Xác đinh, đánh giá hàm lượng một số kim loại nặng trong mẫu cá nục ở chợ đồng hới quảng bình bằng phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử

TRƢỜNG ĐẠI HỌC QUẢNG BÌNH KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN - - NGUYỄN THỊ MINH AN XÁC ĐỊNH, ĐÁNH GIÁ HÀM LƢỢNG MỘT SỐ KIM LOẠI NẶNG TRONG MẪU CÁ NỤC Ở CHỢ ĐỒNG HỚI - QUẢNG BÌNH BẰNG PHƢƠNG PHÁP PHỔ HẤP THỤ NGUN TỬ KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC QUẢNG BÌNH, NĂM 2017 TRƢỜNG ĐẠI HỌC QUẢNG BÌNH KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN - - NGUYỄN THỊ MINH AN XÁC ĐỊNH, ĐÁNH GIÁ HÀM LƢỢNG MỘT SỐ KIM LOẠI NẶNG TRONG MẪU CÁ NỤC Ở CHỢ ĐỒNG HỚI - QUẢNG BÌNH BẰNG PHƢƠNG PHÁP PHỔ HẤP THỤ NGUYÊN TỬ Ngành đào tạo: Sƣ phạm Hóa học Trình độ đào tạo: Đại học KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Giảng viên hƣớng dẫn: ThS TRẦN ĐỨC SỸ QUẢNG BÌNH, NĂM 2017 LỜI CẢM ƠN Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc tới Thầy ThS Trần Đức Sỹ, người tận tình hướng dẫn giúp đỡ tơi suốt thời gian thực khóa luận này, đồng thời bổ sung nhiều kiến thức chuyên môn kinh nghiệm quý báu cho hoạt động nghiên cứu khoa học Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến quý Thầy Cơ Trường Đại học Quảng Bình, đặc biệt quý Thầy Cô khoa Khoa học tự nhiên giảng dạy giúp đỡ tơi q trình học tập, nghiên cứu tạo điều kiện sở vật chất thời gian để giúp hồn thành khóa luận Tơi xin chân thành cảm ơn tập thể cán nhân viên Trung tâm Kỹ thuật Đo lường Thử nghiệm – Chi cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng Quảng Bình, đặc biệt kỹ sư Nguyễn Thành Nam tạo điều kiện thuận lợi nhiệt tình giúp đỡ tơi q trình thực khóa luận Đồng thời tơi xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè, tập thể lớp ĐHSP Hóa K55 động viên giúp đỡ tơi q trình học tập hồn thành tốt khóa luận Trân trọng cảm ơn! Quảng Bình, tháng 05 năm 2017 SINH VIÊN Nguyễn Thị Minh An LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan số liệu kết nghiên cứu khóa luận hồn tồn trung thực Đây cơng trình nghiên cứu tơi thực hướng dẫn Thầy ThS Trần Đức Sỹ Chúng tơi chịu hồn tồn trách nhiệm nội dung khoa học cơng trình Quảng Bình, tháng năm 2017 Tác giả Nguyễn Thị Minh An MỤC LỤC DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH MỞ ĐẦU CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN LÝ THUYẾT 1.1 KHÁI QUÁT VỀ CÁ NỤC VÀ CHỈ TIÊU CHẤT LƯỢNG THỰC PHẨM 1.1.1 Khái niệm 1.1.2 Chỉ tiêu hàm lượng kim loại nặng As, Cd, Pb thực phẩm (cá nục) 1.2 T C H I CỦ C BỊ NHIỄM SEN, CH V C DIMI 1.2.1 Khái niệm 1.2.2 Tác hại cá bị nhiễm asen, chì cadimi đến sức hỏe người 1.3 KH I QU T VỀ SEN 1.3.1 T nh chất vật l 1.3.2 T nh chất hóa học 1.3.3 Trạng thái tự nhiên 1.4 KH I QU T VỀ CH 1.4.1 T nh chất vật l 1.4.2 T nh chất hóa học 1.4.3 Trạng thái tự nhiên 1.5 KH I QU T VỀ C DIMI 1.5.1 T nh chất vật l 1.5.2 T nh chất hóa học 1.5.3 Trạng thái tự nhiên 1.6 PHƯ NG PH P PHỔ HẤP THỤ NGUY N TỬ 1.6.1 Cơ sở l thuyết 1.6.2 Đối tượng ch nh phạm vi áp dụng 1.6.3 Sự xuất phổ nguyên tử 1.6.4 Nguyên tắc phương pháp thiết bị ph p đo 10 1.6.5 Cường độ vạch phổ hấp thụ nguyên tử 12 1.6.6 Cấu trúc vạch phổ hấp thụ nguyên tử 14 1.6.7 Ưu nhược điểm phương pháp 15 1.6.8 Các kỹ thuật nguyên tử hóa mẫu 16 1.6.9 Một số yếu tố ảnh hưởng ph p đo S 18 1.7 M Y QU NG PHỔ HẤP THỤ NGUYÊN TỬ (AAS: Atomic