Theo Đông y, thịt sò huyết có vị ngọt, mặn, tính ấm, không độc, tác dụng bổ huyết, kiện vị, chứng huyết hư, thiếu máu, kiết lỵ ra máu mũi, viêm loét dạ dày tá tràng, tiêu hóa kém… Nhuyễn
Trang 1CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.2 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VỀ HÀM LƯỢNG KIM LOẠI NẶNG TRONG
Trang 23
1.3.3 Sự ô nhiễm kim loại nặng tại vùng cửa sông, vùng ven biển và biển 46 1.4 CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ MẪU NƯỚC, MẪU SINH VẬT KHI
1.4.3 Một số phương pháp xử lý mẫu động vật nhuyễn thể xác định hàm lượng
Trang 34
2.5 Đánh giá rủi ro sức khỏe hàm lượng asen, cadimi và chì trong sò huyết 69
3.5.4 Khảo sát việc nắm bắt thông tin về kim loại nặng trong sò huyết 85 3.5.5 Khảo sát nguồn cung cấp thông tin về kim loại nặng trong sò huyết 85 3.5.6 Khảo sát ý kiến của người tiêu dùng về độ an toàn khi ăn sò huyết 86
3.6.1 Hàm lượng trung bình của các kim loại nặng trong sò huyết
Trang 45
DANH MỤC BẢNG BIỂU
1 Bảng 1.1 Tổng hợp sản lượng sò trên địa bàn huyện Cần Giờ năm 2013 17
2 Bảng 1.2 Thành phần giá trị dinh dưỡng chứa trong 100 gram thịt sò huyết 25
kim loại nặng trong nước
14 Bảng 3 5 Kết quả phân tích hàm lượng asen trong nước nuôi sò huyết 78
15 Bảng 3.6 Kết quả phân tích hàm lượng cadimi trong nước nuôi sò huyết 79
16 Bảng 3.7 Kết quả phân tích hàm lượng chì trong nước nuôi sò huyết 80
17 Bảng 3.8 Hệ số tương quan Pearson giữa hàm lượng các kim loại
nặng trong nước nuôi sò huyết
81
18 Bảng 3.9 Hệ số tương quan Pearson giữa hàm lượng các kim loại
nặng trong sò huyết (α = 0,05) ở bãi nuôi số 1
82
Trang 56
DANH MỤC HÌNH
12 Hình 3.4 Đồ thị biểu thị hàm lượng cadimi trong sò huyết ở bãi số 2 75
15 Hình 3.7 Đồ thị biểu thị hàm lượng asen trong nước nuôi sò huyết ở
18 Hình 3.10 Tương quan giữa hàm lượng asen trong mô sò huyết và trong nước 82
19 Hình 3.11 Tương quan giữa hàm lượng cadimi trong mô sò huyết và trong nước 83
20 Hình 3.12 Tương quan giữa hàm lượng chì trong mô sò huyết và trong nước 83
Trang 67
24 Hình 3.16 Đồ thị biểu thị việc nắm bắt thông tin về kim loại nặng
trong sò huyết
85
25 Hình 3.17 Đồ thị biểu thị nguồn thông tin về kim loại nặng trong sò huyết 86
26 Hình 3.18 Đồ thị biểu thị ý kiến người tiêu dùng về độ an toàn khi ăn sò huyết 86
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
GF - AAS: Phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử dùng lò nhiệt điện
ICP – MS : Khối phổ plasma cảm ứng
ICP – OES: Phổ phát xạ nguyên tử ghép nối cảm ứng cao tần
7 Thông tin kết quả nghiên cứu: Đề tài này được thực hiện ở Phòng thí nghiệm khoa Khoa học Môi trường, Trung tâm kỹ thuật tài nguyên môi trường của Trường ĐH Sài Gòn
Trang 78
MỞ ĐẦU
1 Lý do chọn đề tài
Sò huyết (tên khoa học là Anadara granosa) là loại nhuyễn thể hai mảnh vỏ sống
ở vùng ven biển, ở Việt Nam người dân quen gọi là sò trứng hay sò tròn Hiện nay sò huyết đang là món ăn được ưa thích ở Việt Nam và một số nước Sò huyết là loại hải sản rất tốt cho sức khỏe Các thành phần dinh dưỡng trong sò huyết như protein, lipid, đường tổng số… có tác dụng tăng cường sự dẻo dai, cung cấp năng lượng cho cơ thể Trong sò huyết ngoài nguồn chất đạm phong phú, còn chứa nhiều khoáng chất có giá trị dinh dưỡng cao như magiê, kẽm, selen và đặc biệt là sắt (sò huyết có hàm lượng Fe nhiều gấp 2 lần so với các đối tượng nhuyễn thể khác Hàm lượng Fe trong sò huyết tương đương với tam thất, vì vậy sò huyết được ví là tam thất động vật)
Sò huyết không chỉ chứa các axit amin (các kết quả nghiên cứu cho thấy trong sò huyết chứa 9 axit amin không thay thế như methionine, threonine, lysine, isoleucine, leucine, valine, arginine, histidine và phenylalanine), mà còn có hàm lượng cao Omega-3, một axit béo quan trọng giúp bảo vệ sức khỏe tim mạch, đây là nguồn protein đặc biệt tốt Ngoài việc làm thực phẩm, thịt và vỏ của sò huyết còn được y học cổ truyền dùng làm thuốc Theo Đông y, thịt sò huyết có vị ngọt, mặn, tính ấm, không độc, tác dụng bổ huyết, kiện vị, chứng huyết hư, thiếu máu, kiết lỵ ra máu mũi, viêm loét dạ dày tá tràng, tiêu hóa kém…
Nhuyễn thể hai mảnh vỏ có khả năng đặc biệt trong việc tích tụ những chất gây ô nhiễm nhất định trong mô của chúng với hàm lượng cao hơn nhiều lần so với môi trường bên ngoài, nơi chúng sinh sống và những loài này tượng trưng cho ô nhiễm của khu vực nghiên cứu
Với những đặc tính vốn có như: lấy thức ăn theo kiểu lọc nước, sống trong bùn đáy, có khả năng tích lũy một hàm lượng lớn các kim loại nặng mà không bị ngộ độc;
có lối sống tĩnh tại, di chuyển chậm… nên nếu môi trường sống của nó bị ô nhiễm bởi kim loại nặng thì trong mô của nó sẽ tích tụ một lượng kim loại nặng đáng kể Sò huyết có nhiều ưu điểm như phân bố rộng, số lượng nhiều, dễ định dạng, có sinh khối lớn, cơ chế lấy thức ăn đặc biệt, tốc độ hấp thụ cao hơn tốc độ đào thải, có đời sống tĩnh tại nên dễ thu mẫu , cũng chính vì vậy những loài nhuyễn thể hai mảnh vỏ, trong
đó có sò huyết đã được nghiên cứu sử dụng làm sinh vật quan trắc môi trường nước bị
ô nhiễm bởi kim loại nặng và mang lại hiệu quả cao Hiện nay, các loài nhuyễn thể nói
Trang 8từ trầm tích của loài nhuyễn thể, còn sự thu hút từ môi trường nước cũng chưa được nghiên cứu nhiều
Để hạn chế việc đánh bắt đến cạn kiệt nguồn tài nguyên biển, hiện nay ở Việt Nam đang phát triển ngành nuôi trồng thủy sản trong đó có nuôi một số loài nhuyễn thể hai mảnh vỏ như nghêu, sò lông, sò huyết, hàu, vẹm xanh …
Nghề nuôi sò huyết ở Việt Nam bắt đầu từ khoảng 1990, tập trung ở Kiên Giang, Bến Tre, Trà Vinh, Quảng Ninh, Ninh Thuận, Khánh Hòa và hiện nay phát triển thêm nhiều vùng, trong đó có huyện Cần Giờ, Thành phố Hồ Chí Minh Việt Nam được EU (Liên minh Châu Âu) công nhận một số vùng sản xuất nghêu đạt tiêu chuẩn an toàn vệ sinh thực phẩm, có thể xuất sang EU, trong đó có một số vùng nuôi nghêu Cần Giờ Cần Giờ là huyện biển duy nhất của Thành phố Hồ Chí Minh, nằm ở phía Đông Nam, cách trung tâm thành phố khoảng 50 km đường bộ Huyện Cần Giờ tiếp cận với biển
Trang 910
Đông hiện hữu một khu rừng ngập mặn đan xen với hệ thống sông rạch dày đặc chứa đựng các hệ sinh thái mang tính đa dạng sinh học cao với nhiều loài động thực vật đặc hữu của miền duyên hải Việt Nam Cần Giờ có bờ biển dài gần 20 km Biển là nguồn lợi to lớn của Cần Giờ, vùng biển có thể nuôi trồng nhiều loài hải sản như: nghêu, tôm,
sò, hàu, cá… và trong những năm gần đây đã nuôi nhiều sò huyết Phần lớn những bãi nuôi hải sản được nuôi trong môi trường tự nhiên Hàng ngày, tiếp nhận lượng lớn phù
sa từ các con sông lớn từ Đồng Nai, Soài Rạp đổ vào, hải sản ở đây rất mau lớn và có
vị ngọt tự nhiên rất đậm đà Vì vậy trong cơ cấu phát triển kinh tế của huyện, ngành thủy sản luôn được xem là ngành kinh tế mũi nhọn, là một trong những động lực phát triển kinh tế - xã hội Song song với việc khai thác những tiềm năng nuôi trồng thủy sản thì vấn đề môi trường nuôi trồng thủy sản ở Cần Giờ cũng cần được quan tâm, đặc biệt sự ô nhiễm kim loại nặng (Zn, Cu, Pb, Cd, Hg, Ni, As…) bởi tính độc hại, sự khuếch đại sinh học qua chuỗi thức ăn và sự tích lũy lâu dài của nó trong động vật thủy sinh làm giảm chất lượng thủy sản và gây ngộ độc cho con người thông qua dây chuyền thực phẩm
Để xác định hàm lượng kim loại nặng có rất nhiều phương pháp khác nhau, hiện nay ở nước ta và một số nước trên thế giới đã sử dụng phương pháp quang phổ khối plassma cảm ứng cao tần, một phương pháp có độ nhạy cao rất thích hợp với việc phân tích lượng vết các kim loại nặng trong các đối tượng khác nhau
Năm 2013-2014, để nghề nuôi nhuyễn thể hai mảnh vỏ khắc phục được những khó khăn, sản xuất ra sản phẩm đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm và hiệu quả, giúp
bà con ngư dân thu được lợi nhuận cao nhất, đưa ngành nuôi nhuyễn thể hai mảnh vỏ phát triển ổn định và bền vững, Trung tâm Khuyến nông Quốc gia phối hợp với các
Sở Nông nghiệp và PTNT của các tỉnh tổ chức Diễn đàn “Phát triển nuôi nhuyễn thể hai mảnh vỏ bền vững”
Để góp phần đánh giá về giá trị của sò huyết cũng như môi trường nuôi sò huyết
ở huyện Cần Giờ, Thành Phố Hồ Chí Minh, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Xác
định hàm lượng asen, chì và cadimi tích tụ trong sò huyết (Anadara granosa) ở một số xã thuộc huyện Cần Giờ, TP Hồ Chí Minh bằng phương pháp quang phổ khối plasma cảm ứng ICP-MS”
Trang 10nặng của loài sinh vật này
3 Nhiệm vụ nghiên cứu
