ độc tương đương (Concentration of Toxic

Equivalent) TOC : Các bon h u cơ t ng số Total Organic Carbon

IARC : Cơ quan Nghiên cứu Quốc tế v

Ung thư của M

(American Cancer Research Institute)

WHO : T chức Y tế thế giới World Health Organization

Da1 : Tải lượng chuyển động đối lưu

trong không khí

Da2 : Tải lượng chuyển động đối lưu

trong nước

Trang 13

xi

Dr1 : Tải lượng phân hủy trong kh ng

khí

Dr2 : Tải lượng phân hủy trong nước

Dr3 : Tải lượng phân hủy trong đất

Dr4 : Tải lượng phân hủy trong trầm

GA1 CB1 : Tải lượng v o trong kh ng khí

GA2 CB2 : Tải lượng v o trong nước

2 Giải th ch thuật ng

TEF: Hệ số độc tương đương l hệ số s dụng để so sánh độ độc của một chất so với

chất lấy l m chu n Trong nh m hợp chất PAHs, lấy TEF của BaP l v TEF của các

chất khác được xác đ nh b ng cách so sánh với TEF của BaP

RQ: Thương số rủi ro l ch số được xác đ nh bởi giá tr thực tế trên giá tr tiêu chu n

để đánh giá sơ bộ đ nh lượng v rủi ro đến m i trường

CR: Ch số rủi ro ung thư l ch số được thực hiện th ng qua việc đánh giá mức độ các

phơi nhi m chất nhi m ti m n ng qua các đường hấp thụ chủ yếu (đường tiêu h a,

h hấp, qua da

Trang 14

1

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thi t của đề tài

Trong tiến trình hướng tới phát triển b n v ng, con người đang phải đối m t với nạn

nhi m các chất h a học Trong đ , các chất h u cơ kh phân huỷ (POPs n i chung v

hợp chất h u cơ thơm đa v ng (Polycyclic Aromatic Hydrocarbons- PAHs n i riêng

được biết đến vì nh ng tác động c hại của n đến m i trường v con người như tồn

lưu lâu d i trong m i trường, c khả n ng tích l y sinh học th ng qua chuỗi thức n,

tác động xấu đến sức khỏe con người T chức Y tế thế giới (WHO xếp các chất h u

cơ b n, trong đ c PAHs (Policyclic Acromatic Hydrocarbons) v o nh m c khả

n ng gây ung thư, ảnh hưởng xấu đến hệ thần kinh, hệ mi n d ch v nội tiết của con

người Đi u đáng lo ngại l PAHs tích tụ trong đất, nước, kh ng khí, động vật, thực

vật trong h ng thập kỷ v c khả n ng phát tán rộng ở khoảng cách h ng tr m km so

với nguồn thải Do vậy, nghiên cứu v PAHs đã v đang được tiến h nh ở nhi u quốc

gia trên thế giới, trong đ c Việt Nam

Rừng ngập m n được hợp th nh từ thực vật ngập m n ảnh hưởng bởi nước tri u ven

biển nhiệt đới ho c bán nhiệt đới N m trong mối tương tác gi đất li n v biển, rừng

ngập m n l sinh cảnh quan trọng v quý giá v khả n ng thích nghi M i trường sinh

thái của rừng ngập m n l nơi chuyển tiếp gi a biển v đất li n do vậy sự tồn tại phân

b , phát triển của các lo i trong rừng ngập m n ch u ảnh hưởng của nhi u nhân tố sinh

thái T ng diện tích rừng ngập m n trên thế giới trong n m 2000 l 37 760 km2 ở 118

quốc gia v lãnh th Hiện rừng ngập m n ở nước ta đang b phá hủy nghiêm trọng,

với tốc độ bình quân khoảng 3% n m l m t ng diện tích đất hoang, t ng xâm nhập

m n, x i lở bờ biển v s ng, gây nhi m v suy thoái m i trường [1] [2]

Quảng Ninh l t nh c rất nhi u lợi thế đối với quá trình phát triển kinh tế do hoạt

động khai thác than rất lớn từ tr m n m trước v m i trường nơi đây đã phải ch u

nh ng tác động n ng n của các loại chất thải Rừng ngập m n v ng c a s ng Tiên

Yên ở các xã Đồng Rui, Hải Lạng được coi l hệ sinh thái rừng ngập m n điển hình

của khu vực phía bắc Việt Nam Hệ sinh thái rừng ngập m n ở đây rất đa dạng v

Trang 15

2

phong phú v số lượng lo i cây, v hệ sinh thái, v nơi cư trú của các lo i thủy sinh c

giá tr kinh tế cao, c tác dụng lớn trong việc ph ng hộ, chống bão, l , đi u h a khí

hậu, nu i dư ng các nguồn hải sản v đem lại nguồn lợi v sinh kế tốt cho người dân

đ a phương

Rừng ngập m n (RNM Đồng Rui được bao quanh bởi 3 con s ng Voi Lớn, Voi Bé,

Ba Chẽ v khu vực c a biển, đã được các chuyên gia, nh khoa học chú ý, nghiên cứu

như: T chức KVT (H Lan , t chức ACTMANG (Nhật Bản , Viện Khoa học Lâm

nghiệp Việt Nam, Cục M i trường (Bộ T i nguyên v M i trường , Trung tâm Nghiên

cứu t i nguyên m i trường, Đại học Quốc gia H Nội… v được bảo tồn từ các cơ

quan chức n ng N m 2007, RNM Đồng Rui được xác đ nh l một trong 2 hệ sinh

thái đ c th b suy thoái nghiêm trọng nhất [3] Trong quyết đ nh v việc phê duyệt

Quy hoạch m i trường t nh Quảng Ninh đến n m 2020, tầm nhìn đến n m 2030 khu

vực RNM Ba Chẽ thuộc v ng bảo tồn Đ án th nh lập khu bảo tồn ngập nước Đồng

Rui- Tiên Yên- Quảng Ninh đã được phê duyệt v bước đầu triển khai Ngoài ra, RNM

Đồng Rui c n thuộc danh sách các dự án trồng rừng ven biển trong quyết đ nh số

20 QĐ- TTg ng y 22 0 20 5 v việc phê duyệt đ án bảo vệ v phát triển rừng ven

biển ứng ph với biến đ i khí hậu giai đoạn 20 5- 2020 Một số nghiên cứu gần đây

đã cho thấy sự tồn tại của PAHs trong m i trường nước v trầm tích ở khu vực C a

Lục, Tr C v v ng v nh Hạ Long [4] [5] l nh ng khu vực gần với RNM Đồng Rui

Việc nghiên cứu PAHs trong đất, đ c biệt l đất rừng ngập m n c n hạn chế ở Việt

nam Do vậy, việc nghiên cứu tồn lưu, rủi ro đến m i trường đất RNM Đồng Rui do

tác động của PAHs l rất cần thiết v c tính thời sự, tác giả đã chọn: Nghiên cứu sự

tồn lưu v rủi ro m i trường của các chất h u cơ thơm đa v ng PAHs trong đất rừng

ngập m n xã Đồng Rui, huyện Tiên Yên, t nh Quảng Ninh l m đ t i nghiên cứu của

mình

2 Mục tiêu nghiên cứu

- Khảo sát đánh giá hiện trạng nhi m PAHs trong đất rừng ngập m n Đồng Rui

nh m xem xét khả n ng tồn lưu của PAHs theo kh ng gian (b m t, độ sâu phân bố

v thời gian trong m i trường đất rừng ngập m n từ đ xác đ nh mức độ rủi ro của

PAHs

Trang 16

3

- Đánh giá sự phân bố v xu thế tích l y theo thời gian của PAHs điển hình (BaP

trong m i trường trong đất rừng ngập m n b ng m hình Fugacity cấp III v cấp IV

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

3.1 Đối tượng nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu: các hợp chất h u cơ thơm đa v ng giáp cạnh điển hình Tập

