Xác định đồng thời hàm lượng vết đồng và antimon trong mẫu đất xung quanh khu vực núi pháo đại từ thái nguyên bằng phương pháp von ampe hòa tan

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HOÀNG THỊ DIỄN XÁC ĐỊNH ĐỒNG THỜI HÀM LƯỢNG VẾT ĐỒNG VÀ ANTIMON TRONG MẪU ĐẤT XUNG QUANH KHU VỰC NÚI PHÁO ĐẠI TỪ - THÁI NGUYÊN BẰNG PHƯƠNG PHÁP VON - AMPE HÒA TAN LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC VẬT CHẤT THÁI NGUYÊN - 2017 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HOÀNG THỊ DIỄN XÁC ĐỊNH ĐỒNG THỜI HÀM LƯỢNG VẾT ĐỒNG VÀ ANTIMON TRONG MẪU ĐẤT XUNG QUANH KHU VỰC NÚI PHÁO ĐẠI TỪ - THÁI NGUYÊN BẰNG PHƯƠNG PHÁP VON - AMPE HỊA TAN Chun ngành: Hóa phân tích Mã số: 60.44.01.18 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC VẬT CHẤT Người hướng dẫn khoa học: TS Dương Thị Tú Anh THÁI NGUYÊN - 2017 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan: Đề tài: “Xác định đồng thời hàm lượng vết đồng antimon mẫu đất xung quanh khu vực Núi Pháo - Đại Từ - Thái Nguyên phương pháp Von - Ampe hòa tan” thân thực Các số liệu, kết đề tài trung thực Nếu sai thật xin chịu trách nhiệm Thái Nguyên, tháng năm 2017 Tác giả luận văn Hoàng Thị Diễn Xác nhận Xác nhận khoa chuyên môn Người hướng dẫn khoa học TS Dương Thị Tú Anh i LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Cô giáo: TS Dương Thị Tú Anh người tận tụy dành nhiều công sức, thời gian hướng dẫn giúp đỡ em suốt trình thực luận văn “Xác định đồng thời hàm lượng vết đồng antimon mẫu đất xung quanh khu vực Núi Pháo - Đại Từ - Thái Nguyên phương pháp Von-ampe hòa tan” Em xin chân thành cảm ơn giúp đỡ, tạo điều kiện Thầy Cô giáo khoa Hóa học, Trường Đại học Sư phạm, Đại học Thái Nguyên; ủng hộ giúp đỡ nhiệt tình anh chị bạn q trình thực luận văn Do thời gian có hạn yếu tố khách quan khác, luận văn em khơng tránh khỏi thiếu sót Em mong nhận góp ý Thầy Cơ bạn để luận văn hồn thiện Thái Nguyên, tháng năm 2017 Học viên Hoàng Thị Diễn ii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii MỘT SỐ KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT iv DANH MỤC CÁC BẢNG v DANH MỤC CÁC HÌNH vi MỞ ĐẦU Chương 1: TỔNG QUAN 1.1 Giới thiệu chung đất 1.1.1 Đặc điểm thành phần 1.1.2 Tính chất 1.1.3 Những chất dinh dưỡng vi lượng, đa lượng đất cần cho 1.1.4 Ơ nhiễm mơi trường đất nguyên nhân 1.2 Giới thiệu chung nguyên tố Antimon đồng 1.2.1 Giới thiệu Antimon 1.2.2 Giới thiệu Đồng 1.3 Giới thiệu phương pháp Von-Ampe hòa tan 10 1.3.1 Nguyên tắc phương pháp Von-Ampe hòa tan 10 1.3.2 Ưu điểm phương pháp Von-Ampe hòa tan 13 1.3.3 Nhược điểm phương pháp Von-Ampe hòa tan 13 1.4 Tổng quan cơng trình khoa học nước giới nghiên cứu ô nhiễm đồng antimon 14 1.4.1 Các nghiên cứu đồng antimon giới 14 1.4.2 Các nghiên cứu đồng antimon nước 17 Chương 2: THỰC NGHIỆM - PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 23 2.1 Thiết bị, dụng cụ hóa chất 23 2.1.1 Thiết bị 23 2.1.2 Dụng cụ, hóa chất 23 2.2 Nội dung - phương