Xác định hàm lượng một số nguyên tố độc hại: chì, cadmi, asen trong sò huyết
và nước nuôi sò huyết ở một số xã thuộc huyện Cần Giờ, Tp Hồ Chí Minh Đánh giá rủi ro khi sử dụng sò huyết
4 Đối tượng nghiên cứu
Sò huyết (Andara granosa) và nước nuôi sò ở một số xã thuộc huyện Cần Giờ,
Tp Hồ Chí Minh
Các kim loại nặng độc hại được nghiên cứu: chì, cadimi và asen
5 Giới hạn, phạm vi nghiên cứu đề tài
- Xác định hàm lượng ba nguyên tố đại diện cho các kim loại nặng độc hại: chì,
cadimi, asen (các loài nhuyễn thể sống ở bùn đáy dễ tích lũy trong cơ thể các nguyên tố này) trong mô của sò huyết và môi trường nước nuôi sò huyết
- Đánh giá rủi ro sức khỏe hàm lượng ba kim loại nặng trong sò huyết
- Địa điểm lấy mẫu: Lấy mẫu ở ba xã Long Hòa, Lý Nhơn, An Thới Đông thuộc
huyện Cần Giờ, Tp.Hồ Chí Minh
- Phương pháp xác định: Phương pháp khối phổ plassma cao tần cảm ứng ((ICP- MS)
- Đề tài được nghiên cứu tại: Phòng thí nghiệm Khoa Khoa học Môi trường -
Trường đại học Sài Gòn (ĐHSG)
6 Nội dung nghiên cứu
- Tổng hợp tài liệu để viết tổng quan về các vấn đề có liên quan đến đề tài, đặc
biệt là tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước về sự tích tụ kim loại nặng trong các loài nhuyễn thể hai mảnh vỏ
- Lấy mẫu, xử lý mẫu
- Phân tích mẫu
Trang 1112
- Xử lý số liệu
- Lập phiếu điều tra: Tìm hiểu tình hình sử dụng sò huyết và những hiểu biết của
người tiêu dùng về sự có mặt kim loại nặng trong sò huyết
- Đánh giá rủi ro sức khỏe về kim loại nặng trong sò huyết
- Kiến nghị và đề xuất
7 Cách tiếp cận, phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Nghiên cứu các tài liệu liên quan từ sách
báo, internet để viết tổng quan một số vấn đề liên quan đến đề tài, để lựa chọn các phương pháp lấy mẫu, xử lý mẫu, phương pháp phân tích phù hợp
- Phương pháp nghiên cứu ngoài thực địa: Chọn vị trí lấy mẫu và lấy mẫu
- Phương pháp nghiên cứu trong phòng thí nghiệm
Lấy mẫu và xử lý mẫu sò theo TCVN hoặc tiêu chuẩn EPA
Xử lý mẫu nước theo phương pháp EPA 3005A
Phân tích mẫu sò huyết bằng phương pháp ICP-MS
Phân tích mẫu nước bằng phương pháp ICP-MS(cụ thể là phương pháp EPA 200.8)
Chọn phương pháp ICP-MS vì hai lý do:
Thứ nhất phương pháp ICP-MS có các ưu điểm sau:
Nguồn ICP là nguồn năng lượng kích thích phổ có năng lượng cao, nó cho phép phân tích hơn 70 nguyên tố từ Li - U và có thể xác định đồng thời chúng với độ nhạy và độ chọn lọc rất cao (giới hạn phát hiện từ ppb-ppt đối với tất cả các nguyên tố)
Khả năng phân tích bán định lượng rất tốt do không cần phải dùng mẫu chuẩn
mà vẫn đạt độ chính xác cao; có thể phân tích các đồng vị và tỷ lệ của chúng
Tuy có độ nhạy cao nhưng nguồn ICP lại là nguồn kích thích phổ rất ổn định, nên phép đo ICP - MS có độ lặp lại cao và sai số rất nhỏ
Phổ ICP - MS ít vạch hơn phổ ICP - AES nên có độ chọn lọc cao, ảnh hưởng thành phần nền hầu như ít xuất hiện, nếu có thì cũng rất nhỏ, dễ loại trừ
Vùng tuyến tính trong phép đo ICP - MS rộng hơn hẳn các kỹ thuật phân tích khác, có thể gấp hàng trăm lần
Với nhiều ưu điểm vượt trội, kỹ thuật phân tích ICP - MS được ứng dụng rộng rãi để phân tích nhiều đối tượng khác nhau đặc biệt là trong các lĩnh vực phân tích vết
Trang 12- Xử lý số liệu: tìm sự khác nhau về nồng độ kim loại giữa các vùng, giữa các địa
điểm sử dụng phương pháp phân tích ANOVA, tìm hệ số tương quan về hàm lượng các kim loại nặng trong mô của sò huyết và trong môi trường nước nuôi sò sử dụng phần mềm SPSS 12.0 (Statistical Package for Social Sciences), vẽ biểu đồ bằng các phần mềm MS Excell
- So sánh kết quả thu được với TCVN và tiêu chuẩn của EU
- Tìm hiểu tình hình sử dụng sò huyết và những hiểu biết của người tiêu dùng về
sự có mặt kim loại nặng trong sò huyết: Phương pháp điều tra
- Đánh giá rủi ro sức khỏe về kim loại nặng trong sò huyết: đánh giá qua các giá trị thương số rủi ro HQ và nguy cơ gây ung thư TR, chỉ số rủi ro HI So sánh với tiêu chuẩn của US EPA (2011)
Trang 1314
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 TỔNG QUAN VỀ ĐỊA ĐIỂM VÀ KHÁCH THỂ LẤY MẪU
1.1.1 Vài nét về huyện Cần Giờ [3, 10]
Với diện tích tự nhiên 70.421,58 hecta chiếm khoảng 1/3 diện tích thành phố, trong đó diện tích đất lâm nghiệp có rừng ngập mặn là 37.160,62 hecta chiếm 45.67%
diện tích toàn huyện, tạo nên hệ sinh thái rừng ngập mặn rất độc đáo Phía Bắc và
Đông giáp huyện Châu Thành, Long Thành tỉnh Đồng Nai, ranh giới là sông Lòng Tàu, sông Đồng Tranh và sông Nhà Bè Phía Tây giáp huyện Cần Giuộc tỉnh Long An
và huyện Gò Công tỉnh Tiền Giang qua sông Nhà Bè Phía Bắc giáp huyện Nhà Bè – TPHCM, ranh giới là sông Nhà Bè Phía Nam giáp biển Đông, trung tâm huyện cách
bờ biển Thành phố Vũng Tàu về phía Đông Nam là 10km (theo đường chim bay)
1.1.1.1 Đặc điểm địa hình
Vùng cửa sông ven biển Cần Giờ là một bộ phận nhỏ nằm trong vùng cửa sông ven biển sông Đồng Nai Đây là một vùng đất có địa hình trũng, có hệ thống kênh rạch chằng chịt, chịu ảnh hưởng mạnh mẽ của chế độ thủy triều biển Đông và nền đất được hình thành từ các quá trình tương tác sông biển
Địa hình là yếu tố quan trọng trong việc xây dựng quy hoạch phát triển kinh tế của vùng Địa hình bị phân cắt mạnh bởi mạng lưới sông rạch chằng chịt (mật độ dòng chảy 7.0 đến 11km/km2), cao độ dao động trong khoảng từ 0.0m đến 2.5m Nhìn chung địa hình tương đối thấp và bằng phẳng, có dạng lòng chảo, trũng thấp ở phần trung tâm (bao gồm một phần của các xã Tam Thôn Hiệp, An Thới Đông, Lý Nhơn, Long Hòa, Thạnh An) do được hình thành từ đầm ngập cổ Vùng ven biển (từ Cần Thạnh đến Long Hòa) địa hình nổi cao do nền được cấu tạo bằng các giồng cát biển
cổ, vùng ven sông địa hình cũng được nâng cao do được hình thành từ các đê sông Hiện nay địa hình tự nhiên đang biến động mạnh chủ yếu là do các hoạt động của con người, đặc biệt là trong quá trình phát triển cơ sở hạ tầng và vùng dân cư
Do đặc điểm địa hình thấp, bị ngập triều nên hình thành hệ sinh thái đặc trưng là rừng ngập mặn, diện tích rừng ngập mặn Cần Giờ thuộc loại lớn ở nước ta, là một trong 9 Khu dự trữ sinh quyển của Thế giới được UNESCO công nhận năm 21/01/2000, mở ra những triển vọng tốt đẹp về du lịch sinh thái, nếu được đầu tư đúng
Trang 1415
mức và có định hướng thì nguồn lợi từ ngành du lịch sinh thái là rất đáng kể và mang tính độc đáo đặc trưng của địa phương
1.1.1.2 Đặc điểm khí hậu - thủy tượng
Khí hậu Cần Giờ mang đặc điểm nóng ẩm và chịu chi phối của quy luật gió mùa cận xích đạo với hai mùa mưa nắng rõ rệt Mùa mưa từ tháng 5÷10, mùa nắng từ tháng
11 – 4 năm sau Nhiệt độ ổn định và cao, trung bình 250C ÷ 290C So với các khu vực khác trong thành phố Hồ Chí Minh, Cần Giờ là huyện có lượng mưa thấp nhất, trung bình hàng năm là 1400mm, khuynh hướng giảm dần từ Bắc xuống Nam
1.1.1.3 Đặc điểm thủy văn
Mạng lưới kênh rạch
Cần Giờ có hệ thống sông rạch chằng chịt, nhiều kênh rạch tập trung ở vùng trũng trong nội đồng và trong rừng ngập mặn, thường ở những nơi có cao độ mặt đất dưới 2m Mật độ dòng chảy nơi cao nhất là 7 – 11km/km2 trong khi đó ở các huyện ngoại thành như Hóc Môn 0,5 – 1,0 km/km2, Củ Chi 0,8 – 1,4 km/km2, Bình Chánh 3,0 – 5,0 km/km2, Thủ Đức 3,8 – 4,5 km/km2, Nhà Bè 5,0 – 7,0 km/km2 Với mạng lưới sông rạch như vậy và chế độ bán nhật triều không đều của biển Đông đã tạo nên sự phức tạp trong chế độ thủy văn, thủy lực vùng cửa sông Đồng Nai-Sài Gòn Đây là một vùng khá phức tạp, ổn định trong trạng thái động và rất nhạy cảm, trong đó môi trường nước là trung tâm và tiên quyết cho phát triển kinh tế – xã hội và bảo vệ môi trường
Cần Giờ nằm trong vùng cửa các sông lớn là sông Sài Gòn- Đồng Nai, Vàm Cỏ, dài 234 km Dòng chảy các sông Sài Gòn- Đồng Nai bị các hồ Dầu Tiếng, Trị An điều tiết nên lưu lượng đưa về Cần Giờ vào mùa khô được gia tăng và về mùa lũ được giảm bớt so với trước khi có hồ này.Các sông chính như:
Sông Nhà Bè: nơi hợp lưu của sông Đồng Nai và sông Sài Gòn, sông rộng
1300 – 1500m, sâu 10 – 18m
Sông Soài Rạp: là đoạn hạ lưu của sông Nhà Bè (tính từ Nam Hiệp Phước – Nhà Bè ra đến Vịnh Đồng Tranh), lòng sông khá rộng (2000 – 3000m) nhưng nông (độ sâu chỉ 6 – 8m) do vậy khả năng giao thông thủy cho tàu lớn bị hạn chế
Sông Lòng Tàu – Ngã Bảy: đây là tuyến dẫn nước sông Nhà Bè từ Bình Khánh đưa ra Vịnh Gành Rái, cửa sông Ngã Bảy rộng 800 – 500m, sông
Trang 15Đặc điểm dòng chảy
Vùng cửa sông Cần Giờ chịu sự tương tác sông – biển, trong đó ảnh hưởng chế
