ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
------------***------------

Mai Thị Nga

NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA MỘT SỐ
ANION HỮU CƠ ĐẾN KHẢ NĂNG HÒA TAN
KHOÁNG VẬT TREMOLIT (AMIANG)
TẠI MỎ XÓM QUÝT XÃ YÊN BÀI, HUYỆN BA VÌ

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC
Chuyên ngành: Khoa học Môi trường

Hà Nội – 2014

i


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
------------***------------

Mai Thị Nga

NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA MỘT SỐ
ANION HỮU CƠ ĐẾN KHẢ NĂNG HÒA TAN
KHOÁNG VẬT TREMOLIT (AMIANG)
TẠI MỎ XÓM QUÝT XÃ YÊN BÀI, HUYỆN BA VÌ

Chuyên ngành: Khoa học Môi trường


Mai Thị Nga

iii


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 01: Thành phần hóa học của một số khoáng vật nhóm amphibol ........... Error!
Bookmark not defined.
Bảng 02: Đặc điểm lý – hóa học của amiang ............ Error! Bookmark not defined.
Bảng 03: Thành phần axit trong một số loại củ quả . Error! Bookmark not defined.
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
Hình 01. Phân loại amiang ....................................... Error! Bookmark not defined.
Hình 02: Cấu trúc của tứ diện SiO4 ........................... Error! Bookmark not defined.
Hình 03 a: Cấu trúc của amphibol............................. Error! Bookmark not defined.
Hình 03 b. Sơ đồ cấu trúc tinh thể mạng amphibol .. Error! Bookmark not defined.
Hình 04: Cấu trúc của amiang chrysotil .................... Error! Bookmark not defined.
Hình 05: Quá trình phân hủy amiang chrysolite ....... Error! Bookmark not defined.
Hình 06: Quá trình phân hủy amiang amphibol ........ Error! Bookmark not defined.
Hình 07: Mỏ amiang- xóm Quýt sau quá trình khai thácError!

Bookmark

not

defined.
Hình 08: Mỏ amiang sau khi khai thác ..................... Error! Bookmark not defined.
Hình 09: Mẫu amiang được lấy ngay trên bề mặt mỏError!

Bookmark

not defined.
Hình 23: Sự biến đổi thế ζ ở các nồng độ oxalat khác nhau ... Error! Bookmark not
defined.
Hình 24: Tốc độ hòa tan tremolit của oxalat 0,001 N dưới các nền điện ly khác nhau
................................................................................................ Error! Bookmark not defined.
Hình 25: Sự biến đổi thế ζ ở các nền điện ly khác nhau ......... Error! Bookmark not
defined.
Hình 26: Tốc độ hòa tan tremolit ở các nồng độ xitrat khác nhau . Error! Bookmark
not defined.
Hình 27: Sự biến đổi thế ζ ở các nồng độ xitrat khác nhau .... Error! Bookmark not
defined.
Hình 28: Tốc độ hòa tan tremolit của xitrat 0,001 N dưới các nền điện ly khác nhau
................................................................................................ Error! Bookmark not defined.
Hình 29: Sự biến đổi thế ζ ở các nền điện ly khác nhau ......... Error! Bookmark not
defined.

v


Hình 30: Tốc độ hòa tan tremolit của các anion hữu cơ ......... Error! Bookmark not
defined.
Hình 31: Quá trình hấp phụ anion hữu cơ trên bề mặt tremolit ..... Error! Bookmark
not defined.
Hình 32: So sánh khả năng hòa tan tremolit của các dung dịch chiết rút từ hoa quả
................................................................................................ Error! Bookmark not defined.

vi


DANH MỤC CHỮ CÁI VIẾT TẮT

Axit axetic

AC

Axit xitric

AO

Axit oxalic

ζ

Zeta (thế điện động)

EB

Nền điện ly

vii


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................ i
DANH MỤC CÁC BẢNG ........................................................................................ii
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ...................................................................................ii
DANH MỤC CÁC CHỮ CÁI VIẾT TẮT ............................................................. iv
MỞ ĐẦU ....................................................................................................................1
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU................................................................ 24
1.1. Giới thiệu chung về amiang ............................. Error! Bookmark not defined.
1.1.1. Khái niệm amiang ........................................... Error! Bookmark not defined.


v
3.1. Đặc điểm hình thái, cấu trúc, và hóa học bề mặt mẫu amiang xóm Quýt
...........................................................................................Error! Bookmark not defined.
3.1.1. Hình thái.......................................................... Error! Bookmark not defined.
3.1.2. Cấu trúc ........................................................... Error! Bookmark not defined.
3.1.3. Hóa học bề mặt ............................................... Error! Bookmark not defined.
3.2. Nghiên cứu khả năng hòa tan của amiang ..... Error! Bookmark not defined.
3.2.1. Ảnh hưởng của anion axetat. .......................... Error! Bookmark not defined.
3.2.2. Ảnh hưởng của anion oxalat. .......................... Error! Bookmark not defined.
3.2.3. Ảnh hưởng của anion xitrat ............................ Error! Bookmark not defined.
3.3. Luận giải về cơ chế tƣơng tác của các anion hữu cơ với bề mặt tremolit... Error!
Bookmark not defined.
3.4. Đánh giá vai trò của một số thực phẩm góp phần giảm thiếu tác động do
phơi nhiễm tremolit................................................. Error! Bookmark not defined.
PHẦN IV: KẾT LUẬN - KIẾN NGHỊ.................. Error! Bookmark not defined.
TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................52
PHỤ LỤC ................................................................. Error! Bookmark not defined.

2


vi

3


MỞ ĐẦU
Khoáng vật tremolit là một trong sáu loại amiang trong tự nhiên tồn tại dưới
dạng sợi mà bản chất là sợi silicat kết hợp với các kim loại khác như Fe, Mg, Ca,

thành hai nhóm. Mặc dù đều là sợi khoáng silicat nhưng giữa hai nhóm sợi có sự
khác nhau về cả phương diện hóa học và khoáng vật học. Do đó sự tác động của
chúng khi đi vào cơ thể con người cũng hoàn toàn khác biệt. Ngày nay, do những
tác hại ảnh hưởng đến sức khỏe mà các loại amiang thuộc nhóm amphibol đã bị
cấm khai thác, buôn bán, trao đổi trên toàn thế giới. Chỉ có amiang trắng là được
phép buôn bán, vận chuyển ở nhiều quốc gia đặc biệt là các nước phát triển.
Mặc dù amiang thuộc nhóm amphibol đã bị cấm khai thác và sử dụng tuy
nhiên những ảnh hưởng tiềm tàng của chúng đối với sức khoẻ con người thì vẫn còn
Một báo cáo của Tổ chức Y tế thế giới cho biết khoảng 125 triệu công nhân trên
toàn thế giới tiếp xúc trực tiếp với amiang ở nơi làm việc và hơn 107.000 người
thiệt mạng mỗi năm vì các bệnh có liên quan đến vật liệu này. Cho tới thời điểm
này những nghiên cứu về amiang vẫn còn rất hạn chế. Một số công trình ở nước
ngoài tập trung chủ yếu vào amiang chrysotil, trong đó phần lớn là những nghiên
cứu về ảnh hưởng của loại vật liệu này đối với sức khoẻ người lao động. Những
công trình nghiên cứu về amiang amphibol đặc biệt là nghiên cứu về khả năng bị
hòa tan của amiang còn rất hạn chế.
Trước thực trang đó, tôi đã mạnh dạn thực hiện đề tài với nội dung ―Nghiên
cứu ảnh hƣởng của một số anion hữu cơ đến khả năng hòa tan của khoáng vật
tremolit (amiang) tại mỏ xóm Quýt, xã Yên Bài, huyện Ba Vì‖. Đề tài được thực
hiện với những mục tiêu sau:
1) Nghiên cứu đặc điểm khoáng vật học, tính chất của khoáng vật tremolit tại
mỏ xóm Quýt - Yên Bài – Ba Vì;
2) Nghiên cứu ảnh hưởng của một số anion hữu cơ đến khả năng hòa tan
khoáng vật tremolit;
3) Dựa trên kết quả nghiên cứu về độ tan của tremolit đề xuất một số giải pháp

hạn chế nguy cơ tác động của khoáng vật này đến sức khỏe cộng đồng địa
phương

24


52


8. Leake, B.O, (1971),―Edentie, amphibolite‖, Kushalnagar, coorg. Districk,
Mysore, India Min. Mag, 38,389-407.
9. Marisa Rozalen, Elena Ramos, M. Javier Huertas F., Saverio Fiore, Fernando
Gervilla, Javier Huertas F.

(2012), Oxalate – Promoted Dissolution of

chrysotil.
10. Marisa Rozalen, M. Elena Ramos, F. Javier Huertas, Saverio Fiore, Fernando
Gervilla (2013), Dissolution kinetics and biodurability of tremolit particles in
mimicked lung fluids. Effect of xitrate and oxalate, Departamento de
Mineralogia Petrologia, University of Granada, Avda. Fuentenueva 2, 18002
Granada, Spain.
11. NIOSH, (1994), Manual of Analytical Methods (NMAM*), Government
Printing Oyce, Washington, DC.
12. Obtained by selective leaching of octahedral sheets from chrysotil and
phlogopite structures. J. Colloid Interface Sci. 283 (1), 107–112.
13. Ono-Ogasawara, M., Kohyama, N., 1999. ˝Evaluation of surface roughness of
Wbrous minerals by comparison of BET surface area and calculated one˝,Ann.
Occup. Hyg. 43, 505–511.
14. Paustenbach, D.J., Finley, B.L., Lu, E.T., Brorby, G.P., Sheehan, P.J., 2004.
Environmental and occupational health hazards associated with the presence of
asbestos in brake linings and pads (1900 to present): A ―state-of-the-art‖, J.
Toxicol. Environ. Health B Crit. Rev. 7 (1), 33–110.
15. Peto, J., Decarli, A., La Vecchia, C., Levi, F., Negri, E., (1999), ˝The European
mesothelioma epidemic˝, Br. J. Cancer 79, 666–672.


Estuary, south Devon˝, UK Geol, Mag, 75,497-511)
26. U.S. Department of Health and human services Public Health Service (2001),
˝Toxicological Profile for asbetos˝, Public health service Agency for Toxic
Substances and Disease Registry.
27. Wachowski L., Domaka July L., (2000), ˝Sources and Effects of Asbestos and
Other Mineral Fibres Present in Ambient Air˝, Grunwaldzka 6, 60-780 Poznan,
Poland.
28. WHO, (1985). Reference mothods for measuring airborne man – made mineral
Wber (MMMF), Copenhagen: World health Organization.

54


29. Wpych,F., Adad,LB., Mattoso,N., Marangon,A.A., Schreiner,W.H., (2005).
Synthesis and characterization of disordered layered silica.
30. Yarborough, C.M., (2006), ˝Chrysotil asbestos and mesothelioma˝, Crit.
Toxicol. Rev. 36 (2), 165–187.
31. Zeidler-Erdely, P.C., Calhoun, W.J., Ameredes, B.T., Clark, M.P., Deye, G.J.,
Baron, P., Jones, W., Blake, T., Castranova, V., (2006), ˝In vitro cytotoxicity of
Manville Code 100 glass Wbers: eVect of Wber length on human alveolar
macrophages˝, Part Fibre Toxicol. No.3.

55


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
------------***------------


TS. Nguyễn Ngọc Minh

HàNội – 2014
ii


LỜI CẢM ƠN
Sau thời gian nghiên cứu và tiến hành thực nghiệm ở Bộ môn Thổ nhưỡng và
Môi trường đất, luận văn đã được hoàn thành với tất cả nỗ lực và sự cố gắng. Kết
quả này có được từ sự chỉ bảo, giúp đỡ tận tâm và nhiệt tình của thầy cô, anh chị,
các bạn và sự lao động hăng say của bản thân.
Lời đầu tiên, tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô ở Bộ môn Thổ nhưỡng
và Môi trường đất, Khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học
Quốc gia Hà Nội đã tạo mọi điều kiện thuận lợi để tôi có thể học tập và làm việc ở
Bộ môn trong suốt thời gian nghiên cứu.
Đặc biệt, với lòng biết ơn và sự kính trọng sâu sắc, tôi xin chân thành cảm ơn
PGS.TS. Trần Khắc Hiệp và TS. Nguyễn Ngọc Minh – Bộ môn Thổ nhưỡng và Môi
trường Đất, Khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên đã trực tiếp
hướng dẫn, tận tình giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn. Cảm ơn các
thầy đã không quản ngại khó khăn, chỉ dẫn, góp ý để tôi hoàn thành luận văn này.
Xin gửi lời cảm ơn chân thành tới UBND xã Yên Bài, huyện Ba Vì đã tạo
điều kiện giúp đỡ tôi trong suốt quá trình nghiên cứu tìm hiểu tại địa bàn.
Tôi xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè luôn quan tâm động viên và đóng
góp ý kiến giúp đỡ tôi trong suốt quá trình hoàn thiện luận văn.
Xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, tháng 11 năm 2014
Học viên