trung v o 6 PAHs theo phân loại của Cục Bảo vệ m i trường M , l nh ng PAHs

điển hình đại diện cho nh m PAHs c khối lượng phân t từ thấp đến cao v c nhi u

trong m i trường, c ng l đối tượng nghiên cứu của phần lớn các c ng trình v PAHs

được c ng bố trên thế giới, cụ thể như sau: naphthalene (Nap), acenaphthene (Ace),

acenaphthylene (Acy), phenanthrene (Phe), fluorene (Flu), anthracene (Ant),

benzo(a)anthracene (BaA), chrysene (Chr), pyrene (Pyr), fluoranthene (Flt),

benzo(b)fluoranthene (BbF), benzo(k)fluoranthene (BkF), benzo(a)pyrene (BaP),

indeno(1,2,3-cd)pyrene (Ind), benzo(g,h,i)perylene (BghiP), dibenzo(a,h) anthracene

(DahA) V m i trường đất rừng ngập m n ở khu vực xã Đồng Rui

Để đạt được mục tiêu nghiên cứu, tác giả đã chọn hướng tiếp cận c hệ thống vừa

mang tính kế thừa, vừa mang tính t ng hợp v ph hợp với đi u kiện Việt Nam

4.2 Phương pháp nghiên cứu

- Phương pháp t ng h p th ng : T ng hợp v thống kê các kết quả nghiên cứu đã

c ;

- Phương pháp i u tr khảo sát hiện trường: T chức đi u tra v đi u kiện tự nhiên,

xã hội ở khu vực nghiên cứu v khảo sát thực tế để xác đ nh khả n ng, mức độ

nhi m của PAHs tại khu vực;

Trang 17

4

- Phương pháp lấy mẫu và phân tích mẫu: S dụng để lấy mẫu nước, đất, trầm tích,

không khí và phân tích trong ph ng thí nghiệm;

- Phương pháp phân tích ánh giá: Phân tích, đánh giá các kết quả thu được trên cơ

sở kết quả đi u tra khảo sát khu vực nghiên cứu v kết quả phân tích trong ph ng thí

nghiệm;

- Phương pháp m h nh hoá: Nghiên cứu m hình phân bố PAHs trong môi trường

5 Ý ngh a khoa học và thực tiễn

5.1 Ý nghĩa khoa học

Luận án c ý nghĩa v m t lý luận cho các nghiên cứu tiếp theo v s dụng m hình

Fugacity trong đánh giá

5.2 Ý nghĩa thực tiễn

Luận án c ý nghĩa thực ti n trong việc đánh giá nhi m m i trường Đồng Rui n i

riêng v các rừng ngập m n n i chung

Các kết quả nghiên cứu l cơ sở để phát triển các nghiên cứu tiếp v ảnh hưởng

nhi m m i trường đất ngập m n v các nghiên cứu tương tự

6 Cấu trúc luận án

Ngo i phần Mở đầu v Kết luận, luận án được trình b y trong 3 chương:

Chương : T ng quan vấn đ nghiên cứu

Chương 2: Phương pháp nghiên cứu

Chương 3: Kết quả v b n luận

Trang 18

5

1.1 Khái quát chung về PAHs

1.1.1 Một số tính chất hóa lý của PAHs

PAHs l một nh m các hợp chất h u cơ ch chứa cacbon v hydro, cấu th nh bởi hai

hay nhi u v ng hydrocarbon thơm liên kết giáp cạnh với nhau, kh ng chứa các d tố

ho c mang theo nh m thế hợp nhất với nhau PAHs được coi l các chất nhi m h u

cơ b n Rất nhi u PAHs l nh ng chất c khả n ng gây ung thư v đột biến gen [6] [7]

[8] Sự phơi nhi m PAHs của con người th ng qua thức n, nước uống, khí thở ho c

trực tiếp tiếp xúc với vật liệu c chứa PAHs

Hình1.1 C ng thức cấu tạo của 6 PAHs [9]

Trang 19

6

Hiện tại con người đã phát hiện ra h ng tr m PAHs th nh phần Tuy nhiên phần lớn

các nghiên cứu trên thế giới thường tập trung vào một số PAHs đ c trưng, c khả n ng

gây ung thư v đột biến gen vượt trội, đồng thời tồn tại với h m lượng đáng kể trong

m i trường Trong đ , đáng quan tâm nhất l 6 PAHs theo phân loại của EPA: Nap,

Ace, Acy, Phe, Flu, Ant, BaA, Chr, Pyr, Flt, BbF, BkF, BaP, Ind, BghiP, DahA Tên

v c ng thức cấu tạo của 6 PAHs được trình b y trong Hình

PAHs c độ phân cực thấp, đi từ khối lượng phân t thấp đến khối lượng phân t cao,

chúng thay đ i v độ h a tan, khả n ng bay hơi c ng như tích tụ trong sinh vật [7]

Với nh ng PAHs c khối lượng phân t thấp thì độ h a tan của chúng cao, tích tụ

trong sinh vật thấp v khả n ng bay hơi cao Ngược lại, với nh ng PAHs c khối

lượng phân t cao (từ 4 v ng trở lên thì độ h a tan của chúng thấp, tích tụ trong sinh

vật cao v khả n ng bay hơi thấp Số lượng v ng benzen trong cấu trúc h a học của

các PAHs quyết đ nh khả n ng h a tan trong nước Khi số v ng benzen t ng sẽ l m

t ng tính k nước của PAHs Độ h a tan của các PAHs n m trong khoảng từ 0,003

mg l đến 3 mg l Trong đ , chất kh h a tan nhất l BbP c hệ số h a tan l 0,003

mg l v chất d h a tan nhất Nap c hệ số h a tan tới 3 mg l

PAHs l hợp chất tương đối trơ v m t h a học Do được cấu tạo từ nh ng v ng

benzen nên PAHs c tính chất của hydrocacbon thơm, chúng c thể tham gia phản ứng

thế v phản ứng cộng

Độ h a tan của PAHs trong nước thấp sẽ dẫn đến các PAHs c xu hướng hấp phụ

trong b n c n, đất v trầm tích, do đ ảnh hưởng rất nhi u tới khả n ng chúng b phân

hủy sinh học bởi vi sinh vật PAHs tương tác mạnh với cacbon h u cơ trầm tích, c

biến động tương đối thấp, d d ng tích l y sinh học v gây độc đối với một số sinh vật

dưới nước PAHs c n tham gia phản ứng quang h a trong kh ng khí Th ng thường,

PAHs hấp thụ yếu tia hồng ngoại c bước s ng n m trong khoảng 7- 14 µm [10] [11]

Áp suất hơi bão h a v nhiệt độ s i của các PAHs c ng c vai tr quan trọng do sự

ảnh hưởng đến khả n ng bay hơi của mỗi PAHs Một số tính chất vật lý v h a học

của 6 PAHs được trình b y trong Bảng v Bảng 2

Trang 20

7

Bảng 1.1 Một số tính chất vật lý của PAHs

1.1.2 Nguồn phát thải PAHs

PAHs được hình th nh từ hai nguồn: nguồn tự nhiên v nguồn nhân tạo Một số PAHs

trong m i trường c nguồn gốc từ các nguồn tự nhiên như hỏa hoạn (cháy rừng tự

nhiên, núi l a hoạt động … , các quá trình hình th nh đất đá, quá trình tạo trầm tích,

