LỜI CẢM ƠN Sau thời gian 4 năm vừa học tập và nghiên cứu tại Khoa Tài nguyên môi trường trường Đại học Thủ Dầu Một, được sự giúp đỡ tận tình, quý báu của các thầy cô, bạn bè, tôi đã hoàn thành bài báo cáo khóa luận tốt nghiệp. Đầu tiên, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến cô Hồ Bích Liên đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ, truyền đạt cho tôi rất nhiều kiến thức về lý thuyết, cũng như các kỹ năng trong tiến hành thực thực hiện các thí nghiệm, ... Cô luôn là người truyền động lực, giúp tôi hoàn thành tốt giai đoạn làm khóa luận tốt nghiệp. Cho phép tôi được bày tỏ lời cảm ơn sâu sắc đến quý thầy cô trong Khoa Tài nguyên môi trường trường Đại học Thủ Dầu Một đã giúp đỡ tôi hoàn thành bài báo cáo này. Đồng thời tôi xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ nhiệt tình của các cán bộ, nhân viên phòng thí nghiệm Khoa Tài nguyên môi trường trường Đại học Thủ Dầu Một, là thầy Phan Quốc Minh và thầy Lê Hữu Thương đã tạo điều kiện thuận lợi nhất để tôi tiến hành các hoạt động thí nghiệm trong suốt thời gian thực tập. Lời cảm ơn chân thành và sâu sắc, tôi xin gửi đến gia đình, đã luôn sát cánh và động viên tôi trong những giai đoạn khó khăn nhất. Sinh viên
LỜI CẢM ƠN Sau thời gian năm vừa học tập nghiên cứu Khoa Tài nguyên môi trường trường Đại học Thủ Dầu Một, giúp đỡ tận tình, q báu thầy cơ, bạn bè, tơi hồn thành báo cáo khóa luận tốt nghiệp Đầu tiên, xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Hồ Bích Liên tận tình hướng dẫn, giúp đỡ, truyền đạt cho nhiều kiến thức lý thuyết, kỹ tiến hành thực thực thí nghiệm, Cơ ln người truyền động lực, giúp tơi hồn thành tốt giai đoạn làm khóa luận tốt nghiệp Cho phép bày tỏ lời cảm ơn sâu sắc đến quý thầy cô Khoa Tài nguyên môi trường trường Đại học Thủ Dầu Một giúp đỡ tơi hồn thành báo cáo Đồng thời xin chân thành cảm ơn giúp đỡ nhiệt tình cán bộ, nhân viên phịng thí nghiệm Khoa Tài ngun môi trường trường Đại học Thủ Dầu Một, thầy Phan Quốc Minh thầy Lê Hữu Thương tạo điều kiện thuận lợi để tiến hành hoạt động thí nghiệm suốt thời gian thực tập Lời cảm ơn chân thành sâu sắc, xin gửi đến gia đình, ln sát cánh động viên tơi giai đoạn khó khăn Sinh viên Nguyễn Thị Ngọc Dung i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan số liệu, kết nghiên cứu luận văn trung thực có nguồn gốc rõ ràng Ngồi ra, luận văn cịn sử dụng số nhận xét, đánh số liệu tác giả khác, quan tổ chức khác có trích dẫn thích nguồn gốc Bình Dương, ngày 31 tháng năm 2016 Sinh viên Nguyễn Thị Ngọc Dung ii iii MỤC LỤC MỤC LỤC i DANH MỤC CÁC BẢNG vii DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH viii DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT ix TÓM TẮT x ABSTRACT xi PHẦN MỞ ĐẦU 1 Đặt vấn đề Mục tiêu đề tài Nội dung thực Đối tượng phạm vi