pháp nghiên cứu 24 iii 2.2.1 Nghiên cứu lựa chọn điều kiện tối ưu cho phép xác định đồng thời Sb(III), Cu(II) phương pháp Von-Ampe hoà tan 24 2.2.2 Đánh giá độ xác, độ lặp lại phép đo giới hạn phát phương pháp 27 Chương 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 30 3.1 Nghiên cứu điều kiện tối ưu xác định đồng thời Sb Cu phương pháp Von-Ampe hòa tan anot (ASV) 30 3.1.1 Nghiên cứu lựa chọn chất điện li 30 3.1.2 Thí nghiệm trắng 31 3.1.3 Nghiên cứu ảnh hưởng pH 32 3.1.4 Nghiên cứu ảnh hưởng điện phân 34 3.1.5 Nghiên cứu ảnh hưởng thời gian điện phân 36 3.1.6 Nghiên cứu ảnh hưởng thời gian sục khí 38 3.1.7 Nghiên cứu ảnh hưởng tốc độ khuấy dung dịch 40 3.1.8 Nghiên cứu ảnh hưởng tốc độ quét 42 3.2 Đánh giá độ đúng, độ chụm phép đo, ảnh hưởng qua lại Sb Cu, giới hạn phát hiện, giới hạn định lượng phương pháp 44 3.2.1 Đánh giá độ phép đo 44 3.2.2 Đánh giá độ chụm phép đo 45 3.2.3 Giới hạn phát (Limit of Detection - LOD) 46 3.2.4 Giới hạn định lượng (Limit Of Quantity - LOQ) 47 3.3 Xác định hàm lượng Sb Cu số mẫu đất khu vực Núi pháo - Đại Từ - Thái Nguyên 47 3.3.1 Vị trí lấy mẫu 47 3.3.2 Lấy mẫu xử lí mẫu 51 3.3.3 Kết phân tích 52 KẾT LUẬN 59 TÀI LIỆU THAM KHẢO 60 iv MỘT SỐ KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT STT Ký hiệu Tiếng Việt Tiếng Anh Anodic stripping voltammetry ASV Von-ampe hòa tan anot CSV Von-ampe hòa tan catot ĐKTN Điều kiện thí nghiệm Cathodic stripping voltammetry Experimental conditions DP Xung vi phân Differential pulse Eđp Thế điện phân làm giàu Deposition potential Ep Thế đỉnh pic Peak potential Ip Dòng pic Peak Current LOD Giới hạn phát Limit of detection LOQ Giới hạn định lượng Limit of quantity 10 ppb Nồng độ phầ n tỷ Part per billion 11 ppm Nồng độ phầ n triêụ Part per million 12 tđp Thời gian điện phân Diposition time iv DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1 Các giá trị Ip Sb Cu tương ứng với pH khác 33 Bảng 3.2 Giá trị Ip Sb Cu giá trị điện phân (Eđp) khác 35 Bảng 3.3 Các giá trị Ip Sb Cu thời gian điện phân làm giàu khác 36 Bảng 3.4 Các giá trị Ip Sb Cu tương ứng với thời gian sục khí (tsk) khác 38 Bảng 3.5 Các giá trị Ip Sb Cu giá trị tốc độ khuấy dung dịch khác 40 Bảng 3.6 Các giá trị Ip Sb Cu giá trị tốc độ quét khác 42 Bảng 3.7 Các điều kiện thí nghiệm thích hợp cho phép ghi đo xác định đồng thời Sb Cu 43 Bảng 3.8 Kết phân tích xác định đồng thời Sb Cu mẫu dung dịch chuẩn 45 Bảng 3.9 Các giá trị Ip Sb Cu 10 lần đo lặp lại 46 Bảng 3.10 Địa điểm, thời gian lấy mẫu ký hiệu mẫu 48 Bảng 3.11 Hàm lượng đồng antimon số mẫu đất khu vực Núi pháo-Đại Từ-Thái Nguyên 52 Bảng 3.12 Giới hạn cho phép số kim loại nặng tầng đất mặt 58 v DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 3.1 Đường ASV Sb Cu đệm khác 30 Hình 3.2 Phổ đồ Von-Ampe hồ tan anot mẫu trắng 31 Hình 3.3 Các đường ASV Sb Cu dung dịch giá trị pH khác 32 Hình 3.4 Đồ thị biểu diễn phụ thuộc Ip Sb Cu vào giá trị pH dung dịch 33 Hình 3.5 Các đường