Absorption Spectrometer) 18 1.8 PHÂN TÍCH ĐỊNH LƯỢNG BẰNG AAS 20 CHƢƠNG 2: NỘI DUNG VÀ THỰC NGHIỆM 21 2.1 NỘI DUNG V PHƯ NG PH P NGHI N CỨU 21 2.1.1 Nội dung nghiên cứu 21 2.1.2 Phạm vi nghiên cứu 21 2.1.3 Phương pháp nghiên cứu 21 2.2 HÓA CHẤT, THIẾT BỊ VÀ DỤNG CỤ 21 2.2.1 Hóa chất 21 2.2.2 Thiết bị dụng cụ 21 2.3 THỰC NGHIỆM 22 2.3.1 Ghi chép hồ sơ mẫu lấy mẫu 22 2.3.2 Xử l sơ bộ, quản lý bảo quản mẫu phân tích 23 2.3.3 Chuẩn bị mẫu 23 2.4 TIẾN HÀNH THỰC NGHIỆM 23 2.5 PHƯ NG PH P PHÂN TÍCH 24 2.6 PHƯ NG PH P ĐỊNH LƯỢNG 24 2.7 KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG C C PHƯ NG PH P PHÂN TÍCH 25 2.7.1 Độ 25 2.7.2 Độ lặp lại 25 2.8 XỬ LÝ SỐ LIỆU THỰC NGHIỆM 25 2.8.1 Tính sai số 26 2.8.2 Phân tích kết phương pháp hồi quy tuyến t nh đơn giản 26 CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 28 3.1 XÂY DỰNG ĐƯỜNG CHUẨN TRONG PHÉP ĐO SEN, C DIMI, CHÌ 28 3.1.1 Đường chuẩn xác định Asen 28 3.1.2 Đường chuẩn xác định Cd 29 3.1.3 Đường chuẩn xác định Pb 30 3.2 KHẢO S T S BỘ V X C ĐỊNH NỒNG ĐỘ ASEN, CADIMI, CHÌ TRONG MẪU CÁ NỤC (NỤC HOA VÀ NỤC THUÔN) 31 3.3 X C ĐỊNH H M LƯỢNG ASEN, CADIMI VÀ CHÌ TRONG MẪU CÁ NỤC32 3.4 Đ NH GI , SO S NH H M LƯỢNG ASEN, CADIMI VÀ CHÌ TRONG CÁ 34 3.4.1 So sánh hàm lượng asen, cadimi chì chợ Đồng Hới với địa điểm khác 34 3.4.2 So sánh hàm lượng asen, cadimi chì mẫu cá chợ Đồng Hới với tiêu chuẩn giới hạn hàm lượng kim loại nặng thực phẩm Việt Nam 35 3.5 Đ NH GI H M LƯỢNG ASEN, CADIMI, CHÌ TRONG CÁ NỤC 38 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 39 KẾT LUẬN 39 KIẾN NGHỊ 39 TÀI LIỆU THAM KHẢO 40 DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT Tên Asen Viết tắt As Cadimi Chì Độ lệch chuẩn tương đối Cd Pb RSD Kim loại nặng Phân t ch phương sai ( nalysis Of KLN ANOVA Variance) Quang phổ hấp thụ nguyên tử AAS Quang phổ hấp thụ lửa F – AAS Quy chuẩn Việt Nam Tiêu chuẩn Việt Nam QCVN TCVN DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Chỉ tiêu hàm lượng kim loại nặng As, Cd, Pb cá Bảng 1.2 Sự xen lẫn trùng vạch nguyên tố 18 Bảng 2.1 Thời gian lấy mẫu thông tin mẫu cá nục lấy chợ Đồng Hới 22 Bảng 2.2 Khối lượng mẫu lượng axit thêm vào xử lý mẫu 23 Bảng 2.3 Điều kiện đo F- S xác định As, Cd Pb mẫu cá nục 24 Bảng 3.1 Sự phụ thuộc độ hấp thụ A vào nồng độ Asen 28 Bảng 3.2 Sự phụ thuộc độ hấp thụ A vào nồng độ Cadimi 29 Bảng 3.3 Sự phụ thuộc độ hấp thụ A vào nồng độ Chì 30 Bảng 3.4 Kết phân tích nồng độ Asen mẫu cá 31 Bảng 3.5 Kết phân tích nồng độ Cadimi mẫu cá 31 Bảng 3.6 Kết phân tích nồng độ Chì mẫu cá 32 Bảng 3.7 Hàm lượng As, Cd Pb mẫu cá nục 33 Bảng 3.8 Hàm lượng xác As, Cd, Pb mẫu cá nục 34 Bảng 3.9 So sánh hàm lượng asen, cadimi chì mẫu cá nục chợ Đồng Hới với mẫu cá cảng cá Kỳ Nam, Hà Tĩnh mẫu cá nục Khánh Hòa 34 Bảng 3.10 So sánh hàm lượng asen, cadimi chì mẫu cá chợ Đồng Hới 35 với tiêu chuẩn giới hạn hàm lượng kim loại nặng thực phẩm Việt Nam 35 Bảng 3.11 Kết phân tích ANOVA chiều so sánh hàm lượng asen, cadimi, chì mẫu cá nục hoa cá nục thuôn 36 Bảng 3.12 Kết phân tích ANOVA chiều so sánh hàm lượng asen, cadimi chì qua đợt 36 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1 Q trình hấp thụ, phát xạ huỳnh quang nguyên tử 10 Hình 1.2 Sơ đồ khối phổ kế HTNT (F-AAS) dùng lửa 11 Hình 1.3 Sơ đồ hệ thống máy hấp thu nguyên tử AAS 19 Hình 1.4 Hệ thống máy hấp thu nguyên tử