Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 17 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Nội dung
1 I HC QUC GIA HÀ NI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN Hoàng Thị Tươi NGHIÊN CỨUSỰPHÂNBỐCỦAASENTRÊNCÁCHẠTTRẦMTÍCH LUN VĂN THC SĨKHOA HC Hà Ni - 2011 2 I HC QUC GIA HÀ NI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN Hoàng Thị Tươi NGHIÊN CỨUSỰPHÂNBỐCỦAASENTRÊNCÁCHẠTTRẦMTÍCH Chuyên ngành: Khoa hc Môi trưng Mã s: 60 85 02 LUN VĂN THC SĨKHOA HC NGƯI HƯNG DN KHOA HC TS. Phm Th Kim Trang Hà Ni - 2011 3 MỞ ĐẦU S có mt ca asen (As) ngay c nng thp trong nưc ung là mt mi nguy hi cho sc khe con ngưi do nguyên t này có c tính cao. ã có nhiu nghiên cu v hin trng, mc ô nhim As trong nưc ngm trên th gii và ti Vit Nam [7], [20], [24]. Tuy nhiên các nghiên cu v s phân b và linh ng ca As trong pha cát ti các tng cha nưc vn còn khá hn ch. Vic làm rõ ưc s phân b ca As trêncác thành phn ca khoáng trm tích s giúp cho chúng ta hiu thêm v kh năng hòa tan, vn chuyn ca As t trm tích ra nưc ngm. Phương pháp chit chn lc s dng các dung dch chit có lc ion, lc ôxy hóa kh khác nhau ưc áp dng ánh giá mc phân b ca kim loi nng nói chung và As nói riêng trêncác pha khoáng. Các thông tin thu ưc s góp phn minh ha bn cht ca cơ ch hình thành As trong nưc ngm. Xut phát t nhng cp trên ây, lun văn ưc thc hin vi tiêu “ NGHIÊN CỨUSỰPHÂNBỐCỦAASENTRÊNCÁCHẠTTRẦM TÍCH”. Lun văn ưc thc hin trong khuôn kh ca d án hp tác vi Vin a cht và Khoáng sn an Mch và Greenland, trưng i hc M a cht. Các kt qu ca lun văn ã ưc trình bày poster ti Hi ngh Quc t v Asen trong nưc ngm khu vc Nam Á tháng 11/2011 t chc ti Hà Ni. Lun văn ưc thc hin vi các ni dung sau: 1. Nghiên cứusựphânbốcủa As trong một số pha khoáng oxit sắt tại khu vực ô nhiễm và không ô nhiễm As. 2. Nghiên cứu mối liên quan giữa As, Fe trong trầmtích và trong nước ngầm tại khu vực ô nhiễm và không ô nhiễm As. Các kt qu thu uc s góp phn vào vic hiu rõ thêm cơ ch hình thành As trong nưc ngm, cung cp nhng thông tin b ích cho vic qun lý, khai thác nưc ngm an toàn và bn vng. Chương 1 - TỔNG QUAN 1.1. As phânbố trong khoáng và trầmtíchAsen kí hiu hóa hc là As, là nguyên t him, chim khong 0,0005% hàm lưng các nguyên t trong v trái t. As có mt trong khong hơn 200 khoáng khác nhau thuc các loi như khoáng sunfua, khoáng oxit, khoáng silicat, khoáng cacbonat, khoáng sunfat (bng 1.1) Bảng 1.1: Hàm lượng As trong các khoáng [24] Khoáng Khoảng nồng độ (mg/kg) Khoáng Khoảng nồng độ (mg/kg) Khoáng sunfua Khoáng Silicat Pyrite 100 – 77000 Quartz 0,4 – 1,3 Pyrrhotite 5–100 Feldspar <0,1–2,1 Marcasite 20–126000 Biotite 1,4 Galena 5–10000 Amphibole 1,1–2,3 4 Sphalerite 5 – 17000 Olivine 0,08 – 0,17 Chalcopyrite 10–5000 Pyroxene 0,05–0,8 Khoáng oxit Khoáng cacbonat Hematite lên ti 160 Calcite 1–8 Fe oxit lên t i 2000 Dolomite <3 Fe(III) oxy hydroxit lên ti 76000 Siderite <3 Magnetite 