ASV Sb Cu điện phân làm giàu khác 34 Hình 3.6 Đồ thị biểu diễn Sự phụ thuộc Ip Sb Cu vào điện phân làm giàu 35 Hình 3.7 Các đường ASV Sb Cu thời gian điện phân làm giàu khác 36 Hình 3.8 Đồ thị biểu diễn Sự phụ thuộc Ip Sb Cu vào thời gian điện phân 37 Hình 3.9 Các đường ASV Sb Cu thời gian sục khí khác 38 Hình 3.10 Sự phụ thuộc Ip Sb Cu vào thời gian sục khí 39 Hình 3.11 Các đường ASV khảo sát ảnh hưởng tốc độ khuấy dung dịch đến dòng đỉnh hòa tan Ip Sb Cu 40 Hình 3.12 Sự phụ thuộc Ip Sb Cu vào tốc độ khuấy dung dịch 41 Hình 3.13 Các đường ASV khảo sát ảnh hưởng tốc độ quét đến dòng đỉnh hòa tan Ip Sb Cu 42 Hình 3.14 Sự phụ thuộc Ip Sb Cu vào tốc độ quét 43 Hình 3.15 Các đường Von-Ampe hòa tan Sb Cu mẫu dung dịch chuẩn 44 Hình 3.16 Các đường ASV Sb Cu 10 lần đo lặp lại 45 Hình 3.17 Địa điểm lấy mẫu đất khu sát bãi thải thuộc Khu cơng nghiệp Núi Pháo, xóm 4, xã Hà Thượng, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên 50 vi Hình 18 Địa điểm lấy mẫu đất xóm 3, xã Hà Thượng, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên 50 Hình 19 Lược đồ lấy mẫu thuộc Khu công nghiệp Núi Pháo, xã Hà Thượng, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên 51 Hình 3.20 Hàm lượng Cu Sb số mẫu đất xóm Hà ThượngĐại Từ-Thái Nguyên 53 Hình 3.21 Hàm lượng Cu Sb số mẫu đất xóm khu vực Núi pháo-Đại Từ-Thái Nguyên 54 Hình 3.22 Hàm lượng Cu số mẫu đất khu vực Núi pháo-Đại TừThái Nguyên 56 Hình 3.23 Hàm lượng Sb số mẫu đất khu vực Núi pháo-Đại TừThái Nguyên 57 vii STT Địa điểm lấy mẫu Thời gian Kí lấy mẫu hiệu 10/4/2017 X4,2 10/4/2017 X4,3 10/4/2017 X4,4 10/4/217 X4,5 10/4/2017 X4,6 10/4/2017 X4,7 10/4/2017 NP Nhà số 2, xóm 4, Xã Hà Thượng, Huyện Đại Từ, TN 21038’33,4’’ B, 105040’43,9’’ Đ Nhà số 3, xóm 4, Xã Hà Thượng, 10 Huyện Đại Từ, TN 21038’33,4’’ B, 105040’44,0’’ Đ Nhà số 4, xóm 4, Xã Hà Thượng, 11 Huyện Đại Từ, TN 21038’33,5’’ B, 105040’44,0’’ Đ Nhà số 5, xóm 4, Xã Hà Thượng, 12 Huyện Đại Từ, TN 21038’33,5’’ B, 105040’44,0’’ Đ Nhà số 6, xóm 4, Xã Hà Thượng, 13 Huyện Đại Từ, TN 21038’33,5’’ B, 105040’44,0’’ Đ Nhà số 7, xóm 4, Xã Hà Thượng, 14 Huyện Đại Từ, TN 21038’33,5’’ B, 105040’44,0’’ Đ Khu vực sát bãi thải thuộc Khu công nghiệp 15 Núi Pháo, xóm 4, Xã Hà Thượng, Huyện Đại Từ, TN 21038’33,4’’ B, 105040’43,8’’ Đ Chú thích: NP: Mẫu lấy khu sát bãi thải Núi Pháo X3,1  X3,7: Mẫu lấy xóm X4,1  X4,7: Mẫu lấy xóm Hình ảnh số địa điểm lấy mẫu đất: 49 Hình 3.17 Địa điểm lấy mẫu đất khu sát bãi thải thuộc Khu cơng nghiệp Núi Pháo, xóm 4, xã Hà Thượng, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên Hình 3.18 Địa điểm lấy mẫu đất xóm 3, xã Hà Thượng, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên 50 Hình 19 Lược đồ lấy mẫu thuộc Khu công nghiệp Núi Pháo, xã Hà Thượng, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên 3.3.2 Lấy mẫu xử lí mẫu Tại xóm 3, xã Hà Thượng mẫu đất lấy có khoảng cách xa dần từ vị trí sát quốc lộ 37, mẫu đất lấy theo khoảng cách xa dần từ vị