Số hóa bởi Trung tâm Học liệu
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TRẦN THỊ THẢO
NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG CÂY SẬY VÀ CÂY CỎ LINH LĂNG
ĐỂ CẢI TẠO ĐẤT Ô NHIỄM BỞI MỘT SỐ KIM LOẠI NẶNG
TẠI KHU VỰC KHAI THÁC QUẶNG SẮT XÃ NẬM BÚNG,
HUYỆN VĂN CHẤN, TỈNH YÊN BÁI NGÀNH: Khoa học môi trƣờng
MÃ SỐ: 60.44.03.01
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÔI TRƢỜNG
Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS.TS Đàm Xuân Vận
của thầy cô thông qua các buổi bảo vệ đề cương và báo cáo tiến độ thực hiện.
Tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất đến PGS.TS. Đàm Xuân Vận đã
trực tiếp hướng dẫn, định hướng chuyên môn, quan tâm giúp đỡ tận tình và
tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất trong quá trình công tác cũng như thực hiện
luận văn.
Tôi xin bày tỏ lòng kính trọng và sự biết ơn sâu sắc đến gia đình đã tạo
mọi điều kiện tốt nhất để tôi có thể hoàn thành tốt mọi công việc trong quá
trình thực hiện luận án. Bên cạnh đó, tôi cũng xin gửi lời cảm ơn của mình tới
bạn bè và đồng nghiệp, luôn quan tâm, chia sẻ, động viên tôi trong suốt thời
gian thực hiện luận văn.
Mặc dù đã rất cố gắng trong quá trình thực hiện nhưng luận văn không
thể tránh khỏi những thiếu sót. Tác giả mong nhận được sự góp ý của quý
thầy, cô và bạn bè.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Thái Nguyên, ngày tháng năm 2014
Tác giả
Trần Thị Thảo Số hóa bởi Trung tâm Học liệu
MỤC LỤC
Trang
MỞ ĐẦU 1
Chƣơng 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4
1.1. Ô nhiễm kim loại nặng trong đất 4
1.1.1. Khái niệm ô nhiễm kim loại nặng 4
2.3. Phương pháp nghiên cứu và chỉ tiêu theo dõi 34
2.3.1. Phương pháp nghiên cứu 34
2.3.2. Các chỉ tiêu theo dõi 39
Chƣơng 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 40
3.1. Khái quát mỏ khai thác khoáng sản tại xã Nậm Búng huyện Văn Chấn
tỉnh Yên Bái 40
3.2. Nghiên cứu khả năng hấp thụ kim loại nặng của cây sậy và cây cỏ linh
lăng để xử lý đất ô nhiễm kim loại nặng sau khai thác khoáng sản tại xã Nậm
Búng, huyện Văn Chấn, tỉnh Yên Bái 43
3.2.1. Đánh giá khả năng sinh trưởng và phát triển của cây sậy và cây cỏ linh
lăng trên đất ô nhiễm kim loại nặng sau khai thác khoáng sản 43
3.2.2. Khả năng hấp thu kim loại nặng của cây sậy và cây cỏ linh lăng trong
thân lá và rễ 48
3.2.3. Đánh giá khả năng xử lý hàm lượng KLN trong đất của cây sậy và cây
cỏ linh lăng 57
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 73
1. Kết luận 73
2. Kiến nghị 74
TÀI LIỆU THAM KHẢO 75 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT BTNMT : Bộ Tài nguyên Môi trường
BVMT : Bảo vệ môi trường
CEC : Dung tích trao đổi cation của đất Cation exchange capacity)
Cs : Cộng sự
cỏ Linh Lăng tại mỏ sắt Nậm Búng sau 2 tháng và 4 tháng 48
Bảng 3.4: Hàm lượng As, Pb, Cd và Zn tích lũy trong thân + lá và rễ của cây
sậy tại mỏ sắt Nậm Búng sau 4 tháng và 8 tháng 52
Bảng 3.5: Hàm lượng As, Pb, Cd và Zn trong đất sau khi trồng cỏ linh lăng tại
mỏ sắt Nậm Búng 57
Bảng 3.6: Hàm lượng As, Pb, Cd và Zn trong đất sau khi trồng sậy tại mỏ sắt
Nậm Búng 57