Tên gọi Công thức phân tử Phân tử lượng

Nhiệt độ nóng chảy ( o C)

Nhiệt

độ sôi ( o C)

Trang 21

8

sự r r của dầu mỏ ho c các mỏ than [12] [13] Tuy nhiên, nguồn tự nhiên kh ng phải

l nguồn chính gây nên các vấn đ m i trường

Bảng 1.2 Một số tính chất h a học của PAHs

Trong hoạt động của con người, PAHs hình th nh do quá trình cháy không hoàn toàn

các loại nguyên, nhiên liệu như than, dầu, khí đốt, gỗ, cỏ v rác thải ho c quá trình hun

kh i, nướng, rán thức n Hầu hết các lĩnh vực như sản xuất c ng nghiệp, n ng nghiệp,

nước ở 25 ° C

Hằng số Henry ở 25°C (kPa)

Nap 3,4 3,17 E+04 4,89 E-02

Ace 3,92 3,93 E+03 1,48 E-02

Phe 4,6 1,29 E+03 3,98 E-03

Flu 4,18 1,98 E+03 1,01 E-02

Trang 22

9

sinh hoạt, giao th ng v các hoạt động khác đ u phát sinh PAHs [11] [14] Với các

nguồn thải khác nhau, th nh phần PAHs sẽ khác nhau Trong m i trường, PAHs được

tìm thấy ở khắp nơi: kh ng khí, nước, trầm tích, đất v sinh vật [15] Sự tồn tại của

PAHs trong nhi u th nh phần m i trường l do quá trình lan truy n v lắng đọng

PAHs Ban đầu, PAHs được thải v o trong kh ng khí, chúng tồn tại ở dạng khí ho c

hấp phụ lên bụi Ở đi u kiện bình thường lượng PAHs trên pha bụi c thể chiếm đến

90% [16] [17] Nhờ quá trình lan truy n m PAHs được phát tán đi xa trong m i

trường kh ng khí, sau đ chúng lắng đọng v tích tụ trong đất, nước, trầm tích v sinh

vật Do vậy, việc xác đ nh chính xác nguồn phát thải PAHs ở các th nh phần m i

trường trong thực tế rất kh kh n Trong nghiên cứu, các nh khoa học thường dựa

trên t lệ nồng độ các PAHs th nh phần để c nh ng dự đoán v đ c điểm nguồn thải,

từ đ truy tìm các nguồn phát thải

Theo c ng bố của ATSDR n m 20 0, PAHs c m t trong khí thải của nhi u hoạt động

như đốt gỗ, chạy động cơ t , diesel, l đốt rác đ th v y tế, đốt than, đốt khí gas

PAHs c n được phát hiện trong kh i thuốc lá, trong khí thải của quá trình chiên rán

thực ph m … [15] Các nghiên cứu ch ra r ng, PAHs tích tụ trong nhi u m i trường

khác nhau như đất đ th , đất gần khu c ng nghiệp, đất gần sân bay, đất rừng, đất rừng

ngập m n, nước s ng, hồ, biển v trong kh ng khí [ [18] [19] [20] Ngo i ra một số

nghiên cứu cho thấy PAHs c n tích tụ trong sinh vật (thực vật v động vật như chim,

cá … [21] [22] [23]

1.1.3 Độc tính của PAHs

PAHs c m t ở mọi nơi con người sinh sống như ở nh , bên ngo i, ho c tại nơi l m

việc Th ng thường, con người sẽ kh ng ch tiếp xúc với một PAHs th nh phần m sẽ

tiếp xúc với hỗn hợp của PAHs

PAHs đi v o cơ thể con người qua 3 con đường: qua tiêu h a, qua h hấp v qua qua

da Con người b phơi nhi m PAHs khi hít phải kh ng khí c chứa PAHs, bụi bám trên

da v n uống các thực ph m c chứa PAHs Trong thực ph m, phần lớn PAHs được

hình th nh do sự nấu ở nhiệt độ cao như hun kh i, nướng v rán Thực ph m như ng

cốc, bánh mì hay các loại thủy sinh lớp đáy, c ng như trái cây v rau quả được trồng

Trang 23

10

ho c nu i trong v ng đất b nhi m PAHs l một nguồn đưa con người tiếp xúc với

PAHs qua tiêu h a [24]

Đối với người lao động, tiếp xúc ngh nghiệp PAHs chủ yếu th ng qua đường h hấp,

n uống v hấp thụ da Khi tiếp xúc với PAHs, các hiệu ứng c hại c thể xảy ra phần

lớn phụ thuộc v o con đường tiếp xúc Nhi u nghiên cứu trên c ng nhân tiếp xúc với

PAHs trong một thời gian d i đã cho thấy PAHs c khả n ng gây ung thư ph i ho c

ung thư da Hiện vẫn chưa c nghiên cứu PAHs ảnh hưởng đến thai nhi hay khả n ng

sinh sản ở người, nhưng các nghiên cứu trên động vật ch ra r ng một số PAHs ảnh

hưởng đến sinh sản v sự phát triển của con cái Tr em tiếp xúc với PAHs sẽ c các

triệu chứng tương tự như người lớn [24]

PAHs c thể xâm nhập v o tất cả các m c chứa chất béo ở cơ thể người Chúng c

xu hướng được tích tụ chủ yếu ở thận, gan Một lượng nhỏ được lưu tr trong lá lách,

tuyến thượng thận v buồng trứng Khi v o cơ thể, PAHs b biến đ i th nh nhi u chất

khác nhau ở tất cả các m trong cơ thể Một số các chất c hại nhi u hơn v một số ít

độc hại hơn so với PAHs gốc Bộ Y tế v D ch vụ Nhân sinh Hoa Kỳ đã xác đ nh r ng

BaA, BbF, BkF, BaP, DahA v Ind c khả n ng gây ung thư ở động vật Cơ quan

Nghiên cứu Quốc tế v Ung thư của M (IARC đã xác đ nh BaA, BaP, BbF, BkF, v

Ind c thể gây ung thư cho con người EPA đã xác đ nh r ng BaA, BaP, BbF, BkF,

Chr, DahA, Ind l chất gây ung thư cho con người PAHs được tìm thấy trong nước

tiểu ho c trong máu khi con người b phơi nhi m PAHs Kết quả từ các nghiên cứu

trên động vật cho thấy khi đi v o cơ thể, một phần PAHs được tích tụ trong các m c

chứa chất béo, một phần sẽ được chuyển h a v một phần sẽ được đ o thải ra ngo i cơ

thể theo phân v nước tiểu Nh ng động vật b phơi nhi m PAHs c biểu hiện ung thư,

sinh non, sinh con d dạng v một số vấn đ v thần kinh [8]

Con người v động vật b phơi nhi m PAHs thường sau một thời gian tiếp xúc d i với

li u lượng nhỏ Rất nhi u PAHs l nh ng chất gây ung thư v gây đột biến gen Th ng

thường, nh ng PAHs trong phân t c từ 2 đến 3 v ng benzen thì khả n ng gây ung

thư v đột biến gen yếu Ch nh ng PAHs c 4 đến 5 v ng thơm trở lên mới bắt đầu

xuất hiện khả n ng gây ung thư v đột biến gen mạnh Các PAHs c cấu trúc phân t

g c cạnh thì hoạt tính gây ung thư v biến đ i gen nguy hiểm hơn cấu trúc th ng [25]