độ triều của biển Đông chiếm ưu thế Sông rạch huyện Cần Giờ chịu ảnh hưởng của chế độ bán nhật triều không đều của biển Đông với biên độ lớn (3 – 4 m) Trong một ngày nước lên hai lần, xuống hai lần tạo ra dòng chảy hai chiều Các đặc trưng dòng chảy thay đổi theo thủy triều: nước lớn hay nước ròng, lưng triều, chân triều hay đỉnh triều trong các kỳ triều khác nhau (triều cường, triều trung hay triều kém) và thay đổi theo mùa (mùa khô hay mùa mưa) và mang tính chu kỳ khá rõ nét
Biên độ triều cực đại trong vùng từ 4.0 đến 4.2m vào loại cao nhất ở Việt Nam, biên độ triều có xu hướng giảm dần từ phía Nam lên phía Bắc (vì phía Nam tiếp giáp với biển Đông) Đỉnh triều cao nhất trong năm thường xuất hiện vào tháng 10, 11 và thấp nhất vào khoảng tháng 4,5
Độ mặn
Xét yếu tố độ mặn, qua các số liệu về độ mặn đo được từ 1977 đến 2000 cho thấy
độ mặn lớn nhất khi triều cường và nhỏ nhất khi triều kém Diễn biến ngập mặn phụ thuộc vào sự kết hợp giữa thủy triều ở biển Đông và lưu lượng nước ở thượng nguồn
hệ thống sông Đồng Nai – Sài Gòn Vào khỏang tháng 4, nước biển chiếm ưu thế trong mối tương tác sông – biển, nước mặn xâm nhập sâu hơn vào trong vùng đất liền Ngược lại, vào khoảng tháng 9, 10 khi các con sông giữ vai trò ưu thế trong lực tương tác sông – biển, lúc đó nước ngọt từ sông đẩy lùi nước mặn ra biển làm hạ bớt độ mặn của nước trong khu vực
Trang 161.1.2 Vài nét về xã Long Hòa [3;10]
1.1.2.1 Đặc điểm địa lí tự nhiên
Xã Long Hòa nằm ở phía Đông nam huyện Cần Giờ thành phố Hồ Chí Minh Phía Bắc giáp xã An Thới Đông, phía Tây giáp sông Đồng Tranh, phía Đông giáp thị trấn Cần Thạnh, phía Nam giáp biển Đông Long Hòa cách trung tâm Cần Giờ 13,4
km, cách trung tâm thành phố Hồ Chí Minh 56.6 km theo đường bộ và cách Vũng Tàu khoảng 12 km theo đường biển
Với diện tích tự nhiên 13.257,69 hecta, thuộc vùng bồi tụ của lưu vực sông Đồng Nai – Long Tàu – Soài Rạp, nên đất đai của Long Hòa mang đặc điểm thổ nhưỡng khá tiêu biểu gồm bốn loại đất là: đất phèn, đất phù sa nhiễm mặn phèn, phù sa ngập úng
30o C Đặc điểm chung của khí hậu ở Long Hòa là nóng ẩm, mưa nhiều và có sự mát
mẻ của gió biển vùng cận duyên hải
Long Hòa có một hệ thống sông rạch chằng chịt trong xã gồm: sông Đồng Tranh, sông Đồng Hòa, sông Hà Thanh, sông Hào Võ, rạch Cây Trôm Bé, rạch Cây Trôm Lớn, rạch Cổ Cò, rạch Cá Mang, rạch Cá Trăng, rạch Lò Than, rạch Cây Đa, rạch Bà Sanh, rạch Lò Vôi…
Trang 1718
Sông, rạch ở Long Hòa chịu ảnh hưởng chế độ bán nhật triều của biển Đông, mỗi ngày có hai lần nước lên và nước xuống Mùa nước lớn kéo dài từ tháng 8 đến tháng 2 năm sau, lớn nhất vào tháng 11 Mùa nước xuống từ tháng 3 đến tháng 8, xuống thấp nhất vào tháng 7 và tháng 8
Về giao thông đường bộ, Long Hòa có hai trục bộ chính là: trục lộ Cần Giờ - Long Thạnh – Đồng Hòa dài 13km và trục bộ Long Thạnh – Hòa Hiệp dài 3km và có khoảng 14km đường Rừng Sác nằm trong địa phận của xã Cùng với đường bộ, hệ thống sông rạch chạy chằng chịt trên địa bàn xã đã tạo thành mạng lưới giao thông đường thủy rất thuận lợi cho việc đi lại của nhân dân
1.1.2.2 Đặc điểm kinh tế- xã hội
Hoạt động kinh tế của người dân Long Hòa chủ yếu dựa trên năm ngành nghề chính: ngư nghiệp, diêm nghiệp, nông nghiệp, thủ công nghiệp và thương nghiệp
Về ngư nghiệp: người dân sinh sống chủ yếu bằng nghề đánh bắt hải sản Trước đây ngư dân phần lớn đều phải tự làm lấy thuyền, lưới và các ngư cụ khác để phục vụ cho việc đánh bắt hải sản Vì không có phương tiện đánh
xa bờ nên hình thức đánh bắt chủ yếu lúc bấy giờ là đánh bắt ven bờ và trên sông rạch Ngày nay được Nhà nước cho vay vốn, ngư dân ở xã Long Hòa
đã có điều kiện để phát triển nghề đánh bắt xa bờ
Về diêm nghiệp: Nằm ở vùng nước biển có độ mặn cao nên nghề làm muối
ở đây cũng có điều kiện phát triển Nghề làm muối đã thu hút nhiều lao động và gắn bó với người dân nơi đây từ lâu đời
Về nông nghiệp: Đất đai ở Long Hòa không thuận lợi cho việc trồng lúa nước, vì vậy việc canh tác cây lúa ở đây không phát triển bằng nghề trồng cây ăn quả và chăn nuôi gia súc, gia cầm Mặc dù hoạt động nông nghiệp của người dân Long Hòa không phát triển bằng hoạt động biển, nhưng vào những ngày biển động không đi biển được thì hoạt động trong lĩnh vực kinh
tế nông nghiệp cũng thu hút một bộ phận lớn người dân Long Hòa
Về sản xuất tiểu thủ công nghiệp: trước năm 1975, sản xuất tiểu thủ công nghiệp ở Long Hòa hầu như không có gì đáng kể ngoài một số điểm đan, vá lưới và mộc với quy mô hết sức nhỏ bé Sau năm 1975, được sự giúp đỡ của chính quyền một số ngành nghề chế biến thủy hải sản bắt đầu phát triển
Trang 1819
Về hoạt động thương nghiệp: Hoạt động thương nghiệp ở xã ngoài việc người dân buôn bán sản vật với nhau còn buôn bán một số ngành hàng khác phục vụ cho đời sống và sản xuất của nhân dân
Ranh giới hành chính được xác định như sau:
Phía Bắc giáp xã An Thới Đông, huyện Cần Giờ;
Phía Nam giáp biển đông ở cửa sông Soài Rạp;
Phía Đông và Đông Bắc giáp tiểu khu 8, 9,10 (An Thới Đông) và tiểu khu
11 (Long Hoà) qua sông Vàm Sát – Lò Rèn - Dinh Bà;
Phía Tây giáp tỉnh Tiền Giang và Long An qua sông Soài Rạp
Lý Nhơn có 2 con sông lớn (sông Vàm Sát và sông Soài Rạp) chảy qua, đây là điều kiện thuận lợi trong giao lưu phát triển Kinh tế - Văn hóa - Xã hội với bên ngoài theo hướng đường thủy, nhất là các hướng từ Tiền Giang, Long An,Vũng Tàu, nội thành TP.HCM
Diện tích tự nhiên: 15.815,21 ha, chiếm 22,46% diện tích tự nhiên của huyện Địa bàn xã có 03 ấp, gồm: ấp Lý Hoà Hiệp, Tân Điền, Lý Thái Bửu, nhân dân trên địa bàn xã chủ yếu là sản xuất nông nghiệp, nuôi trồng thủy sản và làm muối
- Về địa hình: địa bàn có địa hình bằng phẳng, cao trình tự nhiên từ 0,70 đến 1,20
m, thuận lợi cho việc thi công và cấp nước theo triều, nuôi trồng thủy sản Tuy nhiên, với chênh lệnh cao trình < 40 cm, trong sản xuất muối việc sang nước giữa các ô chạt và kết tinh phải cần có động lực (xa quạt, máy bơm) và khó duy trì lớp nước chạt dày >50cm để thu hồi thạch cao trong ruộng chạt
- Thổ nhưỡng:
Gồm 2 nhóm chủ yếu:
Trang 19 Nhóm đất phèn phân bố phía Bắc xã Lý Nhơn được cấu tạo theo kiểu ven sông, bắt đầu từ cửa sông Vàm Sát kết thúc về phía Nam ở rạch Cá Nháp
- Khí hậu:
Nằm trong khu vực gió mùa cận xích đạo Trong năm có một mùa mưa và một mùa khô tương phản sâu sắc Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11, bắt đầu khoảng 20-25/5, mùa khô từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau, bắt đầu khoảng 20-25/12
Lượng bức xạ mặt trời phong phú, cán cân bức xạ năm là 94 Kcak/cm2
Số giờ nắng trong năm dồi dào hơn, nhìn chung số giờ nắng giảm dần trong mùa mưa và tăng dần trong mùa khô Tháng 9 có số giờ nắng ít nhất và tháng 3 có số giờ nắng nhiều nhất Nhiệt độ tương đối cao, trung bình tháng từ 25,7 – 28,8 oC
Trong các tháng mùa mưa có độ ẩm không khí tương đối trung bình là 80 – 86%, trong đó tháng 9 là cao nhất Trong các tháng mùa khô có độ ẩm thấp hơn, nhất là tháng 2 và tháng 3 chỉ 71%
Phần lớn thời gian trong năm độ mặn nước sông luôn > 4o/oo Trung bình thời gian nước sông có độ mặn < 4o/oo kéo dài khoảng 40 ngày (tháng 10)
1.1.3.2 Đặc điểm kinh tế - xã hội
Dân số toàn xã là 5.573 nhân khẩu (Nam 2676 người, chiếm 48,02 %; nữ 2897 người, chiếm 51,98 %), 1.446 hộ gia đình, mật độ dân số bình quân khá thấp 35 người/km2 Trong đó có 1.041 hộ sản xuất nông nghiệp là chính, chiếm khoảng 72%,
số hộ còn lại chủ yếu hoạt động trong các ngành nghề phi nông nghiệp
- Cơ cấu kinh tế: Lý Nhơn là một xã thuần nông, ngoại thành thành phố Hồ Chí
Minh, có tốc độ đô thị hoá còn chậm, cơ cấu kinh tế phần lớn đóng góp của ngành nông nghiệp (55%), kế đến là công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp (làm muối) chiếm 37%
- Nông nghiệp giữ vai trò quan trọng trong cơ cấu kinh tế (chiếm 55% tổng thu
nhập), chủ yếu nuôi trồng thuỷ sản, đánh bắt Trong thời gian qua dịch bệnh trên
Trang 20mô hình nuôi mới giúp cho nông dân phát triển kinh tế trong lĩnh vực này
- Sản xuất diêm nghiệp: Hiện nay nghề muối đang phát triển do giá muối tăng cao,
toàn xã có 376 hộ sản xuất với diện tích 657,7ha, tổng sản lượng thu được khoảng
27.623 tấn, tổng doanh thu ước khoảng 47 tỷ đồng, chiếm gần 37% tổng giá trị
đóng góp Đã triển khai thành công mô hình muối trải bạt, bước đầu cho thấy có hiệu quả tăng năng suất, chất lượng, nghề muối đóng góp một phần không nhỏ trong việc giải quyết việc làm, phát triển kinh tế - xã hội của địa phương
1.1.4 Vài nét về xã An Thới Đông [3;10]
1.1.4.1 Đặc điểm tự nhiên