2,7–41 Khoáng sunfat Ilmenite <1 Gypsum/anhydrite <1–6 Các khoáng khác Barite <1 – 12 Apatite <1–1000 Jarosite 34–1000 Halite <3–30 Fluorite <2 i vi các trm tích khác nhau thì s phân b ca As các pha là khác nhau. Tác gi Keon 2001 ã chit 5 mu trm tích sông cho kt qu As trong trm tích ây ch yu là dng As hp ph mnh (chim 50%) và As liên kt vi oxit st tinh th (20%) và liên kt bn vng trong các khoáng silicat/sunfua (10%) [13]. Juan Carlos 2007 tìm thy As liên kt vi khoáng st, nhôm vô nh hình và tinh th là ch yu: 20 – 50% là dng As liên kt vi khoáng oxit vô nh hình, 20 – 60% As liên kt vi khoáng tinh th [18]. Nghiên cu ca Wenzel vi 20 mu t ô nhim As Úc cho kt qu là As liên kt ch yu vi oxit Fe, Al vô nh hình và tinh th: dng As liên kt vi oxit Fe, Al vô nh hình chim 42,3%, dng As liên kt vi oxit Fe, Al tinh th chim 29,2%, dng As còn li, liên kt trong khoáng sunfua, silicat chim 17,5% [29]. Mt nghiên cu khác trm tích Bangladesh cho kt qu hàm lưng As tng là 3 mg/kg trong ó ch có 5 – 10% là dng As liên kt vi st oxit [20]. Nhóm tác gi Berg cho bit hàm lưng asen trung bình trong trm tích thu ưc ti Vn Phúc, Hà Ni là 5mg/kg As tng, và dng As liên kt vi st oxit chim t 8 – 37% [20]. Mt nghiên cu ti an Phưng, Hà Ni tìm thy hàm lưng asen là 12 mg/kg trong ó 50% là dng As liên kt vi pha st oxit [20]. Như vy, s phân b As dưng như ch yu nm trong pha hp ph mnh, liên kt vi các oxit st dng vô nh hình và tinh th, hoc liên kt trong khoáng sunfua/silicat. Tuy nhiên, s phân b dng As trong các trm tích khác nhau là khác nhau, ph thuc vào cu trúc thành phn ca trm tích có cha As ó. 1.2. Ứng dụng chiết chọn lọc để nghiên cứusựphânbốcủa As trêncáchạttrầmtích Mt phương pháp khác tương i ơn gin ánh giá tính bn vng hoc linh ng ca các kim loi vt trong trm tích là chit chn lc theo trình t vi các tác nhân có lc chit tăng dn. Chit theo trình t nghĩa là ưa mu vào mt dãy tác nhân chit chn lc có mnh tăng dn xác nh các dng ca kim loi vt trong t, trm tích trong các pha liên kt khác nhau. S dng các dch chit chn 5 lc là phương pháp ph bin hiu ưc tương tác ca kim loi nng vi pha rn hoc ánh giá linh ng ca kim loi nng. 1.3. Các giả thiết về sự rửa trôi As từ trầmtích ra nước ngầm Xét n s hình thành As có nng cao trong nưc ngm, cn có hai yu t: Mt là phi có iu kin v a hóa thun li cho gii phóng As t pha rn ca tng ngm nưc vào nưc ngm. Hai là As ưc gii phóng phi ưc duy trì trong nưc ngm và ít b ra trôi i. hu ht các tng ngm nưc có cha As, thì tác nhân quan trng nht là s kh hòa tan ca As t các khoáng oxit, c bit là oxit Fe. Quá trình khử hòa tan và giải hấp phụ [20] [21] [24] Ti các lp trm tích tr có nhiu vt liu hu cơ, hot ng sng ca vi sinh vt din ra rt mãnh lit, c bit là các vi sinh vt k khí. Các quá trình chuyn hóa vi sinh ó ã tiêu th ht oxy hòa tan và kích hot các phn ng oxy hóa kh khác xy ra. Kt qu là môi trưng trm tích và nưc ngm thưng mang tính kh. Nó ưc th hin giá tr th ôxy hóa kh (Eh) thp, hàm lưng cao ca các cht dng kh như Fe 2+ , Mn 2+ , NH 4 + , CH 4 , hàm lưng thp các cht dng oxy hóa như SO 4 2+ , NO 3 - , Fe 3+ . Quá trình oxy hóa các cht hu cơ ưc cho là xy ra theo chui phn ng ôxi hoá kh như sau (hình 1.2)[5]: 1. CH 2 O + O 2 = CO 2 + H 2 O 2. 