Trang 24

11

Khả n ng gây ung thư v đột biến gen của PAHs được biểu th qua hệ số độc tương

đương (TEF Trong đ , hệ số độc tương đương biểu th khả n ng gây ung thư tương

đối của một PAHs so với BaP (BaP l chất đại diện cho nh m PAHs Khả n ng gây

ung thư v đột biến gen của các PAHs được t m tắt qua Bảng 3

Bảng 1.3 Khả n ng gây ung thư v đột biến gen của các PAHs

Độc tính của PAHs rất phụ thuộc v o cấu trúc, với các đồng phân (PAHs với c ng

c ng thức v số v ng khác nhau từ kh ng độc hại đến cực kỳ độc Như vậy, PAHs

gây ung thư cao c thể nhỏ ho c lớn BaP l chất đáng chú ý vì l chất gây ung thư h a

Trang 25

12

học đầu tiên được phát hiện v l một trong nhi u chất gây ung thư được tìm thấy

trong kh i thuốc lá Các PAHs được biết đến với các đ c tính gây ung thư, gây đột

biến v gây quái thai l BaA, Chr, BbP, BkP, BaP, DahA, Ind, DghiP [26] Việc tr em

tiếp xúc với PAHs ở mức độ cao l m suy giảm ch số IQ v gia t ng bệnh hen suy n

[27]

PAHs có khả n ng gây tích l y sinh học PAHs với nồng độ nhi m cao trong đất gây

tác động bất lợi cho động vật kh ng xương sống trên cạn bao gồm khối u, sinh sản,

phát triển v mi n d ch Động vật c vú c thể hấp thụ các PAHs theo các tuyến khác

nhau M t khác, cây trồng c thể hấp thụ các PAHs từ đất th ng qua r của chúng v

chuyển chúng sang các bộ phận khác của cây Nồng độ các PAHs trong cá v động vật

c vỏ được cho l cao hơn nhi u so với m i trường m chúng sống Sự tích tụ sinh học

c ng đã được thể hiện trong động vật kh ng xương sống trên cạn Một số PAHs, bao

gồm BaA, BaP, BbF, BjF, BkF, Chr, DahA, v Ind đã gây hại cho sức khỏe động vật

thí nghiệm khi chúng hít thở, n, ho c khi đã c thời gian d i tiếp xúc qua da [24]

Tác động của các PAHs đối với sức kho con người phụ thuộc chủ yếu v o chi u d i

v lộ trình tiếp xúc, số lượng ho c nồng độ của các PAHs, c ng như mức độ độc hại

tương đối của các PAHs [12]

1.2 Các nghiên cứu trong và ngoài nước về sự t n lưu của P Hs trong đất

1.2.1 Các nghiên cứu nư c ngo i v ự tồn ưu

Các nghiên cứu v PAHs trong đất l ph biến trên thế giới bởi khả n ng tích tụ cao và

việc truy tìm dấu vết PAHs trong đất d thực hiện hơn so với các m i trường th nh

phần khác Nghiên cứu v tồn lưu PAHs trong đất khá đa dạng: theo kh ng gian (trong

đất b m t, theo độ sâu phân bố), xác đ nh nguồn phát thải, mối quan hệ gi a nồng độ

PAHs với th nh phần cơ giới đất …

 Sự tồn lưu của PAHs trong đất b m t

Các nghiên cứu v tồn lưu PAHs trên đất b m t khá đa dạng Từ các nghiên cứu trên

đất gần khu c ng nghiệp, đất ở khu vực khai thác than, đất ở khu vực c sự cố tr n dầu

đến đất gần khu vực sân bay, đất dọc lưu vực s ng, đất ven biển, đất rừng ngập m n …

Trang 26

13

Các nghiên cứu cho thấy nồng độ PAHs tích l y trong đất khác nhau ở các khu vực

khác nhau, từ nhi m nh đến rất n ng (Bảng 4)

Bảng 1.4 Nồng độ PAHs trong đất tại một số khu vực trên thế giới

Mức độ tích l y PAHs trong đất dọc hệ thống s ng Odra, Ba Lan (J namies’nik

L.Wolska, 2002) n m trong khoảng từ μg kg đến 50 mg kg [28] Ở trong đất khu vực

ven biển v c a s ng phía bắc Bohai v v ng biển Ho ng Hải (Trung Quốc , t ng

nồng độ PAHs n m trong khoảng 52,3 đến 870,6 mg/kg Nghiên cứu của Peng

Huang v cộng sự (20 3 với t ng 2 mẫu đất v ng biển Bột Hải (Trung Quốc , nồng

độ 6PAHs dao động trong khoảng từ 97,2 - 300,7 mg/kg (giá tr trung bình 75,7

37,3 mg/kg) [29] Các nghiên cứu v PAHs đã cho thấy sự đa dạng v khu vực nghiên

cứu, từ đất ven s ng, đất khu vực c a s ng, đất ven biển v mức độ tích l y PAHs

trong đất dao động trong khoảng v i μg kg đến h ng nghìn μg kg

Các nghiên cứu v tích l y PAHs trong đất rừng ngập m n c ng khá đa dạng Nồng độ

PAHs ở Sundarban, bờ biển phía đ ng bắc của V nh Bengal (Ấn Độ (S K Sarkar v

cộng sự, 20 0 , đã cho thấy t ng nồng độ của 6 PAHs dao động trong khoảng

32-2938 g kg, với giá tr trung bình là 634 mg/kg 5 PAHs gây ung thư (BbF, BkF, BaP,

Ind, DahA) chiếm 68-73% của t ng các PAHs [13]

Khu vực Đặc điểm mẫu đất Số P Hs

phân tích

Tổng P Hs

TLTK

N ng độ Trung bình (µg/kg)

Khoảng n ng

độ (µg/kg)

Niamey, Nigeria Đất đ th 15 - 372 - 4320 [75]

Nam Phi Đất khu c ng nghiệp 16 2100 - [30]

Thụy Điển Khu công nghiệp 16 - 1,39 - 980 [76]

Trung Quốc Đất ven s ng 15 209 30,1 - 870 [77]

Trung Quốc Đất dọc bờ biển 16 2200 66 - 9200 [35]

H Lan Đất ven đường 8 330 - 800 [68]

loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai loi dai

Trang 27

14

Nghiên cứu ảnh hưởng của đ th hoá đến rừng ngập m n Fortaleza, Brazil th ng qua

việc xác đ nh h m lượng của 7 PAHs trong đất đã cho thấy, t ng nồng độ của 7

PAHs dao động trong khoảng 3,04- 2234,76 mg kg ở điểm lấy mẫu Coco River v

3,34- 859,2 mg kg ở điểm Ceara River Các mức n y cao hơn so với các th nh phố

phát triển c ng nghiệp [30] (Bảng 5 Các kết quả nghiên cứu cho thấy, nồng độ tích

l y PAHs trong đất rừng ngập m n trên thế giới dao động trong một khoảng khá lớn từ

v i tr m g kg đến h ng nghìn g kg, thậm chí c nơi c n cao hơn tích l y trong đất ở

khu c ng nghiệp, như vậy nghiên cứu v tích l y PAHs trong đất rừng ngập m n cần

được chú ý

Bảng 1.5 Nồng độ PAHs trong đất RNM tại một số khu vực trên thế giới

 Sự tồn lưu của PAHs theo độ sâu phân bố

Các nghiên cứu v phân bố PAHs theo độ sâu thường được s dụng để tìm kiếm l ch

s của quá trình tích l y PAHs ở khu vực Sự phân đoạn theo độ sâu ở các nghiên cứu

khá khác nhau, nhưng th ng thường thì khoảng cách gi a các đoạn c ng kh ng quá

lớn, phân đoạn nhỏ nhất l 2 cm v phân đoạn lớn nhất l 5 cm

Khu vực Số P Hs phân

tích

Tổng P Hs

TLTK Trung bình

V nh Deep- Trung Quốc - - 237 - 726 [90]