Bảng 3.7: Hàm lượng As, Pb, Cd và Zn di động trong đất sau khi trồng cỏ linh
lăng tại mỏ sắt Nậm Búng 65
Bảng 3.8: Hàm lượng As, Pb, Cd và Zn di động trong đất sau khi trồng sậy tại
mỏ sắt Nậm Búng 65 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu
DANH MỤC CÁC HÌNH
Trang
Hình 1.1. Mô tả cây sậy (Phragmites autralis) 26
Hình 1.2. Cây cỏ linh lăng (Medicago sativa) 30
Hình 3.1: Sự biến động về chiều cao cây cỏ linh lăng trong thời gian thí
nghiệm tại đồng ruộng 45
Hình 3.2: Sự biến động về chiều cao cây sậy trong thời gian thí nghiệm tại
đồng ruộng 45
Hình 3.3: Sự biến động về chiều dài lá cây cỏ linh lăng trong thời gian thí nghiệm
tại đồng ruộng 46
Hình 3.4: Sự biến động về chiều dài lá cây sậy trong thời gian thí nghiệm tại
đồng ruộng 46
Hình 3.5: Biểu đồ thể hiện chiều dài rễ cây cỏ linh lăng sau 2 tháng và 4 tháng 47
Hình 3.6: Biểu đồ thể hiện chiều dài rễ cây sậy sau 2 tháng và 4 tháng 47
Hình 3.7: Hàm lượng As, Pb, Cd, Zn tích lũy trong cỏ linh lăng sau 2 tháng
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu
1
MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Khu vực miền núi phía Bắc là vùng giàu tài nguyên khoáng sản bậc nhất
nước ta. Sự phát triển của khai thác khoáng sản là động lực để tăng trưởng kinh tế -
xã hội, tạo ra những thị trường mạnh để thu hút đầu tư từ nước ngoài nhưng nó cũng
đang tạo ra những mặt tiêu cực gây ảnh hưởng xấu tới con người và hệ sinh thái xung
quanh khu vực khai thác. Các hoạt động khai thác than, quặng và vật liệu xây dựng
như: tiến hành xây dựng mỏ, khai thác thu hồi khoáng sản, đổ thải, thoát nước mỏ…
đã làm phá vỡ các điều kiện sinh thái được hình thành từ hàng chục triệu năm, gây ô
nhiễm nặng nề đối với môi trường đất, nước.
Yên Bái hiện có hàng trăm khu vực mỏ, điểm khai thác khoáng sản, vật liệu
xây dựng. Tuy vậy, phần lớn các điểm khai thác đều chưa xây dựng các bãi thải
theo đúng quy định, gây ảnh hưởng nghiêm trọng tới đời sống người dân, môi
trường và cảnh quan sinh thái Khu vực khai thác mỏ sắt Sài Lương - Nậm Chậu
thuộc xã Nậm Búng (huyện Văn Chấn) mới mở khai trường từ tháng 11 - 2009,
nhưng những hoạt động khai khoáng đang khiến chính quyền và người dân ở đây
rất bức xúc.Theo kết quả kiểm tra của Sở TN&MT Yên Bái, phần lớn các mỏ đang
khai thác đều chưa xây dựng bãi thải theo đúng phương án đã duyệt, nên đã gây bồi
lấp dòng chảy, đồng ruộng của nhân dân, làm ô nhiễm nguồn nước.
Đây là hiện trạng chung của nhiều tỉnh đang có cơ sở khai thác trên cả nước
cũng như ở Yên Bái. Tình hình khai thác khoáng sản ở tỉnh Yên Bái trong những
năm qua cho thấy, số lượng và sản lượng mỏ khoáng sản được đưa vào khai thác
ngày càng tăng. Đây cũng là một trong những ngành chiếm dụng diện tích đất sử
dụng lớn. Vì vậy ô nhiễm đất là không thể tránh khỏi, có những khu vực đã bị ô
nhiễm nghiêm trọng không còn khả năng canh tác. Một số nguyên tố vết và siêu vết
có tính độc hại tích luỹ trong nông sản, từ đó gây tác hại nghiêm trọng đối với động,
tại khu vực khai thác quặng sắt xã Nậm Búng, huyện Văn Chấn, tỉnh Yên
Bái”. Đề tài được thực hiện dưới sự hướng dẫn của PGS.TS Đàm Xuân Vận.