nghiên cứu PHẦN TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Tổng quan phát tài 1.1.1 Giới thiệu sơ lược 1.1.2 Một số đặc điểm Phát tài 1.1.3 Ứng dụng Phát tài 1.1.3.1 Xử lý ô nhiễm môi trường 1.1.3.2 Thu sinh khối cho mục đích kinh tế 1.2 Tổng quan kim loại chì (Pb) 1.2.1 Giới thiệu kim loại chì (Pb) 1.2.2 Đặc tính chì môi trường 1.2.2.1 Chì mơi trường khơng khí 1.2.2.2 Chì mơi trường nước 1.2.2.3 Chì mơi trường đất 1.2.3 Nguồn phát thải chì vào mơi trường 1.2.4 Tình hình nhiễm chì giới Việt Nam 1.2.4.1 Tình hình nhiễm chì giới 1.2.4.2 Tình hình nhiễm chì Việt Nam iv 1.2.5 Ảnh hưởng tác hại chì đến thực vật người 10 1.2.5.1 Đối với thực vật 10 1.2.5.2 Đối với người 12 1.2.6 Phương pháp xử lý nhiễm chì mơi trường 14 1.2.6.1 Phương pháp hóa lý 14 1.2.6.2 Phương pháp sinh học 16 1.3 Công nghệ thực vật xử lý ô nhiễm môi trường 18 1.3.1 Giới thiệu 18 1.3.2 Cơ chế xử lý 19 1.3.3 Giới thiệu chế hấp thu, tích lũy loại bỏ Pb thực vật 21 1.4 Tổng quan số kết nghiên cứu sử dụng thực vật để xử lý ô nhiễm Pb giới Việt Nam 22 1.4.1 Thế giới 22 1.4.2 Việt Nam 22 PHẦN VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 24 2.1 Thời gian địa điểm nghiên cứu 24 2.2 Đối tượng nghiên cứu 24 2.3 Vật liệu, hóa chất dụng cụ nghiên cứu 24 2.4 Chuẩn bị vật liệu thí nghiệm 25 2.4.1 Chuẩn bị 25 2.4.2 Vật liệu thí nghiệm 25 2.5 Mơ hình thí nghiệm 25 2.6 Nội dung phương pháp nghiên cứu 27 2.6.1 Khảo sát khả sinh trưởng phát triển Phát tài 27 2.6.1.1 Bổ sung nước vào mơ hình thí nghiệm 27 2.6.1.2 Theo dõi sinh trưởng phát triển 27 2.6.2 Khảo sát tiêu sinh lý Phát tài 28 2.6.2.1 Khảo sát hàm lượng nước Phát tài 28 2.6.2.2 Khảo sát hàm lượng diệp lục tố Phát tài 28 v 2.6.3 Khảo sát thay đổi nồng độ chì nước 29 2.6.4 Khảo sát khả tích luỹ chì phận phát tài 29 2.6.4.1 Phương pháp thu mẫu 29 2.6.4.2 Quy trình phân tích mẫu phát tài 30 2.6.4.3 Cơng thức tính hàm lượng Pb thực vật nước 31 2.6.5 Phương pháp xử lý số liệu 31 PHẦN KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 32 3.1 Kết khảo sát sinh trưởng phát triển Phát tài 32 3.1.1 Sự tăng trưởng chiều cao Phát tài (cm) 32 3.1.2 Sự tăng trưởng chiều dài rễ (cm) số (lá) Phát tài 34 3.1.3 Trọng lượng (g) Phát tài sau thí nghiệm 35 3.2 Kết khảo sát tiêu sinh lý Phát tài trồng nghiệm thức khác 37 3.2.1 Hàm lượng nước Phát tài 37 3.2.2 Hàm lượng diệp lục tố Phát tài (CCI) 38 3.3 Kết thay đổi nồng độ chì nước 39 3.4 Kết tích lũy chì phận Phát tài 40 3.4.1 Sự tích lũy chì 40 3.4.2 Sự tích lũy chì thân 42 3.4.3 Sự tích lũy chì rễ 43 3.4.4 Tỉ lệ hàm lượng chì tích lũy thân so với rễ 45 3.5 Thảo luận chung 45 PHẦN KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 48 4.1 Kết luận 48 4.2 Kiến nghị 48 TÀI LIỆU THAM KHẢO 49 PHỤ LỤC 52 vi DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Chi