Nghiên cứu ô nhiễm của phthalat este (PAE) trong môi trường nước mặt Hồ Tây, Hà Nội

Bài viết Nghiên cứu ô nhiễm của phthalat este (PAE) trong môi trường nước mặt Hồ Tây, Hà Nội được nghiên cứu nhằm làm rõ các vấn đề tồn lưu, rủi ro trên trong hồ hồ của một số chất PAE điển hình môi trường nước.

Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2021 ISBN: 978-604-82-5957-0 NGHIÊN CỨU Ô NHIỄM CỦA PHTHALAT ESTE (PAE) TRONG MƠI TRƯỜNG NƯỚC MẶT HỒ TÂY, HÀ NỘI NHĨM ROOM Vũ Thu Huyền1, Vũ Đức Toàn2 Trường Đại học Tài nguyên Môi trường Hà Nội, email: thuhuyenvu98@gmail.com Trường Đại học Thủy lợi GIỚI THIỆU CHUNG Tại Việt Nam, đánh giá tồn lưu hóa chất độc hại môi trường cần quan tâm, có phthalat este (PAE) PAE sử dụng phổ biến làm chất hóa dẻo phụ gia nhiều loại sản phẩm nhựa PVC, số vật liệu làm sàn lớp phủ tường PAE sử dụng đồ chơi nhựa, chất kết dính, màng nhựa dùng bao gói thực phẩm… Có số PAE thị nghiên cứu đại diện cho nhóm chất PAE gồm: di-n-butyl phthalat (DBP), butyl benzyl phthalat (BBP), di(2-ethylhexyl) phthalat (DEHP) di-n-octyl phthalat (DOP) [1] Trên giới, ô nhiễm PAE sông nghiên cứu rộng rãi Điển số công bố nồng độ PAE sông Seine, Pháp (DMP: 0,011 - 0,112 µg/l; DEP: 0,152 - 0,384 µg/l; DEHP: 0,0157 0,0437 µg/l), sơng Moskva, Nga (DBP: 0,010 - 0,018 µg/l; DEHP: 0,106 - 0,665 µg/l) cho thấy lan truyền nhóm chất mơi trường [2] Hồ Tây ngồi ý nghĩa vơ quan trọng mặt sinh thái, phổi Hà Nội, cịn biểu tượng Thủ ngàn năm văn hiến với môi trường cảnh quan xung quanh tạo nên tranh thiên nhiên hài hòa, tinh khiết Tuy nhiên, hồ Tây phải đối mặt với tình trạng nhiễm mà chưa có nhiều giải pháp xử lý thực hiệu Tình trạng ô nhiễm xuất hồ ngày nhiều làm ảnh hưởng đến cảnh quan, chất lượng nước hồ sống sinh hoạt người dân sống ven hồ Căn vào trạng khu vực hồ Tây, nghiên cứu chủ yếu làm rõ vấn đề tồn lưu, rủi ro hồ hồ số chất PAE điển hình mơi trường nước PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Phương pháp điều tra, thu thập số liệu Sử dụng phương pháp để điều tra thông tin nguồn thải Hồ Tây Đồng thời, thu thập thông tin nghiên cứu có nước giới đối tượng nghiên cứu Các vị trí lấy mẫu lựa chọn để đại diện cho không gian nguồn thải khu vực nghiên cứu Trên sở khảo sát thực địa, chín vị trí lấy mẫu lựa chọn (ký hiệu từ M1 đến M9), từ địa điểm gần phía đầu phố Tơ Ngọc Vân đến hết đường Lạc Long Quân Tại vị trí lấy mẫu nước mặt vào tháng 5/2021 (ký hiệu mẫu từ NM1 đến NM9) Khoảng cách vị trí lấy mẫu dao động từ 800 m đến 900 m Các bước thực theo: TCVN 6663-1:2011 (ISO 5667-2:2006), Chất lượng nước - Lấy mẫu - Phần 1: Hướng