Nghiên cứu chì (pb) trong đất phù sa sông hồng
Bộ giáo dục và đào tạo Trờng đại học nông nghiệp Hà NộI ===== * * * ===== đỗ thu hà Nghiên cứu Chì (Pb) trong đất phù sa Sông Hồng luận văn thạc sĩ NÔNG NGHIệP Chuyên ngành : Khoa học đất Mã số : 60.62.15 Ngời hớng dẫn khoa học : PGS. ts. phạm quang hà Hà Nội- 2008 Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s khoa hc Nụng nghip i LờI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan số liệu và kết quả trong luận văn là trung thực. Các thông tin cũng nh số liệu thu thập khác trong luận văn đều đợc trích dẫn đầy đủ. Đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, không trùng lặp với các công trình nghiên cứu của các tác giả khác. Hà Nội, tháng 9 năm 2008 Tác giả Đỗ Thu Hà Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s khoa hc Nụng nghip ii LờI CảM ƠN! Tôi xin đợc bày tỏ lời cảm ơn tới các Thầy, Cô giáo trờng Đại học Nông nghiệp Hà Nội đã truyền đạt những kiến thức quý giá cho tôi trong thời gian học tại trờng ( 2006 2008). Để hoàn thành luận văn này, Tôi xin chân thành cảm ơn PGS. TS. Phạm Quang Hà, ngời đã hớng dẫn tôi tận tình, chu đáo và tạo mọi điều kiện để tôi hoàn thành tốt luận văn. Tôi cũng xin gửi lời cám ơn tới Ban Giám đốc viện Thổ nhỡng Nông hoá, lãnh đạo Bộ môn Môi Trờng đất và toàn thể các đồng nghiệp đã tạo điều kiện giúp đỡ Tôi trong quá trình học và thực hiện luận văn này. Cuối cùng tôi xin chân thành cảm ơn ngời thân, bạn bè và gia đình đã động viên và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học và thực hiện luận văn Một lần nữa Tôi xin chân thành cảm ơn những sự giúp đỡ quý giá trên. Tác giả Thu H Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… iii MỤC LỤC Lời cam ñoan ……………………………………………………………… .i Lời cảm ơn……………………………………………………………… .ii Mục lục………………………………………………………………………iii Danh mục các chữ viết tắt và kí hiệu………………………………… iv Danh mục các bảng………………………………………………… .… v Danh mục các hình………………………………………………………….vi 1. Mở ñầu…………………………………………………………………… 1 1.1. Tính cấp thiết của ñề tài………………………………………………… 1 1.2. Mục ñích, yêu cầu nghiên cứu:………………………………………… 2 1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn……………………………………………2 2. Tổng quan tài liệu nghiên cứu……………………………………………3 2.1. Tổng quan về ñất phù sa Sông Hồng…………………………………… 3 2.2. Tổng quan các nghiên cứu về nguyên tố Chì (Pb)……………………….8 2.2.1. ðộc học môi trường nguyên tố chì (Pb)……………………………… 8 2.2.2. Một số kết quả nghiên cứu chì trong ñất trên thế giới……………… .10 2.2.2.1. Pb trong ñất…………………………………………………………10 2.2.2.2. Pb trong quan hệ với ñất cây……………………………………… 16 2.2.2.3. Nguồn ô nhiễm Pb ………………………………………………….21 2.2.3. Một số kết quả nghiên cứu chì trong ñất ở Việt Nam .25 2.2.3.1. Pb trong ñất…………………………………………………………25 2.2.3.2. Pb trong quan hệ với ñất cây……………………………………… 33 2.2.3.3. Nguồn ô nhiễm Pb ………………………………………………….34 3. ðối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu 39 3.1.ðối tượng và nội dung nghiên cứu………………………………………39 3.1.1. ðối tượng nghiên cứu 39 3.1.2. Nội dung nghiên cứu 39 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… iv 3.2. Phương pháp nghiên cứu 39 3.2.1. Phương pháp lấy mẫu .39 3.2.2. Bảo quản và xử lý mẫu .40 3.2.3.