2. Mục tiêu của đề tài
2.1. Mục tiêu tổng quát
Cải tạo đất ô nhiễm bởi một số kim loại nặng tại khu vực khai thác
quặng sắt xã Nậm Búng, huyện Văn Chấn, tỉnh Yên Bái bằng cây sậy và cây cỏ
linh lăng.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu
3
2.2. Mục tiêu cụ thể
- Đánh giá khả năng sinh trưởng và phát triển của cây sậy và cây cỏ linh lăng
trong môi trường đất bị ô nhiễm KLN.
- Đánh giá khả năng hấp thụ, tích lũy KLN của các bộ phận trên cây sậy và
cây cỏ linh lăng để xử lý ô nhiễm KLN trong đất tại khu vực nghiên cứu.
- Đánh giá khả năng xử lý KLN trong đất của cây sậy và cây cỏ linh lăng
4. Ý nghĩa của đề tài
4.1. Ý nghĩa trong nghiên cứu khoa học
Nghiên cứu sẽ làm sáng tỏ khả năng sinh trưởng, phát triển và hấp thụ KLN
của cây sậy và cây cỏ linh lăng. Trên cơ sở đó đánh giá hiệu quả cải tạo môi trường
đất dưới khả năng hấp thụ KLN của cây sậy cây cỏ linh lăng. Đồng thời kết quả
nghiên cứu đóng góp, làm cơ sở cho việc nghiên cứu và phát triển công nghệ thực
vật xử lí ô nhiễm - công nghệ được đánh giá rất cao ở các nước phát triển, nhưng
vẫn đang còn mới mẻ tại Việt Nam.
4.2. Ý nghĩa trong thực tiễn
Đề tài xác định tính khả thi của việc ứng dụng cây sậy và cây cỏ linh lăng
trong cải tạo đất ô nhiễm và nghèo kiệt do khai thác khoáng sản tại Việt Nam nói
chung và tỉnh Yên Bái nói riêng. Đây là những cơ sở cho việc lựa chọn loài thực vật
có khả năng áp dụng tốt nhất trong công cuộc bảo vệ tài nguyên và môi trường,
có CEC cao, chúng bị giữ lại nhiều trên các phức hệ hấp phụ. Nhìn chung, KLN
có khả năng linh động lớn ở đất chua (pH < 5,5).
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu
5
Bảng 1.1: Khả năng linh động của một số nguyên tố KLN trong đất
Khả năng
linh động
Điều kiện
Oxy hóa
Axit
Trung tính – kiềm
Khử
Rất cao
-
-
Se
-
Cao
Se
Se, Hg
-
-
Trung bình
Hg, As, Cd
As, Cd
As, Cd
-
Thấp
(AsO
4
)
2
. Khi bón vôi cho đất cũng làm tăng khả năng linh động của
As do chuyển từ Fe, Al – asenat sang dạng Ca – asenat linh động hơn .
Trong đất As thường tồn tại ở dạng hấp phụ, tạo hợp chất với Al, Fe, Ca và hợp
chất hữu cơ. Nguồn As trong đất có thể là từ các sản phẩm phong hóa đá và khoáng
vật chứa As, chất thải khí từ các nhà máy dùng than, chất thải rắn, lỏng dùng thuốc
bảo vệ thực vật, v.v… Chẳng hạn, trung bình hàng năm ở Canada người ta phun
thuốc diệt côn trùng vào vườn cây ăn quả đã đưa vào đất đến 2,7 kg As/ha. Trên 94%
As trong đất tồn tại ở pha rắn, còn lại chỉ có khoảng 6% tổng As tồn tại trong dung
dịch đất (có thể là dạng natri asenit) dễ dàng di chuyển và ra khỏi đất. Khi tồn tại ở
dạng linh động, As đặc biệt nguy hiểm cho sinh vật và con người. Sự biến đổi điều
kiện oxy hóa - khử trong đất làm cho As di chuyển và phân bố lại trong đất và thông
qua đó làm thay đổi hàm lượng As đi vào sinh vật và con người [9]. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu
6
1.1.2.2. Sự tồn tại và chuyển hóa của nguyên tố cadimi (Cd) trong đất
Cd tồn tại ở dạng các hợp chất rắn như CdO, CdCO
3
, Cd(PO
4
)
2
trong các
điều kiện oxy hóa. Trong các điều kiện khử (Eh ≤ - 0,2 V), Cd tồn tại nhiều ở dạng
kẽm tự nhiên trong đất 17-125 mg/kg. Cháy rừng giải phóng một lượng lớn kẽm
vào không khí. Khoảng 7600 tấn kẽm mỗi năm ở mức độ toàn cầu phóng thích vào
không khí do cháy rừng. Sự phong hoá địa chất là một trong những nguyên nhân
giải phóng kẽm vào môi trường.
