Đánh giá hàm lượng một số kim loại độc trong động vật thân mềm hai mảnh vỏ tiêu thụ ở thành phố quy nhơn

BO GIAO DUC VA DAO TAO DAI HOC HUE TRUONG DAI HOC KHOA HOC DANG HOANG PHI PHUNG TEN DE TAI DANH GIA HAM LUONG MOT SO KIM LOAI DOC TRONG DONG VAT THAN MEM HAI MANH VO TIEU THU O THANH PHO QUY NHƠN LUAN VAN THAC SI KHOA HOC HOA PHAN TICH Thira Thién Hué, 2019 Năm 2018, Trung tâm Quan trắc Kỹ thuật Môi trường (thuộc Sở Tài ngun Mơi trường tỉnh Bình Định) thực chương trình quan trắc mơi trường với điểm quan trắc nước mặt, điểm quan trắc nước thải với tần xuất quan trắc lần/năm Song chủ yếu quan trắc thông số chất lượng nước nước thải, chưa có số liệu quan trắc hàm lượng kim loại độc tram tích sinh vật thị (trong có động vật thân mềm hai mảnh vỏ) Mặt khác, năm gần đây, có số đề tài nghiên cứu liên quan như: N Tú cộng (năm 2010) nghiên cứu mức tích lũy Cd, As, Cr, Pb, Cu, Zn loài nghêu (Meretrix lyrata) vùng cửa sơng Gị Cơng, tỉnh Tiền Giang [48],N C Trung (năm 2012) Hàm lượng số kim loại nặng hàu đá ngao vùng biển ven bờ Hải Phòng [17], H T Hải (năm 2013) nghiên cứu khả sử đụng số loài DVHMV dé giam sát ô nhiễm kim loại nặng khu vực cửa sông Kơn đầm Thị Nại tỉnh Bình Định [16] P.N Anh (2014) nghiên cứu đánh giá hàm lượng số kim loại độc động vật thân mềm hai mảnh vỏ đầm Thị Nại [1], L.C Quốc (2016) nghiên cứu hàm lượng Zn, Cd, Hg, Pb Hau khu we Dam Dé Gi huyén Phu Cat tinh Binh Dinh [14] Nói chung, nghiên cứu mức tích lãy kim loai déc DVHMV tiéu thu thành phố Quy Nhơn hạn chế vậy, việc thực nghiên cứu cần thiết Xuất phát từ vấn để trên, để tài “Đánh giá hàm lượng số kim loại độc động vật thân mêm hai mảnh vỏ tiêu thụ thành phố Quy Nhơn" thực nhằm đánh giá mức tích lũy kim loại độc DVHMV tiêu thụ thành phố Quy Nhơn, góp phần cung cấp thơng tin cho cơng tác quản lý môi trường bảo vệ sức khỏe cộng đồng địa phương LOI CAM DOAN Luan van thac si duoc hoan tai Labo Khao nghiém Hoa chất - Thực phẩm thuộc khoa Sinh học phân tử Viện Sốt rét - Ký sinh trùng - Côn trùng Quy Nhơn, hướng dẫn PGS.TS Nguyễn Văn Hợp Tôi xin cam đoan luận văn cơng trình nghiên cứu tơi Tất số liệu, kết nghiên cứu luận văn trung thực, chưa người khác công bố cơng trình nghiên cứu Học viên Dang Hoang Phi Phung LOI CAM ON Luận văn hồn thành hướng dẫn tận tình đầy nhiệt tâm Thầy Nguyễn Văn Hợp Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy gia đình Toi xin gui loi cảm ơn đến Ban Giám hiệu Trường Đại học Khoa học Huế, Phịng Sau đại học, Khoa Hóa học mơn hóa phân tích q thầy giáo giảng dạy lớp thạc sĩ tận tình giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi suốt thời gian học tập nghiên cứu Tôi xin chân thành cảm ơn Viện Sốt rét - Ký sinh trùng - Côn trùng Quy Nhơn, Khoa Sinh