5CH 2 O + 4NO 3 - = 2N 2 + 4HCO 3 - + CO 2 + H 2 O 3. CH 2 O + 2MnO 2 + 3CO 2 + H 2 O = 2Mn 2+ + 4HCO 3 - 4. CH 2 O + 8H + + 4Fe(OH) 3 = 4Fe 2+ + 8HCO 3 - + 3H 2 O 5. 2CH 2 O + SO 4 2- + H + = H 2 S + 2HCO 3 - 6. 2CH 2 O = CH 4 + CO 2 7. 3CH 2 O + 3H 2 O + 2N 2 + 4H + = 4NH 4 + +3CO 2 ( CH 2 O là công thc biu din cho vt cht hu cơ) Như vy, As vn t nhiên ã có sn trong t, chúng ưc gn kt lên b mt ca các hydroxit st theo cơ ch hp ph . Như ã trình bày trên, môi trưng kh ã chuyn st t dng oxy hóa, hóa tr 3+ không tan thành dng kh, hóa tr 2+ d tan trong nưc. ng thi nó làm cho As bám trên b mt các ht hydroxit st ưc gii phóng và hoà tan vào trong nưc ngm. Phương trình phn ng tng quát ưc biu din như sau: Như vy, cơ ch kh cho rng môi trưng kh ã chuyn st hóa tr III kt ta sang st hóa tr II hòa tan. Quá trình này làm gii hp ph các ion asenat trên b mt hydroxit st (III) ra môi trưng nưc chy qua ng thi asenat cũng b kh thành asenit không có in tích, khó b tái hp ph, linh ng trong môi trưng nưc. Gi thuyt ưa ra trên ây ã ưc chng minh bng các nghiên cu thc a ti nhiu vùng có ô nhim As trong nưc ngm trên th gii. Chương 2 – ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP 2.1. Địa điểm nghiên cứu 6 a im nghiên cu là hai chùm ging do d án khoan ti xã Vân Cc thuc huyn an Phưng và xã Phú Kim thuc huyn Thch Tht, Hà Ni 2.2. Đối tượng nghiên cứuCác mu nưc ngm và mu trm tích ưc ly ti 2 chùm ging: Vân Cc gm 4 mu trm tích (6-13m) và 19 mu nưc ngm (4-22m) và Phú Kim gm 2 mu trm tích (8-12m) và 12 mu nưc ngm (5 – 17m). 2.3. Phương pháp nghiên cứu 2.3.2. Lấy mẫu 2.3.2.1. Lấy mẫu nước ngầm Nưc ngm ưc lc qua màng lc 0,2 m loi các ht rn lơ lng. Mu nưc ưc chia ra 4 loi theo mc tiêu phân tích: mu cation, mu As(III), mu anion và mu metan. 2.3.2.2. Lấy mẫu trầmtích Khi ng thép ưc ưa xung sâu cn ly mu, pit tông s nm áy ca ng thép và ưc gi c nh. Khoan trm tích n sâu cn ly mu thì tin hành óng bng búa nng 200-500 kg vào trong ng thép, làm y pit tông lên dn n nh ng. Các ng thép sau ó ưc bc kín bng giy nhôm, np nha m bo không có s tip xúc vi không khí. Mu sau ó luôn ưc gi thng ng và ưc bo qun ngay trong t lnh sâu m bo mu không b thay i c tính trong quá trình lưu gi. 2.3.3. Chiết mẫu trầmtích Quá trình chit trình t 5 bưc ci tin t quy trình chit Wenzel [33] ưc áp dng trong lun văn này nghiên cu s phân b ca As trong trm tích. 5 bưc chit ưc mô t như bng sau. Bảng 2.2 : Mô tả 5 bước chiết áp dụng trong nghiên cứucủaluậnvăn Bước Dịch chiết pH Điều kiện chiết 1 0,5M NaHCO 3 8,5 25ºC, lc u 6h 2 0,5M HCOOH 3 25ºC, lc u 6h 3 0,1M axit ascorbic 3 25ºC, lc u 6h 4 m 0,2M NH 4 -oxalate + 0,1M axit ascorbic 3 25ºC, lc u 6h 5 16N HNO 3 (65%) X lý mu bng lò vi sóng 7 Toàn b quá trình chit ưc thc hin trong iu kin không có oxi. Bưc ly mu trm tích t ng mu ra chit ưc thc hin trong mt h kín không có oxi bng cách sc dòng N 2 liên tc. Dch chit ly ra u ưc lc qua màng xenlulo axetat 0,2 µm cho các phép phântích Fe(II), Fe tng, As(III) và As tng. 2.3.4. Phântích mẫu Mt s thông s ca nưc ngm ưc xác nh ngay ti hin trưng, bao gm: - pH, EC, DO, t o : s dng các in cc o hin trưng - kim: s dng in cc pH xác nh s bin ng pH khi thêm ln lưt 40 git HCl 0,05M vào 10 mL mu cho ti khi pH < 3, s dng b chun kim ca hãng HACH. Kt qu ưc tính toán theo phương pháp GRAN. - Nng Fe 2+ , H 2 S, PO 4 3- s dng phương pháp o quang, vi thit b o ph kh kin dùng ngoài hin trưng ca HACH Nng cation trong nưc ngm (As, Fe, Mn, Ca, Mg, K, Na) ưc xác nh bng phương pháp o quang ph hp th nguyên t, s dng máy AA-6800. Nng As tng và As(III) trong nưc ngm ưc xác nh bng thit b AA- 6800 kt hp vi b to khí hydrua (AsH 3 ) HVG. Nng các anion chính trong nưc ngm (Cl - , Br - , NO 3 - , SO 4 2- , PO 4 3- ) ưc xác nh bng phương pháp sc ký ion HIC-20A. Nng khí metan hòa tan trong nưc ngm ưc xác nh bng phương pháp sc ký khí, s dng thit b sc ký GC-2410. Các ch tiêu trong dch chit ưc xác nh tương t như vi mu nưc ngm. Chương 3 - KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1. Kết quả về sựphânbốcủa As trong một số pha khoáng oxit sắt Trưc tiên chúng ta xem xét n s phân b ca các dng Fe trong trm tích ti Vân Cc và Phú Kim. 8 Fe_Vân Cốc 0 10 20 30 40 0 200 400 Fe (umol/g) Độ sâu (m) NaHCO3 HCOOH Ascobic Ascobic+oxalat HNO3 Fe_Phú Kim 0 10 20 30 40 0 200 400 Fe (umol/g) Độ sâu (m) Hình 3.1: Hàm lượng Fe trong trầmtíchVân Cốc và Phú Kim chiết được theo 5 bước Xét với từng dịch chiết: T th 3.1 ta d dàng nhn thy dng phân b hàm lưng Fe chit ưc ca hai loi trm tích khác nhau rõ rt là bưc chit vi hn hp axit ascorbic và oxalate. ây là bưc chit dng Fe oxit tinh th. bưc chit này Fe chit ưc Vân Cc có hàm lưng cao (76,9 – 143,0 µmol/g) ch kém hàm lưng Fe tng chit ưc vi HNO 3 c, còn vi trm tích Phú Kim Fe chit ưc bưc này thì nh (41,1 – 54,8 µmol/g), ch ln hơn dng Fe liên kt yu trên b mt trm tích chit ưc bi NaHCO 3 , nh hơn Fe chit bi axit HCOOH và axit ascorbic và HNO 3 c. Các bưc chit khác có s phân b dng Fe chit ưc gn tương t nhau i vi hai loi trm tích. bưc chit NaHCO 3 hàm lưng Fe chit ưc rt nh c hai loi trm tích (0,1 – 0,4 µmol/g). Bưc chit vi axit HCOOH và axit ascorbic chit ưc lưng Fe gn bng nhau. Nhưng Fe chit ưc t hai bưc này trm tíchVân Cc (30,1 – 60,1 µmol/g) nh hơn so vi trm tích Phú Kim (78,1 – 241,6 µmol/g). Bưc chit vi HNO 3 c thu ưc Fe cao nht, Vân Cc là 226,5 – 245,7 µmol/g, Phú Kim cao hơn là 203,2 – 397,7 µmol/g. Như vy gia hai loi trm tíchVân Cc và Phú Kim thì s khác bit ln nht là dng Fe oxit tinh th, Vân Cc có hàm lưng Fe oxit tinh th cao hơn nhiu so vi Phú Kim và là dng Fe ch yu Vân Cc. th hình 3.2 biu din hàm lưng Fe chit ưc theo các pha: 9 Fe_Vân Cốc 0 20 40 60 80 100 7.4 8.8 10.3 13.2 14.7 Độ sâu (m) Fe % Fe_Phú Kim 0 20 40 60 80 100 8.9 12 Đ ộ sâ u (m ) Fe % Pha liên kết yếu trên bề mặt Pha dễ hòa tan bằng axit Pha sắt hoạt động Pha sắt oxit tinh thể Pha khoáng sunfua Hình 3.2: Phânbốphầntrămcác dạng Fe chiết được trong trầmtích tại Vân Cốc và Phú Kim T hình 3.2 ta d nhn thy rng dng Fe ch yu trm tíchVân Cc là dng Fe oxit tinh th, Fe d hòa tan bng axit và dng Fe trong pha khoáng sunfua. Trong ó dng st oxit tinh th có hàm lưng 20 – 112 µmol/g chim 10-50% tng Fe chit ưc, dng Fe liên kt trong khoáng sunfua có hàm lưng 100 – 160 µmol/g chim 40-70%, dng st d hòa tan có hàm lưng 35 – 60 µmol/g chim 15- 25%. Dng Fe liên kt yu trên b mt trm tích có hàm lưng 0,1 – 0,4 µmol/g chim t l rt nh, nh hơn 0,2%. Phú Kim dng Fe ch yu trong trm tích là dng Fe liên kt trong pha khoáng sunfua và dng Fe d hòa tan bng axit. Trong ó dng st liên kt trong khoáng sunfua có hàm lưng 162 – 343 µmol/g chim 80-90% tng Fe chit ưc, dng st d hòa tan có hàm lưng 88 – 241 µmol/g chim 45-60%. Dng Fe liên kt yu trên b mt trm tích có hàm lưng 0,1 – 0,4 µmol/g chim t l rt nh, nh hơn 0,1%. Các dng st hot ng và dng oxit st tinh th hu như không có trong trm tích vùng Phú Kim. Như vy khu vc ô nhim As (Vân Cc) dng Fe ch yu trong trm tích là dng oxit st tinh th (10 – 50%), dng Fe liên kt trong khoáng sunfua (chim 40 – 70%) và dng Fe d hòa tan bng axit (15 – 25%). Còn khu vc không ô nhim As (Phú Kim) dng Fe ch yu là Fe liên kt trong khoáng sunfua (80 – 90%) và dng Fe d hòa tan bng axit (45 – 60%). Tng hàm lưng Fe chit ưc t trm tích Phú Kim (203 – 397 µmol/g) cao hơn so vi Vân Cc (207 – 245 µmol/g). Như vy gia hai vùng ô nhim và không ô nhim As thì thy s khác bit rõ nht là dng Fe oxit tinh th. vùng ô nhim As thì Fe oxit tinh th là dng Fe ch yu trong trm tích trong khi vùng không ô nhim thì trm tích không có dng Fe oxit tinh th. As vn ưc coi là thưng gn kt vi các pha oxit st. Vi mi loi trm tích thì t l As phân b các pha liên kt khác nhau thì s khác nhau. C th chúng ta s tìm hiu As có hay không liên quan n oxit Fe tinh th hai vùng ô nhim As và không ô nhim As. Hình 3.3 biu din hàm lưng As chit ưc t 5 bưc chit. 10 As_Vân Cốc 0 10 20 30 40 0 50 100 As (nmol/g) Độ sâu (m) NaHCO3 HCOOH Ascobic Ascobic+oxalat HNO3 As_Phú Kim 0 10 20 30 40 0 50 100 As (nmol/g) Độ sâu (m) Hình 3.3: Hàm lượng As trong trầmtíchVân Cốc và Phú Kim chiết được theo 5 bư ớ c Xét với từng dịch chiết: T th 3.3 ta cũng d nhn thy là bưc chit vi hn hp axit ascorbic và oxalate có dng phân b hàm lưng As chit ưc khác nhau hai loi trm tích. iu này cũng tương t vi s phân b ca Fe. bưc chit này As chit ưc Vân Cc có hàm lưng rt cao (27,8 – 80,4 nmol/g) còn vi trm tích Phú Kim As chit ưc bưc này thì rt nh (3,3 – 3,4 nmol/g). Các bưc chit khác có s phân b dng As chit ưc gn tương t nhau i vi hai loi trm tích, nhưng vùng ô nhim As thì luôn chit ưc lưng As cao hơn so vi vùng không ô nhim As vi cùng 1 loi dch chit. bưc chit NaHCO 3 hàm lưng As chit ưc rt nh: Vân Cc là 0,4 – 4,9 nmol/g, Phú Kim là 0,2 – 0,6 nmol/g (bng 3.1). Bưc chit vi axit HCOOH và axit ascorbic chit ưc lưng As gn bng nhau, tương t như i vi Fe, vi hàm lưng As chit ưc Vân Cc là 1,0 – 15,6 nmol/g, Phú Kim là 1,9 – 5,0 nmol/g. Bưc chit tng As vi HNO 3 c chit ưc As ln nht Vân Cc là 32,7 – 86,5 nmol/g, Phú Kim là 17,3 – 52,1 nmol/g. th hình 3.4 biu din dng As chit ưc tng pha theo phn trăm. T th ta d dàng nhn thy rng As trm tích vùng Vân Cc ch yu là dng As liên kt vi oxit st tinh th vi hàm lưng là 20 - 65 nmol/g (chim t 40 – 86% tng As chit ưc, hình 3.6). Dng As d hòa tan bng axit có hàm lưng 0,6 – 9,2 nmol/g (chim 2 – 20%) và dng As liên kt bn vng trong khoáng sunfua 2,6 – 25 nmol/g (chim 5 – 48%)). Dng As liên kt yu trên b mt cũng xut hin vi t l rt nh vi hàm lưng t 0,4 – 5 nmol/g (chim 1-7% tng As chit ưc). Dng As liên kt vi st hot ng ch xut hin sâu 10m vi hàm lưng 1,5 nmol/g. [...]... 3.3 Phântích mối liên quan giữa sựphânbốcủa As trêntrầmtích và quá trình giải phóng As ra nước ngầm Hóa học nước ngầm ở Vân Cốc và Phú Kim chỉ ra rằng sựphân hủy củacác hợp chất hữu cơ là một quá trình quan trọng, tạo môi trường khử cho tầng ngậm nước Nhưng nếu chỉ có môi trường khử mà không có pha sắt chứa As bị tác động thì cũng chưa phải là quan trọng Hai vùng nghiên cứu trong luận văn này... đạt được ở độ sâu khoảng 17m, sau đó nồng độ As lại giảm dần Sựphânbốcủa AsIII tương ứng với sựphânbốcủa NH4+ và CH4 theo độ sâu Từ đồ thị hình 3.6b ta thấy rằng Fe2+ bắt đầu xuất hiện ở độ sâu 7m sau đó nồng độ tăng dần theo độ sâu, và đạt cực đại là 0,28mM tại độ sâu 17m, xuống sâu hơn nữa (>17m) nồng độ Fe2+ lại giảm dần Sựphânbốcủa NH4+ và CH4 (hình 3.6 c,d)cũng tương tự Fe2+ Nồng độ NH4+... As cao trong tầng ngậm nước ở Vân Cốc là do sự khử hòa tan oxit Fe tinh thể có mang As KẾT LUẬN 1 Kết qủa về sựphânbốcủa As trong trầm tích: • Ở vùng ô nhiễm As (Vân Cốc), trầmtích chứa As chủ yếu là dạng liên kết với oxit sắt tinh thể (20,8 – 64,9 nmol/g) trong khi đó hàm lượng As tổng là (32,7 - 86,5 nmol/g) • Ở vùng không ô nhiễm As (Phú Kim), trầmtích không có As liên kết với oxit sắt tinh... 15 20 20 25 25 (d) (c) mM HCO3 0 5 mM PO4 10 0.00 0 5 10 10 15 15 20 0.10 0 5 0.05 20 25 25 (g) Hình 3.6 : Sựphânbốcủa một số thành phần hóa học trong nước ngầm tại Vân Cốc và Phú Kim (e) 13 Sựphânbốcủa As trong nước ngầm ở Vân Cốc được thể hiện ở hình 3.6a Từ đồ thị ta thây rằng phía trêncủa tầng ngậm nước chứa hàm lượng As rất nhỏ khoảng 0,026µM , sau đó nồng độ tăng dần theo độ sâu lên đến... trong nước ngầm tự nhiên chính là sự khử hòa tan oxit sắt có mang As khi có điều kiện khử Vậy thì nồng độ As và Fe trong nước ngầm ở Vân Cốc cao là do đã có sự khử hòa tan oxit Fe xảy ra Tức là ở đây Fe và As được giải phóng đồng thời ở dạng Fe2+ và As(III) (dạng khử) As liên kết với các oxit Fe tinh thể trong trầmtích dưới sự có mặt củacác hợp chất hữu cơ và vi sinh vật các oxit Fe có mang As bị khử,... không được thể hiện ở Phú Kim (hình 3.6) Tóm lại sự có mặt của As, Fe trong nước ngầm là do từ trầmtích giải phóng ra Xét các pha liên kết trong trầmtích thì As, Fe chủ yếu nằm ở pha dễ hòa tan bằng axit, pha oxit sắt tinh thể, và pha khoáng sunfua Pha khoáng sunfua là pha bền vững, khó giải phóng ra As, Fe vào nước ngầm Vì thế ta xét tương tác trầmtích và nước ngầm dựa chủ yếu vào pha dễ hòa tan... tinh thể Như vậy As trong trầmtíchcủa vùng ô nhiễm As chủ yếu thuộc pha oxit Fe tinh thể, khác biệt rõ ràng so với trầmtích ở vùng không ô nhiễm As là As thuộc pha khoáng sunfua là chính 3.2 Kết quả về thành phần hóa học của nước ngầm tại khu vực nghiên cứu 3.2.1 Thành phần khoáng đa lượng trong nước ngầm Các ion K+, Na+, Cl-, SO4 2-, NO3- chỉ chiếm tỷ lệ rất nhỏ, khoảng 10% Các cation Ca 2+, Mg 2+,... khử hòa tan oxit Fe tinh thể có mang As bởi các hợp chất hữu cơ trong trầmtích Ở Phú Kim môi trường có đặc điểm là: môi trường mang tính khử, trầmtích không có oxit Fe tinh thể mang As mà chủ yếu là khoáng sunfua có mang As, và một tỉ lệ nhỏ thuộc pha khoáng sắt dễ hòa tan bằng axit Vậy là As tồn tại trong trầmtích ở đây chủ yếu là dạng As liên kết trong các khoáng sunfua rất bền vững nên khó bị giải... và vật liệu mang As này phải chịu tác động của môi trường khử Xét các yếu tố để As có mặt trong nước ngầm đối với Vân Cốc: gồm môi trường khử, và trầmtích có chứa oxit Fe tinh thể mang As Và nước ngầm ở đây có nồng độ As cao Như vậy ở vùng này, As và Fe trong trầmtích chủ yếu là liên kết với Fe oxit tinh thể Tức là sự giải phóng As nếu có thì đồng thời với sự giải phóng sắt trong pha oxit sắt tinh... thấy sựphânbố tương tự đối với PO43- Nồng độ PO43- hầu như không có ở tầng nước ngầm phía trên, cho đến độ sâu 7m bắt đầu xuất hiện và tăng dần theo độ sâu tương tự như Fe2+, đạt cực đại 0,04mM tại độ sâu 17m, sau đó lại giảm dần Thành phần HCO3cũng có dạng phânbố tương tự như với các thành phần khử khác, đạt nồng độ cực đại 8,6mM ở độ sâu 17m (hình 3.6e) Từ đồ thị ta dễ dàng nhận thấy hình dạng của . ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN Hoàng Thị Tươi NGHIÊN CỨU SỰ PHÂN BỐ CỦA ASEN TRÊN CÁC HẠT TRẦM TÍCH Chuyên ngành: Khoa hc Môi trưng Mã s: 60 85 02 LUN VĂN THC SĨ KHOA HC. QUC GIA HÀ NI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN Hoàng Thị Tươi NGHIÊN CỨU SỰ PHÂN BỐ CỦA ASEN TRÊN CÁC HẠT TRẦM TÍCH LUN VĂN THC SĨ KHOA HC Hà Ni -. trong nưc ngm. Xut phát t nhng cp trên ây, lun văn ưc thc hin vi tiêu “ NGHIÊN CỨU SỰ PHÂN BỐ CỦA ASEN TRÊN CÁC HẠT TRẦM TÍCH”. Lun văn ưc thc hin trong khuôn kh ca