Khu vực ven biển-

Nguồn: [23] [90] [88]

Trang 28

15

Nghiên cứu khả n ng phân bố của PAHs trong kh ng gian của 4 khu vực rừng ngập

m n: Yi O, Ma Wan ở Hồng K ng theo độ sâu cho thấy: độ sâu nghiên cứu l 20cm,

được phân ra l m 4 đoạn tính từ b m t đất, mỗi đoạn cách nhau 5cm Kết quả nghiên

cứu cho thấy nồng độ PAHs trong lớp dưới c ng ( 5-20 cm) l lớn nhất v l ch s phát

thải c ng ch ra r ng trong quá khứ khu vực n y đã b nhi m n ng bởi các hoạt động

c ng nghiệp, sau đ , người ta đã hạn chế thải PAHs ra khu vực n y [31]

Bảng 1.6 Một số nghiên cứu v sự tồn lưu của PAHs trong đất theo độ sâu phân bố

Sự phân bố PAHs ở khu vực RNM s ng Coco v Ceara (Brazin , Rivelino M

Cavalcante v cộng sự (2009 đã thực hiện trong các m t cắt của l i đất, phân l i đất ra

l m 5 đoạn, mỗi đoạn cách nhau 0 cm Kết quả cho thấy, trong hầu hết các l i, t ng

Khu vực Độ sâu phân t ch K t quả nghiên cứu TLTK

Rừng ngập m n:

Yi O, Ma Wan

(Hồng K ng

0-5cm, 5-10cm, 15cm, 15-20cm

10-Sự phát thải PAHs trong quá khứ lớn hơn so với hiện tại

8-Nồng độ PAHs t ng số c xu hướng giảm từ trên xuống dưới

Nồng độ ở độ sâu 0- 5cm l lớn nhất do nguồn thải n đ nh v sự lan truy n chất nhi m trong đất theo chi u sâu kh ng mạnh mẽ

[91]

Nguồn: [31] [13] [32] [91]

Trang 29

16

PAHs giảm v phía lớp sâu, như vậy, tình trạng nhi m ở hiện tại đang di n ra

nghiêm trọng hơn so với trong quá khứ ở khu vực n y [30]

 Xác đ nh t lệ gi a các nh m PAHs với đ c điểm nguồn thải PAHs

Việc xác đ nh nguồn thải PAHs rất kh kh n do sự lan truy n v tính b n v ng của

chúng trong m i trường Hiện nay, các nghiên cứu dựa v o đ c điểm v t lệ các đồng

phân của PAHs như Flt/(Flt + Pyr), Ant/(Ant + Phe), BaA/(BaA + Chyr), Ind/(Ind +

BghiP) c trong m i trường để dự đoán v đ c điểm nguồn thải

Bảng 1.7 Mối liên quan gi a tỷ lệ của một số PAH v đ c điểm nguồn thải

V ng đất ngập nước m n ở Sundarban, bờ biển phía đ ng bắc của V nh Bengal (Ấn

Độ , tỷ lệ các đồng phân Phe Ant, Flt Pyr, v Methylphenanthrene Phenanthrene đã

TT Tỷ lệ một số P H Giá trị Đặc điểm ngu n thải

1 Flt/ (Flt + Pyr)

< 0,4 Nguồn x ng, dầu (tr n dầu 0,4 - 0,5 Nguồn phát thải giao th ng

> 0,5 Đốt cỏ, gỗ, than

2 Ant/ (Ant + Phe)

< 0,1 Nguồn x ng, dầu (tr n dầu

> 0,1 Quá trình đốt cháy

3 BaA / (BaA + Chyr)

< 0,2 Nguồn x ng, dầu (tr n dầu

0,2 – 0,35 Nguồn x ng dầu ho c quá trình đốt

cháy

> 0,35 Quá trình đốt cháy

4 Ind / (Ind + BghiP)

< 0,2 Nguồn x ng, dầu (tr n dầu 0,2 – 0,5 Nguồn phát thải giao th ng

> 0,5 Đốt cỏ, gỗ, than

Nguồn: [87]

Trang 30

17

cho thấy nguồn PAHs trong khí quyển v d ng chảy b m t l nh ng nguồn chính đưa

PAHs tới v ng đất ngập nước m n [13]

Nghiên cứu của Kamaljit Banger trong đất đ th của Miami (M với cả ba ch số

nhận dạng nguồn, bao gồm sự vượt trội của nh m trọng lượng phân t cao (HMW đối

với nh m trọng lượng phân t thấp (LMW , tỷ lệ Flt (Flt Pyr từ 0,42 đến 0,50 v tỷ

lệ Phe Ant từ 0,76 đến ,36 cho thấy r ng nguồn PAHs chiếm ưu thế trong đất đ th

c nguồn gốc từ quá trình đốt, đ c biệt l đốt cháy nhiên liệu h a thạch [32]

Rừng ngập m n Fortaleza, Brazil cho thấy PAHs trong đất đã được bắt nguồn chủ yếu

từ dầu mỏ, gỗ, đốt than, lan truy n trong kh ng khí v nước thải đ th sau đ tập trung

ở khu vực c a s ng nơi c rừng ngập m n v lắng đọng, tích l y trong đất [30]

 Mối liên hệ gi a tính chất đất với khả n ng tích l y PAHs

Nhi u nghiên cứu ch ra r ng chất h u cơ trong đất (SOM c ảnh hưởng đến dư lượng

của các PAHs trong đất từ mức độ nhỏ đến mức độ lớn, t y theo từng khu vực [33]

[34] Tuy nhiên, c nhi u nghiên cứu ch ra r ng kh ng c sự tương quan đáng kể gi a

TOC v t ng PAHs Nghiên cứu của Wan-Li Ma và cộng sự trong đất dọc sông

Songhua (Trung Quốc) cho thấy SOM khác nhau rất lớn gi a các mẫu đất lưu vực

sông Songhua, dao động từ 0,76 đến 0,6%, nhưng kh ng c sự tương quan đáng kể

gi a SOM với t ng PAHs [35] Đi u n y c ng ph hợp với một số nghiên cứu trước

đây của Bucheli và cộng sự (2004) và của Zhang và cộng sự (2006) [36] [37] Nghiên

cứu của Xiang Bi v cộng sự (2016) cho thấy, mối tương quan Pearson gi a t ng một

số PAHs v TOC ở một số khu vực Himalayas gi a Trung Quốc v Nepan l (r2

=

0 , p = 0 00 , v (r2

= 0.10, p = 0.001) giá tr n y cho thấy kh ng c sự tương quan

đáng kể gi a t ng PAHs v TOC [38] Emoyan O O v cộng sự (20 7 đã đưa kết quả

kh ng c sự tương quan đáng kể gi a các PAHs v TOC trong đất [39]