phí thực biện pháp xử lý ô nhiễm kim loại đất 17 Bảng 2.1 Phương pháp theo dõi tiêu sinh trưởng phát triển 27 Bảng 3.1 Sự tăng trưởng chiều cao Phát tài sau thí nghiệm 33 Bảng 3.2 Chiều dài rễ tối đa Phát tài thí nghiệm 34 Bảng 3.3 Trọng lượng Phát tài sau thí nghiệm 35 Bảng 3.4 Trọng lượng tươi Phát tài tăng từ ngày thứ 10 đến ngày thứ 30 35 Bảng 3.5 Hàm lượng nước trước sau thí nghiệm 37 Bảng 3.6 Hàm lương diệp lục tố trước sau thí nghiệm 38 Bảng 3.7 Nồng độ chì nước sau thí nghiệm 39 Bảng 3.8 Hàm lượng chì tích lũy Phát tài 41 Bảng 3.9 Hàm lượng chì tích lũy thân Phát tài 42 Bảng 3.10 Hàm lượng chì tích lũy rễ Phát tài 44 Bảng 3.11 Tỉ lệ hàm lượng chì tích lũy thân so với rễ Phát tài 45 vii DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH Hình 1.1 Các chế Phytoremediation 20 Hình 2.1 Cây Phát tài trồng làm thí nghiệm 24 Hình 2.2 Sơ đồ bố trí thí nghiệm 26 Hình 2.3 Mơ hình thí nghiệm ngồi thực tế 26 Hình 2.4 Quy trình phân tích mẫu nước để xác định hàm lượng Pb 29 Hình 2.5 Quy trình phân tích mẫu phát tài để xác định hàm lượng Pb 30 Hình 3.1 Sự tăng trưởng chiều cao Phát tài nồng độ Pb thí nghiệm 32 Hình 3.2 Sự tăng trưởng số Phát tài nồng độ Pb thí nghiệm 34 Hình 3.3 Biểu đồ thay đổi nồng độ chì nước 39 Hình 3.4 Biểu đồ hàm lượng chì tích lũy Phát tài 40 Hình 3.5 Biểu đồ hàm lượng chì tích lũy thân Phát tài 42 Hình 3.6 Biểu đồ hàm lượng chì tích lũy rễ Phát tài 43 viii DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT AAS Atomic Absorption Spectrometer - Máy quang phổ hấp thu nguyên tử BPA Bisphenol A CCI Chlorophyll Content Index - Chỉ số hàm lượng chất diệp lục CNTV Công nghệ thực vật KLN Kim loại nặng KPH Khơng phát Pb Chì TLT Trọng lượng tươi TLK Trọng lượng khơ ix TĨM TẮT Đề tài “Nghiên cứu khả hấp thu, tích lũy xử lý chì Phát tài mơi trường nước nhiễm chì nhân tạo” bố trí với nghiệm thức ba lần lập lại Nồng độ kim loại chì bốn nghiệm thức nghiên cứu là: mg/l (đối chứng), 100 mg/l, 200 mg/l 300 mg/l thực nhằm theo dõi tiêu: nồng độ chì nước, tiêu tăng trưởng, tiêu sinh lý Phát tài, hàm lượng chì tích lũy phận Phát tài Kết quả: Phát tài sinh trưởng phát triển tốt nồng độ Pb nước 100 mg/l, sinh trưởng nồng độ Pb tăng lên 200 mg/l 300 mg/l Lượng chì nước nghiệm thức 100 mg/l, 200 mg/l 300 mg/l sau 30 ngày thí nghiệm giảm 91,5 %, 86,8 % 86,4 % cho thấy khả xử lý Pb nước Phát tài lớn Cây Phát tài tích luỹ Pb rễ lớn, với nghiệm thức có nồng độ Pb 100 mg/l, 200 mg/l 300 mg/l hàm lượng Pb tích luỹ rễ 5073,8 mg/kg, 5134,0 mg/kg, 7054,0 mg/kg Khả tích luỹ Pb thân thấp nhiều x Bảng Số Phát tài Số Nồng độ Pb nước (mg/l) Lần lập lại Ban đầu Ngày Ngày 20 Ngày 30 10 100 200 300 8 9 10 10 9 10 9 10 10 10 10 10 7 8 8 9 8 9 8 9 8 8 9 53 Bảng Trọng lƣợng tƣơi Phát tài Nồng độ Pb nước (mg/l) 100 200 300 Trọng lượng