trí sát khu xả thải nhà máy Núi Pháo xóm 4, xã Hà Thượng Mẫu lấy địa điểm có tọa độ: 21 độ 38 phút 33,4 giây vĩ Bắc, 105 độ 40 phút 43,9 giây kinh Đông Các mẫu đất nghiên cứu (15 mẫu) lấy tầng đất mặt (0 - 25 cm) Tại vị trí, mẫu đất lấy điểm vị trí xung quanh với bán kính mét - Khối lượng mẫu đất cần lấy khoảng 500 g đất để phân tích - Khi lấy mẫu đất chứa nhiều vật liệu cỡ lớn (sỏi, xác hữu cơ, ) điều kiện đất không đồng hạt to, vật liệu loại bỏ phải mô tả, cân ước lượng, ghi lại phép đánh giá kết phân tích có liên quan tới kết cấu mẫu gốc Mẫu sau lấy về, hong khơ nhiệt độ 51 phịng, nghiền rây mẫu qua rây mm Sau đất điểm trộn vào để mẫu đất Mẫu đất bảo quản túi nilon sạch, nhãn mẫu phải đựng túi nilon để đảm bảo khơng bị nhịe nước thấm vào, sau buộc chặt dây cao su, xếp thùng chứa [11] Q trình xử lí mẫu sau: cân 1,0 g mẫu đất cho vào bình tam giác chịu nhiệt 50mL, cho thêm 20 ml hỗn hợp cường thủy (VHCl: VHNO3=3:1), giữ nhiệt độ phòng từ 10-12 giờ, sau đun bếp cách cát 800C đến gần cạn Tiếp tục thêm 20 mL hỗn hợp cường thủy, đun đến gần cạn thu cặn trắng Để nguội, định mức axit nitric HNO3 1% đến 25 mL tiến hành lọc lấy dung dịch chứa kim loại [12] Mẫu trắng xử lý mẫu thực, khơng có chất phân tích Dùng 1,0 mL nước cất thay cho 1,0 gam mẫu đất khô xử lý song song với mẫu phân tích 3.3.3 Kết phân tích Sau tiến hành phân tích dựa điều kiện thí nghiệm tham khảo lựa chọn bảng 3.7 Chúng tiến hành phân tích lặp lại lần với mẫu Kết phân tích trung bình thể bảng 3.11: Bảng 3.11 Hàm lượng đồng antimon số mẫu đất khu vực Núi pháo-Đại Từ-Thái Nguyên Mẫu Hàm lượng ( µg/g) Cu Sb 86,31,56 57,630,12 X3,2 102,72,13 X3,3 Mẫu Hàm lượng (µg/g) Cu Sb X4,1 118,41,23 82,570,51 32,810,57 X4,2 134,32,56 108,430,62 77,80,89 46,581,41 X4,3 121,82,12 87,590,33 X3,4 126,52,05 58,931,02 X4,4 115,72,37 81,341,14 X3,5 113,41,07 52,170,98 X4,5 109,11,15 93,860,72 X3,6 151,31,19 49,450,16 X4,6 132,60,97 76,421,57 X3,7 67,561,93 X4,7 97,53,05 82,170,13 NP 187,52,01 117,810,28 X3,1 95,60,72 52 Trên sở số liệu thu xây dựng đồ thị biểu diễn hàm lượng Cu Sb số mẫu đất khu vực Núi pháo - Đại Từ - Thái Nguyên Kết thể hình 3.20; 3.21; 3.22 3.23: 160 140 120 100 Cu 80 Sb 60 40 20 X3,1 X3,2 X3,3 X3,4 X3,5 X3,6 X3,7 Hình 3.20 Hàm lượng Cu Sb số mẫu đất xóm Hà Thượng-Đại Từ-Thái Ngun Qua kết phân tích chúng tơi nhận thấy: Trong tất mẫu có chứa Cu Sb, đó, vị trí lấy mẫu, hàm lượng Cu lớn hàm lượng Sb Đối với mẫu lấy xóm 3, hàm lượng Cu Sb có biến đổi không đồng từ mẫu X3,1 đến mẫu X3,7 + Đối với Cu, mẫu X3,6 có hàm lượng Cu lớn (151,3 µg/g), thấp mẫu X3,3 (77,8 µg/g) Một số mẫu có hàm lượng Cu tương đối cao X3,4 (126,5 µg/g), X3,5 (113,4 µg/g) + Hàm lượng Sb cao mẫu X3,7 (67,56 µg/g), thấp mẫu X3,2 (32,81 µg/g), số vị trí khác có chênh lệch khơng nhiều X3,1 (57,63 µg/g), X3,4 (58,93 µg/g), X3,5 (52,17 µg/g), X3,6 (49,45 µg/g) + So sánh hàm lượng Cu Sb xóm với chúng tơi nhận thấy có tổng số mẫu có hàm lượng Cu lớn giới