V ng đất ngập nước m n ở Sundarban, giá tr pH n m trong khoảng từ 6,5- 8,4; TOC

c giá tr hầu hết dưới % ở tất cả mẫu V th nh phần cơ giới đất, c ng c sự khác

biệt lớn ở các khu vực lấy mẫu v t lệ gi a b n v h m lượng sét, b n sét pha [13]

Trang 31

18

Bảng 1.8 Một số nghiên cứu v tồn lưu PAHs trong đất rừng ngập m n trên thế giới

T m lại, các nghiên cứu v PAHs trong đất đã được thực hiện ở nhi u nơi trên thế

giới, trong đ các nghiên cứu v PAHs trong đất rừng ngập m n khá đa dạng Các

nghiên cứu thường quan tâm đến một ho c một số vấn đ như tồn lưu PAHs trong

không gian (trên b m t, theo độ sâu phân bố ; tồn lưu PAHs theo thời gian (theo m a

ho c theo n m ; xác đ nh nguồn thải PAHs, mối quan hệ gi a nồng độ PAHs với th nh

phần cơ giới đất ho c th nh phần h u cơ trong đất Kết quả của các nghiên cứu n y đã

cho thấy PAHs đã tồn lưu trong đất rừng ngập m n trên thế giới theo kh ng gian v

thời gian từ v i g kg đến v i nghìn g kg Nồng độ PAHs biến đ i theo thời gian

Nguồn phát thải PAHs đa dạng, từ các quá trình sinh hoạt đến các hoạt động sản xuất

c ng nghiệp T y thuộc v o đ c điểm đất ở từng khu vực m mối quan hệ gi a nồng

[30]

Fortaleza

(Brazil) 17

PAHs đã tồn tại ở khu vực nghiên cứu Dựa trên tỷ

lệ các đồng phân PAHs cho thấy nguồn phát thải chủ yếu do quá trình đốt các nguyên liệu h a thạch

kh ng c hoạt động c ng nghiệp ở khu vực đ

[13]

Nguồn: [30] [78] [13]

Trang 32

19

độ PAHs với th nh phần cơ giới đất ho c th nh phần h u cơ trong đất c mối quan hệ

mạnh yếu khác nhau

1.2.2 Các nghiên cứu ự tồn ưu P t ong nư c

Ở Việt Nam, các nghiên cứu v PAHs c ng đã được thực hiện trong nh ng n m gần

đây Ban đầu l các nghiên cứu v PAHs trong m i trường kh ng khí Tại hội ngh

khoa học n lần thứ 8 n m 2003, nh m tác giả Nguy n Thúy Ngọc v cộng sự đã c

nh ng nghiên cứu ban đầu v PAHs trong kh ng khí tại một số điểm nút giao th ng

quan trọng ở H Nội Theo báo cáo, các điểm nút giao th ng đ u b nhi m bởi

PAHs, tại nút ngã tư Vọng v nút ngã tư Sở, nồng độ BaP l cao nhất [40] N m 2005,

Nghiêm Trung D ng đã ho n th nh luận án ti n sĩ v Nghiên cứu mức độ phát thải v

lan truy n của các Hydrocacbon thơm đa v ng (PAH tại H Nội Trong nghiên cứu

n y đã tập trung v o mức độ phát thải v quá trình lan truy n PAH trong m i trường

khí [25]

Nghiên cứu của Dương Thanh Ngh v cộng sự v Đánh giá khả n ng tích tụ sinh học

chất nhi m h u cơ b n PABs v PAHs v ng V nh Hạ Long đã ch ra r ng chất

nhi m PAHs được khảo sát đồng bộ trong ba hợp phần m i trường nước, trầm tích v

sinh vật trong V nh Hạ Long v o hai đợt (tháng 0 n m 2008 v tháng 2 n m 2009

Kết quả cho thấy, trong m i trường nước: t ng nồng độ PAHs l 5,69 - 8,66µg/l; trong

m i trường trầm tích: t ng nồng độ PAHs l 99,04 - 00,47 g kg kh ; trong m th t

sinh vật (ngao, t m, cá : t ng nồng độ PAHs l 2034 - 2583µg/kg khô Mức độ

nhi m PAHs trong các hợp phần m i trường V nh Hạ Long c tính chất m a v khả

n ng tích tụ sinh học của chúng biến thiên t ng dần từ sinh vật bậc thấp đến sinh vật

bậc cao trong chuỗi thức n [4]

Theo Phạm Th Kha, h m lượng t ng PAHs (8 cấu t trong mẫu nước ở v ng ven bờ

Hải Ph ng, Quảng Ninh trong khoảng từ 0,30 – ,48 μg l, PAHs 4 – 5 v ng chủ yếu,

chiếm từ 83,83 – 98,78 % Các PAHs 3 vòng chiếm chủ yếu từ 36,44 – 77,33% PAHs

tích lu trong sinh vật biển, h m lượng PAHs trong lo i nhuy n thể 2 mảnh vỏ từ

56,41 – 246,39 μg kg kh , trong lo i t m từ 32,48 – 385,46 μg kg kh , trong lo i cá từ

Trang 33

20

34,47 – 5 7,05 μg kg kh Trong mẫu sinh vật, các PAHs 4 – 5 v ng chiếm chủ yếu từ

45,85 – 100% [5]

Nghiên cứu của Đ ng Ho i Nhơn v cộng sự v tích tụ PAHs ở khu vực c thủy tri u

ở mi n Bắc Việt Nam cho thấy, nồng độ trung bình PAHs trong trầm tích ở Đồng Rui

l 475,0 5 ,22 μg kg [41]

Nghiên cứu v PAHs ở Việt Nam đã được thực hiện trong nh ng n m gần đây Các

nghiên cứu n y đã xác đ nh nồng độ PAHs ở trong th nh phần m i trường như kh ng

khí, nước v trầm tích Nh ng phân tích v PAHs mới ch dừng lại ở mức độ đánh giá

hiện diện của PAHs trong th nh phần m i trường v so sánh chúng với các tiêu chu n

hiện c , m chưa đi sâu phân tích sự tồn lưu của chúng theo thời gian, kh ng gian

Nh ng nghiên cứu v đánh giá tồn lưu PAHs theo độ sâu phân bố trong m i trường đất

rừng ngập m n, ho c xác đ nh mối quan hệ ảnh hưởng gi a th nh phần cơ giới của đất

đến tồn lưu PAHs hiện vẫn c n ít

Trong khoảng 5 n m trở lại đây (từ 2003 đến nay) nh ng nghiên cứu v tồn lưu

PAHs ở Việt Nam đã được thực hiện Số lượng PAHs trong mỗi nghiên cứu khác

nhau, thường từ 8 hợp chất cho đến 6 hợp chất Khu vực nghiên cứu c ng đa dạng, từ

khu vực đ th như H Nội đến các v ng ven biển Hải Ph ng, Quảng Ninh Th nh

phần m i trường trong các nghiên cứu c ng khác nhau từ m i trường kh ng khí, m i

trường nước đến trầm tích ho c trong thủy sinh vật như cá, ngao, t m T ng số mẫu

nghiên cứu chưa đến 200 mẫu Các kết quả nghiên cứu chủ yếu ở mức độ đánh giá sự

hiện diện của các PAHs trong m i trường, khả n ng lan truy n PAHs trong m i trường

khí C một số nghiên cứu xác đ nh nguồn phát thải PAHs Bảng 9 thống kê các kết

quả nghiên cứu v PAHs ở Việt Nam

Như vậy, c thể n i r ng, nghiên cứu v PAHs vẫn c n l một vấn đ khá mới ở Việt

Nam Các kết quả nghiên cứu đã cho thấy c sự tồn lưu PAHs ở một số khu vực trong

các m i trường kh ng khí, nước, trầm tích v sinh vật, trong đ c v ng biển ven bờ

Quảng Ninh, nơi gần với khu vực RNM Đồng Rui m đ t i nghiên cứu Tuy nhiên,

các nghiên cứu v PAHs trong đất, đ c biệt trong đất RNM - một trong nh ng khu vực

c hệ sinh thái nhạy cảm với sự biến đ i m i trường do tác động của các chất nhi m