học phân tử, Labo Khảo nghiệm Hóa chất - Thực phẩm anh chị đồng nghiệp quan tạo điều kiện thuận lợi tốt đẹp thời gian học trường đại học Khoa học Huế làm nghiên cứu Labo Cuối cùng, tơi xin dành tình cảm đặc biệt đến gia đình, người thân người bạn tôi, người mong mỏi, động viên tiếp sức cho tơi hồn thành luận văn MUC LUC Danh mục bảng HH Hà Họ HH Ho Hà HH Ho He Danh mục hình .nh HH HH Hà HH HH Ho He Danh mục chữ viết tắt -522222222 1222121222212 re MỞ ĐẦU 22222 22222222112222112222112212212212221221221212222 se CHƯƠNG I TÔNG QUAN 222222222222221122111122211122111122111122122212 e6 1.1 NGUÒN PHÁT SINH CÁC KIM LOẠI ĐỘC TRƠNG MÔI TRƯỜNG 1.1.1 Khái niệm -22222 222222 222111222112211122211122122222212222 se 1.1.2 Nguồn phát sinh kim loại độc môi trường -2 1.1.3 Các dạng tồn KLĐ .-2-22222 2221122221122 se 1.1.4 Độc tính kim loại đỘc - L5 2222112111211 255E 1511111185525 1xx 1.2 TONG QUAN CAC NGHIEN CUU VE KIM LOAI DOC TRONG CAC LOAI 2)9)/€A1⁄.00:7.e v09 1.2.1 Sơ lược loài động vật hai mảnh vỏ . cccccccsscxsxsrerrrre 1.2.2 Các nghiên cứu đánh giá mức tích lũy kim loại độc DVHMV 1.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH LƯỢNG VÉT CÁC KIM LOẠI ĐỘC 12 1.3.1 Phương pháp von-ampe hòa tan anOf St sen shnrrnrrrrerrrrrre 12 1.3.2 Phương pháp quang phô hấp thụ nguyên tử (AAS) .-2 13 14 SƠ LƯỢC VẺ TÌNH HÌNH TIEU THU CAC LOAI DVHMV G THANH PHO QUY NHƠN VÀ CÁC NGHIÊN CUU LIEN QUAN -:ccccccccccccsrrrrrrrtee 17 CHƯƠNG NOI DUNG VA PHUONG PHÁP NGHIÊN CỨU - 18 2.1.NỘI DỰNG NGHIÊN CỨU .222222222222222222222222221212112122222222222222222.6 18 2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .22222222222222222222222222222222222222222.26 18 2.2.1 Đối tượng phạm vi nghiên cứu -2222222221122221222222.22 xe 18 2.2.2 Chuẩn bị mẫu cho phân tích ©22222222222222122222112222122221.22 2e 18 2.2.3 Phương pháp phân tích -:cc S22 1E hhege 20 2.2.4 Phương pháp kiểm soát chất lượng phương pháp phân tích 23 2.2.5 Phương pháp xử lý số liệu . ©2222222212222211222212272.22 xe 24 2.2.6 Thiét bi, dung cu va hoa CDA Lec cecceccecsecscssessesrecseceesssessessesseestesesseeseeensaee 24 CHƯƠNG KÉT QUÁ VÀ THẢO LUẬN . .55 225 2122212E.EEE.Eerrrere 26 3.1.ĐƯỜNG CHUẨN ĐỀ ĐỊNH LƯỢNG CÁC KIM LOẠI 26 3.2 KIỀM SOÁT CHẤT LƯỢNG CỬA PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH 30 3.2.1 Khoảng tuyến tính, giới hạn phát giới hạn định lượng 30 3.2.2 Độ lặp lại độ nh Hee 31 3.3 HAM LUONG CAC KIM LOAI DOC TRONG DONG VAT HAI MANH VO DANG TIEU THU G THÀNH PHÓ QUY NHƠN -2222222222222ccrrrrrrrrrrrrtee 35 3.3.1 Hàm lượng kim loại độc Xa Hàu óc ccccsccsxscee2 35 3.3.2 Biến động hàm lượng kim loại độc theo không gian thời gian 40 KẾT LUẬN -©2222222222221112211222111221111221111211112111121121211122 xe 44 TAI LIEU THAM KHẢO .-©22222222222211122111211112211112211112111121121 xe 45 PHỤ LỤC - - 2222222221511221221112220222 2221111222202 222222 PLI Phụ lục bảng D6 âm ctla DVHMV Xia Hàu 22552 2222222221122 se PLI Phu lục bảng Một số kết phân tích ANOVA yếu tố PLI Phụ lục hình Mức nhiém KLD Xia va Hau so wr6i quy chuẩn PL5 Phụ lục hình Thiết bị Labo Khảo nghiệm Hóa chất - Thực phẩm "¬ PL7 Danh muc cac bang Bang 1.1 Xac dinh Cu, Zn, Cr, Ni, Cd, Pb va As theo phuong phap AAS [35], [36] 14 Bảng 2.1 Thơng tin mẫu kí hiệu mẫu © 19 Bảng 2.2 Các điều kiện đo Cu, Zn As phương pháp F-AAS, F-AAS kết hợp Key that by Gra hae sreesxzeviototostltoeiGIGSEDNEDGENSGDIGIEAIBEIEISRD-GSRGGDEBRSDSSi0nE9tzsage 21 Bảng 2.3 Các điều kiện đo Cr, Ni, Pb Cd phương pháp GF-AASfO 21 Bang 3.1 Sự phụ thuộc độ hấp thụ quang (A) nồng độ Cu, Zn? 26 Bảng 3.2 Sự phụ thuộc độ hấp thụ quang (A) nồng độ Cr, Ni? 28 Bảng 3.3 Sự phụ thuộc độ hap thu quang (A) va néng dé Pb, Cd va As™ 28 Bảng 3.4 Các kết xác định LOD LOQ”) ceee cesses cesses ttteeeteeees 31 Bảng 3.5 Kết kiểm tra độ lặp lại phan tich mau X-KS1 Bảng 3.6 Kết kiểm tra độ lặp lại phân tích mẫu H-CĐÐ2 Bảng 3.7 Kết xác định độ phương pháp AAS phân tích KLĐf).34 Bảng 3.8 Hàm lượng kim loại độc mẫu ÐĐVHMV (mg/kg khơ)® 35 Bảng 3.9 Hàm lượng kim loại độc mẫu DVHMV (mg/kg ut) .37 Bảng 3.10 Hàm lượng kim loại độc Xìa Hàu (mg/kg khơ mg/kg ướt).38 Bang 3.11 Kết phân tích phương sai (ANOVA yếu tố) kim loại độc "D"›U S9: a4 40 Bảng 3.12 Kết phân tích phương sai (ANOVA yếu tố) kim loại độc KằM::s:csscsssccnrinrrsrripinnniinsenindtgg11011115061011011561400006603611136885511159800000715 694600070680 41 Bảng 3.13 Hệ số tương quan hàm lượng kim loại Xia 42 Bảng 3.14 Hệ số tương quan hàm lượng kim loại Hàu 43 Danh muc cac hinh Hinh 1.1 Anh chụp loài Hàu (sfreq riVHÏ4FÏS) 5à àcStSsrsrEerrrsrrerrrrrrrsres Hinh 1.2 Ảnh chụp loài Xia (Ngao dầu) (Meretrix merefrix ) -ccccc-ce Hinh 1.3 Sơ đồ máy quang phổ hấp thụ nguyên tử -222 2222221222122212222 22.2 15 Hinh 2.1 Các vị trí lầy mẫu ĐVHMV thành phố Quy Nhơn JØ Hinh 3.1 Phương trình đường chuẩn xác định Cu 27 Hinh 3.2 Phương trình đường chuẩn xác định Zn 222222 222222122212221222 e6 27 Hinh 3.3 Phương trình đường chuẩn xác định Cr 222222 222222122212221222e6 28 Hinh 3.4 Phương trình đường chuẩn xác định Ni 22222 2222221222122122cee 29 Hinh 3.5 Phương trình đường chuẩn xác định Pb .222222222222122212221222ee 29 Hinh 3.6 Phương trình đường chuẩn xác định Cd 2-©222222222222122122xee 29 Hinh 3.7 Phương trình đường chuẩn xác định As 5522222 22222212221222122 e6 30 Hinh 3.8 Hàm lượng (mg/kg ướt) kim loại độc XÌa ccccsc cà: 39 Hinh 3.9 Hàm lượng (mg/kg ướt) kim loại độc Hàu -.5s: 5255: 39 Danh mục chữ viết