Tình trạng của cu, zn, pb trong đất nông nghiệp chịu ảnh hưởng của nguồn ô nhiễm vùng ngoại thành và vùng phụ cận thành phố hà nội

Tình trạng của cu, zn, pb trong đất nông nghiệp chịu ảnh hưởng của nguồn ô nhiễm vùng ngoại thành và vùng phụ cận thành phố hà nội

Bộ giáo dục và đào tạo Trờng đại học Nông nghiệp I ------------------ ------------------ HOR SINET TìNH TRạNG CủA Cu, Zn, Pb TRONG ĐấT NÔNG NGHIệP chịu ảnh hởng của nguồn ô nhiễm VùNG NGOạI THàNH và phụ cận THàNH PHố Hà NộI Luận văn thạc sĩ nông nghiệp Chuyên ngành: Khoa học đất Mã số: 60.62.15 Ngời hớng dẫn: PGS.TS. Nguyễn Hữu Thành Hà Nội - 2007 Trng i hc Nụng nghip H Ni - Lun vn Thc s khoa hc nụng nghip ------------------------ i Lời cam đoan Tôi xin cam đoan rằng các số liệu và kết quả trình bày trong luận văn là trung thực và cha hề đợc sử dụng để bảo vệ một học vị nào. Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ trong việc thực hiện luận văn này đã đợc cám ơn và thông tin trích dẫn trong luận văn đều đã đợc chỉ rõ nguồn gốc. Tác giả HOR SINET Trng i hc Nụng nghip H Ni - Lun vn Thc s khoa hc nụng nghip ------------------------ ii Lời cảm ơn Để hoàn thành đề tài này, ngoài sự cố gắng của bản thân, tác giả luôn nhận đợc sự quan tâm sâu sắc, tận tình tỉ mỉ và chu đáo của Thầy giáo, PGS.TS. Nguyễn Hữu Thành. Xin gửi thầy lời biết ơn sâu sắc và kính trọng ! Xin chân thành cảm ơn tới tập thể các thầy giáo, cô giáo, các cán bộ nhân viên khoa Sau đại học, khoa Khoa đất & môi trờng, nhất bộ môn Khoa học đất đã quan tâm chỉ bảo và luôn tạo mọi điều kiện tốt nhất để chúng tôi có nhiều cơ hội nâng cao kiến thức về mọi mặt. Xin chân thành cám ơn tập thể cán bộ của phòng JICA - trờng đại học Nông nghiệp I Hà Nội, đã nhiệt tình giúp đỡ chúng tôi trong thời gian thực tập và hoàn thành đề tài Xin bày tỏ lòng cám ơn chân thành tới Ban lãnh đạo và tập thể cán bộ công nhân viên của 4 huyện là Gia Lâm, Đông Anh, Thanh Trì, Từ Liêm đã quan tâm mọi mặt và tạo điều kiện tốt nhất để tác giả hoàn thành đợc quá trình thực tập và lấy các mẫu đất và một số thông tin quan trọng liên quan để phục vụ đề tài của chúng tôi. Xin chân thành cám ơn tới một số đồng nghiệp, các anh chị khoá học trớc đã khích lệ, cổ vũ tinh thần cho tác giả trong những ngày theo học. Trong thời gian thực hiện đề tài, tác giả đã rất cố gắng song không thể tránh khỏi thiếu sót, rất mong đợc sự đóng góp quý báu của các thầy, cô giáo, cùng các bạn đồng nghiệp. Tác giả HOR SINET Trng i hc Nụng nghip H Ni - Lun vn Thc s khoa hc nụng nghip ------------------------ iii Mục lục Trang Lời cam đoan i Lời cảm ơn ii Mục lục iii Danh mục các chữ viết tắt iv Danh mục bảng v 1. Mở đầu i 1.1. Tính cấp thiết của đề tài 1 1.2. Mục đích, yêu cầu nghiên cứu 2 1.3. Phạm vi nghiên cứu của đề tài 2 2. Tổng quan của vấn đề nghiên cứu 3 2.1. Các nguồn chất thải đa vào môi trờng đất 3 2.2. Đặc tính của một số nguyên tố kim loại nặng trong đất 5 2.3. Nghiên cứu ô nhiễm kim loại nặng ở một số nớc trên thế giới và ở Việt Nam 10 3. Nội dung và phơng pháp nghiên cứu 35 3.1. Nội dung nghiên cứu 35 3.2. Phơng pháp nghiên cứu 35 4. Kết quả nghiên cứu và thảo luận 41 4.1. Một số tính chất lí, hoá học của đất trong khu vực nghiên cứu 41 4.2. Hàm lợng kim loại nặng Cu, Zn, Pb tổng