Zn có trong thành phần khoáng như biotit, amphibol, phyroxen. Phong hóa
khoáng và đá chuyển Zn thành hợp chất hòa tan và hấp thụ ở dạng Zn
2+
. Hàm
lượng Zn trung bình trong đất cũng như đá khoảng 0,005%. Trong đất có phản ứng
axit thì tính linh động của Zn
2+
tăng và độ dễ tiêu cũng tăng [7].
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu
7
1.1.3. Đất ô nhiễm kim loại nặng do khai thác khoáng sản
Nguồn gây ô nhiễm: Dung dịch axit sinh ra trong quá trình oxy hóa sunfua có thể
hòa tan các kim loại và chất độc hại khác từ đó chúng phát tán vào môi trường, gây ô
nhiễm môi trường. Trong bãi thải, nước lỗ hổng tương tác với các vật chất rắn của bãi
thải là một dung dịch axit, kết quả của quá trình oxy hóa sunfua là một dung môi mạnh.
Khi tạo thành các dòng axit tiêu hóa thoát từ bãi thải chúng thường là các dung dịch có
hàm lượng cao (thậm chí bão hòa) các kim loại nặng và các ion hòa tan. Khi dung dịch bị
trung hòa, xảy ra sự lắng đọng nhiều hợp chất thứ sinh của Fe, Cu, Zn, Pb và các nguyên
tố khác. Các hợp chất này lại là những hợp chất tương đối dễ tan khi thay đổi các điều
kiện Eh – pH. Tính linh động cao của các nguyên tố là điều kiện để xuất hiện hàm lượng
kim loại cao trong nước mặt. Thành phần kim loại nặng và các chất độc hại của dòng
thải axit phụ thuộc vào thành phần ban đầu của vật chất bãi thải và đặc điểm của các quá
trình biến đổi biểu sinh [22].
Quá trình khai khoáng gây ô nhiễm và suy thoái môi trường đất ở mức độ
1.1.4.1. Tiêu chuẩn đánh giá đất ô nhiễm kim loại nặng của một số nước trên thế giới
Việc xây dựng ngưỡng độc hại đối với các KLN rất khó khăn và tùy
thuộc vào mục đích sử dụng đất. Tùy theo từng nước mà công việc kiểm soát
đánh giá đất ô nhiễm có khác nhau. Ở Anh, mức độ đánh giá các KLN được
trình bày ở bảng 1.2.
Bảng 1.2: Mức độ ô nhiễm KLN ở Anh
Đơn vị: mg/kg
Kim loại
(tổng số)
Ô nhiễm nhẹ
Ô nhiễm trung
bình
Ô nhiễm nặng
Ô nhiễm rất
nặng
Sb
30 – 50
50 – 100
100 – 500
> 500
Cd
1 – 3
3 – 10
10 – 50
> 50
Cr
100 – 200
200 – 500
500 – 2.500
> 2.500
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu
9
Bảng 1.3: Hàm lƣợng tối đa cho phép của các KLN đƣợc xem
là độc đối với thực vật trong đất nông nghiệp
Đơn vị: mg/kg
Nguyên tố
Áo
Canađa
Ba Lan
Nhật
Anh
Đức
Cu
100
100
100
125
50 (100)
50 (200)
Zn
300
400
300
250
150 (300)
300 (600)
Pb
100
200
Chất
gây ô
nhiễm
Đất nông
nghiệp
Đất lâm
nghiệp
Đất dân sinh
Đất thƣơng
mại
Đất công
nghiệp
As
12
12
12
12
12
Cd
2
2
5
5
10
Cu
50
70
70
100
100
(cement) hoặc rác đốt (kiln dust). Mặc dù quá trình này đã được chứng minh là
hiệu quả với chất ô nhiễm là kim loại nặng nhưng lại có khả năng là tác nhân
liên kết hoặc thay đổi pH đất. Phương pháp cố định hoặc cô đặc không xử lý
được chất ô nhiễm từ ma trận đất (soil matrix) nhưng nó có thể nén các chất ô
nhiễm lại trong môi trường đất [48].
1.1.5.3. Phương pháp thuỷ tinh hoá (Vitrification)
Phương pháp thuỷ tinh hoá là quá trình xử lý bởi nhiệt, có thể được sử dụng
để xử lý đất tại chỗ hay chuyển chỗ. Đây là quá trình chuyển chất ô nhiễm thành
dạng thuỷ tinh cố định (Stable glassy form).
Đối với phương pháp này, cho dòng điện chạy qua một dãy điện cực than
chì, làm nóng chảy đất ở nhiệt độ rất cao (1500 - 2000
0
C). Thuỷ tinh bền được hình
thành, kết hợp chặt chẽ và cố định kim loại khi đất được làm lạnh. Một nắp đậy khí
thải được nắp đặt trên vùng xử lý. Nắp này được sử dụng để thu nhận và xử lý các
khí thải (các kim loại bay hơi) được thải ra trong suốt quá tình xử lý.
Hiện nay phương pháp này được sử dụng khá rộng rãi nhưng chỉ được áp
dụng trên diện tích nhỏ, chi phí giá thành cao, yêu cầu kỹ thuật hiện đại nên người
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu
11
ta cần tìm kiếm những phương pháp khác có hiệu quả kinh tế cao hơn, thân thiện
hơn với môi trường [31].
1.1.5.4. Phương pháp rửa đất (Soil washing)
Rửa đất là công nghệ xử lý đất chuyển vị (ex-Situ treatment technology), có
thể được sử dụng để xử lý đất ô nhiễm KLN. Quá trình này dựa vào cơ chế hút và
tách vật lý để loại bỏ chất ô nhiễm ra khỏi đất. Quá trình vật lý loại bỏ những hạt
kim loại có kích thước lớn và vận chuyển các chất ô nhiễm vào pha lỏng. Dung dịch
làm sạch đất có thể trung tính hoặc chứa các yếu tố hoạt tính bề mặt. Các chất
Chaney & nnk, 1997; Raskin & nnk, 1997; Chaudhry & nnk, 1998; Wenzel & nnk,
1999; Meagher 2000; Navari – Izzo & Quartacci 2001; Lasat 2002; McGrath & nnk,
2000; McGrath & Zhao 2003; McIntyre 2003; Singh & nnk, 2003) [27, 38, 40, 41, 44].
Công nghệ thực vật xử lý ô nhiễm nhằm mục đích tìm kiếm hướng tiếp
cận mới hiệu quả về kinh tế và thân thiện với môi trường để loại bỏ kim loại
độc hại từ các vùng chứa chất thải nguy hại [43]. Quá trình hút tách KLN nhờ
thực vật (Phytoextraction) hay còn gọi là quá trình tích lũy nhờ thực vật
(Phytoaccumulation) là quá trình hấp thụ và chuyển hóa các KLN trong đất
thông qua hệ rễ vào các cơ quan khí sinh của thực vật. Các loài thực vật có khả
năng này được gọi là các loài thực vật siêu tích tụ (hyperaccumulator), chúng
có khả năng hấp thụ một lượng lớn KLN một cách không bình thường so với
các loài thực vật khác (ví dụ hấp thụ 0,1% đối với Cr, Co, Cu, Ni hoặc 1% đối
với Zn, Mn trong thân). Các loài siêu tích tụ phân bố rộng trong hệ thống thực
vật (Cunnigham & nnk, 1995), tuy nhiên về đặc điểm canh tác, phòng trừ dịch
bệnh, nhu cầu dinh dưỡng, sinh lý của các đối tượng này chưa được biết nhiều
[29]. Quá trình hút các chất nhờ thực vật là việc sử dụng các loài thực vật siêu
tích tụ để loại bỏ kim loại trong đất bằng cách hấp thụ kim loại từ rễ chuyển lên
thân, sau đó các chất ô nhiễm trong thân sẽ được thu hoạch, xử lý tiếp như là
các chất thải nguy hại hoặc xử lý bằng cách phục hồi kim loại (Evanko & nnk,
1997). Tùy thuộc vào loại kim loại nặng ô nhiễm mà lựa chọn 1 loại thực vật
hay kết hợp nhiều loại để trồng xử lý, tuy nhiên cần phải tiến hành thử nghiệm
để xác định các đặc điểm thích hợp để đảm bảo cho quá trình sinh trưởng, phát
triển của thực vật [24].