dẫn kỹ thuật lấy QCVN 08-MT:2015/BTNMT mẫu; TCVN 66633:2003 (ISO 5667-3:1985) Chất lượng nước Lấy mẫu - Phần 3: Hướng dẫn bảo quản xử lý mẫu; TCVN 5994:1995 (ISO 5667-4:1987) - Chất lượng nước - Lấy mẫu Hướng dẫn lấy mẫu hồ ao tự nhiên nhân tạo 308 Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2021 ISBN: 978-604-82-5957-0 2.2 Phương pháp lấy mẫu phân tích mẫu Phương pháp xử lý mẫu chiết lỏng lỏng theo EPA method 3510C làm mẫu theo EPA Method 3630C Mẫu sau chiết làm bơm vào máy sắc ký khí khối phổ (GC-MS) 2.3 Phương pháp đánh giá rủi ro Rủi ro môi trường PAE có nước mặt hồ Tây đánh giá qua việc sử dụng thương số rủi ro (Risk quotient, RQ) RQ tính theo cơng thức: RQ = C / MAC (cơng thức 1) Trong đó: C: nồng độ chất nghiên cứu MAC (Maximum allowable concentration): nồng độ tối đa cho phép chất nghiên cứu môi trường Các mức độ rủi ro phân loại gồm: rủi ro thấp (RQ  0,01), rủi ro thấp (0,01 < RQ  0,1), rủi ro trung bình (0,1 < RQ < 1), rủi ro cao (RQ  1) [3] KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Đánh giá ô nhiễm PAE hồ Tây Kết phân tích cho thấy PAE lựa chọn phát thấy mẫu nước hồ thể Hình Kết phân tích tháng 5/2021 thu nồng độ Σ4PAE nước mặt hồ Tây dao động khoảng từ 1,52 đến 19,4 µg/l Đánh giá chung từ Bảng cho thấy, nồng độ Σ4PAE PAE thành phần có xu hướng giảm dần theo vị trí từ M1 > M2 > M4 > M3 > M8 > M9 > M5 > M7 > M6 Theo kết Hình 1, dễ dàng nhận thấy tổng nồng độ PAE NM1 có giá trị cao 30.11 µg/l nồng độ vị trí NM6 thấp 7.21 µg/l Nồng độ Σ4PAE không giảm dần theo chiều dài đoạn hồ nghiên cứu mà đạt giá trị cao thu vị trí M1, vị trí gần đường Lạc Long Qn Điều vị trí nguồn thải PAE phát sinh từ hoạt động khu chung cư, nhà hàng, khách sạn gần đáng kể Từ nguồn đó, PAE xâm nhập vào nước thải, tác động vào chất lượng nước hồ điểm M1 Đồng thời, nghiên cứu làm rõ PAE ngồi việc lan truyền theo đường khơng khí, cịn theo lan truyền bề mặt, xâm nhập vào nước mặt hồ Tây 3.2 Đánh giá thành phần PAE nước hồ Tây Thành phần PAE nước hồ có liên quan đến biến đổi tính chất hóa lý PAE Phần trăm trung bình PAE mẫu nước hồ trình bày Hình Hình Phần trăm trung bình PAE mẫu nước tháng 5/2021 Hình Nồng độ PAE (µg/l) nước hồ Tây tháng 5/2021 309 Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2021 ISBN: 978-604-82-5957-0 Kết cho thầy phần trăm trung bình PAE (Hình 2) khơng có thay đổi nhiều theo thời gian lấy mẫu Tại vị trí từ M5 đến M7, DOP có phần trăm trung bình lớn so với mẫu cịn lại có giá trị gần tương đương Ở mẫu M4 M8 DEHP có giá trị phần trăm lớn mẫu lại Trong PAE, DEHP sản xuất với khối lượng lớn ứng dụng