số trong đất nông nghiệp bị ảnh hởng nguồn ô nhiễm vùng ngoại thành và phụ cận thành phố Hà Nội 43 4.2.1. Hàm lợng Cu tổng số trong đất 43 4.2.2. Hàm lợng Zn tổng số trong đất 44 4.3.3. Hàm lợng Pb tổng số trong đất 45 Trng i hc Nụng nghip H Ni - Lun vn Thc s khoa hc nụng nghip ------------------------ iv 4.3. Hàm lợng Cu, Zn, Pb dễ tiêu trong đất nông nghiệp bị ảnh hởng của các nguồn ô nhiễm vùng ngoại thành và phụ cận thành phố Hà Nội 47 4.3.1. Hàm lợng Cu dễ tiêu trong đất 47 4.3.2. Hàm lợng Zn dễ tiêu trong đất 48 4.3.3. Hàm lợng Pb dễ tiêu trong đất 50 4.4. Mối tơng quan giữa hàm lợng tổng số và hàm lợng dễ tiêu của Cu, Zn, Pb với pH KCl , OM, CEC và tỉ lệ cập hạt sét trong đất 50 4.5. Các dạng tồn tại của kim loại nặng trong đất nông nghiệp bị ảnh hởng của nguồn gây ô nhiễm vùng ngoại thành và phụ cận thành phố Hà Nội 53 4.5.1. Các dạng tồn tại Cu trong đất nghiên cứu 53 4.5.2. Các dạng tồn tại của kẽm (Zn) trong đất nghiên cứu 55 4.5.3. Các dạng tồn tại của chì (Pb) trong đất nghiên cứu 57 4.6. Một số biên pháp nhằm giảm thiểu ô nhiễm kim loại nặng trong đất nông nghiệp vùng ngoại thành thành phố Hà Nội 59 4.6.1. Giải pháp kĩ thuật 59 4.6.2. Tăng cờng công tác tuyên truyền, giáo dục bảo vệ môi trờng 60 4.6.3. Thực hiện tốt công tác qui hoạch các khu công nghiệp, làng nghề 60 4.6.4. Giải pháp hành chính 61 5. Kết luận 62 5.1. Kết luận 62 5.2. Đề nghị 63 Tài liệu tham khảo 64 Trng i hc Nụng nghip H Ni - Lun vn Thc s khoa hc nụng nghip ------------------------ v Danh mục chữ viết tắt BOD 5 : Nhu cầu oxi sinh học CEC: Dung tích hấp thụ của đất COD: Nhu cầu oxi hoá học lđl: li đơng lợng NXB : Nhà xuất bản OM: Chất hữu cơ ppm: Một/triệu TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam TPCG: Thành phần cơ giới Trng i hc Nụng nghip H Ni - Lun vn Thc s khoa hc nụng nghip ------------------------ vi danh mục bảng STT Tên bảng Trang 2.1. Ước tính hàm lợng kim loại đa vào đất do phân bón 13 2.2. Hàm lợng kim loại nặng trong đất và một số loại đá mẹ chính 14 2.3. Kết quả trung bình của đồng, kẽm và chất rắn lơ lửng 14 2.4. Hàm lợng cực đại của nguyên tố vết đa vào đất canh tác 15 2.5. Giá trị nền của một số nguyên tố vết ở tầng đất mặt bang Florida và so sánh với kết quả nghiên cứu trớc đó. 16 2.6. Hàm lợng kim loại nặng ở tầng đất mặt trong một số loại đất Việt Nam 20 2.7. Hàm lợng kim loại nặng trong đất nông nghiệp ở một số vùng của Việt Nam 21 2.8. Hàm lợng một số kim loại nặng trong các sản phẩm dùng làm phân bón trong nông nghiệp 22 2.9. Hàm lợng một số kim loại nặng trong các loại phân bón bán trên thị trờng vùng đồng bằng sông Cửu Long 23 2.10. Kết quả phân tích một số chỉ tiêu kim loại nặng trong đất nông nghiệp 24 2.11. Hàm lợng kim loại nặng trong đất tại khu vực công ty Pin Văn Điển và Orionel-Hanel 26 2.12. Hàm lợng một số kim loại nặng trong đất tầng mặt vùng đất bị ô nhiễm nớc thải tại quan trắc 1998 27 2.13. Sự có mặt của một số kim loại nặng tích luỹ trong nớc kênh, rạch của thành phố Hồ Chí Minh do nớc thải công nghiệp và nớc sinh hoạt so với nớc sông bình thờng không bị ô nhiễm 28 3.1. Các thông tin cơ bản của mẫu đất nghiên cứu 36 4.1. Một số tính chất lí, hoá học của đất nghiên cứu 42 Trng i hc Nụng nghip H Ni - Lun vn Thc s khoa hc