Tác giả đưa ra kết quả về ô nhiễm chì trong đất, nước, không khí, thực phẩm tại các khu vực nghiên cứu, đồng thời đưa ra một số kiến nghị về giải pháp để giảm thiểu ô nhiễm môi trường tạ
Trang 3Cán bộ hướng dẫn chính: PGS.TS Nguyễn Duy Bảo
Cán bộ hướng dẫn phụ : TS Lê Ngọc Thuấn
Cán bộ chấm phản biện 1: TS Mai Văn Tiến
Cán bộ chấm phản biện 2: TS Hoàng Anh Lê
Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại:
HỘI ĐỒNG CHẤM LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
Ngày tháng năm 20
Trang 4LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan các nội dung, số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chƣa từng đƣợc ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác
TÁC GIẢ LUẬN VĂN
(Ký và ghi rõ họ tên)
Phạm Thanh Tú
Trang 5LỜI CẢM ƠN
Hoàn thành luận văn này, trước tiên tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc
tới PGS.TS Nguyễn Duy Bảo và TS Lê Ngọc Thuấn, là những người thầy hướng dẫn trực tiếp, đã tận tình giúp đỡ trong suốt quá trình học tập, thực hiện và hoàn thành luận văn
Tôi xin trân trọng cảm ơn Viện Sức khỏe nghề nghiệp và môi trường; Ủy ban nhân dân phường Châu Khê – Bắc Ninh; Ủy ban nhân dân xã Chỉ Đạo - Hưng Yên; Trung tâm Y tế dự phòng tỉnh Bắc Ninh; Trạm y tế phường Châu Khê; Trung tâm Y tế dự phòng tỉnh Hưng Yên; Trạm y tế xã Chỉ Đạo đã tạo điều kiện giúp đỡ và hỗ trợ tôi trong quá trình thực hiện nghiên cứu, thu thập
số liệu cho luận văn
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới gia đình, bạn bè và đồng nghiệp
đã ủng hộ, động viên trong suốt quá trình học tập và hoàn thiện luận văn tốt nghiệp
Hà Nội, ngày tháng năm 2019
Học viên
Phạm Thanh Tú
Trang 6MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN i
LỜI CẢM ƠN ii
MỤC LỤC iii
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT vi
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU vii
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ viii
MỞ ĐẦU 1
1 Tính cấp thiết của luận văn 1
2 Mục tiêu nghiên cứu 2
3 Nội dung nghiên cứu 2
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 4
1.1 Chì và các dạng hóa học trong môi trường 4
1.2 Ảnh hưởng của chì đến sức khỏe và môi trường 5
1.2.1 Ảnh hưởng của chì đến sức khỏe con người 5
1.2.2 Ảnh hưởng của chì đối với môi trường, hệ sinh thái 5
1.3 Thực trạng ô nhiễm chì tại khu vực công nghiệp và làng nghề 6
1.3.1 Các nguồn ô nhiễm chì 6
1.3.2 Thực trạng hoạt động sản xuất của các làng nghề tái chế 14
1.3.3 Điều kiện tự nhiên - kinh tế xã hội các khu vực nghiên cứu 18
1.4 Phương pháp phân tích hàm lượng chì trong đất, nước, không khí, thực phẩm 23 1.4.1 Phương pháp cực phổ: 24
1.4.2 Phương pháp Von-Ampe hoà tan: 24
1.4.3 Phương pháp trắc quang 24
1.4.4 Phương pháp phổ huỳnh quang tia X 25
1.4.5 Phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) 25
1.4.6 Phương pháp phổ phát xạ nguyên tử (AES) 26
1.4.7 Phương pháp quang phổ khối plasma cảm ứng (ICP-MS) 26
CHƯƠNG 2:ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 27
Trang 72.1 Đối tượng nghiên cứu và địa điểm nghiên cứu 27