nhiều so với PAE khác Do đó, nguồn thải có khả chứa nhiều DEHP hơn, góp phần gây nồng độ phần trăm DEHP mẫu lớn DEP DBP thuộc nhóm PAE có khối lượng phân tử nhỏ , độ hòa tan nước cao nhóm PAE có khối lượng phân tử lớn nên dễ hịa tan nước H-PAE lại có xu hướng tích tụ nhiều trầm tích khả tích tụ sinh học cao Kết phân tích phần trăm PAE mẫu nước hồ cho thấy có phù hợp tính chất hóa lý PAE khả biến đổi PAE môi trường PAE xâm nhập vào mặt nước hồ Tây từ có khả lan truyền phạm vi rộng Đánh giá rủi ro PAE nước cần thiết để xem xét khả ảnh hưởng đến chất lượng mơi trường nước hồ Tây Từ giá trị RQ điểm lấy mẫu tính trình bày Bảng nồng độ cụ thể 2,680 µg/l (RQ  1) Riêng DEHP đa số vị trí nằm mức rủi ro trung bình với nồng độ cao 0,202 µg/l thấp nhát 0,003 µg/l (0,1 < RQ < 1) KẾT LUẬN Ô nhiễm PAE nước mặt hồ Tây, Hà Nội diễn phạm vi rộng Nồng độ Σ4PAE nằm khoảng từ 7,21 µg/l đến 30,11 µg/l DBP chiếm phần trăm chủ yếu mẫu nước (trung bình 80%) Mức độ rủi ro mơi trường PAE nằm khoảng từ thấp đến cao Do PAE có khả gây rối loạn nội tiết đến người nên cần tiếp tục quan trắc thời gian LỜI CẢM ƠN Nghiên cứu tài trợ Trường Đại học Thủy lợi Các tác giả xin gửi lời cám ơn đến nhóm nghiên cứu mạnh ROOM, trường Đại học Thủy lợi hỗ trợ trình nghiên cứu Đồng thời, nhóm xin gửi cảm ơn sâu sắc đến Phịng thử nghiệm Mơi trường Hóa chất, trường Đại học Tài nguyên Môi trường Hà Nội đồng hành, tạo điều kiện tốt để nhóm thực tốt cơng tác nghiên cứu khoa học Bảng Giá trị RQ nhóm chất PAE PAE MPC (mg/l) DBP DEHP TÀI LIỆU THAM KHẢO RQ tháng 5/2021 Giá trị nhỏ Giá trị lớn 10 0,515 2,680 0,19 0,003 0,202 Kết tính RQ nhận định thấy DBP tất điểm lấy mẫu môi trường nước hồ nằm mức rủi ro cao với [1] C A de Wit, “An overview of brominated flame retardants in the environment”, tr 42, 2002 [2] Eremina, N., Paschke, A., Mazlova, E.A., Schüürmann, G., Environmental Pollution, 2016 [3] Trân L.T.H, Đánh giá rủi ro môi trường Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, 2018 310 ... biến đổi PAE môi trường PAE xâm nhập vào mặt nước hồ Tây từ có khả lan truyền phạm vi rộng Đánh giá rủi ro PAE nước cần thiết để xem xét khả ảnh hưởng đến chất lượng mơi trường nước hồ Tây Từ giá... KẾT LUẬN Ô nhiễm PAE nước mặt hồ Tây, Hà Nội diễn phạm vi rộng Nồng độ Σ4PAE nằm khoảng từ 7,21 µg/l đến 30,11 µg/l DBP chiếm phần trăm chủ yếu mẫu nước (trung bình 80%) Mức độ rủi ro mơi trường. .. học Thủy lợi hỗ trợ trình nghiên cứu Đồng thời, nhóm xin gửi cảm ơn sâu sắc đến Phịng thử nghiệm Mơi trường Hóa chất, trường Đại học Tài nguyên Môi trường Hà Nội đồng hành, tạo điều kiện tốt để