ðịa ñiểm lấy mẫu ñất………………………………………………… 40 3.2.4. Chỉ tiêu và phương pháp phân tích .43 3.2.5. Phương pháp xử lý số liệu 44 4. Kết quả nghiên cứu và thảo luận .45 4.1. ðặc ñiểm ñất nghiên cứu……………………………………………… 45 4.2. Hàm lượng Pb tổng số và dễ tiêu trong tầng mặt ñất phù sa sông Hồng.48 4.2.1. Pb tổng số trong tầng mặt ñất phù sa sông Hồng……………………… 48 4.2.2. Pb dễ tiêu trong tầng mặt ñất phù sa sông Hồng……………………… .51 4.3. Hàm lượng chì tổng số và dễ tiêu trong một số phẫu diện ñất phù sa sông Hồng……………………………………………………………… ……… 53 4.3.1. Pb tổng số theo chiều sâu phẫu diện………………………………… 54 4.3.2. Pb dễ tiêu theo chiều sâu phẫu diện…………………………………… 54 4.4. Mối quan hệ giữa chì tổng số và chì dễ tiêu trong tầng mặt ñất phù sa sông Hồng . …………57 4.5. Mối quan hệ giữa chì tổng số và Pb dễ tiêu với một số chỉ tiêu lý học, hoá học của ñất phù sa sông Hồng……………………………………………….58 4.5.1. Mối quan hệ giữa các dạng chì (Pb) với thành phần cơ giới ñất…… .58 4.5.2. Mối quan hệ giữa các dạng chì với một số tính chất hoá học cơ bản .61 4.5.2.1. Mối quan hệ giữa các dạng chì (Pb) với pH H2O và pH KCl ……………61 4.5.2.2. Mối quan hệ giữa các dạng chì (Pb) với lượng hữu cơ tổng số (OC%) và các dạng axít mùn (Humic và Fulvic)…………………………………….62 4.5.2.3. Mối quan hệ giữa các dạng chì (Pb) với hàm lượng ñạm tổng số (N%)………………… .………………………………………………….64 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… v 4.5.2.4. Mối quan hệ giữa các dạng chì (Pb) với lân tổng số( P 2 O 5 %) và lân dễ tiêu ( mgP/kg)……………………………………………………………… 65 4.5.2.5. Mối quan hệ giữa các dạng chì (Pb) với hàm lượng kali tổng số (K 2 O%)……………… …………………………………………………… 65 4.5.2.6. Mối quan hệ giữa các dạng chì (Pb) với CEC và các cation trao ñổi……………………………………………………………………………66 4.5.3. Mối quan hệ giữa các dạng chì (Pb) với hàm lượng một số kim loại nặng trong ñất……………………………………………………………….70 4.5.3.1. Mối quan hệ giữa các dạng chì (Pb) với hàm lượng kẽm (Zn) tổng số…………………………………………………………………………….70 4.5.3.2. Mối quan hệ giữa các dạng chì (Pb) với hàm lượng ñồng (Cu) tổng số…………………………………………………………………………….71 4.5.3.3. Mối quan hệ giữa các dạng chì (Pb) với hàm lượng Cadimi (Cd) tổng số…………………………………………………………………………….72 5. Kết luận và ñề nghị .75 Tài liệu tham khảo 77 Phụ lục 86 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… vi DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÍ HIỆU Chữ viết tắt Nghĩa của từ viết tắt BVTV Bảo vệ thực vật Ca Canxi Cd Cadimi CEC Dung tích hấp thu Cl - Clo CO 3 2- Cácbonát Cu ðồng DTPA Diethyene triaminpenta acetic axít ðBBB ðồng bằng bắc bộ ðC ðối chứng EDTA Êtylen diamintetra axetic axít Eh ðiện thế ô xi hoá khử K Kali KHM Ký hiệu mẫu KLN Kim loại nặng K 2 O % Kali tổng số N ðạm Na Natri NN Nông nghiệp NO 3 - Nitrat NXB Nhà xuất bản Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… vii Chữ viết tắt Nghĩa của từ viết tắt Mg Magiê OC Chất hữu cơ P dt Lân dễ tiêu Pb Chì P 2 O 5 % Lân tổng số S 