hạn cho phép (được qui định QCVN 03-MT: 2015/BTNMT hàm lượng kim loại nặng tầng đất bề mặt) tất mẫu có hàm lượng Cu lớn hàm lượng Sb mẫu tương ứng Trong mẫu có chênh lệch lớn hàm 53 lượng Cu Sb như: mẫu X3,6 có hàm lượng Cu (151,3 µg/g) Sb (49,45 µg/g) chênh lệch 101,85 µg/g, mẫu X3,2 có hàm lượng Cu (102,7 µg/g) Sb (32,81 µg/g) chênh lệch 87,89 µg/g, chênh lệch thấp 31,22 µg/g mẫu X3,3 có hàm lượng Cu (77,8 µg/g) Sb (46,58 µg/g) Như vậy, với vị trí gần quốc lộ 37, xóm - xã Hà Thượng có vị trí lấy mẫu có hàm lượng Cu vượt mức cho phép, cụ thể mẫu X3,6 X3,4 có hàm lượng Cu tương đối cao lấy gần đường quốc lộ - nơi phương tiện vận chuyển quặng từ khu vực khai thác sang khu vực chế biến qua lại hàng ngày; mẫu X3,1; X3,3 có hàm lượng Cu mẫu X3,2 có hàm lượng Sb thấp lấy vị trí xa đường quốc lộ, chịu ảnh hưởng Cũng tương tự mẫu lấy xóm 3, mẫu lấy xóm 4, hàm lượng Cu Sb có biến đổi không đồng từ mẫu X4,1 đến mẫu X4,7 mẫu NP 200 180 160 140 120 Cu 100 Sb 80 60 40 20 X4,1 X4,2 X4,3 X4,4 X4,5 X4,6 X4,7 NP Hình 3.21 Hàm lượng Cu Sb số mẫu đất xóm khu vực Núi pháo-Đại Từ-Thái Nguyên + Hàm lượng Cu cao mẫu NP (187,5µg/g), thấp X4,7 (97,5µg/g), số mẫu có hàm lượng Cu lớn chênh lệch khơng nhiều X4,2 (134,3µg/g) với X4,6 (132,6µg/g), X4,1 (118,4µg/g) với X4,4 (115,6µg/g) 54 + Hàm lượng Sb đất khu vực sát bãi thải NP lớn (117,81 µg/g), mẫu X4,2 có hàm lượng Sb tương đối lớn sau NP (108,43 µg/g), mẫu X4,6 có hàm lượng thấp (76,42 µg/g) cịn lại số địa điểm có hàm lượng Sb chênh lệch khơng nhiều X4,1(82,57 µg/g), X4,4 (81,34 µg/g) X4,7 (82,17 µg/g) + So sánh hàm lượng Cu Sb xóm với chúng tơi nhận thấy có 7/8 mẫu có hàm lượng Cu vượt giới hạn cho phép tất lớn hàm lượng Sb mẫu tương ứng, mẫu có chênh lệch lớn hàm lượng Cu Sb Trong mẫu X4,6 có chênh lệch lớn hàm lượng Cu (132,6 µg/g) Sb (76,42 µg/g) 56,18 µg/g, mẫu X4,7 có chênh lệch nhỏ Cu (97,5 µg/g) với Sb (82,17 µg/g) 15,33 µg/g Với kết thấy vị trí sát khu bãi thải Núi Pháo bị nhiễm nặng Cu Sb nguyên nhân việc sử dụng lượng lớn hóa chất suốt q trình khai thác chế biến Khu công nghiệp Núi Pháo, làm cho tầng địa chất bị thay đổi, dư lượng chất thải, dễ ngấm vào lòng đất Giữa vị trí có chênh lệch kết mẫu, nhìn chung hàm lượng Cu Sb giảm dần theo vị trí từ X4,1 đến X4,7 chúng tơi lấy mẫu theo địa hình khoảng cách xa dần từ khu xả thải NP đến X4,7 nên mức độ ảnh hưởng đến đất vị trí giảm, nhiên mẫu X4,6; X4,2 lại có hàm lượng Cu hàm lượng Sb mẫu X4,2; X4,5 lại thấp NP (khơng theo qui luật), điều thổ nhưỡng tồn dư lượng thuốc bảo vệ thực vật phân bón hóa học từ trình canh tác người dân 55 200 180 160 140 120 100 Cu 80 60 40 20 X3,1 X3,2 X3,3 X3,4 X3,5 X3,6 X3,7 X4,1 X4,2 X4,3 X4,4 X4,5 X4,6 X4,7 NP Hình 3.22 Hàm lượng Cu số mẫu đất khu vực Núi pháo-Đại Từ-Thái Nguyên So sánh hàm lượng Cu 15 mẫu thuộc xóm xóm thấy có biến đổi khơng vị trí, mẫu NP xóm (sát khu bãi thải Núi Pháo) có hàm lượng Cu (187,5 µg/g) lớn so với hàm lượng Cu (151,3 µg/g) lớn xóm (gần quốc lộ 37 nhất) chênh lệch 36,2 µg/g Hàm lượng Cu nhỏ mẫu xóm X4,7 (97,5 µg/g) xóm X3,3 (77,8 µg/g), chênh lệch 19,7 µg/g - địa điểm lấy mẫu xa xóm xóm so với khu bãi thải Núi Pháo Như thấy rõ ảnh hưởng nghiêm trọng đến chất lượng lớp đất bề mặt từ hoạt động khai thác chế biến quặng Núi Pháo trình vận chuyển quặng, đặc biệt hoạt động xả môi trường với lượng lớn chất thải rắn, bụi công nghiệp ngày 56 140 120 100 80 Sb 60 40 20 7 X3 , X3 , X3 , X3 , X3 , X4 , X4 , X4 , X4 , X4 , X4 , X4 , P X3 , N X3 , Hình 3.23 Hàm lượng Sb số mẫu đất khu vực Núi pháo-Đại Từ-Thái Nguyên So sánh hàm lượng Sb xóm nhận thấy hàm lượng Sb xóm lớn nhiều so với hàm lượng Sb mẫu xóm + Cụ thể mẫu NP xóm có hàm lượng Sb (117,81 µg/g) lớn so với mẫu X3,7 (67,56 µg/g) lớn xóm chênh lệch 50,25 µg/g; hàm lượng Sb mẫu X4,6 (76,42 µg/g) nhỏ so với hàm lượng Sb mẫu X3,2 (32,81 µg/g) nhỏ chênh lệch 43,61 µg/g + Mẫu X4,2 lấy điểm thứ tính từ khu xả thải có hàm lượng Sb (108,43 µg/g) tương đối lớn so với hàm lượng Sb mẫu lấy điểm thứ tính từ đường quốc lộ X3,7 (67,56 µg/g) chênh lệch 40,87 µg/g cho thấy vị trí lấy mẫu cho kết tương đồng với hàm lượng kim loại đất, lấy gần khu gây nhiễm đất bị nhiễm nặng vị trí khác, nhiên so sánh vị trí lấy mẫu xa xóm mẫu X3,1 (57,63 µg/g) xóm mẫu X4,7 (82,17 µg/g) thấy kết khơng phải thấp nhất, hoạt động phương tiện giao thông khu xả thải Núi Pháo ảnh hưởng phần đến môi trường đất ngồi cịn yếu tố tự nhiên thổ nhưỡng hoạt động người dân gây nên 57 Bảng 3.12 Giới hạn cho phép số kim loại nặng tầng đất mặt [4] Đơn vị: μ g/g đất khô Thông số Đất nông nghiệp Đất lâm nghiệp Đất dân sinh Đất công nghiệp Đất thương mại, dịch vụ As 15 20 15 25 20 Cd 1,5 10 Pb 70 100 70 300 200 Cr 150 200 200 250 250 Cu 100 150 100 300 200 Zn 200 200 200 300 300 Sb - - - - - So sánh kết phân tích với QCVN 03-MT: 2015/BTNMT áp dụng cho đất nông nghiệp, nhận thấy hàm lượng đồng tổng số 15 mẫu có mẫu khơng vượt q ngưỡng cho phép (100 µg/g) cịn lại 11 mẫu vượt giới hạn cho phép nhiên không nhiều 58 KẾT LUẬN Qua trình nghiên cứu thực nghiệm rút số kết luận: Đã khảo sát điều kiện tối ưu cho phép xác định đồng thời hàm lượng Sb Cu là: Dung dịch axetat: pH = 4,5; Thế điện phân làm giàu: Eđp= -0,45V; Thời gian điện phân: 30s; Tốc độ khuấy: 2000 vòng/phút; Tốc độ quét thế: 25 mV/s; Thời gian sục khí: 60s; Khoảng quét thế: -0,45V  0,1V Đã áp dụng điều kiện tối ưu cho phép xác định đồng thời hàm lượng Sb Cu phương pháp Von-Ampe hòa tan tiến hành phân tích mẫu dung dịch chuẩn Merck để đánh giá độ đúng, độ chụm, giới hạn phát giới hạn định lượng phương pháp Kết cho thấy phương pháp có độ đúng, độ chụm tốt; giới hạn phát giới hạn định lượng phương pháp Sb 0,642 ppb 1,924 ppb; Cu 0,555 ppb 1,664 ppb Đã áp dụng phân tích xác định hàm lượng Cu Sb 15 mẫu đất địa điểm khác gần khu cơng nghiệp Núi pháo Kết cho thấy có mẫu có hàm lượng đồng khơng vượt q giới hạn cho phép, mẫu X3,1; X3,3; X3,7 X4,7 cịn 11 mẫu có hàm lượng đồng vượt q giới hạn cho phép theo QCVN-03: 2015/BTNMT mẫu vượt từ 1,32  1,87 NP; X4,6; X3,6 Cịn lại vượt khơng đáng kể 59 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt Dương Thị Tú Anh, Mai Xuân Trường, Vũ Văn Nhượng (2009), “Xác định đồng thời hàm lượng vết Cd(II), Pb (II) Cu(II) số mẫu đất khu vực thành phố Thái Ngun phương pháp von-ampe hịa tan anot”, Tạp chí KH&CN, 65(03), tr 105-109 Nguyễn Thị Ngọc Anh (2014), Nghiên cứu phân tích dạng Antimony dung kỹ thuật chiết pha rắn quang phổ hấp thụ nguyên tử - hyđrua hóa, Luận văn thạc sỹ khoa học, Trường Đại học Khoa học tự nhiên, Đại học quốc gia Hà Nội Hoàng Thị Mai Anh (2014), Nghiên cứu xử lí nhiễm kim loại nặng mơi trường đất sậy số khu vực khai thác khoáng sản tỉnh Thái Nguyên, Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp, Trường Đại học nông lâm, Đại học Thái Nguyên Bộ Tài nguyên môi trường (2015), Giới hạn tối đa hàm lượng tổng số số kim loại nặng tầng đất mặt, Hà Nội Trần Văn Chính (2012), Giáo trình thổ nhưỡng học, NXB Nông nghiệp Cao Việt Hà (2012),” Đánh giá tình hình nhiễm chì đồng đất nơng nghiệp huyện Văn Lâm, tỉnh Hưng Yên”, Tạp chí Khoa học phát triển, 10(4), tr 648-653 Nguyễn Ngân Hà, Nguyễn Minh Phương, Nguyễn Mai Anh Khoa (2016), “Đánh giá trạng mơi trường đất tích lũy số kim loại nặng, nitrat rau trồng phường Yên Nghĩa, quận Hà Đông, thành phố Hà Nội”, Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Khoa học Tự nhiên Công nghệ, 32( 1S), tr 118-124 60 Nguyễn Thu Hương (2012), Nghiên cứu ảnh hưởng hoạt động khai khống đến mơi trường đất nước địa bàn huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên, Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp, Trường Đại học nông lâm, Đại học Thái Nguyên Nguyễn Thị Mai Hương, Lê Thị Phương Quỳnh, Nguyễn Thị Bích Ngọc, Christina Seilder, Matthias Kaendler, Dương Thị Thủy (2012), “ Hàm lượng số kim loại nặng môi trường đất nước vùng canh tác nông nghiệp (hoa-rau-củ quả) xã Phú Diễn Tây Tựu (Hà Nội)”, Tạp chí Khoa học Cơng nghệ, 50 (6) , tr 491-496 10 Trần Tứ Hiếu, Nguyễn Văn Nội (2000), Cơ sở hóa học mơi trường, Nhà xuất Đại học Quốc gia Hà Nội 11 Lê Văn Khoa, Nguyễn Xuân Cự, Lê Đức, Trần Khắc Hiệp, Trần Cẩm Vân (2000), Đất môi trường, Nxb Giáo dục, Hà Nội 12 Phạm Luận (2010), Các phương pháp lấy mẫu xử lý mẫu, Nhà xuất Đại học Quốc gia Hà Nội 13 Xuân Long ( 2017), Một “núi’’ vi phạm Núi Pháo – Thái Nguyên, https://tuoitre.vn, ngày 18/7/2017 14 Thái Nguyên Nhân (2017), Vì Thái Nguyên không xử phạt công ty Núi Pháo gây ô nhiễm môi trường?, www.baoxaydung.com.vn, ngày 04/3/2017 15 Từ Vọng Nghi, Hồng Thọ Tín, Nguyễn Văn Hợp, Trần Cơng Dũng, Nguyễn Hải Phong (2004), “Phát triển điện cực màng Bismut để xác định Cu, Pb, Cd Zn phương pháp Von-ampe hịa tan anot”, Tạp chí Hóa, Lý Sinh học, Đại học Quốc gia Hà Nội ,3(9), tr.5-6 16 Hồng Nhâm (1999), Hóa học vơ tập 2, NXB Giáo dục 17 Nông Thị Thơm (2011), Nghiên cứu động học trắc quang xác