tắt BYT: Bộ y tế DVHMV: Động vật hai mảnh vỏ EPA: United States Environmental Protection Agency — Co quan Bao vé Méi trường Hoa Ky F-AAS: Flame Atomic absorption spectroscopy — Phổ hấp thu nguyên tử/nguyên tử hóa lửa GF-AAS: Graphite Fumace Atomic Absorption Spectroscopy — Phổ hấp thu nguyên tử / nguyên tử hóa ống than chi HVG-AAS: Hydride vapor generator Atomic Absorption Spectroscopy — Phé hap thu nguyên tử sử dụng kỹ thuật hidrua hóa ISO: International Organization for Standardization — Tổ chức Quốc tế Tiêu chuẩn hóa IUPAC: International Union of Pure and Applied Chemistry - Hiệp hội Quốc tế Hóa lý thuyết Hóa ứng đụng KL: Kim loai KLD: Kim loại độc LOD: Limit of detection - Gidi han phát LOQ: Limit of quantitation - Gidi han dinh lwong QCVN: Quy Chuẩn Việt Nam QD: Quyét dinh TCVN: Tiéu chuan Viét Nam MO DAU Quy Nhơn có lịch sử hình thành phát triển cùn g voi nén van hoa Champa tw thé kỷ 11 Năm 1471, vua Lê Thánh Tông cho thành lập phủ Hoài Nhơn gồm đất huyện Bồng Sơn, Phù Ly Tuy Viễn, quy tụ cư dân nhiều vùng miền khác đến khai phá Đến năm 1602, chúa Nguyễn Hoàng đổi tên phủ Hoài Nhơn thành phủ Quy Nhơn (có địa giới tương ứng với Bình Định nay) [53] Ngày Quy Nhơn công nhận đô thị loại II, với ưu vị trí địa lý, có cảng biển sở hạ tầng đô thị phát triển Quy Nhơn xác định ba trung tâm thương mại du lịch vùng duyên hải Nam Trung Bộ (cùng với Đà Nẵng Nha Trang) [53] Thành phố Quy Nhơn đa đạng địa hình; bao gồm đổi núi (như núi Đen cao 361 m), rừng nguyên sinh (khu vực đèo Cù Mông), biển (đường bờ biển dài 42 km), sông (sông Hà Thanh, sông Kôn ), đầm (đầm Thi Nai), hồ, bán đảo (bán đảo Phương Mai) đảo (đảo Nhơn Châu - Củ lao xanh) Vùng biển Quy Nhơn có tài nguyên sinh vật biển phong phú với nhiều loại đặc sản quý có giá trị kinh tế cao [53] Các hoạt động nông nghiệp, công nghiệp dân sinh xả nước thải vào sông chảy biển, gây lo lắng ô nhiễm nước sông nước biển ven bờ, đặc biệt kim loại độc (As, Cd, Pb, Cr, Ni, Cu, Zn) Nếu hàm lượng kim loại độc nước cao mức tích lũy kim loại độc trầm tích cao, vào thể sinh vật, đặc biệt động vật đáy động vật thân mềm hai mảnh vỏ (ŒXia, Sò điệp, Hàu, Nghêu ) vậy, tác động xấu đến sức khỏe người tiêu thụ Các động vật thân mềm hai mảnh vỏ (DVHMV) la thực phẩm tiêu thụ phơ biến tỉnh Bình Định nói chung ở thành phố Quy Nhơn nói riêng Nguồn DVHMV tiéu thu phong phú, khai thác đầm Thị Nại, vùng cửa sông biển ven bờ địa phương: nhập từ tỉnh lân cận Khánh Hòa, Phú Yên, Quảng Ngãi Vấn đề đặt hàm lượng kim loại độc DVHMV tiêu thụ thành phố Quy Nhơn vượt mức cho phép chưa ? Nếu vượt quá, tác động bất lợi đến sức khỏe cộng đồng địa phương Song nay, chưa có nghiên cứu đánh giá mức tích lũy kim loại độc DVHMV tiêu thụ thành phố Quy Nhơn