Mai Thị Nga


defined.
Hình 10. Nước hồ tại xóm Quýt Ba Vì ..................... Error! Bookmark not defined.
Hình 11. Quy trình xử lý mẫu ................................... Error! Bookmark not defined.
Hình 12: Quá trình điều chỉnh EB 0,1 molc L-1 bằng dung dịch NaCl .............. Error!
Bookmark not defined.
Hình 13. Sơ đồ cấu tạo và cơ chế hoạt động của máy PCD Mütek 05. Phân bố ion
trong dung dịch khi không có dòng chuyển động (a) và có dòng chuyển động (b)
................................................................................... Error! Bookmark not defined.
Hình 14. Ảnh SEM của mẫu Tremolit ...................... Error! Bookmark not defined.
Hình 15. Nhiễu xạ đồ XRD của mẫu ........................ Error! Bookmark not defined.

iv


Hình 16: Kết quả phân tích phổ hồng ngoại của mẫu tremolit (FT-IR) ........... Error!
Bookmark not defined.
Hình 17: Tốc độ hòa tan tremolit ở các nồng độ axetat khác nhau Error! Bookmark
not defined.
Hình 18: Sự biến đổi thế ζ ở các nồng độ axetat khác nhau ... Error! Bookmark not
defined.
Hình 19: Tốc độ hòa tan tremolit của axetat 0,001 N dưới các nền điện ly khác nhau
................................................................................................ Error! Bookmark not defined.
Hình 20: Sự biến đổi thế ζ ở các nền điện ly khác nhau ......... Error! Bookmark not
defined.
Hình 21: Sơ đồ mô tả cấu trúc hóa học của bề mặt tremolit và các liên kết có thể
hình thành với Na+. ................................................... Error! Bookmark not defined.
Hình 22: Tốc độ hòa tan tremolit ở nồng độ các oxalat khác nhau Error! Bookmark
not defined.
Hình 23: Sự biến đổi thế ζ ở các nồng độ oxalat khác nhau ... Error! Bookmark not
defined.


IRCA

Cơ quan Nghiên cứu ung thư Quốc tế

ILO

Tổ chức Lao động Quốc tế

NIOSH

Viện Quốc gia về an toàn lao động và sức khỏe

OSAH

Cơ quan Quản lý an toàn lao động và sức khỏe

MSHA

Cơ quan Quản lý an toàn Mỏ và Y tế

EU

Liên minh Châu Âu

AA

Axit axetic

AC

đồng. .......................................................................... Error! Bookmark not defined.
1.2. Tổng quan tình hình nghiên cứu về tính bền vững của amiang trên thế giới
và ở Việt Nam .......................................................... Error! Bookmark not defined.
1.3. Tổng quan về khu vực mỏ amiang xóm Quýt, Yên Bài, Ba Vì ............ Error!
Bookmark not defined.
1.3.1. Điều kiện tự nhiên. .......................................... Error! Bookmark not defined.
1.3.2. Hoạt động khai thác và sản phẩm của mỏ ...... Error! Bookmark not defined.
1.3.3. Ảnh hưởng của mỏ tới môi trường và sức khỏe con ngườiError! Bookmark
not defined.
CHƢƠNG 2: ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........... Error!
Bookmark not defined.
2.1. Đối tƣợng nghiên cứu....................................... Error! Bookmark not defined.
2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu................................. Error! Bookmark not defined.
2.2.1. Phương pháp xác định đặc điểm hình thái và khoáng vật học của mẫu nghiên
cứu ............................................................................ Error! Bookmark not defined.
2.2.2. Xác định khả năng hòa tan của khoáng vật tremolit dưới ảnh hưởng của các
anion hữu cơ. ............................................................. Error! Bookmark not defined.
1


2.2.3. Sự biến đổi đặc điểm điện động học của khoáng vật tremolit dưới ảnh hưởng
của các axit hữu cơ ................................................... Error! Bookmark not defined.
CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬNError!

Bookmark

not defined.

v
3.1. Đặc điểm hình thái, cấu trúc, và hóa học bề mặt mẫu amiang xóm Quýt