Đang tải... (xem toàn văn)
DUONG THI HUONG i ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM DƯƠNG THỊ HƯỜNG TÊN ĐỀ TÀI “NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG HẤP THỤ KIM LOẠI NẶNG Pb, Cd, Zn CỦA CÂY LAU ĐỂ XỬ LÝ ĐẤT Ô NHIỄM KIM LOẠI NẶNG SAU KHAI T[.]
i ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM - DƯƠNG THỊ HƯỜNG TÊN ĐỀ TÀI: “NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG HẤP THỤ KIM LOẠI NẶNG Pb, Cd, Zn CỦA CÂY LAU ĐỂ XỬ LÝ ĐẤT Ô NHIỄM KIM LOẠI NẶNG SAU KHAI THÁC KHOÁNG SẢN TẠI MỎ SẮT TRẠI CAU, MỎ CHÌ KẼM LÀNG HÍCH VÀ MỎ THIẾC HÀ THƯỢNG TỈNH THÁI NGUYÊN” KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Khoa học mơi trường Khoa Khóa học : Mơi trường : 2013 - 2017 Thái Nguyên- năm 2017 c ii ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM - DƯƠNG THỊ HƯỜNG TÊN ĐỀ TÀI: “NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG HẤP THỤ KIM LOẠI NẶNG Pb, Cd, Zn CỦA CÂY LAU ĐỂ XỬ LÝ ĐẤT Ô NHIỄM KIM LOẠI NẶNG SAU KHAI THÁC KHOÁNG SẢN TẠI MỎ SẮT TRẠI CAU, MỎ CHÌ KẼM LÀNG HÍCH VÀ MỎ THIẾC HÀ THƯỢNG TỈNH THÁI NGUYÊN” KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành Lớp : Khoa học môi trường : 45 - KHMT - N02 Khoa : Mơi trường Khóa học : 2013 - 2017 Giảng viên hướng dẫn : TS Trần Thị Phả Thái Nguyên- năm 2017 c i LỜI CẢM ƠN Kết thúc bốn năm học tập, nghiên cứu rèn luyện mái trường đại học, thân em tiếp thu nhiều kiến thức bổ ích chuyên môn khoa học Trong đợt thực tập tốt nghiệp em tiến hành nghiên cứu viết đề tài với tiêu đề: “Nghiên cứu khả hấp thụ kim loại nặng Pb, Cd, Zn lau để xử lý đất ô nhiễm kim loại nặng sau khai thác khống sản mỏ sắt Trại Cau, mỏ Chì Kẽm làng Hích mỏ Thiếc HàThượng, tỉnh Thái Nguyên” Trong thời gian thực tập làm báo cáo tốt nghiệp, em xin chân thành cảm ơn cô giáo T.S Trần Thị Phả tận tình hướng dẫn, giúp đỡ em hồn thành đề tài Bên cạnh đó, em xin gửi lời cảm ơn đến ban lãnh đạo tồn thể cán nhân viên cơng ty cổ phần EJC Bắc Giang Nhân dịp em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy giáo, cô giáo trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, người trực tiếp giảng dạy, truyền đạt kiến thức bổ ích cho em, tảng bản, hành trang vô quý giá cho nghiệp tương lai em sau Trong trình thực tập làm báo cáo, kinh nghiệm thực tế thời gian hạn hẹp nên khơng thể tránh khỏi thiếu sót Kính mong nhận góp ý, nhận xét từ phía thầy, bạn để khóa luận hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! Thái Nguyên, ngày tháng 06 năm 2017 Sinh viên Dương Thị Hường c ii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1 Giới hạn ô nhiễm đất Úc New Zealand Bảng 2.2 Hàm lượng KLN tối đa cho phép đất nông nghiệp 10 nước phát triển 10 Bảng 2.3 Giới hạn tối đa cho phép hàm lượng số KLN đất 11 Bảng 