Trang 34

21

thì đến thời điểm hiện nay vẫn chưa c nghiên cứu n o được c ng bố ở Việt Nam Do

vậy, nghiên cứu v tồn lưu PAHs trong đất RNM ở Việt Nam l cần thiết

Bảng 1.9 Thống kê một số kết quả nghiên cứu v PAHs ở Việt Nam

Khu vực

nghiên cứu

Môi trường nghiên cứu

Số mẫu

P Hs nghiên cứu

Độ sâu lấy mẫu trầm

t ch t nh từ

bề mặt đáy của vực nước (cm)

Số

P Hs phân

t ch

K t quả nghiên cứu

Tên tác giả ch nh

Năm công

Nguy n Thúy Ngọc 2003 [40]

H Nội Kh ng khí 50 - 16

-Xác đ nh nồng độ PAHs

-Khả n ng lan truy n PAHs trong

m i trường khí -Nguồn phát thải

Nghiêm Trung

D ng 2005 [25]

V ng V nh

Hạ Long

Nước, trầm tích

v sinh vật

-Xác đ nh nồng độ PAHs trong các

th nh phần: nước, trầm tích v sinh vật

Dương Thanh Ngh v cộng sự

v sinh vật

-Xác đ nh nồng độ PAHs trong các

th nh phần: nước, trầm tích v sinh vật

Phạm Th Kha 2014 [80]

-Xác đ nh nguồn phát thải

Đ ng Ho i Nhơn v cộng sự 2014 [42]

-Xác đ nh nguồn phát thải

Mahua Saha v cộng sự

2009 [81]

Nguồn: [25] [4] [80] [41] [81] [40]

Trang 35

22

1.3 Các nghiên cứu trong và ngoài nước về rủi ro môi trường do t n lưu P Hs

trong đất

1.3.1 Các nghiên cứu nư c ngo i v ủi o i t ư ng

Rủi ro m i trường l khả n ng m đi u kiện m i trường khi b thay đ i bởi hoạt động

của con người, c thể gây ra các tác động c hại cho một đối tượng n o đ Các đối

tượng bao gồm sức khỏe, tính mạng con người, hệ sinh thái (lo i, sinh cảnh, t i

nguyên … v xã hội (các nh m c ng đồng, các loại hình hoạt động … Tác nhân gây

rủi ro c thể l tác nhân h a học (chất d nh hư ng, kim loại n ng, thuốc bảo vệ thực

vật, … sinh học (vi tr ng, vi khu n gây bệnh, … , vật lý (nhiệt độ, các chất lơ l ng

trong nước … hay các h nh động mang tính cơ học (ch t phá cây chống ngập m n,

đánh bắt cá quá mức … Các đối tượng b rủi ro v tác nhân gây rủi ro n m trong mối

quan hệ rất phức tạp v được thể hiện b ng một sơ đồ gọi l chuỗi đường truy n rủi ro

Việc nghiên cứu, đánh giá rủi ro m i trường trên thế giới đã c từ lâu Với cách hiểu,

rủi ro m i trường l khả n ng m đi u kiện m i trường b thay đ i bởi hoạt động của

con người, c thể gây ra tác động c hại cho một đối tượng n o đ , thì c thể thấy r ng

đánh giá rủi ro m i trường l một việc cần thiết Đánh giá rủi ro m i trường liên quan

đến đánh giá đ nh tính v đ nh lượng của rủi ro đến m i trường v sức khỏe con người

do hiện diện ho c s dụng các chất gây nhi m Kết quả của đánh giá rủi ro m i

trường sẽ giúp cho việc quản lý m i trường trở nên thuận tiện hơn khi chấp nhận quan

điểm: cho phép tồn tại mức độ nhi m trong m i trường, gây rủi ro thấp ho c chấp

nhận được đối với sức khỏe con người v m i trường Do đ kh ng nhất thiết phải đ i

hỏi mức độ nhi m đạt giá tr kh ng C nghĩa l , phát triển kinh tế c thể được

quản lý ở mức ph hợp, vừa cho phép bảo vệ sức khỏe con người v m i trường, vừa

duy trì các hoạt động đem lại lợi ích kinh tế

C hai loại đánh giá rủi ro m i trường, loại thứ nhất l đánh giá rủi ro m i trường dự

báo tức l dự báo khả n ng rủi ro trong tương lai do chất nhi m gây ra đến m i

trường khu vực Loại thứ hai l đánh giá rủi ro m i trường hồi cố, đây l hoạt động

đánh giá rủi ro khi khu vực đã xảy ra nhi m v cần xác đ nh mức độ v khả n ng

phơi nhi m của các đối tượng Trong hai loại trên, đánh giá rủi ro m i trường dự báo

thường được ưa d ng hơn bởi c thể dự báo khả n ng rủi ro đối với m i trường trong

Trang 36

23

tương lai Ngân h ng phát triển Châu Á đã đưa ra quy trình các bước đánh giá rủi ro

m i trường dự báo gồm 4 bước (Hình 2

Hình 1.2 Quy trình đánh giá rủi ro m i trường dự báo [20]

Bước : Nhận diện các mối nguy hại Đây l bước đầu tiên nh m xác đ nh đâu l mối

nguy hại chính đến m i trường trong các hoạt động của con người

Bước 2: Đánh giá độc tính, đánh giá phơi nhi m Bước n y được thực hiện nh m đánh

giá độc tính v mức độ phơi nhi m của các mối nguy hại đã được xác đ nh trong bước

đến con người v sinh vật trong m i trường (dựa trên cơ sở li u tác động v tần suất

tác động

Bước 3: M tả đ c tính rủi ro Nh m xác đ nh các rủi ro xảy ra với các k ch bản khác

nhau v l cơ sở để xác đ nh mức độ rủi ro v quản lý rủi ro

Bước 4: Quản lý rủi ro Trên cơ sở các k ch bản đưa ra trong bước 3 sẽ giúp cho nh

quản lý ra được quyết đ nh đúng đắn trong quản lý m i trường

Trong bước 2 của quy trình đánh giá rủi ro m i trường dự báo việc đánh giá mức độ

phơi nhi m của chất nhi m đến các đối tượng l phức tạp nhất Trên thế giới đã đưa

ra nhi u phương pháp đánh giá từ đơn giản đến phức tạp, t y thuộc theo lựa chọn v

đi u kiện nghiên cứu của các tác giả Các phương pháp đánh giá n y được s dụng

Nhận diện mối nguy hại

Đánh giá độc t nh Đánh giá phơi nhiễm

Mô tả đặc t nh rủi ro

Quản lý rủi ro

Trang 37

24

rộng rãi trong nhi u nghiên cứu, c ng bố trên các tạp chí khoa học c hệ số ảnh hưởng

cao C thể kể đến một v i phương pháp sau:

 Phương pháp so sánh với các ngư ng tác động đến m i trường

Phương pháp đánh giá rủi ro m i trường (ERA giúp đưa ra nh ng hậu quả ti m t ng

v m t sức khỏe liên quan đến sự c m t các chất nguy hại trong m i trường Phương

pháp đánh giá ERA b ng cách so sánh với các giá tr ngư ng chất lượng trầm tích

SQG (Sediment Quality Guidelines thường được áp dụng trong trầm tích nước ngọt,

nước lợ v nước m n Đây l phương pháp đơn giản, tuy nhiên việc xác đ nh giới hạn

ngư ng lại phức tạp

 Phương pháp thương số rủi ro

Thương số rủi ro RQ (Risk quotient được s dụng để đánh giá rủi ro m i trường

Thường được s dụng để đánh giá rủi ro do tồn lưu của các hợp chất h u cơ kh phân

hủy từ các nguồn thải trong m i trường RQ thường được d ng trong một số th nh

phần m i trường (nước, trầm tích, đất… Phương pháp n y thường được s dụng để

đánh giá sự tồn lưu các chất h u cơ kh phân hủy trong đất, phương pháp n y khá đơn

giản nhưng đánh giá khá chính xác việc tác động của chất nhi m đến m i trường

 Phương pháp t ng ch số nguy hại

T ng ch số nguy hại THQ (Total hazadous quotient được s dụng để đánh giá rủi ro

sức khỏe con người do phơi nhi m chất nhi m trong nhi u th nh phần m i trường

(nước, thực vật… Phương pháp n y khá phức tạp bởi liên quan đến nhi u th ng số

trong cac th nh phần m i trường

 Phương pháp ch số rủi ro ung thư

Phương pháp tính toán ch số rủi ro ung thư CR (Cancer Risk được Cục Bảo vệ m i

trường M đ xuất v thường áp dụng đối với tồn lưu chất h u cơ kh phân hủy trong

m i trường đất Ch số CR, ch số đánh giá rủi ro sức khỏe con người do tồn lưu chất

nhi m trong đất, được thực hiện th ng qua việc đánh giá mức độ các phơi nhi m chất

nhi m ti m n ng qua các đường hấp thụ chủ yếu (đường tiêu h a, h hấp, qua da

Trang 38

25

Phương pháp n y thường được s dụng để đánh giá rủi ro đối với con người th ng qua

sự tích l y chất nhi m trong m i trường đất

Nghiên cứu của Silvia De Pieri v cộng sự (20 3 v rủi ro của người dân khi hít thở

kh ng khí c PAHs gây ung thư trong khu đ th ở Sarajevo (Bosnia and Herzegovina)

đã s dụng phương pháp tính ch số ung thư với giả đ nh thời gian tiếp xúc của một

con người trung bình l 70 n m Hình 3 thể hiện mức độ rủi ro trong suốt quá trình

đánh giá, cho thấy mức độ rủi ro tính tại Sarajevo do các hợp chất PAHs gây ung thư

l cao hơn giá tr có thể chấp nhận được [42]

Hình1.3 Mức độ rủi ro trong suốt quá trình đánh giá ở Sarajevo[52]

Nghiên cứu của Chi Peng v cộng sự (20 5 v nguy cơ do tích l y PAHs trong đất đ

th v vai tr của phát triển đ th ở Bắc Kinh (Trung Quốc đã s dụng m hình hồi

quy khối lượng của PAHs tích l y trong đất đ th đã ch ra r ng t ng nồng độ PAH sẽ

t ng từ 267 µg/kg đến 3631 µg/kg trong khoảng thời gian 70 n m từ 1978 đến 2048

(Hình 4 Ngo i ra, m hình c n cho thấy c sự thay đ i lớn trong tỷ lệ tích l y của

các PAH nh v n ng, đi u n y c liên quan đến sự chuyển d ch của các nguồn nhiên

liệu, hiệu quả đốt cháy v lượng n ng lượng tiêu thụ trong quá trình phát triển [43]

Trang 39

26

Qua Hình 4 cho thấy, nồng độ t ng PAHs tích l y gia t ng theo thời gian, trong

nh ng khoảng n m 978 đến n m 988 mức độ nhi m trung bình (nồng độ t ng

PAHs dưới 000 µg/kg , nhưng đến n m 20 8, mức độ nhi m PAHs đã ở mức độ

cao (nồng độ t ng PAHs trên 2000 µg/kg v đến khoảng n m 2038 mức đ nhi m

dự báo khoảng trên 3000 µg/kg

Như vậy, các nghiên cứu v rủi ro m i trường ở nước ngo i đã được thực hiện khá

ho n ch nh Từ việc xây dựng các quy trình đánh giá đến việc phát triển v ho n thiện

các phương pháp đánh giá Đây chính l một cơ sở để c thể áp dụng v o nghiên cứu

thực ti n ở Việt Nam

1.3.2 Các nghiên cứu t ong nư c v ủi o i t ư ng

Đánh giá rủi ro m i trường đã được Việt Nam tiếp cận trong nh ng n m gần đây Tuy

nhiên nh ng nghiên cứu đã c ng bố mới ch dừng lại ở phương pháp luận v việc áp

dụng v o đối tượng cụ thể l sơ lược Nghiên cứu của Lê Th Hồng Trân đã s dụng

phương pháp đánh giá rủi ro sinh thái dựa trên đánh giá rủi ro bán đ nh lượng dựa trên

các đ c tính h a lý qua hệ số thương đ nh lượng (RQ v phương pháp ma trận rủi ro

để đánh giá rủi ro của nước thải c ng nghiệp ở th nh phố Hồ Chí Minh [44] Nghiên

Hình 1.4 Dự báo PAHs trong đất đ th của Bắc Kinh giai đoạn 978- 2048 [43]

Trang 40

27

cứu của Nguy n H o Quang đã s dụng phương pháp li u tham chiếu để đánh giá mức

độ rủi ro đối với sức khỏe đối với người dân ở th nh phố Hồ Chí Minh khi nước ngầm

b nhi m Asen [45]

Như vậy, nh ng nghiên cứu v rủi ro m i trường do tác động của chất nhi m PAHs

ở Việt nam đã được nghiên cứu trong nh ng n m gần đây, nhưng c n ít v chủ yếu

trong m i trường nước v m i trường sinh thái Phương pháp nghiên cứu c n s dụng

nh ng c ng cụ đơn giản như so sánh với li u tham chiếu, ma trận, cho điểm Nh ng

nghiên cứu v rủi ro của PAHs trong đất RNM chưa c một c ng bố n o ở Việt Nam

Do vậy cần c nh ng nghiên cứu v rủi ro m i trường trong đất rừng ngập m n do tác

động của PAHs g p phần đưa bức tranh nhi m m i trường do PAHs ở Việt Nam

được ho n thiện hơn

Bảng 1.10 Nh ng nghiên cứu v rủi ro m i trường ở Việt Nam

Đối tượng nghiên

cứu Phương pháp đánh giá

Địa điểm nghiên

TP Đ Nẵng [44]

M i trường kh ng khí,

người lao động

Đánh giá rủi ro bán đ nh lượng

HQ (hazard quotient) TP Hồ Chí Minh [46]

M i trường nước So sánh với li u tham chiếu TP Hồ Chí Minh [46]

Định dạng
Số trang	181
Dung lượng	7,33 MB