2- Lưu huỳnh SO 4 2- Sunphát STT Số thứ tự TCN Tiêu chuẩn ngành TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam TPCG Thành phần cơ giới Zn Kẽm Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… viii DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1. Các loại ñất phù sa của Việt Nam .3 Bảng 2.2. Năng suất và tổng lượng NPK ñưa vào ñất phù sa sông Hồng…….7 Bảng 2.3. Hàm lượng chì (Pb) trong các loại ñá hình thành ñất quan trọng 11 Bảng 2.4. Hàm lượng chì trong một số loại ñá chủ yếu .12 Bảng 2.5. Hàm lượng Pb trong ñất mặt của nhiều nước khác nhau…………13 Bảng 2.6. Hàm lượng Pb ở những vùng khác nhau ở Nam Ninh, Trung Quốc….14 Bảng 2.7. Hàm lượng Pb tổng số và dễ tiêu ở vùng ñất khai thác mỏ… 16 Bảng 2.8. Hàm lượng Pb ( mg/kg) trong bắp cải, ñậu xanh và lúa mì ở công thức bón EDTA so với ñối chứng ( ðC)…………………………………….18 Bảng 2.9. Hàm lượng Pb tổng số và dễ tiêu trên ñất thí nghiệm………… .19 Bảng 2.10. Pb trong thân và rễ của cây hoa bướm, cỏ Vestiver và cây chút chít 20 Bảng 2.11. Hàm lượng Pb trong một số chất bổ sung dùng trong nông nghiệp. 22 Bảng 2.12. Hàm lượng Pb trong một số loại phân bón và thuốc BVTV……….22 Bảng 2.13. Hàm lượng một số kim loại nặng trong các loại nước thải…… 23 Bảng 2.14. Khoảng nồng ñộ của Pb trong không khí ở các vùng khác nhau… .24 Bảng 2.15. Kết quả phân tích hàm lượng Pb trong ñất tại vùng ngoại thành Hà Nội………………………………………………………………………… .26 Bảng 2.16. Các dạng liên kết của Pb trong ñất tại ðại ðồng, Văn Lâm…….29 Bảng 2.17. Hàm lượng Pb trên một số loại ñất Việt Nam (Pb, mg/kg)…… 30 Bảng 2.18. Hàm lượng Pb trên một số rau ở Hà Nội (mg/kg tươi)………….33 Bảng 2.19. Hàm lượng Pb trong một số loại phân bón trên thị trường vùng ñồng bằng sông Cửu Long………………………………………… 35 Bảng 2.20. Hàm lượng Pb trong một số loại phân chuồng ủ ở Việt Nam… .35 Bảng 2.21. Hàm lượng Pb trong nước ở một số thuỷ vực chính……… .36 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… ix Bảng 2.22. Mức ñộ ô nhiễm Pb trong nước tưới khu vực chuyên canh rau của thành phố Thái Nguyên .38 Bảng 3.1. Vị trí ñịa ñiểm lấy mẫu ñất phù sa sông Hồng tầng mặt………….40 Bảng 3.2. Vị trí ñịa ñiểm một số phẫu diện ñất phù sa sông Hồng … .…….43 Bảng 4.1. Kết quả xử lý thống kê các chỉ tiêu lý, hoá học của ñất nghiên cứu………………………………………………………………………… .46 Bảng 4.2. Các thông số cơ bản về hàm lượng Pb tổng số trong ñất phù sa sông Hồng…………………………………………………………………………….49 Bảng 4.3. Mật ñộ xác suất P(%) theo hàm lượng Pb tổng số trong ñất…… 50 Bảng 4.4. Các thông số cơ bản về hàm lượng Pb dễ tiêu trong tầng mặt ñất phù sa sông Hồng……………………………………………………………51 Bảng 4.5. Mật ñộ xác suất P(%) theo hàm lượng Pb dễ tiêu trong ñất…… .52 Bảng 4.6. Hàm lượng Pb tổng số và dễ tiêu theo chiều sâu phẫu diện (mg/kg) 55 . trong tầng mặt ñất phù sa sông Hồng. 48 4.2.1. Pb tổng số trong tầng mặt ñất phù sa sông Hồng ……………………..48 4.2.2. Pb dễ tiêu trong tầng mặt ñất phù sa sông. tài: Nghiên cứu Chì (Pb) trong ñất phù sa Sông Hồng 1.2. Mục ñích, yêu cầu nghiên cứu - Xác ñịnh và ñánh giá hàm lượng chì Pb tổng số và dễ tiêu trong