AAS hãng Varian 19 Hình 2.1 Quy trình xử lý mẫu, phân t ch xác định hàm lượng asen, cadimi chì 24 Hình 3.1 Đường chuẩn xác định asen mẫu cá nục 28 Hình 3.2 Đường chuẩn xác định cadimi mẫu cá nục 30 Hình 3.3 Đường chuẩn xác định chì mẫu cá nục 31 Hình 3.4 Kết nồng độ As, Cd, Pb mẫu cá nục (a As; b Cd; c Pb) 33 Hình 3.5 Hàm lượng trung bình As, Cd, Pb mẫu cá nục 34 2.7 KIỂM SOÁT CHẤT LƢỢNG CÁC PHƢƠNG PHÁP PHÂN TÍCH Các phương pháp áp dụng để phân t ch hàm lượng asen, cadimi chì khóa luận phương pháp tiêu chuẩn Việt Nam Để kiểm soát chất lượng phương pháp trước áp dụng phân t ch hàm lượng asen, cadimi chì cách đánh giá độ độ lặp lại phương pháp phân t ch ộ ú Độ ph p đo phản ánh mức độ phù hợp đại lượng trung bình cộng so với giá trị thực Một ph p đo xác khơng xác Một ph p đo cần có độ ch nh xác cao độ tốt Độ phương pháp phân t ch asen, cadimi chì bất ì xác định thông qua độ thu hồi (Recovery) Độ thu hồi xác định theo công thức sau: Rev (%) = x2 100 x0  x1 Trong đó: x0 nồng chất phân tích mẫu; x1 nồng độ chất chuẩn thêm vào mẫu; x2 nồng độ xác định mẫu thêm chuẩn Theo Horwitz, sai số phòng thí nghiệm (đánh giá qua độ lệch chuẩn tương đối – RSD) phân tích nồng độ C đạt RSD nhỏ RSDH (tính theo phương trình Horwitz) chấp nhận được: RSDH (%) = 2(1-0,5logC) ộ lặp lại Độ lặp lại hay độ xác ph p đo phản ánh phân tán giá trị thực nghiệm xung quanh giá trị trung bình Để xác định độ lặp lại phương pháp phân t ch, tơi tiến hành phân tích lặp lại lần (n = 6) mẫu t nh độ lệch chuẩn tương đối RSD theo phương trình sau: RSD (%) = 100% X Trong đó, S độ lệch chuẩn kết phân tích y1,…y6 (n = 6); X giá trị trung bình kết phân tích Trong thực tế, tiến hành phân tích mẫu đợt, việc kiểm soát chất lượng phương pháp phân t ch thông số thực 2.8 XỬ LÝ SỐ LIỆU THỰC NGHIỆM [8] Kết đo F- S thể cụ thể sau thơng qua phần mềm kết nối máy tính máy quang phổ hấp thụ nguyên tử AAS Áp dụng phần mềm Data Analysis Excel 2010 để xử lý kiểm tra số liệu thực nghiệm, xây dựng phương trình hồi quy tuyến t nh để t nh định lượng đánh giá tương quan, phân t ch phương sai 25 Đánh giá hàm lượng kim loai nặng phương pháp thống kê 2.8.1 Tính sai s Sai số (error) sai khác giá trị thực nghiệm thu so với giá trị mong muốn Sai số ph p đo dẫn đến khơng chắn số liệu phân tích Các kết sau hi xử lý phần mềm Data Analysis máy vi tính biểu diễn dạng: X = X tα S X Trong đó: X giá trị trung bình lần xác định; tα chuẩn student ứng với P = 0,95 S X độ lệch chuẩn giá trị trung bình S X xác định biểu thức: SX = hay S X = √ √ S2 phương sai có giá trị tính theo biểu thức: S2 = Do đó: S X = √ ∑ ̅ ∑ ̅ với n số lần thí nghiệm - Độ xác ph p đo :   t p ,k S X - Sai số tương đối ph p đo (q %: Relative error): q%  xi    100%  EA  100%   X 100% - Sai số tuyệt đối ph p đo (EA: Absolute error): Là sai khác giá trị đo (xi) với giá trị thật (µ) xác định theo cơng thức: EA = xi - µ ồi quy 2.8.2 Phân tích k t q a p - Khái niệm thống kê Y = ax + b a= k  xi y i   xi  y i y biến số phụ thuộc b= y x biến số độc lập k  xi2  ( xi ) i  a  xi k ản - Bảng ANOVA: Nguồn sai số (Source of Bậc tự (Dgree of Tổng bình phƣơng Bình phƣơng trung bình Giá trị thống kê variantion) freedom - df) (SS) (MS) F Hồi quy (Regression) SSR MSR = SSR Sai số (Residual) k–2 SSE MSE = Tổng cộng k–1 SST 26 F= - R2 (R-square): R2 = - SY: SY = y i  b y i  a  xi