2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 27
2.1.2 Phạm vi và địa điểm nghiên cứu 27
2.2 Phương pháp nghiên cứu 28
2.2.1 Chọn mẫu 28
2.2.2 Phương pháp lấy mẫu hiện trường 36
2.2.3 Phương pháp phân tích mẫu 42
2.2.4 Phương pháp xử lý số liệu 42
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 43
3.1 Kết quả đánh giá hiện trạng môi trường 43
3.1.1 Hiện trạng hàm lượng chì trong nước ăn uống 43
3.1.2 Hiện trạng hàm lượng chì trong nước thải 46
3.1.3 Hiện trạng nồng độ chì trong không khí 49
3.1.4 Hiện trạng hàm lượng chì trong đất dân sinh 53
3.1.5 Hiện trạng hàm lượng chì trong thực phẩm 56
3.2 Kiến nghị một số giải pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường 59
3.2.1 Giải pháp về kỹ thuật công nghệ 60
3.2.2 Giải pháp về xử lý chất thải 60
3.2.3 Giải pháp về giáo dục truyền thông môi trường 60
TÀI LIỆU THAM KHẢO 62 PHỤ LỤC
Trang 8THÔNG TIN LUẬN VĂN
+ Họ và tên học viên: Phạm Thanh Tú
+ Cán bộ hướng dẫn: PGS.TS Nguyễn Duy Bảo
TS Lê Ngọc Thuấn + Tên đề tài: Đánh giá thực trạng ô nhiễm chì tại khu vực sản xuất công nghiệp và làng nghề tại miền Bắc
+ Tóm tắt:
Luận văn gồm 62 trang chia thành 4 phần:
- Chương 1 tổng quan các vấn đề nghiên cứu, trong chương 1 tác giả đã nêu các vấn đề liên quan đến chì, nguồn gốc ô nhiễm chì, các dạng tồn tại của chì trong môi trường và thực trạng ô nhiễm chì hiện nay
- Chương 2 đối tượng, phạm vi, phương pháp nghiên cứu Chương 2 tác giả đã đưa ra các khu vực nghiên cứu, đối tượng nghiên cứu, các phương pháp, kỹ thuật sử dụng trong nghiên cứu và cơ sở dữ liệu để phục vụ tính toán trong luận văn
- Chương 3 kết quả và thảo luận Tác giả đưa ra kết quả về ô nhiễm chì trong đất, nước, không khí, thực phẩm tại các khu vực nghiên cứu, đồng thời đưa
ra một số kiến nghị về giải pháp để giảm thiểu ô nhiễm môi trường tại các khu vực nghiên cứu
- Kết luận tác giả đưa ra một số kết luận về thực trạng ô nhiễm chì tại khu vực nghiên cứu
Trang 9DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt Giải thích
BTNMT Bộ Tài nguyên và Môi trường
QCVN Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
TCCP Tiêu chuẩn cho phép
TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam
WHO Tổ chức Y tế thế giới (World Health Organization) CGFED
Trang 10DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1 Một số làng nghề tái chế tiêu biểu tại Việt Nam 17
Bảng 2.1 Danh mục điểm quan trắc mẫu nước ăn uống, sinh hoạt 29
Bảng 2.2 Danh mục điểm quan trắc mẫu nước thảiPhú Xá – Thái Nguyên 30
Bảng 2.3 Danh mục điểm quan trắc mẫu nước ăn uống, sinh hoạt An Đồng – Hải Phòng 31
Bảng 2.4 Danh mục điểm quan trắc mẫu nước thải An Đồng – Hải Phòng 32
Bảng 2.5 Danh mục điểm quan trắc mẫu nước ăn uống, sinh hoạt Nghĩa Lộ - Hưng Yên 33
Bảng 2.6 Danh mục điểm quan trắc mẫu nước thải Nghĩa Lộ - Hưng Yên 34
Bảng 2.7 Danh mục điểm quan trắc mẫu nước ăn uống, sinh hoạt Đa Hội – Bắc Ninh 35
Bảng 2.8 Danh mục điểm quan trắc mẫu nước thải Đa Hội – Bắc Ninh 36
Bảng 3.1 Hàm lượng chì trong nước ăn uống tại khu vựcAn Đồng – Hải Phòng 44
