Phan Thị Minh
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan luận văn “ Khảo sát thống kê hiện trạng ô nhiễm kim loại
nặng trong nguồn nước khu vực huyện Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ và đề xuất các
biện pháp quản lý” là công trình nghiên cứu của bản thân. Tất cả những thông tin
tham khảo dùng trong luận văn lấy từ các công trình nghiên cứu có liên quan đều
được nêu rõ nguồn gốc trong danh mục tài liệu tham khảo. Các kết quả nghiên
cứu đưa ra trong luận văn là hoàn toàn trung thực và chưa được công bố trong
bất kỳ công trình khoa học nào khác.
Ngày

tháng 09 năm 2015
Tác giả

Phan Thị Minh

Luận văn tốt nghiệp


Phan Thị Minh
LỜI CẢM ƠN
uận văn này được hoàn thành t i Bộ môn Hóa phân tích Hóa học - Trư ng i học Bách khoa Hà ội.
i l ng kính trọng và biết n âu

c

iện

thuật

m xin chân thành cảm

MỤC LỤC
MỞ ẦU ..................................................................................................................... 1
CHƯƠ G I: TỔNG QUAN ....................................................................................... 3
1.1. Thông tin chung về tỉnh Phú Thọ .....................................................................3
1.1.1. V trí đ a lý .................................................................................................3
1.1.2. ặc điểm đ a hình.......................................................................................4
1.1.3. C cấu công – nông – lâm nghiệp ..............................................................4
1.1.4. Tài nguyên và môi trư ng ..........................................................................5
1.2. ặc điểm tài nguyên môi trư ng của khu vực huyện Thanh n – Phú Thọ ..6
1.2.1. V trí đ a lý .................................................................................................6
1.2.2. ặc điểm tài nguyên và môi trư ng của huyện..........................................7
1.2.3. Tình hình kinh tế - xã hội .........................................................................10
1.3. Tổng quan về kim lo i nặng và độc tính của chúng .......................................11
1.3.1.Tác động sinh hóa của một số kim lo i nặng đối v i con ngư i ..............12
1.3.2. Tác động ô nhiễm của kim lo i nặng đến môi trư ng đất và nư c ..........18
1.4. Các phư ng pháp xác đ nh lượng vết kim lo i nặng ......................................19
1.4.1. hư ng pháp phổ phát x nguyên t (AES) .............................................19
1.4.2. hư ng pháp quang phổ hấp thụ nguyên t (AAS) .................................22
1.4.3. hư ng pháp phân tích cực phổ ...............................................................24
1.4.4. hư ng pháp phổ hấp thụ UV-VIS ..........................................................27
1.4.5. hư ng pháp pla ma cao t n cảm ứng – khối phổ (ICP –MS) ................29
1.5. Một số phư ng pháp x lý m u nư c .............................................................34
1.5.1. Lấy m u nư c ...........................................................................................34
1.5.2. X lý m u .................................................................................................35
CHƯƠ G II: NGUYÊN VẬT LIỆU À HƯƠ G HÁ
GHIÊ CỨU ......... 39
2.1. ối tượng nghiên cứu .....................................................................................39
2.2.1. Hóa chất ....................................................................................................39
2.2.2. Thiết b .....................................................................................................39
2.3. hư ng pháp lấy m u và x lý m u ...............................................................41

Luận văn tốt nghiệp


Phan Thị Minh
DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Bản đồ tỉnh Phú Thọ- Hình ảnh của google map ........................................ 3
Hình 1.2. Bản đồ huyện Thanh

n – Hình ảnh của Google map .............................. 7

Hình 1.3. Hình ảnh sông Bứa chảy qua huyện Thanh

n-Bản đ vệ tinh ................ 9

Hình 1.4. Sông Bứa ................................................................................................... 10
Hình 1.5. Sông Bứa đo n chảy qua x

n Hùng huyện Thanh

n ...................... 10

Hình 1.6. S đồ thiết b von-ampe v i điện cực làm việc Hg................................... 26
Hình 1.7. Ví dụ về đư ng chuẩn phư ng pháp ngo i chuẩn ................................... 30
Hình 1.8. ư ng chuẩn phư ng pháp thêm chuẩn .................................................. 31

Luận văn tốt nghiệp


Phan Thị Minh


Spectroscopy
ưu lượng khí mang

3

CGER

Carier Gas Flow rate

4

CPS

Counts per second

Số đếm ion c n phân tích trên giây

5

ICP

Inductively Coupled Plasma

Cảm ứng cao t n plasma

6

LOD

Limit of detection


Sample Depth

11

ppb

Part per billion

Nồng độ ph n tỷ (µg/l)

12

ppm

Part per million

Nồng độ ph n triệu (mg/l)

13

RSD%

Relative standard deviation

14

CCN

Cụm công nghiệp


RSD%

Relative standard deviation

20

UV-Vis:

Ultra violet – visible

Luận văn tốt nghiệp

ộ sâu m u

ộ lệch chuẩn tư ng đối

ộ lệch chuẩn tư ng đối
T ngo i – khả kiến


Phan Thị Minh
MỞ ĐẦU
ư c trong tự nhiên tồn t i dư i nhiều hình thức khác nhau: nư c ng m,
nư c các sông, hồ đ i dư ng (nư c mặt) nư c tồn t i thể h i trong không khí.
Ô nhiễm nư c là sự thay đổi thành ph n và chất lượng nư c không đáp ứng cho các
mục đích
dụng khác nhau vượt quá tiêu chuẩn cho phép và có ảnh hư ng xấu
đến đ i sống của con ngư i và các hệ sinh thái.
Trong cuộc sống hàng ngày, v i tốc độ phát triển như hiện nay con ngư i đ


Luận văn tốt nghiệp

1


Phan Thị Minh
triển m nh mẽ của khoa học k thuật ngư i ta đ chế t o các thiết b hiện đ i để
nghiên cứu phân tích đánh giá môi trư ng bằng cách xây dựng các c

dữ liệu rất

thuận tiện cho ngư i s dụng có thể tra cứu, cập nhật dữ liệu về môi trư ng. ây là c
s cho công tác quản lý môi trư ng và ho ch đ nh chính sách về phát triển kinh tế xã
hội, phòng chống và kh c phục hậu quả sự cố ô nhiễm môi trư ng.
Trong những năm g n đây nền kinh tế - xã hội của các tỉnh thành trong cả
nư c trong đó có tỉnh Phú Thọ đ phát triển nhanh chóng, tốc độ công nghiệp hóa
và đô th hóa tăng nhanh nhưng cũng ảnh hư ng l n đến môi trư ng của khu vực.
ư c thải của các cụm công nghiệp các khu đô th , khu kinh tế đ làm ô nhiễm
nghiêm trọng nguồn nư c mặt của các khu dân cư.
Huyện Thanh n của tỉnh Phú Thọ là một trong những đ a phư ng đang
phát triển nhiều cụm công nghiệp, làng nghề, h u hết là những doanh nghiệp vừa và
nhỏ m i thành lập nên công tác x lý ô nhiễm môi trư ng chưa được quan tâm đ ng
mức. Trên đ a bàn huyện có hệ thống sông ngòi chằng ch t lượng nư c thải của các
quá trình sản xuất h u hết đổ xuống sông suối. Vì vậy việc nghiên cứu tình tr ng ô
nhiễm kim lo i nặng trong nư c mặt huyện Thanh n là rất c n thiết.
Trong bản luận văn này đối tượng nghiên cứu là xác đ nh hàm lượng các
kim lo i nặng trong nư c mặt nhiều đ a điểm khác nhau trên đ a bàn huyện Thanh
n thuộc tỉnh Phú Thọ để đánh giá nguồn ô nhiễm, mức độ ô nhiễm và tìm giải
pháp quản lý ô nhiễm.

h Thọ v i v trí “ng ba ông” là c a ngõ phía Tây của Thủ đô Hà ội

h

Thọ cách Hà ội 80 km cách ân bay ội Bài 60 km cách c a khẩu ào Cai c a khẩu
Thanh Thuỷ h n 200 km cách Hải h ng 170 km và cách cảng Cái ân 200 km.
h Thọ nằm trung tâm các hệ thống giao thông đư ng bộ đư ng

t và

đư ng ông từ các tỉnh thuộc tiểu vùng Tây - ông - B c đi Hà ội Hải h ng và
các n i khác là c u nối giao lưu kinh tế - văn hoá - khoa học k thuật giữa các tỉnh
đồng bằng B c Bộ v i các tỉnh miền n i Tây B c [3].
Tỉnh h Thọ có diện tích 3.528,4 km² dân ố 1 351 triệu ngư i (Theo
thống kê tính đến 1/7/2013) [3], Ph Thọ có 13 đ n v hành chính gồm thành phố
iệt Trì th x h Thọ các huyện oan Hùng H Hoà Thanh Ba Cẩm hê hù
inh âm Thao Tam ông Thanh Thuỷ Thanh n Tân n và Yên ập. Thành
phố iệt Trì là trung tâm chính tr - kinh tế - văn hoá của tỉnh; 274 đ n v hành
chính cấp x gồm 14 phư ng 10 th trấn và 250 x trong đó có 214 x miền n i 7
x vùng cao và 50 x đặc biệt khó khăn [3].
1.1.2. Đặc điểm địa hì h
h Thọ là tỉnh trung du miền n i nên đ a hình b chia c t thành các tiểu
vùng chủ yếu như: Tiểu vùng n i cao phía Tây và phía am của h Thọ tuy gặp
một ố khó khăn về việc đi l i giao lưu ong vùng này l i có nhiều tiềm năng phát
triển lâm nghiệp khai thác khoáng ản và phát triển kinh tế trang tr i. Tiểu vùng g
đồi thấp b chia c t nhiều x n kẽ là đồng ruộng và dải đồng bằng v n 2 b sông
Hồng b hữu sông Lô, b tả sông áy. ùng này thuận lợi cho việc trồng các lo i
cây công nghiệp phát triển cây lư ng thực và chăn nuôi [2].
h Thọ nằm trong vùng khí hậu nhiệt đ i gió mùa có một mùa đông l nh.
hiệt độ trung bình năm khoảng 230C lượng mưa trung bình trong năm khoảng

1.1.4. Tài nguyên à môi trườ g
Tài nguyên rừng
Diện tích rừng hiện nay của h Thọ o v i các tỉnh trong cả nư c được xếp
vào lo i có độ ch phủ rừng l n (42% diện tích tự nhiên).
i diện tích rừng hiện có
144.256 ha trong đó có 69.547 ha rừng tự nhiên 74.704 ha rừng trồng cung cấp
hàng v n tấn gỗ cho công nghiệp chế biến hàng năm. Các lo i cây như b ch đàn
m k o bồ đề và một ố loài cây bản đ a đang phát triển v n là những cây phục vụ
chủ yếu cho ngành công nghiệp ản xuất giấy) [2].
Tài nguyên đất
ết quả điều tra thổ như ng g n đây đất đai của h Thọ được chia th o các
nhóm au: đất f ralít đỏ vàng phát triển trên phiến th ch ét diện tích 116.266 27 ha
chiếm t i 66 79% diện tích điều tra. ất thư ng có độ cao trên 100m độ dốc l n
t ng đất khá dày thành ph n c gi i nặng mùn khá. o i đất này thư ng
dụng
o
trồng rừng một ố n i độ dốc dư i 25 có thể dụng trồng cây công nghiệp.
Hiện nay h Thọ m i dụng được khoảng 54 8% tiềm năng đất nông – lâm
nghiệp; đất chưa dụng c n 81 2 nghìn ha trong đó đồi n i có 57 86 nghìn ha.
ánh giá các lo i đất của h Thọ thấy rằng đất đai đây có thể trồng cây
nguyên liệu phục vụ cho một ố ngành công nghiệp chế biến nếu có vốn đ u tư và
tổ chức ản xuất có thể tăng năng uất nhiều n i; đưa hệ ố
dụng đất lên đến
2 5 l n (hiện nay hệ ố
dụng đất m i đ t khoảng 2 2) đồng th i bảo vệ và làm
giàu thêm vốn tài nguyên này; cho phép phát triển công nghiệp và đô th [2].
Tài nguyên khoáng sản
h Thọ không phải là tỉnh giàu tài nguyên khoáng ản nhưng l i có một ố
lo i có giá tr kinh tế như đá xây dựng cao lanh f n pat nư c khoáng. Cao lanh có
tổng trữ lượng khoảng 30 triệu tấn điều kiện khai thác thuận lợi trữ lượng chưa

n ( hố àng).
Thanh n là vùng đất cổ Thanh

n được các thế hệ ngư i Việt cổ khai

phá và xây dựng từ rất s m. Huyện Thanh n vào th i ý Tr n là đất đ o âm
Tây. Th i thuộc Minh là huyện ung. ăm Quang Thuận thứ 10 (1469) vua Lê
Thánh Tông cho đ nh l i bản đồ toàn quốc đổi gọi là huyện Thanh guyên thuộc
phủ Gia Hưng. T i th i M c h c guyên (1547-1561) do kiêng huý chữ guyên
nên đổi làm huyện Thanh Xuyên.
i ê Trung hưng do kiêng tên tư c của Thanh
Vư ng Tr nh Tráng (1623-1657) đổi viết “thành” (v n đọc là Thanh Xuyên từ
"thanh" này nghĩa là màu xanh khác v i "thanh" trên đây có nghĩa là trong ch).
ăm Minh M ng thứ 14 (1833) tách huyện Thanh Xuyên làm 2 huyện Thanh n
và Thanh Thủy. au đổi thành châu. Th i kỳ 1903-1968 thuộc tỉnh h Thọ 19681996 thuộc tỉnh ĩnh h . au năm 1996 tr l i thuộc tỉnh h Thọ. gày
9/4/2007 huyện Thanh n cũ được chia thành 2 huyện Thanh n (m i) và Tân
n [1].
Huyện Thanh n hiện t i một trong 10 huyện miền n i nằm phía am
tỉnh h Thọ.
hía B c giáp huyện Tam ông và Yên ập.
Phía am giáp tỉnh H a Bình.
hía Tây giáp huyện Tân n.
hía ông giáp huyện Thanh Thủy và tỉnh H a Bình.
Hiện nay Thanh n có diện tích tự nhiên 62.063 ha. Gồm 23 đ n v hành
chính xã, th trấn.
1 th trấn: Thanh n
22 xã: n Hùng, ch Quả, Giáp Lai, Thục uyện, õ Miếu, Th ch hoán,
Cự Th ng, Tất Th ng, ăn Miếu, Cự ồng, Th ng n, Tân Minh, Hư ng C n,
hả C u, Tân ập, ông C u, Yên Lãng, Yên ư ng, Thượng C u, ư ng ha,
Yên n, Tinh huệ.


Luận văn tốt nghiệp

7


Phan Thị Minh
f ralit phát triển trên phiến th ch ét có độ phì tự nhiên khá và rất thích hợp đối v i
cây lâu năm và cây lâm nghiệp.
Khoá g sả : Có một ố lo i khoáng ản như pirit qu c zít cao lanh
f npa t t than…ngoài ra c n có nhiều mỏ đá có thể khai thác làm vật liệu xây
dựng cho giao thông xây dựng và ản xuất vôi xi măng …
Tài guy
ước: Hệ thống ông Bứa ông Dân và các chi lưu của nó cùng
hàng trăm con uối l n nhỏ là nguồn tài nguyên nư c dồi dào phục vụ cho ản xuất
và đ i ống.
Sô g Đà c n gọi là sô g Bờ hay à Giang là phụ lưu l n nhất của sông
Hồng. Sông à b t nguồn từ tỉnh Vân Nam, Trung Quốc chảy th o hư ng tây b c đông nam để rồi nhập v i ông Hồng
h Thọ.
ông à dài 910 km (có tài liệu ghi 983 km), diện tích lưu vực là
52.900 km². Ở Trung Quốc ông có tên là ý Tiên Giang do hai nhánh Bả Biên
Giang và A Mặc Giang hợp thành. Trong một ố tiếng châu Âu ông à được d ch
là ông n (tiếng Anh: Black Riv r; tiếng háp: rivi r oir ).
o n Trung Quốc dài khoảng 400 km từ n i guy Bảo huyện tự tr
ngư i Di ngư i Hồi - guy n phía nam châu tự tr dân tộc B ch i ý chảy th o
hư ng tây b c-đông nam qua hổ hĩ.
o n
iệt am dài 527 km (có tài liệu ghi 543 km). iểm đ u là biên gi i
iệt am-Trung Quốc t i huyện Mư ng T (Lai Châu). ông chảy qua các tỉnh Tây
B c iệt am là ai Châu iện Biên,

ông chỉ có ph n ngọn nguồn nằm trong tỉnh

n

La, cuối nguồn đổ ra sông Hồng, độ cao bình quân lưu vực là 302 độ dốc bình quân
là 22,2%. Mật độ suối ng i khá dày đặc.
Hai bên dòng sông Bứa đo n chảy qua huyện Thanh n có nhiều cụm công
nghiệp, làng nghề d n nư c thải chảy ra sông Bứa. Trên mặt sông còn có nhiều lồng
bè nuôi cá của các hộ nông dân. goài ra nư c sông còn tiếp nhận nư c thải của
các khu dân cư tập trung.

Luận văn tốt nghiệp

9


Phan Thị Minh

Hình 1.4. Sô g Bứa
Giữa ông chia đôi cho hai huyện b phải thuộc huyện Thanh Thủy b trái
là huyện Thanh Ba và mặt đối diện v i tấm hình là Thanh n.

Hình 1.5: Sô g Bứa đoạ chảy qua xã Sơ
ù g huyệ Tha h Sơ
1.2.3. Tì h hì h ki h tế - xã hội
Phát huy truyền thống l ch s vẻ vang h n 180 năm hình thành và phát triển,
đặc biệt trong công cuộc đổi m i ảng bộ, chính quyền, nhân dân các dân tộc

Luận văn tốt nghiệp


như: Quặng s t đ t 117.200 tấn tăng 17.200 tấn; cao lanh thô đ t 118.420 tấn tăng
5.128 tấn; cát, sỏi đ t 98.120 m3 tăng 3.120m3; g ch nung đ t 56,8 triệu viên tăng
2,3 triệu viên; chè chế biến các lo i đ t 8.500 tấn tăng 1.200 tấn, chế biến tinh bột
s n… [1], [2].
Tuy nhiên, cùng v i sự phát triển kinh tế thì ô nhiễm môi trư ng cũng gia
tăng Sự phát triển của các cụm công nghiệp, các làng nghề, sự đô th hóa nhanh chóng
đ tác động không nhỏ đến môi trư ng đất, nư c và không khí xung quanh [1].
Nư c thải từ các khu chế biến chè, khu khai khoáng, khu công nghiệp - tiểu
thủ công nghiệp khu chăn nuôi tập trung khu dân cư tập trung làm ô nhiễm nguồn
nư c mặt, khi thải của các khu nung g ch ngói làm ô nhiêm môi trư ng không khí.
1.3. Tổ g qua ề kim loại ặ g à độc tí h của chú g
Theo Bjerrum (1936) kim lo i là các nguyên tố kim lo i d ng nguyên tố có
tỷ trọng cao h n 7 g/cm3. Song theo th i gian đ nh nghĩa ấy cũng có thay đổi. Từ
điển KHKT do NXBKH&KT Hà Nội năm 2000 đưa ra đ nh nghĩa kim lo i nặng là
kim lo i có tỷ trọng d > 5 g/cm3.
Hàm lượng các ion kim lo i nặng tồn t i trong tự nhiên rất nhỏ.
Hàm lượng của ion kim lo i nặng trong nư c, không khí, thực phẩm l n h n
gi i h n cho phép do sự ô nhiễm môi trư ng không khí và môi trư ng nư c gây ra.
Trư c sự phát triển m nh mẽ của công nghiệp, sự đô th hóa rất nhanh hình thành các

Luận văn tốt nghiệp

11


Phan Thị Minh
khu dân cư tập trung, sự l m dụng thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ,… đ đưa vào nư c mặt
một lượng l n ion kim lo i nặng gây ô nhiễm môi trư ng đất nư c và không khí, ảnh
hư ng đến chất lượng cuộc sống.
1.3.1.Tác độ g sinh hóa của một số kim loại ặ g đối ới co gười

Trong đa ố nguồn nư c thiên nhiên hàm lượng Zn rất ít chỉ nhỏ h n 1 mg/l nghĩa
là gi i h n an toàn; nồng độ trên 5 mg/l sẽ gây cho nư c mùi khó ch u. Trong

Luận văn tốt nghiệp

12


Phan Thị Minh
nư c uống Zn thư ng dao động từ 0,995 - 1 mg/l nhưng
thể vượt quá 7 mg/l. Thế nhưng chỉ

nhiều n i hàm lượng có

nồng độ cao h n nhiều Zn m i gây độc cho

c thể.
Hàm lượng Zn trong nư c ăn uống tối đa là 3 mg/l [24].
Nguyên tố sắt (Fe): ối v i con ngư i Fe có trong transferin, chất tham gia
quá trình vận chuyển Fe trong huyết tư ng. i bộ phận s t được hấp thu tập trung
vào tuỷ xư ng đây t đi vào hồng c u, 60 - 72% Fe của c thể nằm trong huyết
s c tố (hemoglobin). Mỗi phân t huyết s c tố chứa 4 nguyên t Fe. Trong huyết
s c tố Fe chiếm 0,34%.
ối v i c thể con ngư i F tham gia vào quá trình hình thành và phát triển
của hồng c u dự trữ cho c và là thành ph n quan trọng của nzym hệ miễn d ch.
t có vai tr rất c n thiết đối v i mọi c thể ống ngo i trừ một ố vi khuẩn.
t là một nguyên tố vi lượng dinh dư ng rất quan trọng cho c thể con
ngư i và động vật. H u hết lượng t có trong c thể đều tồn t i trong các tế bào
máu ch ng kết hợp v i prot in để t o thành h moglobin. t tham gia vào cấu t o
h moglobin (là một muối phức của prophirin v i ion t). H moglobin làm nhiệm

ho t động của m n ngăn cản việc t o ATP (adenintriphotphat).
Asen là chất gây ung thư đột biến, tích tụ d n qua nhiều năm trong c
thể, các tế bào nền của da, thận và gan. Asen xâm nhập vào c thể qua con
đư ng ăn uống và không khí. hi vào c thể ngư i gây ức chế các ezym,
ngăn cản phá hủy quá trình t o ra ATP,
tụ các protein

nồng độ cao A (III) c n làm đông

Do đó hàm lượng a n trong môi trư ng nư c được quy đ nh nghiêm
ngặt. Tổ chức y tế thế gi i (WHO) đ đưa ra gi i h n cho phép của asen
trong nư c là 10 g/l. Giá tr gi i h n hàm lượng a n do ACGIH đề ngh là
0,5mg/m 3 .
As có nguồn gốc tự nhiên và nhân t o. Nguồn gốc tự nhiên chủ yếu của As
là bụi núi l a, xói mòn do gió, bụi l a rừng và bụi đ i dư ng. guồn gốc As nhân
t o là các quá trình nấu chảy đồng, chì, kẽm, sản xuất thép đốt rừng và đồng cỏ, s
dụng thuốc trừ sâu diệt cỏ đốt chất thải và từ các nhà máy sản xuất thuỷ tinh.
Hàm lượng A trong nư c ăn uống tối đa là 0 01 mg/l [22].
Nguyên tố cadimi (Cd): Cd thư ng đi cùng v i Zn trong tự nhiên. Nó xâm
nhập vào các hệ sinh thái từ nư c thải công nghiệp hoá chất, m điện, luyện kim,
chất dẻo và chất khai mỏ.
ối v i c thể con ngư i thì cadimi và các hợp chất của cadimi đều rất độc.
Cadimi có thể xâm nhập vào c thể con ngư i bằng nhiều con đư ng khác nhau như
tiếp xúc v i bụi cadimi ăn uống các nguồn có sự ô nhiễm cadimi. gư i khi hít
phải bụi chứa cadimi có thể b các bệnh về hô hấp và thận. Nếu ăn phải một lượng
đáng kể cadimi sẽ b ngộ độc, có thể d n đến t vong.
có bằng chứng chứng
minh rằng cadimi tích tụ trong c thể gây nên chứng bệnh gi n xư ng. Ở nồng độ
cao cadimi gây đau thận, thiếu máu và phá hủy tủy xư ng. gư i b nhiễm độc
cadimi, tùy theo mức độ sẽ b ung thư phổi, thủng vách ngăn mũi đặc biệt là b tổn

Mn làm cho thực vật thiếu Mn điều này ảnh hư ng l n đến sự phát triển của xư ng
động vật. Mn t o máu và sản xuất những kháng thể nâng cao sức đề kháng của c
thể động vật.
Ion Mn là chất ho t hóa một số enzim xúc tiến một số quá trình t o thành
chất clorofin (chất diệp lục). Mangan c n cho quá trình đồng hóa nit của thực vật
và quá trình tổng hợp protein.
ối v i c thể con ngư i: Mn có khoảng 4.10-10% nằm trong tim, gan và
tuyến thượng thận, ảnh hư ng đến sự trư ng thành của c thể và sự t o máu.
Nhu c u Mangan của ngư i l n là 8 mg mỗi ngày. Thực phẩm chứa nhiều
Mn là củ cải đỏ cà chua đậu tư ng khoai tây. Mn làm giảm lượng đư ng trong
máu nên tránh được bệnh tiểu đư ng.
Tuy nhiên nếu thừa Mn thì ngư i b nhiễm độc Mn trong một th i gian dài
thư ng m c các bệnh th n kinh, rối lo n vận động, nhiễm độc mức hàm lượng cao
kim lo i này sẽ gây các bệnh về hô hấp. V i con ngư i, mangan gây ra hội chứng
được gọi là “mangani m” gây ảnh hư ng đến hệ th n kinh trung ư ng bao gồm
các triệu chứng như đau đ u, mất ngủ, viêm phổi run chân tay đi l i khó khăn co
th t c mặt, tâm th n phân liệt và thậm chí ảo giác và cũng là tác nhân gây bệnh
ung thư. Mn c n ảnh hư ng đến khả năng inh ản, cấu t o mô th n kinh, mô
xư ng việc hấp thu glucoza trao đổi và vận chuyển m trong c thể.

Luận văn tốt nghiệp

15


Phan Thị Minh
V i nồng độ quá cao trong nư c, mangan là nguyên nhân gây ra hiện tượng
nư c cứng, hiện tượng nhuộm màu các dụng cụ nấu nư ng đồ dùng nhà t m và
qu n áo, gây mùi trong thức ăn và nư c uống
Mn không phải là tác nhân gây độc nguy hiểm vì trong nhiều nguồn nư c,

axit nucleic gây ức chế hệ thống m n c bản. Dù xâm nhập vào c thể theo bất kì
con đư ng nào crom cũng được hòa tan vào trong máu nồng độ 0 001ppm au đó

Luận văn tốt nghiệp

16


Phan Thị Minh
ch ng được chuyển vào hồng c u và hòa tan trong hồng c u nhanh 10-20 l n, từ
hồng c u crom chuyển vào các tổ chức phủ t ng được giữ l i
gan, ph n còn l i được chuyển qua nư c tiểu.
Crom chủ yếu gây ra các bệnh ngoài da,

phổi xư ng thận,

tât cả các ngành nghề mà công

việc phải tiếp x c như hít th phải crom hoặc hợp chất của crom.
Crom kích thích niêm m c gây ngứa mũi h t h i chảy nư c mũi nư c m t.
Niêm m c mũi ưng đỏ và có tia máu về sau có thể thủng vành mũi. Crom có thể
gây mụn c m viêm gan viêm thận ung thư phổi đau răng tiêu hóa kém.
Khi crom xâm nhập th o đư ng hô hấp dễ d n t i bệnh viêm yết h u, viêm
phế quản, viêm thanh quản do niêm m c b kích thích. Khi da tiếp xúc trực tiếp vào
dung d ch Cr(VI), chỗ tiếp xúc dễ b nổi phồng và loét sâu, có thể b loét đến
xư ng. Nhiễm độc crom lâu năm có thể b ung thư phổi và ung thư gan [22].
Hàm lượng Cr trong nư c ăn uống tối đa là 0 05 mg/l.
Nguyên tố thủy ngân (Hg): Thủy ngân d ng kim lo i nguyên chất không
độc nhưng d ng h i và ion l i rất độc. hi thủy ngân xâm nhập vào nư c b các vi
inh vật m tyl hóa và t o thành m thyl thủy ngân hợp chất này tan trong chất béo

nhỏ, m n l ng đọng trong phổi, điều kiện ẩm của d ch phổi gây kích ứng sung huyết
và phù nề phổi [22].
1.3.2. Tác độ g ô hiễm của kim loại ặ g đế môi trườ g đất à ước
a. Ô nhiễm môi trường đất
Các kim lo i nặng có thể gây độc h i và ảnh hư ng đến cả số lượng cá thể và
cả đa d ng về thành ph n loài của các vi sinh vật đất. Tuy nhiên ảnh hư ng của mỗi
nguyên tố đối v i các sinh vật không giống nhau.
Ví dụ: Sự tích lũy nồng độ cao của Cu chỉ giảm số lượng vi khuẩn.
Cd làm giảm số lượng vi khuẩn, nấm, x khuẩn, các lo i giun tròn và giun đất.
Sự tích lu nồng độ cao của Pb, Zn sẽ làm giảm số lượng các loài chân đốt
đặc biệt là mối và nấm; làm tăng ố lượng bọ bật đuôi và không có ảnh hư ng nhiều
đối v i vi khuẩn và x khuẩn, số lượng bọ bật đuôi tăng là do các loài mối b tiêu
diệt làm giảm kẻ thù của chúng.
Trong đất thủy ngân tồn t i d ng Hg2+. Ho t động của thủy ngân trong đất
phụ thuộc vào độ pH và nồng độ Cl-. goài ra trong đất, nh ho t động của vi
khuẩn mà tr ng thái và tính chất cả của thủy ngân có thể thay đổi. Các hợp chất của
thủy ngân thư ng thây trong đất là HgCl2, Hg(OH)2.
Các kim lo i nồng độ thích hợp sẽ có tác dụng kích thích quá trình hô hấp
của vi sinh vật và tăng cư ng lượng CO2 giải phóng ra. Tuy nhiên nồng độ cao
của Pb, Zn, Cu, Cd, Ni sẽ giảm lượng CO2 giải phóng
Nhiều nghiên cứu cho thấy sự giảm đáng kể sinh khối vi sinh vật khi tăng
hàm lượng các kim lo i nặng độc h i. Ảnh hư ng này tăng khi đất có độ axít cao. Ở
các đất b ô nhiễm nặng b i Cu làm giảm sinh khối vi sinh vật đất đến 44% và 36%
các đất hữu c à đất khoáng so v i đất không b ô nhiễm
Các kim lo i nặng trong đất cũng có ảnh hư ng đến quá trình khoáng hoá
nit cũng như quá trình nitrat hoá. Hg làm giảm 73% tốc độ khoáng hóa nit
đất
axít và 32 - 35% các đất kiềm; Cu làm giảm khả năng khoáng hóa 82% các đất
kiềm và 20% đất axít.
Kim lo i nặng có ảnh hư ng trư c hết đối v i các thực vật bậc cao như gây

1.4.1. Phươ g pháp phổ phát xạ guy tử (AES)
Trong điều kiện bình thư ng các nguyên t của nguyên tố kim lo i tr ng
thái bền có năng lượng thấp nhất. Khi chiếu một chùm tia áng có bư c sóng xác
đ nh ứng đ ng v i tia phát x nh y của nguyên tố c n xác đ nh vào đám h i nguyên
t tự do thì các điện t hoá tr nhận năng lượng mà ta cung cấp sẽ chuyển lên mức
năng lượng cao h n khi đó nguyên t b kích thích. Tr ng thái này không bền,
ch ng có xu hư ng giải phóng năng lượng dư i d ng các bức x quang học và tr
về tr ng thái ban đ u bền vững. Các bức x này là phổ phát x của nguyên t . Trong
phư ng pháp này thì quá trình chuyển hoá chất thành h i (nguyên t hoá m u) là
quan trọng nhất. Tuỳ thuộc vào kĩ thuật nguyên t hoá mà ta có phư ng pháp v i độ
nh y khác nhau. ây là phư ng pháp được s dụng khá phổ biến để phân tích
các kim lo i nặng. H u hết các kim lo i nặng đều có thể xác đ nh được bằng kĩ
thuật này.
ể kích thích phổ nguyên t tự do ngư i ta thư ng dùng một số nguồn năng
lượng như: ngọn l a đ n khí tia l a điện, hồ quang điện, plasma cao t n cảm ứng
(IC ) tia X tia laz . Trong đó tia laz và IC m i được s dụng h n chục năm l i
đây nhưng đ tr thành nguồn năng lượng được s dụng phổ biến, rộng rãi.

Luận văn tốt nghiệp

19