- Xã An Thới Đông nằm về phía Bắc huyện Cần Giờ, cách trung tâm thành phố
khoảng 30km; có toạ độ địa lý: 10026-10040 vĩ độ bắc; 106041-106056 kinh độ đông
- Giới hạn địa lý :
Ranh giới hành chính được xác định như sau :
Phía Bắc giáp xã Bình Khánh, huyện Cần Giờ;
Phía Nam giáp xã Long Hòa, xã Lý Nhơn huyện Cần Giờ;
Phía Đông giáp xã Tam Thôn Hiệp, huyện Cần Giờ;
Phía Tây giáp sông Soài Rạp và xã Hiệp Phước, huyện Nhà Bè
An Thới Đông có 2 con sông lớn (sông Lòng Tàu và sông Soài Rạp) chảy qua, đây là điều kiện thuận lợi trong giao lưu phát triển Kinh tế - Văn hóa - Xã hội với bên ngoài theo hướng đường thủy, nhất là các hướng từ miền Tây Nam Bộ, nội thành TP.HCM
Diện tích tự nhiên : 10.372,48 ha, chiếm 14,73% diện tích tự nhiên của huyện Địa bàn xã có 06 ấp, gồm : ấp An Bình, An Hòa, An Đông, An Nghĩa, Doi Lầu, Rạch Lá, nhân dân trên địa bàn xã chủ yếu là sản xuất nông nghiệp, nuôi trồng thủy sản và một số ít thương mại, dịch vụ
Trang 2122
- Về địa hình: địa bàn có địa hình bằng phẳng, cao trình tự nhiên từ 0,70 đến
1,20m, thuận lợi cho việc thi công và cấp nước theo triều, nuôi trồng thủy sản
- Thổ nhưỡng:
Gồm 2 nhóm chủ yếu :
Đất phù sa trên nền phèn tiềm tàng, nhiễm mặn mùa khô chiếm 30% tổng diện tích tự nhiên Phân bố thành hành lang theo đê tự nhiên ven sông Đặc tính nhóm đất này là hàm lượng mùn ở tầng mặt tương đối khá, nhưng giảm mạnh về chiều sâu, lân và kali tổng số ở mức trung bình Yếu tố hạn chế là không có nguồn nước ngọt bổ sung vào mùa khô
Nhóm đất phèn phân bố trên địa bàn xã được cấu tạo theo ven sông, có lượng phù sa màu mỡ sau khi triều cường
- Khí hậu:
Nằm trong khu vực gió mùa cận xích đạo Trong năm có một mùa mưa và một mùa khô tương phản sâu sắc Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11, bắt đầu khoảng 20-25/5, mùa khô từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau, bắt đầu khoảng 20-25/12
Lượng bức xạ mặt trời phong phú, cán cân bức xạ năm là 94 Kcak/cm2 Số giờ nắng trong năm dồi dào hơn, nhìn chung số giờ nắng giảm dần trong mùa mưa và tăng dần trong mùa khô Tháng 9 có số giờ nắng ít nhất và tháng 3 có số giờ nắng nhiều nhất Nhiệt độ tương đối cao, trung bình tháng từ 25,7 – 28,8 oC
Trong các tháng mùa mưa có độ ẩm không khí tương đối trung bình là 80 – 86%, trong đó tháng 9 là cao nhất Trong các tháng mùa khô có độ ẩm thấp hơn, nhất là tháng 2 và tháng 3 chỉ 71%
Phần lớn thời gian trong năm độ mặn nước sông luôn > 4o/oo Trung bình thời gian nước sông có độ mặn < 4o
/oo kéo dài nhiều ngày
1.1.4.2 Đặc điểm kinh tế xã hội
Dân số toàn xã là 13.956 nhân khẩu (Nam 7.001 người, chiếm 50,16 %; nữ 6.955 người, chiếm 49,83%), 3.483 hộ gia đình, mật độ dân số bình quân 134người/km2 (mật
độ dân số thấp do diện tích mặt nước trên địa bàn xã chiếm 41,1% tổng diện tích) Trong đó có 1.850 hộ sản xuất nông nghiệp là chính, chiếm khoảng 53%, số hộ còn lại chủ yếu hoạt động trong các ngành nghề phi nông nghiệp
Trang 2223
Số hộ sản xuất nông nghiệp chiếm tỷ lệ khá cao chủ yếu nuôi trồng thủy sản và làm nông nghiệp, đa phần đều có thâm niên kinh nghiệm trong sản xuất nông nghiệp, tuy nhiên khả năng tiếp cận khoa học kỹ thuật còn hạn chế nên cần quan tâm đúng mức giúp cho nền nông nghiệp tại xã phát triển bền vững
Cơ cấu kinh tế : An Thới Đông là một xã thuần nông, ngoại thành thành phố Hồ Chí Minh, có tốc độ đô thị hoá còn chậm, cơ cấu kinh tế phần lớn đóng góp của ngành nông nghiệp chủ yếu, đặc biệt là nuôi trồng thủy sản (trên 70%) Ngành thương mại – dịch vụ trong những năm gần đây có những bước phát triển khả quan nhờ vào việc cung ứng hàng hóa phục vụ sản xuất nông nghiệp và dịch vụ tiêu dùng, chiếm gần 15% trong cơ cấu kinh tế Ngành công nghiệp và tiểu thủ công nghiệp tuy có phát triển theo từng năm nhưng ở mức thấp, chiếm một phần nhỏ trong cơ cấu nền kinh tế, sản
phẩm sản xuất chủ yếu trên địa bàn là gia công may mặc, cơ khí, chế biến nước đá …
Nông nghiệp giữ vai trò quan trọng trong cơ cấu kinh tế (chiếm hơn 70% tổng thu nhập), chủ yếu nuôi trồng thuỷ sản, chăn nuôi Trong thời gian qua dịch bệnh trên con tôm thường xuyên xảy ra, diện tích đất nông nghiệp giảm dần do ảnh hưởng biến động về sử dụng đất gây ảnh hưởng không nhỏ đến nền kinh tế - xã hội của xã Tuy nhiên, đây là xã thuần nông nên ngành nông nghiệp vẫn chiếm một phần quan trọng trong tỷ trọng đóng góp Nên các ngành chức năng quan tâm hơn nữa về việc tuyên truyền, áp dụng khoa học kỹ thuật, quản lý dịch bệnh, tìm các mô hình nuôi mới giúp cho nông dân phát triển kinh tế trong lĩnh vực này
Với diện tích tự nhiên 70.421,58 hecta chiếm khoảng 1/3 diện tích thành phố, trong đó diện tích đất lâm nghiệp có rừng ngập mặn là 37.160,62 hecta chiếm 45.67%
diện tích toàn huyện, tạo nên hệ sinh thái rừng ngập mặn rất độc đáo
1.1.5 Vài nét về Sò huyết [4]
1.1.5.1 Đặc điểm sinh học của sò huyết (Andara granosa)
- Sò huyết còn gọi là sò trắng, sò tròn, sò gạo
Trang 23- Phân bố
Sò huyết (Anadara) phân bố ở các bãi bùn mềm, ít sóng gió và nước lưu thông Các bãi sò thường gần các cửa sông có dòng nước ngọt đổ vào, nồng độ muối tương đối thấp Sò nhỏ sống trên mặt bùn, sò lớn vùi sâu trong bùn khoảng 1-3cm Chúng dùng mép vỏ và màng áo ngoài thải nước làm thành lỡ ở mặt bùn để hô hấp và bắt mồi
Sò không vùi sâu nên yêu cầu về chất đáy chỉ cần khoảng 15cm bùn mềm nhưng tốt nhất là nền đáy là bùn pha một ít cát mịn Sò có thể sống ở vùng triều và vùng dưới triều đến độ sâu vài mét Nơi thích hợp nhất cho sò là tuyến triều thấp
Sò có khả năng thích nghi với phạm vi biến đổi nồng độ muối rộng từ 10-35‰ (tỉ trọng 1,007-1,017), khoảng thích hợp là từ 15-30‰ Khi nồng độ muối giảm thấp dưới 10‰, nhất là trong mùa mưa lũ, sò sẽ vùi sâu xuống bùn Nếu trong một thời gian ngắn nồng độ muối trở lại thích hợp thì sò chui lên và tiếp tục sống bình thường, nếu tình trạng nồng độ muối thấp kéo dài có thể làm sò chết Phạm vi thích ứng nhiệt độ của sò cũng rất rộng từ 20-30oC
1.1.5.2 Vai trò của sò huyết
a) Vai trò dinh dưỡng của sò huyết
Trang 2425
Bảng 1.2 Thành phần giá trị dinh dưỡng chứa trong 100 gram thịt sò huyết
- Lượng acid béo Omega-3: 0.14g/100g thịt sò (theo Monteray Bay Aquarium)
- Thành phần của vỏ sò huyết: thành phần chính là canxi cacbonat (trên 97%),
các vết magie, sắt, canxi và natri phosphate…
- Về phương diện dinh dưỡng, sò huyết được xem là có những đặc tính bổ dưỡng
tương tự như Oyster Trong dân gian, sò huyết được tin là có tính tráng dương, kích thích khả năng tình dục, có thể giúp tăng sức, bồi bổ cơ thể
- Về phương diện ẩm thực: sò huyết đã được chế biến thành nhiều món ăn đặc
biệt và khá độc đáo như: sò huyết nướng, hấp; sò huyết xào chua ngọt, sốt me, cháo sò huyết.Tại một số quốc gia như Thái, Mã, sò thường được chế biến sơ
bộ bằng cách nhúng qua nước sôi, sau đó tách vỏ để lấy thịt, rồi chiên hay nấu
Trang 25sò huyết có nhân và hình cầu (8.8-12.5 x 12.5-15 micron) Nhân tròn và có ái lực với chất kiềm (basophile) Trong hồng cầu có rất ít các ty thể, ngoài ra có thể có sự hiện diện của hematoporphyrin hay hem và dạng hem bị khử rất giống với dạng hem của máu chó Lượng sắt (nguyên tử) trong máu sò huyết vào khoảng 5.9% Huyết tương trong máu sò huyết có một số đặc điểm kỳ lạ về mặt huyết học: huyết tương này có hoạt tính ngưng tụ khá mạnh; Từ huyết tương sò các nhà nghiên cứu ly trích được một lectin: Anadarin P, chất này bền nhiệt và khả năng ngưng tụ máu có thể hoạt động trong khoảng pH khá rộng (từ 5 đến 10), đồng thời gia tăng đối với tề bào hồng cầu của thỏ đã được xúc tác bằng neuraminase (Molecular & Cellular Biochemistry số 117 - 1992) Nước chiết từ thịt sò huyết (Arca granosa) cho thấy có khả năng làm giảm sự phát triển của các tế bào ung thư Thử nghiệm được thực hiện trên các dòng tế bào ung thư Ketr-3, A 549, NCI-H460, HepG-2, MCF-7 và MGC 803 Nhóm 3 dòng tế bào đầu, từ thận hay phổi, đáp ứng khá tốt với nước chiết từ sò: một số giai đoạn phát triển của tế bào ung thư bị ngăn chặn, sự tổng hợp DNA bị ức chế (Journal of International Medical research Dố 34-2006)
Từ thịt sò huyết, các nhà nghiên cứu đã trích được một polysaccharide, đặt tên là ASLP, có phân tử lượng khoảng 3500 daltons, ASLP có lẽ là một alpha-1à 4-D-glucan Các thử nghiệm ghi nhận ALSP có khả năng kích ứng sự bội sinh các tế bào lympho nơi tỳ tạng của chuột, và có thể có các hoạt động kích ứng hệ miễn nhiễm (Journal of BioSciences and Bioengineering Số 104-2007)