tươi (g/cây) Lần lập lại Ngày 10 Ngày 30 42,9 58.6 40,9 54,7 43,2 60,7 43,4 65,3 49,5 69,1 49,3 66,9 46,1 54,8 50,1 60,2 52,5 64,1 49,2 56,8 54,1 61,0 52,6 60,3 54 Bảng Trọng lƣợng khô Phát tài Nồng độ Pb nước (mg/l) 100 200 300 Trọng lượng khô (g/cây) Lần lập lại Ngày 10 Ngày 30 8,3 9,2 9.7 8.1 10 6.2 10.2 7.3 11 9.8 5.4 6.7 6.3 6.9 8.8 5.3 6.4 6.4 6.1 6.7 6.5 Bảng Nồng độ chì nƣớc Nồng độ Pb nước (mg/l) Nồng độ Pb (mg/l) Lần lập lại Ngày 10 Ngày 20 Ngày 30 KPH KPH KPH KPH KPH KPH 55 100 200 300 KPH KPH KPH 43,99 14,83 5,91 22,10 12,43 3,76 29,20 6,15 5,10 63,69 23,05 22,53 64,91 23,06 29,77 40,61 37,45 36,65 60,78 42,22 41,97 83,68 39,28 38,22 84,37 42,72 41,77 Bảng Nồng độ chì phận Phát tài sau thí nghiệm (mg/kg TLK) Nồng độ Pb nước (mg/l) Nồng độ Pb (mg/kg TLK) Lần lập lại Bộ phận Ngày 10 Ngày 20 Ngày 30 Lá KPH KPH KPH Thân KPH KPH KPH Rễ 228,83 258,45 244,71 Lá KPH KPH KPH Thân KPH KPH KPH 56 100 Rễ 254,03 224,09 208,69 Lá KPH KPH KPH Thân KPH KPH KPH Rễ 227,94 294,45 222.83 Lá 13,47 15,42 30,53 Thân 31,36 25,64 30,02 Rễ 4309,42 5018,59 4928,32 Lá 24,36 30,00 27,97 Thân 11,34 14,47 13,89 Rễ 4441,25 5046,00 5514,24 Lá 17,17 20,67 33,60 Thân 10,56 24,85 32,04 Rễ 4550,48 5282.97 4778,84 Lá 21,64 26,11 35,28 Thân 18,14 28,83 33,66 Rễ 4673,72 5524,50 5500,40 Lá 26,11 32,91 27,84 Thân 41,47 15,42 25,38 Rễ 4766,06 5000,52 5250,45 Lá 22,42 22,22 25,53 Thân 21,50 93,18 103,23 200 57 300 Rễ 4723,68 5524.263 4651,14 Lá 53,71 23,58 36,10 Thân 28,05 75,68 98,57 Rễ 4635,04 7128,50 7255,43 Lá 23,19 28,25 55,53 Thân 56,24 108,96 75,01 Rễ 4726,01 7210,27 6979,28 Lá 22,22 22,80 27,17 Thân 15,92 33,69 66,88 Rễ 4750,31 7185,17 6927,34 Bảng Nồng độ chì phận Phát tài bắt đầu thí nghiệm Bộ phận Nồng độ Pb (mg/kg TLK) Lá KPH Thân KPH Rễ KPH Bảng Số liệu đo hàm lƣợng chì nƣớc máy AAS Nồng độ Pb (mg/l) Nồng độ Pb nước (mg/l) Lần lập lại Ngày 10 Ngày 20 Ngày 30 0 58 100 200 300 0 0 87,99 29,67 11,83 44,19 24,85 7,53 58,41 12,30 10,20 127,38 46,10 45,06 129,83 46,11 59,55 81,23 74,90 73,30 121,56 84,45 83,93 167,37 78,56 76,44 168,74 85,44 83,55 Bảng Số liệu đo hàm lƣợng Pb máy AAS Nồng độ Pb nước (mg/l) Hàm lượng Pb (mg/kg) Lần lập lại Ngày 10 Ngày 20 Ngày 30 0 0 0 0,54 0,62 1,22 0,97 1,20 1,00 100 59 200 300 0,69 0,83 1,34 0,87 1,04 1,41 1,04 1,32 1,11 0,90 0,89 1,02 2,15 0,94 1,44 0,93 1,13 2,22 0,89 0,91 1,09 Bảng 10 Số liệu đo hàm lƣợng Pb thân máy AAS Nồng độ Pb nước (mg/l) 100 200 300 Hàm lượng Pb thân (mg/kg) Lần lập lại Ngày 10 Ngày 20 Ngày 30 0 0 0 1,25 1,03 1,20 0,45 0,58 0,56 0,42 1,00 1,28 0,72 1,15 1,35 1,66 0,62 1,02 0,86 3,73 4,13 1,12 3,03 3,94 60 2,25 4,36 3,00 0,64 1,35 2,68 Bảng 11 Số liệu đo hàm lƣợng Pb rễ máy AAS Nồng độ Pb nước (mg/l) 100 200 300 Hàm lượng Pb rễ (mg/kg) Lần lập lại Ngày 10 Ngày 20 Ngày 30 9,15 10,34 