Bảng 3.2 Hàm lượng chì trong nước ăn uống tại khu vực An Đồng – Hải Phòng 44 Bảng 3.3 Hàm lượng chì trong nước ăn uống tại khu vực 44
Bảng 3.4 Hàm lượng chì trong nước ăn uống tại khu vựcĐa Hội – Bắc Ninh 45
Bảng 3.5 Hàm lượng chì trong nước thải tại khu vựcPhú Xá - Thái Nguyên 47
Bảng 3.6 Hàm lượng chì trong nước thải tại khu vực An Đồng – Hải Phòng 47
Bảng 3.7 Hàm lượng chì trong nước thải tại khu vực Chỉ Đạo – Hưng Yên 48
Bảng 3.8 Hàm lượng chì trong nước thải tại khu vực Đa Hội – Bắc Ninh 48
Trang 11DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
Hình 1.1 Các nguồn phơi nhiễm chì 7Hình 1.2 Phân loại làng nghề Việt Nam theo ngành nghề sản xuất 15Hình 3.1 Biểu đồ nồng độ chì trong không khí tại khu vực dân cưgần công ty luyện kim màu, phường Phú Xá, Thái Nguyên 50Hình 3.2 Biểu đồ nồng độ chì trong không khí tại khu vực dân cư gần công ty ắc quy Tia Sáng 51Hình 3.3 Biểu đồ nồng độ chì trong không khí tại khu vực làng nghề Chỉ Đạo – Hưng Yên 51Hình 3.4 Biểu đồ nồng độ chì trong không khí tại khu vực 52làng nghề Đa Hội – Bắc Ninh 52Hình 3.5 Biểu đồ hàm lượng chì trong đất tại khu vực dân cư gần công ty luyện kim màu, phường Phú Xá, Thái Nguyên 53Hình 3.6 Biểu đồ hàm lượng chì trong đất tại khu vực dân cư gần công ty ắc quy Tia Sáng 54Hình 3.7 Biểu đồ hàm lượng chì trong đất tại khu vực làng nghề Chỉ Đạo – Hưng Yên54Hình 3.8: Biểu đồ hàm lượng chì trong đất tại khu vực làng nghề Đa Hội 55Hình 3.9 Biểu đồ hàm lượng chì trong thực phẩm tại khu vực dân cư gần công ty luyện kim màu, phường Phú Xá, Thái Nguyên 57Hình 3.10: Biểu đồ hàm lượng chì trong thực phẩm tại khu vực dân cư gần công ty
ắc quy Tia Sáng 57Hình 3.11: Biểu đồ hàm lượng chì trong thực phẩm tại khu làng nghề Chỉ Đạo – Hưng Yên 58Hình 3.12: Biểu đồ hàm lượng chì trong thực phẩm tại khu làng nghề Đa Hội – Bắc Ninh 58
Sơ đồ 1: Vị trị các điểm lấy mẫu đất, nước thải tại thôn Nghĩa Lộ, xã Chỉ Đạo, huyện Văn Lâm, tỉnh Hưng Yên 38
Sơ đồ 2: Vị trí lấy mẫu đất, nước thải tại làng nghề Đa Hội, xã Châu Khê, huyện Từ Sơn, tỉnh Bắc Ninh 39
Sơ đồ 3: Sơ đồ lấy mẫu đất và nước thải tại khu vực dân cư gần công ty ắc quy Tia Sáng, An Đồng, thành phố Hải Phòng 40
Sơ đồ 4: Vị trí lấy mẫu đất, nước thải tại khu vực dân cư gần Nhà máy luyện kim màu tại phường Phú Xá, TP Thái Nguyên 41
Trang 12MỞ ĐẦU
1 Tính cấp thiết của luận văn
Những vấn đề sức khỏe do ô nhiễm môi trường, do tiếp xúc với hóa chất độc hại, ô nhiễm kim loại nặng là mối quan tâm lớn trên thế giới, đặc biệt ở các nước đang phát triển Hiện nay, ở nước ta cùng với quá trình phát triển công nghiệp, nông nghiệp, các dịch vụ công cộng như y tế, du lịch, thương mại, đặc biệt là các hoạt động tái chế sắt thép, chì ắc quy, chất thải nhựa tại các làng nghề … đã làm cho môi trường bị ô nhiễm nghiêm trọng, đặc biệt là ô nhiễm kim loại nặng Chì là kim loại được sử dụng rộng rãi trong đời sống hàng ngày và hầu như ở tất cả các loại hình sản xuất công nghiệp, đặc biệt trong các hoạt động tái chế sắt, thép, chì, ắc quy, v.v Đây là những hoạt động phổ biến tại các nước đang phát triển trong đó