nụng nghip ------------------------ vii 4.2. Tiêu chuẩn cho phép của một số kim loại trong đất 43 4.3. Hàm lợng tổng của Cu, Zn, Pb trong đất nông nghiệp bị ảnh hởng nguồn ô nhiễm vùng ngoại thành và phụ cận thành phố Hà Nội 46 4.4. Hàm lợng Cu, Zn, Pb dễ tiêu trong đất nông nghiệp vùng ngoại thành thành phố Hà Nội 49 4.5. Mối tơng quan giữa hàm lợng tổng số và hàm lợng dễ tiêu của Cu, Zn, Pb với pH KCl , OM, CEC, sét trong đất 51 4.6. Các dạng tồn tại của Cu trong đất nghiên cứu 54 4.7. Các dạng tồn tại của Zn trong đấ nghiên cứu 56 4.8. Các dạng tồn tại của Pb trong đất nghiên cứu 58 Trng i hc Nụng nghip H Ni - Lun vn Thc s khoa hc nụng nghip ------------------------ viii danh mục hình STT Tên hình Trang 3.1. Ruộng chị ảnh hởng của cơ sở sản xuất cơ kim khí x Phùng Xá, Thạch Thất 37 3.2. Ruộng chịu ảnh hởng của cơ sở sản xuất cơ kim khí x Thanh Thuỷ, Thanh Oai 37 3.3. Lấy mẫu tại x Liên Hà, Đông Anh 38 3.4. Lấy mẫu đất tại x Thanh Liệt, Thanh Trì 38 3.5. Lấy mẫu đất tại x Vĩnh Quỳnh, Thanh Trì 39 3.6. Lấy mẫu đất tại x Vĩnh Quỳnh, Thanh Trì 39 Trng i hc Nụng nghip H Ni - Lun vn Thc s khoa hc nụng nghip ------------------------ 1 1. Mở đầu 1.1. Tính cấp thiết của đề tài Môi trờng ngày nay không còn là vấn đề của mỗi quốc gia mà đ trở thành vấn đề toàn cầu. Bảo vệ môi trờng đợc xem nh một tiêu chuẩn đạo đức, một điều kiện để phát triển của một cá nhân, một cộng động, một quốc gia. Trên thế giới, ngay từ năm đâu của thập kỷ 70 môi trờng đ đợc đa thành chơng trình quốc tế. Hội nghị quốc tế về môi trờng đầu tiên tại Stokhom - Thuỵ Điển vào năm 1972 đ khẳng định: nguyên nhân của những vấn đề môi trờng là do sự kém phát triển. Các nớc đang phát triển trong chiến lợc phát triển kinh tế của mình phải gắn với bảo vệ môi trờng. Từ hội nghị này vấn đề môi trờng đ đợc các quốc gia thừa nhận nh một nguyên tắc: Môi trờng, phát triển và hạnh phúc nhân loại là mục tiêu phấn đấu của cộng đồng các dân tộc Trong những năm gần đây, Việt Nam đ trở thành một nớc đang phát triển có nền kinh tế nhiều thành phần. Việc mở rộng khu công nghiệp, đô thị đang phát triển rất mạnh. Song song với việc phát triển của nền kinh tế thì Việt Nam vẫn cha có biện pháp đúng đắn để thực hiện các qui định về chất thải của khu công nghiệp và đô thị dẫn đến ô nhiễm môi trờng nhất là môi trờng đất. Tốc độ phát triển của nền kinh tế Việt Nam hiện nay đ đẩy mạnh các khu công nghiệp lớn và nhỏ mọc lên khắp đất nớc. Các khu công nghiệp đó đ thải ra các chất thải làm ô nhiễm môi trờng không khí, nớc đặc biệt là môi trờng đất. Đất nông nghiệp của vùng ngoại thành và phụ cận thành phố Hà Nội hiện nay đang chịu sức ép về gia tăng dân số. Dân số tăng đòi hỏi nhu cầu lơng thực, thực phẩm ngày càng cao, ngời nông dân phải đẩy mạnh khai thác độ phì nhiêu của đất bằng nhiều biện pháp: tăng vụ, tăng cờng sử dụng phân hữu cơ, phân vô cơ, thuốc trừ sâu . đây là một trong những nguyên nhân làm đất bị ô nhiễm. . iv 4.3. Hàm lợng Cu, Zn, Pb dễ tiêu trong đất nông nghiệp bị ảnh hởng của các nguồn ô nhiễm vùng ngoại thành và phụ cận thành phố Hà Nội 47 4.3.1. Hàm lợng. phép của một số kim loại trong đất 43 4.3. Hàm lợng tổng của Cu, Zn, Pb trong đất nông nghiệp bị ảnh hởng nguồn ô nhiễm vùng ngoại thành và phụ cận thành phố