y i k 2 - Chuẩn t: + Giả thiết thống kê: H0: Hệ số hồi quy hơng có H1: Hệ số hồi quy có + Giá trị thống kê: nghĩa nghĩa ttn = tstat Nếu ttn < tp, k-2: chấp nhận giả thiết H0 - Chuẩn F: + Giả thiết thống kê: H0: phương trình hồi quy khơng thích hợp H1: phương trình hồi quy thích hợp + Giá trị thống kê: Ftn = F Flt = Fp,1,k-2 Nếu Ftn < Flt: chấp nhận giả thiết H0 27 (standard error) CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 XÂY DỰNG ĐƢỜNG CHUẨN TRONG PHÉP ĐO ASEN, CADIMI, CHÌ 3.1.1 ng chuẩ nh Asen Chuẩn bị dãy dung dịch chuẩn có nồng độ 0; 5; 10; 20; 30; 40 g/l Dựa vào ết hảo sát thông số máy đo xác định asen điều iện tối ưu ghi bảng, tiến hành đo độ hấp thụ dãy dung dịch chuẩn Kết trình bày cụ thể bảng 3.1 Bảng 3.1 Sự phụ thuộc độ hấp thụ A vào nồng độ Asen STT Nồng độ (µg/l) 10 20 30 40 Độ hấp thụ (A) 0,007 0,0184 0,0397 0,0748 0,1059 0,1423 Từ số liệu bảng 3.1 xây dựng phương trình đường chuẩn có dạng: A = 0,0034C + 0,0048 với hệ số tương quan R2= 0,9984 Trong đó, C ( g/l) nồng độ asen mẫu độ hấp thụ - Chuẩn t: + Hệ số a: ttn = tstat = 49,2973 > t(0,95; 4) = 2,776 (P – value = 1.10-6 < α = 0,05) Hệ số a có nghĩa + Hệ số b: ttn = tstat = 3,0926 > t(0.95; 4) = 2,776 (P – value = 0,036482 < α = 0,05) Hệ số b có nghĩa - Chuẩn F: Ftn = F = 2430,233 > Flt(0.95 ;1;4) = 7,709 (Fsig = 1.10-6 < α = 0,05) Phương trình hồi quy th ch hợp Đồ thị đường chuẩn biểu diễn hình 3.1 0.16 A = 0,0034C + 0.0048 R² = 0.9984 Độ hấp thụ (A) 0.14 0.12 0.1 0.08 0.06 0.04 0.02 0 10 20 30 40 50 Hình 3.1 Đường chuẩn xác định asen mẫu cá nục 28 Qua đồ thị khảo sát ta thấy, nồng độ asen có tương quan tuyến tính tốt, khoảng nồng độ 10 ữ 40 àg/l 3.1.2 ng chu nh Cd Chun bị dãy dung dịch chuẩn có nồng độ 0; 0,01; 0,05; 0,1; 0,5; mg/l Dựa vào ết hảo sát thông số máy đo xác định cadimi điều iện tối ưu ghi bảng, tiến hành đo độ hấp thụ dãy dung dịch chuẩn Kết trình bày cụ thể bảng 3.2 Bảng 3.2 Sự phụ thuộc độ hấp thụ A vào nồng độ Cadimi STT Nồng độ (mg/l) 0,01 0,05 0,1 0,5 1,0 Độ hấp thụ (A) 0,0003 0,0078 0,0283 0,0464 0,2393 0,4525 Từ số liệu bảng 3.2 xây dựng phương trình đường chuẩn có dạng: A = 0,4531C + 0,0037 với hệ số tương quan R2= 0,9993 Trong đó, C (mg/l) nồng độ cadimi mẫu độ hấp thụ - Chuẩn t: + Hệ số a: ttn = tstat = 73,3152 > t(0,95; 4) = 2,776 (P – value = 2.10-7 < α = 0,05) Hệ số a có nghĩa + Hệ số b: ttn = tstat = 1,3217 < t(0.95; 4) = 2,776 (P – value = 0,2568 > α = 0,05) Hệ số b hông có nghĩa, b = Trong trường hợp cần tìm hệ số phương trình Y’ = a’.x cách chọn thêm mục Constant is Zero hộp thoại Regression Kết thu phương trình đường chuẩn có dạng: Y’ = 0,45801.x SY’ = 0,005938 Sa’ = 0,005285 GHTC (a’) = 0,45801 ± 0,000653 Đồ thị đường chuẩn biểu diễn hình 3.2 29 0.5 A = 0.45801C 0.4 0.3 0.2 0.1 -0.1 0.2 0.4 0.6 0.8 1.2 Hình 3.2 Đường chuẩn xác định cadimi mẫu cá nục Qua đồ thị khảo sát ta thấy, nồng độ asen có tương quan tuyến tính tốt, khoảng nồng độ 0,1 ÷ mg/l 3.1.3 ẩ P Chuẩn bị dãy dung dịch chuẩn có nồng độ 0; 0,2; 0,5; 1; 1,5; mg/l Dựa vào ết hảo sát thông số máy đo xác định chì điều iện tối ưu ghi bảng, tiến hành đo độ hấp thụ dãy dung dịch chuẩn Kết trình bày cụ thể bảng 3.3 Bảng 3.3 Sự phụ thuộc độ hấp thụ A vào nồng độ Chì STT Nồng độ (mg/l) 0,2 0,5 1,0 1,5 2,0 Độ hấp thụ (A) 0,0001 0,0031 0,0082 0,0169 0,0247 0,032 Từ số liệu bảng 3.3 