9,79 10,16 8,96 8,35 09,12 11,78 8,91 172,38 200,74 197,13 177,65 201,84 220,57 182,02 211,32 191,15 186,95 220,98 220,02 190,64 200,02 210,02 188,95 220,97 186,05 185,40 285,14 290,22 189,04 288,41 279,17 190,01 287,41 277,09 61 Phụ lục 2: Kết xử lý thống kê Bảng Bảng ANOVA tăng trƣởng chiều cao Phát tài Degrees of Sum of Mean Freedom Squares Square Between 0.682 0.227 Within 0.010 0.001 Total 11 0.692 F-value Prob 174.827 0.0000 Bảng Trắc nghiệm phân hạng tăng trƣởng chiều cao Phát tài Original Order Ranked Order Mean = 0.8000 A Mean = 0.8000 A Mean = 0.6900 B Mean = 0.6900 B Mean = 0.3300 C Mean = 0.3300 C Mean = 0.2300 D Mean = 0.2300 D Bảng Bảng ANOVA trọng lƣợng tƣơi Phát tài tăng từ ngày thứ 10 đến ngày thứ 30 Between Degrees of Sum of Mean Freedom Squares Square 274.129 91.376 62 F-value Prob 35.326 0.0001 Within 20.693 Total 11 294.823 2.587 Bảng Bảng ANOVA nồng độ chì nƣớc nghiệm thức 100 mg/l sau thí nghiệm Degrees of Sum of Mean Freedom Squares Square Between 17082.718 5694.239 Within 291.980 36.498 Total 11 17374.699 F-value Prob 156.017 0.0000 Bảng Trắc nghiệm phân hạng nồng độ chì nƣớc nghiệm thức 100 mg/l sau thí nghiệm Original Order Ranked Order Mean = 100.0 A Mean = 100.0 A Mean = 31.76 B Mean = 31.76 B Mean = 11.14 C Mean = 11.14 C Mean = 4.920 C Mean = 4.920 C 63 Bảng Bảng ANOVA nồng độ chì nƣớc nghiệm thức 200 mg/l sau thí nghiệm Degrees of Sum of Mean Freedom Squares Square Between 60605.753 20201.918 Within 612.741 76.593 Total 11 61218.494 F-value Prob 263.758 0.0000 Bảng Bảng ANOVA nồng độ chì nƣớc nghiệm thức 300 mg/l sau thí nghiệm Degrees of Sum of Mean Freedom Squares Square Between 140001.631 46667.210 Within 376.269 47.034 Total 11 140377.899 64 F-value Prob 992.210 0.0000 Bảng Trắc nghiệm phân hạng nồng độ chì nƣớc nghiệm thức 100 mg/l sau thí nghiệm Original Order Ranked Order Mean = 300.0 A Mean = 300.0 A Mean = 76.28 B Mean = 76.28 B Mean = 41.41 C Mean = 41.41 C Mean = 40.65 C Mean = 40.65 C 65 Phụ lục 3: Một số hình ảnh thí nghiệm Hình Rễ Phát tài bắt đầu thí nghiệm Hình Cây Phát tài trồng nghiệm thức 66 Hình Rễ Phát tài sau 30 ngày thí nghiệm Hình Cây Phát tài sau 30 ngày thí nghiệm 67 ... cho thấy Phát tài có khả hấp thu tốt KLN Cu, Ni, Cr Chính mà việc thực đề tài ? ?Nghiên cứu khả hấp thu, tích lũy xử lý chì Phát tài (Dracaena sanderiana) mơi trường nước nhiễm chì nhân tạo? ?? tiến... Xử lý ô nhiễm môi trƣờng Những nghiên cứu khả xử lý ô nhiễm môi trường Phát tài phát năm gần đây, nghiên cứu Thái Lan Trường đại học Mahidol nghiên cứu xử lý nước rỉ rác Phát tài để xử lý Bisphenol... TÓM TẮT Đề tài ? ?Nghiên cứu khả hấp thu, tích lũy xử lý chì Phát tài mơi trường nước nhiễm chì nhân tạo? ?? bố trí với nghiệm thức ba lần lập lại Nồng độ kim loại chì bốn nghiệm thức nghiên cứu là: