Hiện trạng ô nhiễm và khả năng hấp thụ kim loại nặng trong đất của một số loài thực vật tại khu vực khai thác khoáng sản huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM ------HÀ THỊ LAN HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM VÀ KHẢ NĂNG HẤP THỤ KIM LOẠI NẶNG TRO

Trang 1

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

- -HÀ THỊ LAN

HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM VÀ KHẢ NĂNG HẤP THỤ KIM LOẠI NẶNG TRONG ĐẤT CỦA MỘT SỐ LOÀI THỰC VẬT TẠI KHU VỰC KHAI THÁC KHOÁNG SẢN HUYỆN

ĐỒNG HỶ - TỈNH THÁI NGUYÊN

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG

Chuyên ngành : Khoa học môi trường

Thái Nguyên, năm 2011

Trang 2

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS Đàm Xuân Vận đã hết lòng tận tụy hướng dẫn tôi thực hiện đề tài, đồng thời tôi xin chân thành cảm ơn Th.s Trần Thị Phả đã giúp đỡ tôi hoàn thành tốt đề tài của mình

Cuối cùng tôi xin cảm ơn gia đình và bạn bè đã động viên và cổ vũ tôi trong suốt quá trình học tập

Thái Nguyên, ngày tháng năm 2011

Người thực hiện luận văn

Hà Thị Lan

Trang 3

ii

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan rằng: số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn

là trung thực và chưa hề bảo vệ một học vị nào

Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã được cảm ơn và thông tin trong luận văn đều được chỉ rõ nguồn gốc

Thái Nguyên, ngày tháng năm 2011

Người thực hiện luận văn

Hà Thị Lan

Trang 4

MỤC LỤC

Lời cảm ơn i

LỜI CAM ĐOAN ii

MỤC LỤC iii

DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT vi

DANH MỤC BẢNG vii

DANH MỤC HÌNH viii

MỞ ĐẦU 1

1 Tính cấp thiết của đề tài 1

2 Mục tiêu của đề tài 2

3 Ý nghĩa của đề tài 3

PHẦN I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4

1.1 Tổng quan về ô nhiễm kim loại nặng trong đất 4

1.1 Khái niệm ô nhiễm kim loại nặng và ô nhiễm đất 4

1.2 Các nguồn gây ô nhiễm kim loại nặng trong đất 4

1.3 Đặc điểm hoá học của Pb, Zn, Cd và As trong đất 7

1.2 Hoạt động khai thác khoáng sản và các vấn đề môi trường liên quan 9

1.2.1 Hoạt động khai thác khoáng sản ở Việt Nam 11

1.2.2 Ảnh hưởng của hoạt động khai thác khoáng sản đến môi trường đất ở Việt Nam 17

1.3 Các phương pháp xử lý đất bị ô nhiễm kim loại nặng 20

1.3.1 Các nguyên tác chính để xử lý đất bị ô nhiễm 21

1.3.2 Các phương pháp truyền thống làm sạch đất ô nhiễm 21

1.4 Tổng quan về xử lý kim loại nặng trong đất bằng thực vật 23

1.4.1 Cơ sở khoa học của công nghệ xử lý ô nhiễm kim loại nặng trong đất bằng thực vật 23

1.4.2 Một số kết quả nghiên cứu khả năng hấp thụ một số kim loại nặng bằng thực vật 27

1.4.3 Triển vọng của công nghệ thực vật xử lý kim loại nặng trong đất 28

PHẦN II: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 30

Trang 5

iv

2.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 30

2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 30

2.1.2 Phạm vi nghiêm cứu 30

2.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu 30

2.2.1 Địa điểm nghiên cứu 30

2.2.2 Thời gian nghiên cứu 30

2.3 Nội dung nghiên cứu 30

2.4 Phương pháp nghiên cứu 31

2.4.1 Phương pháp thu thập số liệu, thống kê, kế thừa truyền thống 31

2.4.2 Phương pháp lấy mẫu đất và mẫu thực vật 31

2.4.3 Phương pháp thiết kế thí nghệm 32

2.4.4 Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm 32

2.4.5 Phương pháp xử lý số liệu 33

PHẦN III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 34

3.1 Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội huyện Đồng Hỷ 34

3.1.1 Điều kiện tự nhiên 34

3.1.2 Điều kiện kinh tế - xã hội 35

3.1.3 Hiện trạng khai thác khoáng sản tại khu vực mỏ sắt Trại Cau và mỏ Chì Kẽm Làng Hích huyện Đồng Hỷ - tỉnh Thái Nguyên 39

3.1.3.1.Hiện trạng khu vực khai thác khoáng sản mỏ Sắt Trại Cau 39

3.1.3.2 Hiện trạng khu vực khai thác khoáng sản tại mỏ làng Hích 41

3.2 Hiện trạng ô nhiễm kim loại nặng trong đất và sự tích luỹ kim loại trong thực vật tại khu vực khai thác khoáng sản huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên .38

3.2.1 Hiện trạng ô nhiễm kim loại nặng trong đất tại khu vực mỏ sắt Trại Cau và mỏ chì, kẽm làng Hích - huyện Đồng Hỷ 42

3.2.1.1 Độ pH của đất 42

3.2.1.2 Đánh giá hiện trạng ô nhiễm kim loại nặng trong đất 43

3.2.2 Sự tích lũy kim loại nặng trong một số loài thực vật tại khu vực mỏ sắt Trại Cau và mỏ chì, kẽm làng Hích - huyện Đồng Hỷ 48

3.3 Nghiên cứu khả năng hấp thụ kim loại nặng của cây sậy, và cỏ lá tre bò trên đất bị ô nhiễm kim loại nặng do khai thác khoáng sản 53

Trang 6

3.3.1 Đánh giá sự thay đổi nồng độ kim loại nặng trong các mẫu đất trồng thí

nghí nghiệm 53

3.3.1.1 Đánh giá độ pH của đất nghiên cứu 53

3.3.1.2 Đánh giá sự thay đổi hàm lượng kim loại nặng trong đất trồng thí nghiệm 54

3.3.2 Khả năng tích luỹ kim loại nặng trong thân, lá và rễ của các loài thực vật nghiên cứu 57

3.3.2.1 Đánh giá sự sinh trưởng phát triển của thực vật nghiên cứu trong đất ô nhiễm kim loại nặng 57

3.3.2.2 Sự thay đổi hàm lượng kim loại nặng trong các thực vật nghiên cứu 58 3.4 Đề xuất biện pháp xử lý ô nhiễm kim loại nặng trong đất 62

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 64

1 Kết luận 64

2 Kiến nghị 65

TÀI LIỆU THAM KHẢO 66 PHỤ LỤC

Trang 7

vi

DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

Trang 8

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 Hàm lượng kim loại nặng trong giáng thủy 5

Bảng 1.2.Hàm lượng trung bình một số kim loại nặng trong đá và đất 5

Bảng 1.3 Hàm lượng kim loại nặng trong nguồn phân bón nông nghiệp 6

Bảng 1.4 Biến đổi hàm lượng kim loại nặng trong đất do các hoạt động khai khoáng theo thời gian 7

Bảng 1.5 Tình hình khai thác chì, kẽm một số mỏ tại tỉnh Thái Nguyên 16

Bảng 1.6 Tình hình khai thác sắt, thiếc một số mỏ trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên 17

Bảng 1.7 Diện tích rừng và đất rừng bị thu hẹp, thoái hóa ở một số mỏ 18

Bảng 1.8 Mức độ ô nhiễm đất nông nghiệp do khai thác mỏ 19

Bảng 3.1 pH của đất nghiên cứu 42

Bảng 3.2 Hàm lượng kim loại nặng trong đất 43

Bảng 3.3 Hàm lượng các kim loại nặng trong cây sậy và cây dương xỉ 48

Bảng 3.4 pH của đất nghiên cứu 53

Bảng 3.5: Hàm lượng kim loại nặng trong đất nghiên cứu 54

Bảng 3.6 Khả năng sinh trưởng của cây Sậy trong đất ô nhiễm kim loại nặng 58

Bảng 3.7 Hàm lượng kim loại trong các bộ phận của các loài thực vật nghiên cứu trước và sau khi trồng thí nghiệm 58

Trang 9

viii

DANH MỤC HÌNH

Hình 4.1 Hàm lượng Asen trong đất nghiên cứu 44

Hình 4.2 Hàm lượng chì trong đất nghiên cứu 45

Hình 4.3 Hàm lượng Cadimi trong đất nghiên cứu 46

Hình 4.4 Hàm lượng Kẽm trong đất nghiên cứu 47

Hình 4.5 Hàm lượng Asen trong các loài thực vật nghiên cứu 49

Hình 4.6 Hàm lượng Chì trong các loài thực vật nghiên cứu 50

Hình 4.7 Hàm lượng Cadimi trong các loài thực vật nghiên cứu 51

Hình 4.8 Hàm lượng Kẽm trong một số loài thực vật nghiên cứu 52

Hình 4.9 Hàm lượng Kẽm trong đất nghiên cứu 54

Hình 4.10 Hàm lượng Chì trong đất nghiên cứu 55

Hình 4.11 Hàm lượng Cadimi trong đất nghiên cứu 56

Hình 4.12 Hàm lượng Asen trong đất nghiên cứu 56

Hình 4.13 Hàm lượng Kẽm trong thực vật trước và sau khi trồng thí nghiệm 59

Hình 4.14 Hàm lượng Chì trong thực vật trước và sau khi trồng thí nghiệm 60 Hình 4.15 Hàm lượng Cadimi trong thực trước và sau khi trồng thí nghiệm 60 Hình 4.16 Hàm lượng Asen trong thực vật trước và sau khi trồng thí nghiệm 61

Trang 10

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Ngày nay, ô nhiễm môi trường đang trở thành vấn nạn của toàn thế giới Không chỉ môi trường nước, môi trường không khí mà môi trường đất cũng đang ngày càng bị ô nhiễm nặng nề bởi nhiều hoạt động khác nhau của con người Trong đó ô nhiễm đất do KLN đã và đang trở thành mối quan tâm đặc biệt của nhiều quốc gia trên thế giới

Cùng với sự phát triển không ngừng của các ngành công nghiệp, nông nghiệp và khai khoáng thì quy mô và cường độ ô nhiễm KLN cũng ngày càng gia tăng Do đó, việc nghiên cứu, tìm kiếm các phương pháp xử lý kim loại nặng trong đất, góp phần cải tạo ô nhiễm môi trường đất là hết sức cần thiết nhất là khi

xu thế tài nguyên đất trên thế giới đang bị suy giảm nhanh chóng về diện tích và chất lượng, đe doạ đến an ninh lương thực và sự phát triển bền vững

Hiện nay, trên thế giới đã có rất nhiều các phương pháp khác nhau xử để

lý kim loại nặng trong đất được đưa ra và sử dụng như: Công nghệ rửa đất, công nghệ cố định tại chỗ, Tuy nhiên, các phương pháp này đều có chi phí cao, chỉ phù hợp tiến hành với quy mô nhỏ trong khi tình trạng ô nhiễm đất lại xảy ra trên diện rộng, không những thế một số phương pháp còn có thể làm phát sinh các chất ô nhiễm mới trong đất, Do đó, hiệu quả của việc áp dụng các phương pháp trên là không cao Vậy, vấn đề đặt ra là cần phải tìm ra một phương pháp

xử lý kim loại nặng trong đất sao cho vừa hiệu quả, vừa dễ thực hiện, chi phí thấp mà lại thân thiện với môi trường

Năm 1990, phương pháp sử dụng thực vật để xử lý ô nhiễm kim loại nặng trong đất lần đầu tiên đã được đưa ra giới thiệu như một loại công nghệ thương mại [10] Với việc đáp ứng được những tiêu chí nêu trên phương pháp này đang được sử dụng khá rộng rãi ở nhiều quốc gia trên thế giới và ở nước

ta phương pháp này cũng đang được nghiên cứu để đưa vào áp dụng rộng rãi

Trang 11

data error !!! can't not

read

Trang 12

read

Trang 13

read

Trang 14

read

Trang 15

read

Trang 17

read

Trang 18

read

Trang 19

read

Trang 20

read

Trang 21

read

Trang 22

read

Trang 23

read

Trang 24

read

Trang 26

read

Trang 27

read

Định dạng
Số trang	27
Dung lượng	449,97 KB