2.4 Đặc điểm thực vật học Lau 18 Bảng 4.1 Các yếu tố môi trường đất khu vực nghiên cứu 24 trước trồng 24 Bảng 4.2 Sự biến động chiều cao Lau thời gian nghiên cứu 29 Bảng 4.3 Sự biến động chiều dài Lau thời gian nghiên cứu 31 Bảng 4.4 Chiều dài rễ Lau sau trồng tháng 33 Bảng 4.5 Hàm lượng KLN tích lũy thân, rễ Lau 35 Bảng 4.6 Hàm lượng KLN lại đất nghiên cứu sau trồng Lau 41 Bảng 4.7 Hiệu suất xử lý kim loại nặng đất Lau 41 Bảng 4.8 pH mẫu đất nghiên cứu 45 c iii DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 4.1 Nồng độ pH đất khu vực nghiên cứu 25 Hình 4.2 Hàm lượng Cd khu vực nghiên cứu 26 Hình 4.3 Hàm lượng Pb khu vực nghiên cứu 27 Hình 4.4 Hàm lượng Zn khu vực nghiên cứu 28 Hình 4.5 Sự biến động chiều cao Lau sau tháng trồng 30 Hình 4.6 Sự biến động chiều dài Lau sau tháng trồng 32 Hình 4.7 Sự biến động chiều dài rễ Lau sau tháng trồng 33 Hình 4.8 Hàm lượng Cd tích lũy Lau sau tháng trồng 36 Hình 4.9 Hàm lượng Pb tích lũy Lau sau tháng trồng 38 Hình 4.10 Hàm lượng Zn tích lũy Lau sau tháng trồng 39 Hình 4.11 Hàm lượng KLN lại đất nghiên cứu sau trồng Lau 42 Hình 4.12 thay đổi pH mẫu đất nghiên cứu 45 c iv DANH MỤC CÁC TỪ, CỤM TỪ VIẾT TẮT STT Chữ viết tắt Nội dung viết tắt BTNMT Bộ Tài nguyên Môi trường NĐ-CP Nghị định Chính Phủ NL Nhắc lại KLN Kim loại nặng TN Thí nghiệm QCVN Quy chuẩn Việt Nam UBND Uỷ ban nhân dân c v MỤC LỤC DANH MỤC CÁC TỪ, CỤM TỪ VIẾT TẮT iv MỤC LỤC v Phần MỞ ĐẦU 1.1.Đặt vấn đề 1.2 Mục tiêu đề tài 1.2.1 Mục tiêu tổng quát 1.2.2 Mục tiêu cụ thể 1.3 Ý nghĩa đề tài 1.3.1 Ý nghĩa học tập nghiên cứu khoa học 1.3.2 Ý nghĩa thực tiễn Phần TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Cơ sở khoa học đề tài 2.1.1 Cơ sở lý luận 2.1.1.1 Một số khái niệm 2.1.1.2 Độc tính số kim loại nặng 2.1.2 Cơ sở thực tiễn 2.1.3 Cơ sở pháp lý 2.2 Các tiêu chuẩn đánh giá mức độ ô nhiễm kim loại nặng đất 2.3 Biện pháp sử dụng thực vật xử lý kim loại nặng đất 11 2.3.1 Khái niệm 11 2.3.2 Tiêu chuẩn loài thực vật sử dụng để xử lý kim loại nặng đất 12 2.3.3 Các phương pháp xử lý thực vật sau tích lũy chất nhiễm 12 2.3.4 Ưu điểm hạn chế biện pháp sử dụng thực vật xử lý đất ô nhiễm 13 2.3.4.1 Ưu điểm 13 2.3.4.2 Hạn chế 13 c vi 2.4 Một số kết nghiên cứu sử dụng thực vật để xử lý KLN đất ô nhiễm giới Việt Nam 14 2.5 Một số đặc điểm Lau tiềm ứng dụng chúng bảo vệ môi trường 18 2.5.1 Một số đặc điểm Lau 18 Phần 19 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 20 3.1 Đối tượng phạm vi nghiên cứu nghiên cứu 20 3.1.1 Đối tượng nghiên cứu 20 3.1.2 Phạm vi nghiên cứu 20 3.2 Địa điểm thời gian nghiên cứu 20 3.2.1 Địa điểm nghiên cứu 20 3.2.2 Thời gian nghiên cứu 20 3.3 Nội dung nghiên cứu 20 3.4 Phương pháp nghiên cứu 21 3.4.1 Phương pháp kế thừa 21 3.4.2 Phương pháp điều tra lấy mẫu đất mẫu thực vật 21 3.4.3 Phương pháp thiết kế thí nghiệm phịng thí nghiệm 21 3.4.4 Các phương pháp phân tích phịng thí nghiệm 22 3.4.5 Phương pháp tổng hợp phân tích số liệu 22 3.5 Các tiêu theo dõi 22 Phần 24 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 24 4.1 Đánh giá mức độ ô nhiễm KLN đất khu vực nghiên cứu 24 4.1.1 Độ pH đất khu vực nghiên cứu 24 4.1.2 Đánh giá mức độ ô nhiễm KLN đất khu vực nghiên cứu 26 4.1.2.1.Hàm lượng Cd đất 26 4.1.2.2 Hàm lượng Pb đất 27 4.1.2.3 Hàm lượng Zn đất 28 c vii 4.2 Đánh giá khả sinh trưởng phát triển Lau đất sau khai thác khoáng sản Mỏ thiếc Hà Thượng, Mỏ sắt Trại Cau Mỏ chì kẽm làng Hích 29 4.2.1 Khả sinh trưởng phát triển chiều cao 29 4.2.2 Khả sinh trưởng phát triển chiều 30 4.2.3 Chiều dài rễ Lau đất sau khai thác khoáng sản 32 4.3 Khả hấp thụ kim loại nặng thân rễ Lau khu vực nghiên cứu 34 4.3.1 Khả tích lũy Cd Lau mỏ sắt Trại Cau, mỏ thiếc Hà Thượng mỏ chì kẽm làng Hích 36 4.3.2 Khả tích lũy Pb Lau mỏ sắt Trại Cau, mỏ thiếc Hà Thượng mỏ chì kẽm làng Hích 38 4.3.3 Khả tích lũy Zn Lau mỏ sắt Trại Cau, mỏ thiếc Hà Thượng mỏ chì kẽm làng Hích 39 4.4 Đánh giá khả xử lý hàm lượng KLN đất sau trồng Lau 41 4.5 Đánh giá khả cải thiện pH đất Lau 45 Phần 47 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 47 5.1 Kết luận 47 5.2 Kiến nghị 48 c Phần MỞ ĐẦU 1.1.Đặt vấn đề Ô nhiễm môi trường vấn đề cấp thiết hàng đầu vấn đề ô nhiễm kim loại nặng đất ngày quan tâm ảnh hưởng trực tiếp đến môi trường đất, nước, sức khỏe người trồng Q trình cơng nghiệp hóa đại hóa đồng nghĩa với việc gia tăng việc phát thải vào môi trường tự nhiên chất độc hại đến với sức khỏe người hệ sinh thái khác Các hoạt động khai thác khống sản bao gồm than đá, quặng chì, quặng thiếc làm cho môi trường nước, môi trường đất bị ô nhiễm nghiêm trọng chất độc hại Pb, Cd, Zn, As xu hướng nhiễm có chiều hướng ngày tăng nên cần phải có biện pháp xử lý triệt để Để xử lý đất ô nhiễm người ta thường xử dụng phương pháp truyền thống rửa đất, cố định chất ô nhiễm hóa học vật lý, xử lý nhiệt, trao đổi ion… Hầu hết biện pháp tốn kinh phí, giới hạn kỹ thuật hạn chế diện tích… Gần nhờ hiểu biết chế hấp thụ, chuyển hóa, chống chịu loại bỏ kim loại nặng số loài thực vật, người ta bắt đầu ý đến khả sử dụng thực vật để xử lý môi trường công nghệ đặc biệt Thực vật có nhiều khả khác có mặt ion kim loại môi trường Hầu hết loài thực vật nhạy cảm với có mặt ion kim loại, chí nồng độ thấp Tuy nhiên có số lồi thực vật có khả sống mơi trường bị ô nhiễm kim loại độc hại có khả hấp thụ, tách loại kim loại phận khác chúng, như: lau (Saccharum arundinaceum plant), cải xoong (thuộc dòng hyperaccumulators), dương xỉ Pteris vittata , dương xỉ Pityrogramma calomelanos, cỏ Mần Trầu, cỏ c