xây dựng phương trình đường chuẩn có dạng: A = 0,0162C + 0,0002 với hệ số tương quan R2= 0,9991 Trong đó, C (mg/l) nồng độ chì mẫu độ hấp thụ - Chuẩn t: + Hệ số a: ttn = tstat = 65,1 > t(0,95; 4) = 2,776 (P – value = 3.34.10-7 < α = 0,05) Hệ số a có nghĩa + Hệ số b: ttn = tstat = 0,5957 < t(0.95; 4) = 2,776 (P – value = 0,58344 > α = 0,05) Hệ số b hơng có nghĩa, b = Trong trường hợp cần tìm hệ số phương trình Y’ = a’.x cách chọn thêm mục Constant is Zero hộp thoại Regression Kết thu phương trình đường chuẩn có dạng: Y’ = 0,0163.x SY’ = 0,0004 Sa’ = 0,0001 30 GHTC (a’) = 0,0163 ± 0,0003 Đồ thị đường chuẩn biểu diễn hình 3.3 0.04 0.03 A = 0.0163C 0.02 0.01 0 0.5 1.5 2.5 Hình 3.3 Đường chuẩn xác định chì mẫu cá nục Qua đồ thị khảo sát ta thấy, nồng độ chì có tương quan tuyến tính tốt, khoảng nồng độ 0,2 ÷ mg/l 3.2 XÁC ĐỊNH NỒNG ĐỘ ASEN, CADIMI, CHÌ TRONG CÁ NỤC Để kiểm tra tính ổn định xác ph p đo, tơi thực đo mẫu lần theo đợt Kết xử lí theo Data Analysis Kết phân tích trình bày bảng 3.4, 3.5, 3.6 Bảng 3.4 Kết phân tích nồng độ Asen mẫu cá Kí hiệu mẫu Nồng độ phát (mg/l) M1 M2 Đ1 0,002029 0,002456 Đ2 0,002118 0,002206 Đ3 0,002145 0,001978 Nồng độ trung bình ( ⃐ ) 0,0020973 0,002213333 Độ lệch chuẩn (S) 0,0000607 0,000239084 0,00035044 0,000138035 2,042 10,8 4,403 4,403 Độ xác ph p đo ( ) ± 0,00015 ± 0,000593918 Khoảng tin cậy 0,0020973 ± 0,00015 0,00221333 ± 0,000594 Độ lệch chuẩn GTTB ( ⃐) Hệ số biến động (RSD (%)) 31 Bảng 3.5 Kết phân tích nồng độ Cadimi mẫu cá Kí hiệu mẫu M1 M2 Đ1 0,082 0,105 Đ2 0,09 0,128 Đ3 0,078 0,097 Nồng độ trung bình ( ⃐ ) 0,083333 0,11 Độ lệch chuẩn (S) 0,00611 0,016093 0,003528 0,009292 7,332 14,63 4,303 4,303 ± 0,015178 ± 0,039978 0,083333 ± 0,015178 0,11 ± 0,039978 Nồng độ phát (mg/l) Độ lệch chuẩn GTTB ( ⃐) Hệ số biến động (RSD (%)) Độ xác ph p đo ( ) Khoảng tin cậy Bảng 3.6 Kết phân tích nồng độ Chì mẫu cá Kí hiệu mẫu M1 M2 Nồng độ phát Đ1 0,674 0,082 Đ2 0,886 0,107 (mg/l) Đ3 0,802 0,114 Nồng độ trung bình ( ⃐ ) 0,787333 0,101 Độ lệch chuẩn (S) 0,106758 0,016823 0,061637 0,009713 13,56 16,66 4,303 4,303 ± 0.265202 ± 0.04179 0.787333 ± 0.265202 0,101 ± 0.04179 Độ lệch chuẩn GTTB ( ⃐) Hệ số biến động (RSD (%)) Độ xác ph p đo ( ) Khoảng tin cậy 0.0025 Nồng độ Cd (mg/l) Nồng độ As (mg/l) Kết nồng độ s, Cd Pb biểu diễn dạng biểu đồ hình 3.4 0.002 0.0015 M1 0.001 M2 0.0005 Đợt Đợt Đợt 0.15 0.1 M1 M2 0.05 Đợt (a: As) Đợt Đợt (b: Cd) 32 Nồng độ Pb (mg/l) 0.8 0.6 M1 0.4 M2 0.2 Đợt Đợt Đợt (c: Pb) Hình 3.4 Kết nồng độ As, Cd, Pb mẫu cá nục 3.3 XÁC ĐỊNH HÀM LƢỢNG ASEN, CADIMI VÀ CHÌ TRONG CÁ NỤC Từ kết nghiên cứu trên, áp dụng vào để xác định asen, cadimi chì mẫu thực Dựa vào giá trị độ hấp thụ đường chuẩn xây dựng được, xác định hàm lượng chất phân tích dung dịch mẫu Hàm lượng chất phân t ch tính theo cơng thức: Trong đó: - X hàm lượng chất phân tích mẫu (mgKLN/kgcá) - Cx nồng độ chất phân t ch thu - V thể tích dung dịch mẫu (100 ml) - m khối lượng mẫu xử l định mức thành thể tích (g) Kết hàm lượng asen, cadimi chì mẫu cá lấy chợ Đồng Hới thể bảng 3.7 Bảng 3.7 Hàm lượng As, Cd Pb mẫu cá nục K hiệu mẫu Khối lượng (g) As (mg/l) Cd (mg/l) Pb (mg/l) As (mg/kg) Cd (mg/kg) Pb (mg/kg) M1-Đ1 9,416 0,002029 0,082 0,674 0,021548 0,870858 7,158029 M1-Đ2 9,394 0,002118 0,090 0,886 0,022546 0,958058 9,431552 M1-Đ3 9,91 0,002145 0,078 0,802 0,021645 0,787084 8,092836 M2-Đ1 9,08 0,002456 0,105 0,082 0,027048 1,156388 0,903084 M2-Đ2 9,256 0,002206 0,128 0,107 0,023833 1,382887 1,156007 M2-Đ3 9,90 0,001978 0,097 0,114 0,01998 0,979798 1,151515 Hàm lượng asen, cadimi chì mẫu cá tính theo cơng thức: Trong đó: : hàm lượng chất phân tích mẫu cá 33 X: hàm lượng chất phân t ch đo : độ xác ph p đo Kết t nh tốn trình bày bảng 3.8 biểu diễn biểu đồ, hình 3.5 Bảng 3.8 Hàm lượng xác As, Cd, Pb mẫu cá nục Giá trị Nồng độ (mg/l) Hàm lượng Hàm lƣợng TB (mg/kg) (mg/kg) KLN M1 M2 Asen 0,0021 ± 0,00015 0,002213333 ± 0,0006 Cadimi 0,083 ± 0,015 0,11 ± 0,04 Chì 0,787 ± 0,265 0,101 ± 0,0418 Asen 0,0219 ± 0,00137 0,0236 ± 0,0088 Cadimi 0,872 ± 0,212 1,173 ± 0,502 Chì 8,227 ± 2,839 1,070 ± 0,359 As Cd Pb M1 0.0219 0.872 8.227 M2 0.0236 1.173 1.07 Hình 3.5 Hàm lượng trung bình As, Cd, Pb mẫu cá nục (M1 – cá nục hoa, M2 – cá nục thuôn) 3.4 ĐÁNH GIÁ, SO SÁNH HÀM LƢỢNG ASEN, CADIMI VÀ CHÌ TRONG CÁ ợng asen, cadimi chì chợ ồng Hới vớ m khác Bảng 3.9 So sánh hàm lượng asen, cadimi chì mẫu cá nục chợ Đồng Hới với mẫu cá cảng cá Kỳ Nam, Hà Tĩnh mẫu cá nục Khánh Hòa KLN (mg/kg) Chợ Đồng Hới, Quảng Bình Cảng cá Kỳ Nam, Hà Tĩnh Khánh Hòa Cá nục hoa Cá nục thuôn Cá tươi Cá nục As 0,0219 ± 0,00137 0,0236 ± 0,0088 0,019 - Cd 0,872 ± 0,212 1,173 ± 0,502 0,012 0,0294 ± 0,0033 Pb 8,227 ± 2,839 1,070 ± 0,359 0,068 0,0189 ± 0,0004 34 - Đối với sen: Hàm lượng Asen mẫu cá nục thu chợ Đồng Hới không chênh lệch nhiều so với mẫu cá cảng cá Kỳ Nam, Hà Tĩnh vào tháng 4/ 2016 - Đối với Cadimi: + So với mẫu cá cảng cá Kỳ Nam, Hà Tĩnh, hàm lượng cadimi thu mẫu cá nục hoa chợ Đồng Hới cao gấp từ 72,7 lần, mãu cá nục thuôn cao gấp 97,8 lần + So với mẫu cá nục Khánh Hòa, hàm lượng cadimi cao gấp 29,7 lần đến 39,9 lần - Đối với chì: + So với mẫu Cảng cá Kỳ Nam, Hà Tĩnh: hàm lượng chì cá nục hoa chợ Đồng Hới cao gấp 121 lần, mẫu cá nục thuôn cao 15,7 lần + So với mẫu cá nục Khánh Hòa, hàm lượng mẫu cá nục thu chợ Đồng Hới cao gấp 56,6 – 435 lần 3.4.2 So sánh hàm lƣợng asen, cadimi chì mẫu cá chợ Đồng Hới với tiêu chuẩn giới hạn hàm lƣợng kim loại nặng thực phẩm Việt Nam Để so sánh hàm lượng asen, cadimi chì mẫu cá nục với tiêu chuẩn giới hạn hàm lượng kim loại nặng thực phẩm dựa vào QCVN-8-2:2011/BYT (do ban soạn thảo Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia biên soạn, Cục An tồn vệ sinh thực phẩm trình duyệt ban hành theo thông tư số 02/2011/TT-BYT ngày 13 tháng năm 2011 Bộ trưởng Bộ Y tế) Quyết định số 46/2007/QĐ-BYT ngày 19 tháng 12 năm 2007 Bộ trưởng Bộ Y tế Giới hạn tối đa nhiễm sinh học hóa học thực phẩm, thể bảng 3.10 Bảng 3.10 So sánh hàm lượng asen, cadimi chì mẫu cá chợ Đồng Hới với tiêu chuẩn giới hạn hàm lượng kim loại nặng thực phẩm Việt Nam Hàm lƣợng TB (mg/kg) TC VN (mg/kg) Ghi 0,0236 ± 0,0088 2,0 (Số 46/2007/QĐBYT) 0,872 ± 0,212 1,173 ± 0,502 0,05 (QCVN 8-2:2011BYT) 8,227 ± 2,839 1,070 ± 0,359 0,3 (QCVN 8-2:2011BYT) Kim loại Nục hoa Nục thuôn As 0,0219 ± 0,00137 Cd Pb 35 Qua bảng cho thấy, với mẫu cá nục lấy chợ Đồng Hới hàm lượng Asen nằm giới hạn cho phép Đặc biệt mẫu cá nục hoa hàm lượng Cadimi vượt gấp 17,44 lần, hàm lượng chì vượt gấp 27,4 lần tiêu chuẩn cho phép, mẫu cá nục thuôn hàm lượng Cadimi vượt gấp 23,46 lần hầm lượng chì vượt gấp 3,6 lần so với tiêu chuẩn cho phép Điều cho thấy nguy hại cho người dân sử dụng cá nục làm thực phẩm bữa ăn hàng ngày 3.5 ĐÁNH GIÁ HÀM LƢỢNG ASEN, CADIMI, CHÌ TRONG CÁ NỤC Để đánh giá hàm lượng asen, cadimi chì theo đợt khảo sát, tơi dùng chương trình Data nalysis Excel 2010, áp dụng phương pháp NOV chiều, thu kết bảng 3.11 3.12 Bảng 3.11 Kết phân tích ANOVA chiều so sánh hàm lượng asen, cadimi, chì mẫu cá nục hoa cá nục thn Kim loại Ftính P Fbảng As 0,118396 0,763591 18,51 Cd 2,940271 0,228531 18,51 Pb 302,8978 0,003285 18,51 Từ bảng 3.11 ta thấy, asen cadimi, P ≥ 0,95 Ftinh < Fbảng kết phân t ch hơng sai hác hơng có nghĩa sai khác Hay nói cách khác, hàm lượng asen mẫu cá nục hoa cá nục thuôn không khác mặt thống kê Đối với chì, P ≥ 0,95 Ftính > Fbảng tức hàm lượng cadimi chì cá nục hoa cá nục thn khác mặt thống kê với P ≥ 0,95 Bảng 3.12 Kết phân tích ANOVA chiều so sánh hàm lượng asen, cadimi chì qua đợt Kim loại Ftính P Fbảng As 0,45273 0,673234 9,552094 Cd 0,632829 0,589801 9,552094 Pb 0,03065 0,970015 9,552094 Từ kết bảng 3.12 ta thấy, P ≥ 0,95, Ftính < Fbảng khơng có sai khác Tức hàm lượng asen, cadimi chì mẫu cá nục qua đợt phân tích khơng khác mặt thống kê Qua đánh giá giải thích hoạt động xả thải trái phép nhà máy dọc tỉnh ven biển miền Trung được qn triệt có sai phạm qua mặt quan chức năng, nước xả thải chứa kim loại nặng Cd, Pb xả biển làm cho số loài hải sản nhiễm kim loại nặng 36 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN - Đã xác định hàm lượng kim loại asen, cadimi, chì mẫu cá nục (3 mẫu cá nục hoa, mẫu cá nục thuôn) đợt khu vực chợ Đồng Hới – tỉnh Quảng Bình phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử AAS Kết phân tích mẫu cá nục cho thấy hàm lượng trung bình asen tương đối thấp, cụ thể 0,0219 ± 0,00137 với cá nục hoa, 0,236 ± 0,0088 cá nục thn (mg/kg), riêng với cadimi chì có hàm lượng trung bình cao 0,872 ± 0,212 8,227 ± 2,839 (mg/kg) cá nục hoa, cá nục thuôn 1,173 ± 0,502 1,070 ± 0,359 (mg/kg) - Đã hảo sát độ đúng, độ lặp lại ph p xác định hàm lượng As, Cd Pb mẫu phân tích Kết cho thấy, ph p xác định có độ đúng, độ lặp lại tốt - Đã so sánh hàm lượng s, Cd, Pb phân t ch với tiêu chuẩn cho phép hàm lượng kim loại nặng thực phẩm, qua cho thấy hàm lượng asen không vượt tiêu chuẩn, đặc biệt hàm lượng cadimi chì cao nhiều lần giới hạn cho phép hàm lượng kim loại nặng thực phẩm Vì khuyến cáo người dân khơng nên sử dụng cá nục làm thực phẩm bữa ăn hàng ngày KIẾN NGHỊ Với thời gian điều kiện tài có hạn nên tơi tiến hành phân tích hàm lượng kim loại As, Cd chì mẫu cá nục (3 mẫu cá nục hoa mẫu cá nục thuôn) khu vực chợ Đồng Hới phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử AAS Vậy xin đưa iến nghị sau: - Tiếp tục lấy nhiều đợt mẫu tiến hành phân tích theo tháng, mùa,… nhiều đối tượng để có kết ch nh xác đánh giá hách quan - Tiếp tục phân t ch, xác định thêm hàm lượng kim loại nặng hác như: Fe, Mn, Hg,… để có kết luận tổng quan ch nh xác chất lượng cá nục chợ Đồng Hới - Tiến hành phân tích khu vực chợ đầu mối khác 37 TÀI LIỆU THAM KHẢO TIẾNG VIỆT [1] Nguyễn Thành Ân, Phan Thị Thanh Hiền, Hàm lượng kim loại nặng hải sản Khánh Hòa, Tạp chí NT & PTNT số 24/2015 [2] TS Thái Thanh Dương (2007), Sách minh họa loài cá thường gặp Việt Nam, Bộ Thủy Sản – Trung tâm tin học Bộ thủy sản [3] Nguyễn Thị Hân, Xác định hàm lượng cadimi chì số loại rau xanh huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử lửa (F-AAS) [4] Phạm Luận (2006), Phương pháp phân tích phổ nguyên tử, Nhà xuất Đại học quốc gia Hà Nội [5] Hồ Viết Quý (2011), Cơ sở hóa học phân tích đại tập – Các phương pháp vật lý, toán học thống kê ứng dụng hóa học đại, NXB Đại học sư phạm [6] Lê Mậu Quyền, Hố học vơ cơ, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật [7] Sở Khoa học Công nghệ Hà Tĩnh (2015), Xác định hàm lượng thủy ngân, asen, selen cá thu, cá trích hai bến cá cửa Hội (Nghệ An) Hộ Độ (Hà Tĩnh) [8] Trần Đức Sỹ, Bài giảng Tin học ứng dụng Hóa học, ĐH Quảng Bình [9] Nguyễn Nhật Thi (1991), Cá biển Việt Nam Cá xương vịnh Bắc Bộ, NXB Khoa học Kỹ thuật [10] ThS Trần Thị Thanh Thỏa, Thiều Mai Lâm GS TS Trương Nguyện Thành, Chuyện bé hạt gạo hay thảm họa quốc gia: Nguy ngộ độc kim loại nặng ven biển miền Trung tác hại lâu dài [11] Hà Tiến Lượng, Phân tích xác định hàm lượng Pb, Cd Zn sữa phương pháp pha loãng đồng vị ICP-MS, Đại học Khoa học Tự nhiên – ĐH QGHN [12] Nguyễn Mậu Thành, Trần Đức Sỹ, Nguyễn Thị Hồn (2015), Phân tích đánh giá hàm lượng sắt hàu khu vực sông Nhật Lệ, thị trấn Quán Hàu – Quảng Bình, Tạp chí Khoa học Giáo dục, ĐHSP Huế, 1(33), tr.111-117 [13] Nguyễn Mậu Thành, Nguyễn Đức Vượng, Võ Thị Kim Dung (2016), Phân tích, đánh giá hàm lượng đồng mangan tôm thẻ chân trắng nuôi khu vực xã Trung Trạch – Huyện Bố Trạch – Tỉnh Quảng Bình, Tạp chí Khoa học Giáo dục, ĐHSP Huế [14] Nguyễn Đình Luyện, Nguyễn Đức Vượng, Dương Ngọc Cường, Võ Tiến Dũng (2013), Phân tích, đánh giá hàm lượng sắt mangan nước giếng khu vực Nam Lệ Thủy – Quảng Bình, Tạp chí Khoa học Cơng nghệ, ĐH Quảng Bình số 03/2013 38 [15] Nguyễn Mậu Thành, Hoàng Thị Cẩm Chương, Nguyễn Đức Vượng (2015), Xác định hàm lượng sắt mangan nước giếng sinh hoạt vài hộ dân địa bàn xã Lộc Ninh – Đồng Hới – Quảng Bình, Tạp chí Khoa học Giáo dục, ĐHSP Đà Nẵng, 15(02), tr 21-25 INTERNET [16] http://case.vn/vi-VN/34/96/115/details.case [17] http://suckhoethoidai.vn/co/10-loi-ich-tuyet-voi-cua-ca-bien-fg00.html [18] http://thanhhoaquatestcert.gov.vn/vn/chi-tiet/kim-loai-nang-va-anh-huong-cuachung-voi-con-nguoi-1733.aspx [19] http://thucphambacnong.vn/post/6-loi-ich-cua-ca-nuc-ban-nen-biet.html [20].https://tusach.thuvienkhoahoc.com/wi i/Nước_bị_ô_nhiễm_kim_loại_nặng_như_ thế_nào%3F [21] https://vi.wikipedia/wiki/Asen [22] https://vi.wikipedia/wiki/Ch%C3%AC [23] https://vi.wikipedia/wiki/Chi_C%C3%A1_n%E1%BB%A5c [24] QCVN8-2:2011/BYT, Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia giới hạn ô nhiễm kim loại nặng thực phẩm [25] Số: 46/2007/QĐ-BYT, QUYẾT ĐỊNH Về việc ban hành “Quy định giới hạn tối đa ô nhiễm sinh học hóa học thực phẩm” 39 ... HỌC QUẢNG BÌNH KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN - - NGUYỄN THỊ MINH AN XÁC ĐỊNH, ĐÁNH GIÁ HÀM LƢỢNG MỘT SỐ KIM LOẠI NẶNG TRONG MẪU CÁ NỤC Ở CHỢ ĐỒNG HỚI - QUẢNG BÌNH BẰNG PHƢƠNG PHÁP PHỔ HẤP THỤ NGUYÊN... ch, đánh giá chất lượng cá biển trở nên vô cấp thiết Một tiêu dùng để đánh giá độ an tồn thực phẩm nói chung cá nục nói riêng tiêu hàm lượng kim loại nặng Phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử số phương. .. Bảng 3.7 Hàm lượng As, Cd Pb mẫu cá nục 33 Bảng 3.8 Hàm lượng xác As, Cd, Pb mẫu cá nục 34 Bảng 3.9 So sánh hàm lượng asen, cadimi chì mẫu cá nục chợ Đồng Hới với mẫu cá cảng cá Kỳ Nam,