Nghiên cứu tại Đại Học Hải dương Taiwan (Keelong) ghi nhận nước chiết từ thịt các loài Meretrix lusoria, sò huyết (anadara granosa) có hoạt tính diệt được các tế bào ung thư vú dòng MCF-7 và ung thư gan dòng HuH-6KK (Biosciences- Biotechnology and Biochemistry Số 61-1997)
Trang 2627
Thịt sò huyết gọi là Ngoã lăng nhục, được xem là có vị ngọt, tính ấm, không độc
có các tác dụng bổ huyết, ôn trung, kiện vị Dùng để trị "huyết hư" gây tê, teo, trị đau bao tử tiêu hóa bất thường
Vỏ sò huyết gọi là Ngoã lăng tử Dược liệu là vỏ sò huyết rửa sạch, phơi khô, đập vụn và nung đến khi đỏ hồng, để nguội rồi tán thành bột Ngoã lăng tử được xem
là có vị ngọt-mặn, tính bình, có tác dụng hòa đàm, tán ứ và tiêu tích Dùng trị đau bao
tử, ợ chua, bụng có khối u
Dược học cổ truyền Trung Hoa dùng vỏ của các loại sò huyết: Arca (Anandara) inflate Vỏ sò được thu nhặt vào mùa Xuân-Đông tại những vùng dọc bờ biển Vị thuốc đã được ghi chép trong các sách Đông-Y cổ như Bản thảo Chủ yếu, Danh Y Biệt lục, và được xem như có vị mặn, tính bình, tác động vào Kinh mạch thuộc Can và Tỳ Tại Trung Hoa, một nghiên cứu thử nghiệm tại các bệnh viện đã dùng một công thức chế tạo bởi vỏ Sò huyết, nung khô rồi tán mịn (5 phần) với Cam thảo (1 phần) để trị ung loét bao tử và ruột Thử nghiệm trên 124 bệnh nhân, dùng trong thời gian từ 20 đến 56 ngày Kết quả ghi nhận 56 trường hợp lành bệnh (hết hẳn triệu chứng đau, cấy phân: âm tính, chụp quang tuyến: âm tính…), 48 trường hợp thuyên giảm rõ rệt Đa số không bị các phản ứng phụ, tuy nhiên vẫn có vài bệnh nhân bị nhiễm trùng đường tiểu (Chinese Herbal Medicine: Materia Medica của Dan Bensky và Andrew Gamble)
Sò huyết thường phân bố ở các bãi bùn mềm, ít sóng gió và nước lưu thông Các bãi sò thường gần các cửa sông có dòng nước ngọt đổ vào, nồng độ muối tương đối thấp Sò nhỏ sống trên mặt bùn, sò lớn vùi sâu trong bùn khoảng 1-3cm Sò không vùi sâu nên yêu cầu về chất đáy chỉ cần khoảng 15cm bùn mềm nhưng tốt nhất là nền đáy
là bùn pha một ít cát mịn Sò có thể sống ở vùng trung triều và vùng dưới triều đến độ sâu vài mét Nơi thích hợp nhất cho sò là tuyến triều thấp Sò huyết dinh dưỡng bằng hình thức lọc Thức ăn là động vật phù du và bùn bã hữu cơ
Với những giá trị kinh tế mà nhuyễn thể mang lại, những năm gần đây, nhuyễn thể được xác định là đối tượng nuôi chủ lực của nước ta, trong đó các loài nhuyễn thể hai mảnh vỏ nuôi phổ biến là ngao, nghêu, sò huyết, hàu và tu hài
1.2 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VỀ HÀM LƯỢNG KIM LOẠI NẶNG TRONG NHUYỄN THỂ HAI MẢNH VỎ Ở VIỆT NAM VÀ NƯỚC NGOÀI
1.2.1 Tình hình nghiên cứu trong nước
Trang 2728
Các nghiên cứu về sự tích tụ kim loại nặng trên động vật thân mềm và hai mảnh
vỏ (chẳng hạn như Perna viridis, Paphia undulata, Meretrix lyrata, Meretrix meretrix, Corbicula veneroida, Babylonia areolata, Anadarata subcrenata, Ostrea rivularis) gần đây đã bắt đầu thu hút sự chú ý của các nhà khoa học Các kim loại nặng độc hại được lựa chọn đánh giá bao gồm asenic, chì, cadmium, thủy ngân, crom, kẽm
Tại Việt Nam, các nhà khoa học đã nghiên cứu về sự ô nhiễm kim loại nặng trong nước mặt, nước ngầm và bùn đáy ở động vật hai mảnh vỏ dọc bờ biển Việt Nam như Nam Ô, Xuân Thiệu, Sơn Trà, Lăng Cô, Cu Đê, Nha Trang, lưu vực sông Mê Kong và sông Hồng,….Vào năm 2008, tác giả Lê Thị Mùi và cộng sự [8] đã nghiên cứu sự tích lũy Pb và Cu trong động vật thân mềm hai mảnh vỏ tại Nam Ô, Xuân Thiệu và Sơn Trà thuộc thành phố Đà Nẵng bằng phương pháp Vol - Ampe hòa tan kết hợp với xung vi phân (DPP) với điện cực màng Hg điều chế tại chỗ trên nền điện cực rắn đĩa quay cacbon thủy tinh Nồng độ Pb và Cu tương đối cao và có sự khác biệt giữa các loài động vật hai mảnh vỏ, tuy nhiên vẫn thấp hơn so nồng độ ngưỡng được quy định trong tiêu chuẩn Quốc gia Việt Nam, trừ loài Annadara subcrennata tại vùng ven biển Nam Ô Kết quả cho thấy hàm lượng các nguyên tố vi lượng này đều nằm trong mức an toàn đối với sức khỏe người tiêu thụ so với nồng độ ngưỡng được quy định bởi Ủy ban Châu Âu (EC) và Cơ quan Dược phẩm và Thực phẩm Hoa Kỳ Tuy nhiên, một vài loài có hàm lượng Cd vượt chuẩn EC là 1 μg/g trọng lượng ướt Kết quả tính toán thương số rủi ro của các nguyên tố vi lượng này đều nhỏ hơn 1, nghĩa là các nguyên tố này tác động không đáng kể đến sức khỏe con người Tuy nhiên, As (kim loại có khả năng gây ung thư) lại gây những ảnh hưởng đáng quan tâm đến sức khỏe nếu con người tiếp tục sử dụng các loài động vật này
Năm 2009, Nguyễn Văn Khánh – Phạm Văn Hiệp [6] đã công bố kết quả nghiên cứu sự tích lũy Cd và Pb của loài hến vùng cửa sông ở thành phố Đà Nẵng Cụ thể hàm lượng trung bình Pb ở loài Hến thu tại cửa sông Hàn ở mức: 0,37 ± 0,27 ppm, tại cửa sông Cu Đê ở mức: 0,50 ± 0,25 ppm Hàm lượng Cd ở loài Hến tại cửa sông Hàn, Cd: 2,10 ± 1,10 ppm; tại cửa sông Cu Đê, Cd: 1,67 ± 1,35 ppm Mức độ tích lũy
Pb và Cd trong mô của loài Hến (Corbicula sp.) tương quan thuận với khối lượng và kích thước cơ thể Hàm lượng Pb và Cd ở trong mô của loài Hến (Corbicula sp.) có tương quan thuận với kích thước và khối lượng cơ thể, ở mức “tương quan vừa”, đối với kích thước và khối lượng lần là Pb: r = 0,54, r = 0,56; Cd: r = 0,47, r = 0,46
Trang 2829
Vào năm 2010, Nguyễn Văn Khánh và cộng sự đã công bố kết quả nghiên cứu về
sự tích lũy As và Pb trong bùn và động vật hai mảnh vỏ bao gồm nghêu (Corbicula sp.) và hàu sông (Ostrea rivularis Gould) được thu tại cửa sông Cu Đê của thành phố
Đà Nẵng Nồng độ As trong bùn và trong hai loài động vật này đều vượt chuẩn cho phép Kết quả nghiên cứu cũng chỉ ra rằng nghêu và hàu sông có thể được sử dụng làm
sinh vật chỉ thị cho sự ô nhiễm kim loại nặng As và Pb tại khu vực nghiên cứu
Năm 2011, tác giả Nguyễn Thuận Anh và cộng sự đã xác định nồng độ Hg trong
17 loài hải sản khác nhau, chẳng hạn như Anadara granosa, Annadara subcrennata, Perna viridis, Paphia undulata, được thu mẫu tại các chợ thuộc thành phố Nha Trang Nghiên cứu này sử dụng phương pháp ICP – MS (Inductively Coupled Plasma – Mass Spectrocospy) để phân tích hàm lượng kim loại Kết quả cho thấy nồng độ Hg trong các loài hải sản dao động từ 0,02 đến 0,087 mg/kg, đạt mức an toàn đối với sức khỏe người sử dụng theo tiêu chuẩn của Việt Nam và cộng đồng Châu Âu
Năm 2012, tác giả Chế Thị Cẩm Hà và cộng sự [4] tiến hành đánh giá thành phần sinh hóa của sò huyết Anadara granosa (L.) ở đầm Lăng Cô, tỉnh Thừa Thiên Huế Kết quả cho thấy các thành phần sinh hóa như protein, chất béo, đường và tổng hàm lượng tro của các mô mềm tương đối cao Ngoài ra, nghiên cứu cũng phát hiện chín axit amin thiết yếu, bao gồm methionine, threonine, lysine, isoleucine, leucine, valine, arginine, histidine và phenylalanine, và một số nguyên tố vi lượng cần thiết cho quá trình trao đổi chất như Cu, Fe, Zn, Mn và Ca Nghiên cứu này đã đề xuất rằng loài A granosa có thể được sử dụng như là thực phẩm có chất dinh dưỡng cao và là dược chất tiềm năng Xác định lượng vết một số kim loại nặng trong các loài trai, ốc ở Hồ Tây- Hà Nội bằng phương pháp ICP-MS Trong nghiên cứu này tác giả Trần Tứ Hiếu, Lê Hồng Minh, Nguyễn Viết Thức [12] đã xác định được lượng vết của 6 kim loại nặng: Cu, Zn,
As, Ag, Cd, Pb bằng phương pháp ICP-MS với mẫu đông khô và mẫu tươi Căn cứ theo cách phân loại chất lượng môi trường nước dựa trên làm lượng các kim loại vết trong trai, ốc các tác giả kết luận nước Hồ Tây bị ô nhiễm nhẹ bởi đồng, bạc, asen, cacdimi, bị ô nhiễm ở mức bình thường bởi các nguyên tố như kẽm, chì
Theo nghiên cứu của Đào Việt Hà (2002), hàm lượng các KLN trong Vẹm xanh (Perna viridis) tại Đầm Nha Phu (Khánh Hòa) là : từ 0,003 – 0,21 µg/g (tính theo khối lượng tươi) đối với Cd; từ 0,14 – 1,114 µg/g đối với Pb; và từ 0,54 – 1,81 µg/g đối với
Cr Nghiên cứu của Đặng Thúy Bình và cộng sự nghiên cứu tại đảo Điệp Sơn (Khánh
Trang 2930
Hòa) cho thấy rằng hàm lượng As tích lũy trong Vẹm xanh (Perna viridis) là 1,76 µg/g Một nghiên cứu khác của Đoàn Thị Thắm [9] nghiên cứu về sự tích lũy kẽm trong một số loài vẹm, nghêu, sò tại một số điểm ven biển Đà Nẵng cho thấy ở loài Vẹm xanh (Perna viridis) có hàm lượng kẽm là 12,94 – 14,57 µg/g; ở loài Nghêu lụa (Paphia undulata) từ 5,99 – 10,54 µg/g, ở loài Sò lông (Anadara subcrenata) từ 6,38 – 10,96 µg/g, loài Nghêu trắng (Meretrix lyrata) từ 6,97 – 8,17 µg/g Theo nghiên cứu của Lê Thị Mùi (2007) về sự tích tụ chì và đồng của một số loài nhuyễn thể tại một số điểm ven biển Đà Nẵng cho thấy hàm lượng trung bình trong khoảng 1,13 – 2,12 µg/g khối lượng ướt đối với Pb và 7,15 -16,52 µg/g khối lượng ướt đối với Cr
Theo nghiên cứu của Phạm Kim Phương và các cộng sự trên đối tượng nghêu tại vùng biển Cần Giờ cho thấy hàm lượng kim loại nặng trong thịt nghêu phụ thuộc vào từng kim loại nặng Các kim loại nặng khác nhau thì tích lũy ở mức độ khác nhau trong các bộ phận của nghêu như As tích lũy nhiều trong thịt và ruột nghêu, sau đó đến
Cd và Pb
Năm 2009, Ngô Văn Tứ và các cộng sự [11] đã sử dụng phương pháp Von – ampe hòa tan anot để xác định hàm lượng Pb, Zn, Cd trong vẹm xanh ở đầm Lăng cô – Thừa Thiên Huế
So với thế giới, đặc biệt là vùng Đông Nam Á, Việt Nam chủ yếu nghiên cứu các loài nhuyễn thể hai mảnh vỏ sống ở nước ngọt, chưa có nhiều nghiên cứu về sò huyết Các nghiên cứu chỉ ra rằng một số loài nhuyễn thể hai mảnh vỏ trong đó có sò huyết có thể là chỉ thị sinh học để xác định ô nhiễm kim loại nặng Giới tính, khối lượng, kích thước và chu kỳ sinh sản không ảnh hưởng đến sự tích tụ kim loại nặng trong khi mùa
và nơi sinh sống có thể giữ vai trò quan trọng trong việc hấp thu các chất ô nhiễm Ngoài ra, tất cả các nghiên cứu đều cho rằng việc quan trắc sinh học nồng độ kim loại nặng trong động vật thân mềm hai mảnh vỏ nên được thực hiện thường xuyên nhằm có các biện pháp thích hợp để bảo tồn hoạt động nuôi trồng thủy sản
1.2.2 Tình hình nghiên cứu ở nước ngoài
Năm 1987, Iriano và cộng sự cho biết mặc dù Hg được phát hiện trong bùn
tại vùng Cilamaya Waters, Subang West Java, Indonesia với nồng độ dao động từ 0.120 đến 0.127 ppm, nhưng lại không được tìm thấy trong nước biển tại đây Hàm lượng Hg cao nhất trong sò là 0.264 ppm và thấp hơn rất nhiều so với tiêu chuẩn thực phẩm của Tổ chức Y tế thế giới (WHO) Tất cả các mẫu bùn, nước biển và sò đều có
Trang 3031
nồng độ Coliform cao, nhưng E.Coli lại không được tìm thấy.Vào năm 1995, Din và cộng sự [35] đã nghiên cứu về sự thay đổi trong quá trình tăng trưởng của sò huyết (Anadara granosa) khi phơi nhiễm với chất thải công nghiệp Có tất cả 8 điểm xả thải,
sự tăng trưởng của sò huyết tại điểm 7 và 8 (xa vị trí xả thải nhất) là cao nhất, và thấp nhất tại điểm số 1(gần vị trí xả thải nhất) Quá trình tăng trưởng của sò huyết và các thông số môi trường có sự liên hệ chặt chẽ với nhau Vì vậy, vấn đề này giữ vai trò
khá quan trọng trong việc xác định vị trí các điểm xả thải công nghiệp
Năm 2004, Jolley và cộng sự cho biết sự tích lũy Selen trong sò huyết Anadara trapezia được thu từ bến tàu Nord, hồ Macquarie (Úc) không bị ảnh hưởng bởi giới tính, khối lượng, kích thước và vòng đời của chúng Tuy nhiên, nồng độ Se trong các mẫu bùn và mô không giống nhau, đồng thời giảm dần theo thứ tự sau đây: mang, tuyến sinh dục, ruột, cơ và chân Vào mùa hè, nồng độ Se trong các tế bào này thấp hơn so với mùa đông Vì vậy, mùa trong năm cũng nên được đề cập nếu nghiên cứu sự tích lũy Se trong thời gian ngắn
Năm 2008, tác giả Alkarkhi và cộng sự [14] đã đánh giá hàm lượng As và kim loại nặng (Cr, Cd, Zn, Cu, Pb và Hg) trong sò huyết Anadara granosa được lấy từ hai con sông thuộc tỉnh Penang, Malaysia bằng phương pháp thống kê đa biến số Nồng độ các kim loại Cr, Cd, Zn, Cu, Pb và As được xác định theo phương pháp hấp thụ nguyên tử quang phổ dùng lò graphit (GF – AAS) và phương pháp hấp thụ nguyên tử hơi lạnh (CV – AAS) được dùng để xác định hàm lượng Hg Kết quả nghiên cứu cho thấy nồng độ kim loại Zn và Cd có sự khác biệt đáng kể Ngoài ra, các kim loại Zn, Cd và Cr có sự tương quan với nhau trong khi các kim loại khác thì không có Cũng trong năm này, Yap và cộng sự [51] thực hiện nghiên cứu nhằm so sánh hàm lượng kim loại nặng (Cd, Cu, Fe, Ni và Zn) trong các mô mềm của loài sò huyết Anadara granosa được thu từ vùng Kuala Juru và các vùng không ô nhiễm lân cận tại vùng Jeram và Kuala Kurau Mặc dù nồng độ Cu và Zn trong mô mềm của sò tại vùng Kuala Juru khá cao nhưng vẫn thấp hơn hàm lượng tối đa cho phép được quy định bởi Luật Thực phẩm Malaysia (năm 1985) và chuẩn quy định bởi Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) Tuy nhiên, nồng độ Cd của sò từ vùng Jeram thì cao hơn so với ngưỡng quy định của cả hai tiêu chuẩn nói trên Nghiên cứu này cũng đề nghị cần có sự quan trắc sinh học tại 3 khu vực nghiên cứu, vì A granosa là loài hai mảnh vỏ phổ biến tại Malaysia Cũng trong năm 2008, tác giả Tokutaka Ikemoto và các cộng sự đã tiến
Trang 3132
hành xác định nồng độ của 21 nguyên tố vi lượng trong toàn bộ mô mềm của sò huyết Anadara spp được thu dọc bờ biển Việt Nam
Năm 2010, tác giả Franklin và các cộng sự [27] cho biết nồng độ Cd, Cu, Fe, Ni,
Pb và Zn của loài động vật hai mảnh vỏ được thu tại các vùng triều của biển Tây Peninsular, Malaysia là thấp hơn so với tiêu chuẩn thực phẩm và không gây độc cho sức khỏe người sử dụng Cũng trong năm 2009, tác giả Jalal và các cộng sự [40] đã nghiên cứu về các chỉ tiêu hóa lý và ô nhiễm sinh học trong nhuyễn thể, nghêu (Orbicularia orbiculata), và sò huyết (Anadara granosa) tại cửa sông Pahang thuộc vùng biển phía Tây của Malaysia Chín và mười chín loài vi khuẩn lần lượt được tìm thấy trong nghêu (Orbicularia orbiculata), và sò huyết (Anadara granosa) Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng các loài nhuyễn thể tại vùng cửa sông Pahang đã nhiễm vi khuẩn gây bệnh và có thể gây nguy hại cho người sử dụng Tác giả Chai và cộng sự [21] tiến hành đánh giá rủi ro kim loại nặng (As, Cd, Pb, Hg, Cr, Ni, Mn, Cu, Sb và Ba) trong năm loài cá biển và hai loài động vật hai mảnh vỏ được mua từ nhiều khu chợ hải sản khác nhau tại tỉnh Sabah Nồng độ các kim loại nặng được phân tích bằng phương pháp quang phổ hấp thu nguyên tử (ICP – MS) Nồng độ kim loại nặng trong cá ngừ đuôi dài (Thunnus tonggol) và sò huyết (Anadara granosa) khá cao so với những loài khác Ngoài ra, hàm lượng As trong cá được bán tại phía Đông Malaysia cũng cao hơn
so với các kim loại còn lại Điều này cho thấy rằng cá và các sản phẩm từ cá được bán tại chợ có thể gây ra những tác động bất lợi đến sức khỏe con người
Vào năm 2011, tác giả Yap và cộng sự [54] nghiên cứu về sự tích lũy Cu và Zn (phơi nhiễm trong vòng 4 ngày) và sự giải hấp (6 ngày trong môi trường nước biển tự nhiên) của sò huyết (Anadara granosa) được mua từ chợ Port Dickson tại Malaysia Kết quả nghiên cứu cho thấy nồng độ Cu và Zn trong mô mềm của sò huyết vào ngày giải hấp cuối cùng cao gấp 1.71 đến 1.75 lần so với ngày đầu tiên phơi nhiễm Bên cạnh đó, nồng độ của hai kim loại này trong vỏ sò huyết thì giống với trước khi phơi nhiễm Do đó, sò huyết Anadara granosa có thể dùng làm chỉ thị sinh học cho sự tích lũy kim loại Cu và Zn Nghiên cứu này cũng đề xuất cần phải tiếp tục nghiên cứu về
sự tích lũy kim loại nặng ở sò huyết ở vùng bãi triều Tác giả Mohd Zahir và các cộng
sự [41] đã xác định hàm lượng kim loại nặng trong sò huyết Anadara granosa được thu
từ ba vị trí khác nhau tại đảo Langkawi, Malaysia, sử dụng phương pháp phân tích mẫu là ICP – MS Kết quả nghiên cứu cho thấy nồng độ Zn, Cu và Pb trong các mô
Trang 3233
của sò huyết đều thấp hơn ngưỡng cho phép quy định bởi Tổ chức Nông lương (FAO)
và Tổ chức Y tế thế giới (WHO, 1984), do đó không gây rủi ro đến sức khỏe người sử dụng Ngoài ra, khả năng tích lũy kim loại của sò huyết là khác nhau giữa các vùng nghiên cứu và bị giới hạn bởi môi trường sống Tuy nhiên, việc nồng độ kim loại cao trong bùn có thể cho biết mức độ kim loại tích lũy trong cơ thể động vật thủy sinh, đặc biệt là các loài hai mảnh vỏ Nghiên cứu này cũng đề nghị cần có sự quan trắc thường xuyên sự ô nhiễm kim loại nặng để từ đó có thể đề xuất các chương trình quản lý môi trường một cách hiệu quả và kịp thời
Năm 2012 Lubna Alama và các cộng sự [36] đã nghiên cứu khả năng tích tụ một
số kim loại nặng Cd, Cu, Zn, Pb và Cr trong một số sinh vật biển trong đó có sò huyết được thu thập từ eo biển Mallaca gần nhà máy nhiệt điện Kết quả phân tích cho thấy
có sự khác nhau giữa tôm, cá, sò về sự tích tụ các kim loại nặng nói trên Hệ số BSAF tính toán được như sau: Cd> Zn> Cu> Pb> Cr cho A maculatus, Cu> Zn> Cd> Pb>
Cr cho P merguiensis, và Cd> Zn> Cu> Cr> Pb cho A granosa, trong đó A granosa
có khả năng tích lũy kim loại nặng cao hơn hai loài kia Do đó, loài này có thể được
sử dụng như một chỉ số sinh học của ô nhiễm biển
Năm 2013, Nazwa Taib và các cộng sự [45] đã xác định hàm lượng asen trong một số loài nhuyễn thể hai mảnh vỏ trong đó có sò huyết mua ở chợ Selayang, Malaysia bằng phương pháp ICP-OES
Năm 2014, Md Faruk Hossen, Sinin Hamdan, and Md Rezaur Rahman [40] đã xác định hàm lượng cadimi và chì trong sò huyết bằng phương pháp F-AAS Kết quả cho thấy hàm lượng Cd từ 1.35 ± 0.16 đến 2.22 ± 0.34 𝜇g/g (khối lượng khô) , Pb từ 2.65 ± 0.34 đến 4.36 ± 0.53 𝜇g/g (khối lượng khô) Hardy PH Simanjunntak, Yusni Ikhwan, Bintal Amin đã xác định hàm lượng Cu, Pb, Zn trong mô và vỏ của sò huyết với các kích thước khác nhau, tìm mối tương quan giữa hàm lượng của các kim loại nặng và kích thước của sò huyết Kết quả nghiên cứu cho thấy hàm lượng Pb and Cu trong vỏ cao hơn trong mô, trong khi đó hàm lượng Zn trong mô cao hơn Hàm lượng trung bình của các kim loại trong mô khác nhau khi kích thước của sò huyết khác nhau, trong khi hàm lượng Pb cao hơn ở loại cỡ nhỏ (1,79 μg/g ), Cu trong cỡ nhỏ (9,69 μg/g) và Zn trong cỡ nhỏ là (1.227, 81 μg/g) Trong khi ở loại trung bình hàm lượng Pb trong vỏ cao hơn trong loại lớn (8,26 μg/g) , Cu trong loại trung bình ( 19,24 μg/g), và Zn trong loại trung bình cũng cao (1.017, 02 μg/g) Năm 2014 Nesreen K
Trang 3334
Ibrahim, Mohamed A Abu El-Regal [43] đã nghiên cứu sự tích tụ một số kim loại nặng trong nhuyễn thể ăn được ở hồ Timsah , Suez Canal, Thổ Nhĩ Kỳ Các tác giả đánh giá hàm lượng kim loại trong nhuyễn thể, trong nước, trong trầm tích bằng phương pháp AAS từ đó đánh giá hệ số tích tụ sinh học BCF
Để phân tích hàm lượng kim loại nặng trong một số đối tượng môi trường hiện nay người ta đã sử dụng phương pháp ICP-MS Có thể đơn cử một số ví dụ sau:
- Marcos Pérez-López và cộng sự [ 34] phân tích Pb, Cd, Zn và As có trong thịt
một số loài chim hoang dã ở vùng Galicia (Tây Bắc Tây Ban Nha) bằng phương pháp ICP-MS Kết quả cho thấy hàm lượng Zn trong khoảng 1,47 -2,98 ppm, hàm lượng As trong khoảng 1,21 đến 6,88 ppm Hàm lượng Pb và Cd trong đó tương đối cao, có mẫu lên tới trên 18 ppm Pb, và hàm lượng Cd cao nhất thu được lên tới 39 ppm
- Tác giả Mohamed Maanan [ 35], trường đại học Nates, Pháp đã sử dụng
phương pháp ICP-MS để phân tích Hg và Pd trong các động vật thân mềm ở vùng biển Kết quả cho thấy hàm lượng Pb là 9,6 mg.kg−1 và hàm lượng Hg là 0,6 mg.kg−1
- Simone Griesel và cộng sự đã sử dụng phương pháp ICP-MS để xác định hàm
lượng của 23 kim loại (Be, Al, K, Ca, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, As,
Se, Rb, Sr, Mo, Pd, Cd, Sn, Pt, Pb) trong máu của hải cẩu ở vùng biển Wadden, Đức và đảo Danish Kết quả chỉ ra rằng hàm lượng một số nguyên tố như As,
Cr, Mn, Mo, Se, V trong máu hải cẩu cao hơn so với trong máu người Một số nguyên tố như Al, Mn, Cu, và Pt khác nhau đáng kể trong máu hải cẩu ở hai vùng địa lí khác nhau Sự khác biệt này có thể do ảnh hưởng của nguồn thức ăn
A.T Townsend và I Snape [47 ] đã tiến hành xác định hàm lượng Pb trong các
mẫu trầm tích ở cửa sông thuộc Miền nam Australia bằng phương pháp ICP-MS Các mẫu trầm tích ở Brown Bay hàm lượng Pb trong khoảng 18–215 mg.kg− 1, còn ở vùng Broken Hill và Mt Isa Australian hàm lượng Pb lần lượt từ 35,5 đến 36 và từ 16,0 đến 16,1 mg.kg-1 Còn ở khu vực Wilkes Station hàm lượng Pb được xác định trong khoảng 13–40 mg.kg− 1 Hàm lượng trung bình của các kim loại trong mô mềm của các sò huyết có kích thước khác nhau
Voics và các cộng sự [49] đã sử dụng phương pháp ICP –MS để định lượng các kim loại trong nước bề mặt
Trang 341.3.1 Các dạng tồn tại của kim loại trong đất, trong nước [13]
1.3.1.1 Các dạng tồn tại của kim loại trong đất
- Dạng linh động: các KLN được hấp phụ trên bề mặt các hạt đất (hạt sét, các axit
mùn)
- Dạng liên kết cacbonat: hầu hết các KLN tồn tại dưới dạng muối cacbonat trong
đất, sự tồn tại của các kim loại nặng ở dạng này phụ thuộc rất nhiều vào pH của đất cũng như lượng cacbonat trong đất
- Dạng liên kết oxit sắt, oxit mangan: dạng này dễ hình thành do oxit sắt và oxit
mangan tồn tại trong đất như vật liệu gắn kết giữa các hạt đất Các oxit này là những chất loại bỏ rất tốt các KLN nhờ quá trình nhiệt động học không ổn định dưới điều kiện khử
- Dạng liên kết với chất hữu cơ: KLN liên kết với các thành phần khác nhau có
trong đất như: sinh vật đất, sản phẩm phân giải của chất hữu cơ, chất hữu cơ bao phủ bên ngoài hạt đất… do đặc tính tạo phức và peptiz hóa của chất hữu cơ làm cho các kim loại tích lũy lại trong đất
1.3.1.2 Các dạng tồn tại của kim loại nặng trong nước
- Các kim loại hòa tan: là những cấu tử kim loại hòa tan trong mẫu khi chưa axit
hóa, có khả năng lọt qua giấy lọc có kích thước 0,45μm
- Kim loại dạng huyền phù : là những cấu tử kim loại hòa tan trong mẫu khi chưa
axit hóa và có thể giữ lại trên giấy lọc có kích thước 0,45μm
- Kim loại tổng số : Là nồng độ tổng cộng của các kim loại có trong mẫu, bao
gồm tất cả các kim loại liên kết ở dạng vô cơ hay hữu cơ hòa tan và phân tán có trong mẫu
- Kim loại có thể chiết được bằng axit: là nồng độ của kim loại trong dung dịch
sau khi xử lý mẫu chưa lọc bằng axit vô cơ loãng, nóng
Để xác định riêng kim loại hòa tan và kim loại huyền phù một cách tách biệt cần lọc ngay khi lấy mẫu, chỉ axit hóa sau khi lọc xong
Trang 3536
1.3.2 Độc tính của một số kim loại [2]
Kim loại nặng không bị phân hủy sinh học (Tam & Wong, 1995), không độc khi ở dạng nguyên tố tự do nhưng nguy hiểm đối với sinh vật sống khi ở dạng cation do khả năng gắn kết với các chuỗi cacbon ngắn dẫn đến sự tích tụ trong cơ thể sinh vật sau nhiều năm (Shahidul & Tanaka, 2004) Đối với con người, có khoảng 12 nguyên tố kim loại nặng gây độc như chì, thủy ngân, nhôm, arsenic, cadmium, nickel… Một số kim loại nặng được tìm thấy trong cơ thể và thiết yếu cho sức khỏe con người, chẳng hạn như sắt, kẽm, magnesium, cobalt, manganese, molybdenum và đồng mặc dù với lượng rất ít nhưng nó hiện diện trong quá trình chuyển hóa Tuy nhiên, ở mức thừa của các nguyên tố thiết yếu có thể nguy hại đến đời sống của sinh vật (Foulkes, 2000) Các nguyên tố kim loại còn lại là các nguyên tố không thiết yếu và có thể gây độc tính cao khi hiện diện trong cơ thể, tuy nhiên tính độc chỉ thể hiện khi chúng đi vào chuỗi thức ăn Các nguyên tố này bao gồm thủy ngân, nickel, chì, arsenic, cadmium, nhôm, platinum và đồng ở dạng ion kim loại Chúng đi vào cơ thể qua các con đường hấp thụ của cơ thể như hô hấp, tiêu hóa và qua da Nếu kim loại nặng đi vào cơ thể và tích lũy bên trong tế bào lớn hơn sự phân giải chúng thì chúng sẽ tăng dần và sự ngộ độc sẽ xuất hiện (Foulkes, 2000) Do vậy người ta bị ngộ độc không những với hàm lượng cao của kim loại nặng mà cả khi với hàm lượng thấp và thời gian kéo dài sẽ đạt đến hàm lượng gây độc Tính độc hại của các kim loại nặng được thể hiện qua:
(1) Một số kim loại nặng có thể bị chuyển từ độc thấp sang dạng độc cao hơn trong một vài điều kiện môi trường, ví dụ thủy ngân
(2) Sự tích tụ và khuếch đại sinh học của các kim loại này qua chuỗi thức ăn
có thể làm tổn hại các hoạt động sinh lý bình thường và sau cùng gây nguy hiểm cho sức khỏe của con người
(3) Tính độc của các nguyên tố này có thể ở một nồng độ rất thấp khoảng 0.1-10 mg.L-1 (Alkorta et al., 2004)
Các kim loại nặng như As, Cd, Pb, Hg… thường tương tác với các hệ enzyme trong cơ thể từ đó ức chế hoạt động của các enzyme này và dẫn đến sự trao đổi chất của cơ thể sống bị rối loạn vì các nguyên tố này có khả năng liên kết mạnh với nhóm –
SH có trong enzim Các kim loại nặng khi tương tác với các phân tử chất hữu cơ có
Trang 3637
khả năng sản sinh ra các gốc tự do, là các phần tử mất cân bằng năng lượng, chứa những điện tử không cặp đôi Chúng chiếm điện tử của các phân tử khác để lập lại sự cân bằng của chúng Các gốc tự do tồn tại trong cơ thể sinh ra do các phân tử của tế bào phản ứng với oxy (bị oxy hóa), nhưng khi có mặt các kim loại nặng – tác nhân cản trở quá trình oxy hóa sẽ sinh ra các gốc tự do vô tổ chức, không kiểm soát được Các gốc tự do này phá hủy các mô trong cơ thể gây nhiều bệnh tật
1.3.2.1 Độc tính của Asen
As xuất hiện trong môi trường ở dạng hợp chất vô cơ hoặc hữu cơ As phân bố rất rộng rãi trong tự nhiên, đặc biệt là trong nguồn nước như nước ngầm, nước biển, nguồn nước khoáng, nước sông suối Các dạng chủ yếu của As trong môi trường nước – đối tượng được quan tâm nhất trong phân tích môi trường – là bốn dạng As(III), As(V), DMA và MMA, trong đó hai dạng vô cơ có độc tính cao hơn
Asen ngoài việc tấn công vào các enzim thì nó còn làm đông tụ protein Asen can thiệp vào một số quá trình làm rối loạn sự chuyển hóa photpho, ngăn cản sự sản sinh ra năng lượng Asen được quy định là chất độc hại bảng A, tổ chức nghiên cứu ung thư thế giới IARC đã xếp Asen vào nhóm các chất gây ung thư cho con người Nhiễm độc Asen gây ung thư da, làm tổn thương gan, gây bệnh dạ dày, bệnh ngoài da, bệnh tim mạch….Asen xâm nhập vào cơ thể qua 3 con đường là tiêu hóa, hô hấp và tiếp xúc qua da Asen thâm nhập qua đường tiêu hóa chủ yếu thông qua thực phẩm mà nhiều nhất là trong đồ ăn biển, đặc biệt là động vật nhuyễn thể Hoặc do tiếp xúc với thuốc bảo vệ thực vật, hóa chất, thuốc, nước uống có hàm lượng As cao As lắng đọng trong không khí gây tác hại trực tiếp cho con người qua đường hô hấp Ngoài ra, Asen còn xâm nhập vào cơ thể người qua tiếp xúc với da
Arsen là một trong những chất có độc tính cao Con người có thể bị phơi nhiễm arsen qua hít thở không khí, hấp thu thức ăn và qua nước uống Một lượng nhỏ arsen trong nước có thể đe dọa đến sức khỏe con người bởi vì phần lớn các hợp chất arsen trong nước uống đều ở dạng vô cơ rất độc (Abernathy và cs, 2003) Hầu hết sự nhiễm arsen được phát hiện sau quá trình phơi nhiễm arsen trong nước uống Lý do chính cho tình trạng này là hầu hết các hợp chất arsen trong thức ăn thường ở dạng hữu cơ và ít độc hoặc không độc Trong nhiều trường hợp, sự phơi nhiễm arsen từ nước uống là phơi nhiễm với các hợp chất arsen vô cơ rất độc và phơi nhiễm với nồng độ cao (Winski, 1995) Hai dạng tồn tại chính của arsen vô vơ được tìm thấy trong môi
Trang 37ta tin rằng độc tính cấp của arsen vô cơ mạnh hơn arsen hữu cơ Do đó, sự methyl hóa arsen vô cơ được xem là một phản ứng khử độc arsen (Vahter, 2002) As tự do cũng như hợp chất của nó rất độc Trong hợp chất thì hợp chất của As(III) là độc nhất Tổ chức Y tế thế giới (WHO) đã xếp As vào nhóm độc loại A gồm: Hg, Pb, Se, Cd, As Người bị nhiễm độc As thường có tỷ lệ bị đột biến NST rất cao Ngoài việc gây nhiễm độc cấp tính As còn gây độc mãn tính do tích luỹ trong gan với các mức độ khác nhau, liều gây tử vong là 0,1g ( tính theo As2O3) Từ lâu, arsen ở dạng hợp chất vô cơ đã được sử dụng làm chất độc (thạch tín), một lượng lớn arsen loại này có thể gây chết người, mức độ nhiễm nhẹ hơn có thể thương tổn các mô hay các hệ thống của cơ thể Arsen có thể gây 19 loại bệnh khác nhau, trong đó có các bệnh nan y như ung thư da, phổi Sự nhiễm độc Arsen được gọi là arsenicosis Đó là một tai họa môi trường đối với sức khỏe con người Những biểu hiện của bệnh nhiễm độc Arsen là chứng sạm da (melanosis), dày biểu bì (kerarosis), từ đó dẫn đến hoại thư hay ung thư da, viêm răng, khớp Hiên tại trên thế giới chưa có phương pháp hữu hiệu chữa bệnh nhiễm độc Arsen
Tổ chức Y tế thế giới đã hạ thấp nồng độ giới hạn cho phép của arsen trong nước cấp uống trực tiếp xuống 10 μg/l USEPA và cộng đồng châu Âu cũng đã đề xuất hướng tới đạt tiêu chuẩn arsen trong nước cấp uống trực tiếp là 2-20 μg/l Nồng độ giới hạn của arsen theo tiêu chuẩn nước uống của Đức là 10 μg/l
Cơ chế gây độc của arsen là nó tấn công vào các nhóm sulfuahydryl của enzym làm cản trở hoạt động của các enzym
Arsen (III) ở nồng độ cao làm đông tụ các protein do arsen(III) tấn công vào liên kết có nhóm sunphua
Tóm lại, tác dụng hóa sinh chính của arsen là: làm đông tụ protein; tạo phức với coenzym và phá hủy quá trình photphat hóa tạo ra ATP
Các chất chống độc tính của arsen là các hóa chất có chứa nhóm – SH như 2,3 –
Trang 38có thể gây các bệnh khác như: to chướng gan, bệnh đái đường, bệnh sơ gan Khi cơ thể bị nhiễm độc Arsen, tuỳ theo mức độ và thời gian tiếp xúc sẽ biểu hiện những triệu chứng với những tác hại khác nhau, chia ra làm hai loại sau:
Nhiễm độc cấp tính
Qua đường tiêu hoá: Khi anhydrit arsenous hoặc chì arsenate vào cơ thể sẽ
biểu hiện các triệu chứng nhiễm độc như rối loạn tiêu hoá (đau bụng, nôn, bỏng, khô miệng, tiêu chảy nhiều và cơ thể bị mất nước ) Bệnh cũng tương tự như bệnh tả có thể dẫn tới tử vong từ 12-18 giờ Trường hợp nếu còn sống, nạn nhân có thể bị viêm da tróc vảy và viêm dây thần kinh ngoại
vi Một tác động đặc trưng khi bị nhiễm độc Arsen dạng hợp chất vô cơ qua đường miệng là sự xuất hiện các vết màu đen và sáng trên da
Qua đường hô hấp (hít thở không khí có bụi, khói hoặc hơi Arsen): có các
triệu chứng như: kích ứng các đường hô hấp với biểu hiện ho, đau khi hít vào, khó thở; rối loạn thần kinh như nhức đầu, chóng mặt, đau các chi; hiện tượng xanh tím mặt được cho là tác dụng gây liệt của Arsen đối với các mao mạch Ngoài ra còn có các tổn thương về mắt như: viêm da mí mắt, viêm kết mạc Nhiễm độc mãn tính
Nhiễm độc Arsen mãn tính có thể gây ra các tác dụng toàn thân và cục bộ Các triệu chứng nhiễm độc Arsen mãn tính xảy ra sau 2 – 8 tuần, biểu hiện như sau:
- Tổn thương da, biểu hiện: ban đỏ, sần và mụn nước, các tổn thương kiểu loét
nhất là ở các phần da hở, tăng sừng hoá gan bàn tay và bàn chân, nhiễm sắc (đen da do Arsen), các vân trắng ở móng (gọi là đám vân Mees)
- Tổn thương các niêm mạc như: viêm kết giác mạc, kích ứng các đường hô hấp
trên, viêm niêm mạc hô hấp, có thể làm thủng vách ngăn mũi
Trang 3940
- Rối loạn dạ dày, ruột: buồn nôn, nôn, đau bụng, tiêu chảy và táo bón luân phiên
nhau, loét dạ dày Rối loạn thần kinh có các biểu hiện như: viêm dây thần kinh ngoại vi cảm giác vận động, có thể đây là biểu hiện độc nhất của Arsen mãn tính Ngoài ra, có thể có các biểu hiện khác như tê đầu các chi, đau các chi, bước đi khó khăn, suy nhược cơ (chủ yếu ở các cơ duỗi ngón tay và ngón chân)
- Nuốt phải hoặc hít thở Arsen trong không khí một cách thường xuyên, liên tiếp
có thể dẫn tới các tổn thương, thoái hoá cơ gan, do đó dẫn tới xơ gan
- Arsen có thể tác động đến cơ tim
- Ung thư da có thể xảy ra khi tiếp xúc với Arsen như thường xuyên hít phải
Arsen trong thời gian dài hoặc da liên tục tiếp xúc với Arsen
- Rối loạn toàn thân ở người tiếp xúc với Arsen như gầy, chán ăn Ngoài tác dụng
cục bộ trên cơ thể người tiếp xúc do tính chất ăn da của các hợp chất Arsen, với các triệu chứng như loét da gây đau đớn ở những vị trí tiếp xúc trong thời gian dài hoặc loét niêm mạc mũi, có thể dẫn tới thủng vách ngăn mũi
Các dạng Asen trong động vật biển
Hầu hết các công bố đều cho rằng, dạng Asen hữu cơ trong động vật biển là Asenobetaine Hợp chất này đã được xác định có trong tôm hùm Panulinuscygnus bởi phổ NMR và X-Ray sau khi đã được phân lập Sau này, hợp chất trên còn được tìm thấy trong nhiều loại động vật biển bao gồm cá mập tôm hùm Mỹ cá teloest, cua, tôm , hải sâm và vài dạng của loài chân bụng và nhuyễn thể hai vỏ
Khả năng tương thích của kỹ thuật phân tích gần đây với giới hạn phát hiện thấp (độ nhạy cao), cũng như sự quan tâm đối với những dạng Asen phụ khác, thường có trong động vật đã được tăng lên Năm 1993, Francesconi và Edmonds [28] cũng đã chứng minh sự có mặt của Asenobetaine trong động vật biển
1.3.2.2 Tác dụng sinh hóa của cadimi
Ở nồng độ cao, cadimi gây đau thận, thiếu máu và phá huỷ tuỷ xương Phần lớn cadimi thâm nhập vào cơ thể con người được giữ lại ở thận và được đào thải, còn một phần ít (khoảng 1%) được giữ lại trong thận, do cadimi liên kết với protein tạo thành metallotionein có ở thận Phần còn lại được giữ lại trong cơ thể và dần dần được tích luỹ cùng với tuổi tác Khi lượng cadimi được tích trữ lớn, nó có thể thế chỗ ion Zn2+trong các enzim quan trọng và gây ra rối loạn tiêu hoá và các chứng bệnh rối loạn chức năng thận, thiếu máu, tăng huyết áp, phá huỷ tuỷ sống, gây ung thư Cơ quan nghiên
Trang 40Ảnh hưởng của cadimi trên sức khỏe tùy thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau như: liều lượng của cadimi, khung cảnh làm việc và môi trường sống của mỗi người, cách bị lây nhiễm (ăn uống, hít thở), thời gian bị nhiễm càng lâu dài càng có hại, tập quán và thói quen của từng cá nhân và cuối cùng là có sự hiện diện của các hóa chất khác hay không?
Cadimi thâm nhập vào cơ thể chủ yếu qua con đường thực phẩm Theo nhiều nghiên cứu của các chuyên gia thì người hút thuốc lá cũng có nguy cơ nhiễm cadimi Cadimi được tìm trong khói thuốc, những người hút thuốc có thể thêm vào cơ thể một lượng Cadimi từ 20 – 30 μg/ngày Đã có nhiều bằng chứng cho thấy cadimi có thể gây ung thư qua đường hô hấp Tùy theo mức độ nhiễm độc mà có thể gây ung thư phổi, thủng vách ngăn mũi, đặc biệt có thể gây tổn thương tuyến thận dẫn đến protein tuyến