Xử lý kim loại nặng trong đất bằng thực vật có thể được thực hiện bằng
nhiều phương pháp khác nhau phụ thuộc vào từng cơ chế loại bỏ các kim loại
nặng như:
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu
13
13.400 Ni
Alyssum pintodasilvae
9.000 Ni
Berkheya codii
11.600 Ni
Psychotria douarrei
47.500 Ni
Miconia lutescens
6.800 Al
Melastomamalabathricum
10.000 Al
Nguồn: Barcelo J. và Poschemrieder C., 2003 [25].
1.2.2. Cơ chế sinh học của thực vật xử lý kim loại nặng trong đất
Thực vật có khả năng hấp thụ và tích luỹ các chất ô nhiễm đặc thù từ môi
trường, chúng có thể chuyển hoá nhiều chất độc thành không độc, có thể tích luỹ
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu
14
các chất độc trong các cơ quan khác nhau của thực vật và thông qua thu hoạch
những chất ô nhiễm sẽ được thải loại khỏi môi trường. Do đó, thực vật thường
được sử dụng để làm sạch các kim loại, thuốc trừ sâu, các dung môi hữu cơ,
dầu mỡ, thuốc súng, những hydraSacbon có nhân thơm ở các vùng đất, nước
bị ô nhiễm kim loại nặng, ở các khai trường và nơi có hoạt độ phóng xạ.
Do đó, xử lý ô nhiễm đất bằng thực vật là một quá trình, trong đó dùng thực
vật để thải loại, di chuyển, tinh lọc và trừ khử các chất ô nhiễm trong đất, trong trầm
tích và trong nước ngầm. Đây là một hệ thống mà những thực vật tích tụ được đưa
vào môi trường để loại bỏ khỏi nơi chúng sống các chất gây ô nhiễm thông qua
nhiều cơ chế thuộc phạm trù chức năng thực vật.
1.2.2.1. Cơ chế chiết tách chất ô nhiễm bằng thực vật (Phytoextraction)
vật điển hình được tiến hành ở Pháp và Hà Lan. Thực vật với tỷ lệ thoát hơi nước
cao như cây cỏ, cây lách (sedges), cây thức ăn gia súc (forage plants) và cây sậy
(Phragmites maxinus) được sử dụng để làm giảm lượng nước ngầm chảy kéo theo
các chất ô nhiễm. Sử dụng các loại thực vật có đặc điểm như là cây lâu năm, sức
sống tốt, có hệ thống rễ dày và ăn sâu như cây dương có thể phối hợp hiệu quả.
1.2.2.3. Cơ chế xử lý chất ô nhiễm nhờ quá trình thoát hơi nước ở thực vật
(Phytovolatilization)
Thực vật có thể loại bỏ chất độc trong đất thông qua cơ chế thoát hơi nước.
Đối với quá trình này, chất ô nhiễm hòa tan được hấp thụ cùng với nước vào rễ,
chuyển hóa lên lá và bay hơi vào không khí thông qua khí khổng [42]. Ví dụ điển
hình nhất là quá tình bay hơi thủy ngân (Hg) bằng cách chuyển dạng cơ bản trong
cây Arabidopsis chuyển gen và cây dương vàng chứa enzyme merA, Selen (Se)
cũng là dạng kim loại đặc biệt được thực vật hấp thụ và bay hơi [42].
1.2.3. Ưu - nhược điểm và triển vọng của công nghệ xử lý đất ô nhiễm kim loại
nặng bằng thực vật.
1.2.3.1. Ưu điểm
- Công nghệ thực vật xử lý KLN trong đất có các ưu điểm như: có thể sử dụng
trên quy mô rộng, trong khi các công nghệ khác không thể thực hiện được. Đây là
giải pháp lâu dài, bởi vì chất ô nhiễm có thể bị khoáng hóa. Sinh khối thực vật có
thể sử dụng như là nguyên liệu, nhiên liệu, đồ gỗ mỹ nghệ, phát điện, làm sợi làm
giảm xói mòn đất, dẫn đến giảm ô nhiễm sông hồ. Sinh khối thực vật chứa các chất
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu
16
ô nhiễm có thể chiết, phục hồi lại như là một nguồn tài nguyên. Ví dụ, sinh khối
chứa Se, một chất dinh dưỡng sẽ được chuyển đến những nơi đất thiếu Se để bổ
sung vào nguồn thức ăn cho động vật [29, 32].
- Công nghệ thực vật xử lý ô nhiễm có thể được sử dụng để xử lý tại chỗ
hoặc chuyển chỗ [31, 43]. Xử lý tại chỗ luôn được cân nhắc ưu tiên, bởi vì nó