định dạng antimon (III) antimon (V) vô mẫu môi trường, Luận văn thạc sỹ khoa học, Trường Đại học Sư phạm, Đại học Thái Nguyên 61 18 Vũ Thị Thảo (2011), Phân tích dạng antimon phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử sau hidrua hóa (hg-aas) kết hợp với chemometrics, Luận văn thạc sỹ khoa học, Trường Đại học Khoa học tự nhiên, Đại học quốc gia Hà Nội 19 Nguyễn Đức Vận (2004), “Hóa vơ tập 2”, Nxb Khoa học kĩ thuật, Hà Nội 20 Khánh Vy (2017), Phát hàng loạt sai phạm ảnh hưởng đến môi trường, cand.com.vn, ngày 18/7/2017 Tài liệu tiếng Anh 21 A Bellido-Martín, J.L.Gómez-Ariza, P.Smichowsky, D.Sánchez-Rodas (2009), “Speciation of antimony in airborne particulate matter using ultrasound probe fast extraction and analysis by HPLC-HG-AFS”, Analytica Chimica Acta, 649, pp.191-195 22 Carlos Rojas, Verónica Arancibia, Marisol Gómez, Edgar Nagles (2013), “High sensitivity adsorptive stripping voltammetric method for antimony (III) determination in the presence of quercetin-5-sulfonic acid Substituent effect on sensitivity”, Sensors and Actuators B, 185, pp 560-567 23 Clinio Locatelli, Alberto Astara, Ermanno Vasca and Vincenzo Campanella (1998), “Voltammetric and spectroscopic determination of toxic metals in sediments and sea water of Salerno Gulf ”, Environmental Monitoring and Assessment, vol 58, pp 23-37 24 G.Gillain, G.Duyckaert (1979), “Direct and Simultaneous Detemination of Zn, Cd, Pb, Cu, Sb and Bi in dissolved in sea weater by Differential Pulse Anodic-Stripping Voltammetry withna Hanging Mecury Drop 62 Electrode”, AnalyticaChimica Acta, 106, pp 58-64 25 JoseA.Jurado-Gonzalez(2003),“Experimental designs in the development of a new method for the sensitive determination of cadmium in seawater by adsorptive cathodic stripping voltammetry”, Analytica Chimia Acta, 487, pp 229-241 26 KathrynE.Toghill, Min Lu Richard G.Compton (2011), ”Electroanalytical Determination of Antimony”, Int.J.Electrochem.Sci, 6, pp.3057-3076 27 Lim H.S (2004), Heavy metal contamination and risd assessment in the vicinity of the abandoned Songcheon Au-Ag mine in Kore, Procc.of II Conf.on Soil Poll And Rem,10, pp -7 28 P.Niedzielski, M.Siepak (2003), “Analytical Methods for Determining Arsenic, Antimony and Selenium in Environmental Samples”, Polish Journal of Environmental Studies, 12 (6), pp 653-667 63 ...ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HOÀNG THỊ DIỄN XÁC ĐỊNH ĐỒNG THỜI HÀM LƯỢNG VẾT ĐỒNG VÀ ANTIMON TRONG MẪU ĐẤT XUNG QUANH KHU VỰC NÚI PHÁO ĐẠI TỪ - THÁI NGUYÊN BẰNG... sức, thời gian hướng dẫn giúp đỡ em suốt trình thực luận văn ? ?Xác định đồng thời hàm lượng vết đồng antimon mẫu đất xung quanh khu vực Núi Pháo - Đại Từ - Thái Nguyên phương pháp Von- ampe hòa tan? ??... ĐOAN Tôi xin cam đoan: Đề tài: ? ?Xác định đồng thời hàm lượng vết đồng antimon mẫu đất xung quanh khu vực Núi Pháo - Đại Từ - Thái Nguyên phương pháp Von - Ampe hịa tan? ?? thân tơi thực Các số liệu,