có Việt Nam
Tại các làng nghề tái chế, theo báo cáo của UBND xã Chỉ Đạo, năm 2015, thôn Nghĩa Lộ hiện có gần 20 cơ sở sản xuất, tái chế nhựa ắc quy Hầu hết các cơ sở này đều tự phát và nằm ngay trong khu dân cư Mỗi khi các cơ sở đi vào sản xuất,
dù bất kỳ ai đi qua đều cảm thấy khó thở bởi mùi nhựa bốc ra và khó chịu bởi tình trạng ô nhiễm tiếng ồn tại đây Làng nghề Đa Hội có cách đây hơn 400 năm từ một làng nghề thủ công hiện nay Đa Hội đã trở thành một trung tâm sản xuất sắt thép có công suất 350.000 tấn mỗi năm, tương đương với công suất của cả khu gang thép Thái Nguyên Tuy nhiên, sự phát triển ồ ạt, tự phát, thiếu quy hoạch khiến làng nghề phát triển nhưng không đi cùng với tính bền vững trong “nội tại”, làm tăng khả năng gây ô nhiễm môi trường của các chất thải từ quá trình sản xuất Môi trường không khí tại các khu vực sản xuất có khả năng bị ô nhiễm bụi (chủ yếu là bụi sắt), tiếng ồn, CO, nhiệt tùy thuộc vào quy trình sản xuất và lượng phát thải các yếu tố nguy cơ ra môi trường trong từng công đoạn
Ở Việt Nam, vấn đề ô nhiễm chì trong môi trường cũng được nhiều nhà khoa học nghiên cứu Ở những khu vực ít nguy cơ, hàm lượng chì trong đất hầu hết nằm trong giới hạn cho phép như ở làng nghề Mẫn Xá (37,76mg/kg), đất phù sa ở Hà Nội, Hải Phòng, Hà Giang (21-33mg/kg), khu vực Văn Điển (25,28mg/kg), khu vực
Trang 13nhà máy Hanel (21,46 - 7,93mg/kg) Ở những khu vực có nguy cơ cao như khu dân
cư gần các khu vực khai khoáng, luyện kim màu, khu vực làng nghề tái chế kim loại, môi trường bị ô nhiễm rất nặng nề, như khu vực mỏ chì Làng Hích (Thái Nguyên) hàm lượng chì trong đất vườn nhà dân từ 230-360ppm, ở làng nghề Đông Mai (Hưng Yên), hàm lượng chì trung bình trong đất là 34877 mg/kg (từ 21079-
56774 mg/kg), cao hơn TCCP rất nhiều lần [7]
Ô nhiễm chì trong môi trường sống có thể ảnh hưởng rất lớn đến sức khỏe cộng đồng Con đường ngộ độc chì chủ yếu là qua thức ăn hoặc nước uống có nhiễm chì Chì trong đất, bụi, không khí, nước ăn uống, thực phẩm có thể thâm nhập vào cơ thể qua đường tiêu hóa, hô hấp rồi vào máu gây nhiễm độc các cơ quan trong cơ thể, ảnh hưởng đến sự phát triển về thể chất, trí tuệ và hành vi của trẻ em
dù ở liều lượng thấp Chì cũng gây ra tác hại lâu dài đối với người lớn như làm tăng nguy cơ có thể gây sẩy thai, thai chết lưu, sinh non và sinh thiếu tháng cũng như gây ra các dị tật nhỏ ở thai nhi
Do vậy đề tài “Đánh giá thực trạng ô nhiễm chì tại một số khu vực sản xuất công nghiệp và làng nghề tại miền Bắc” là cấp thiết
2 Mục tiêu nghiên cứu
2.1 Xác định một số khu vực và đối tượng có nguy cơ ô nhiễm chì cao
2.2 Đánh giá mức độ ô nhiễm chì trong các đối tượng môi trường có nguy cơ gây ô nhiễm cao
Trên cơ sở đó kiến nghị một số giải pháp kiểm soát ô nhiễm chì trong khu vực nghiên cứu
3 Nội dung nghiên cứu
3.1 Lựa chọn khu vực có nguy cơ ô nhiễm chì cao
3.2 Thu thập số liệu về điều kiện kinh tế xã hội, môi trường tự nhiên, các nghiên cứu ô nhiễm môi trường
3.3 Lấy mẫu phân tích, đánh giá ô nhiễm chì:
Trang 143.3.1 Tại 02 khu vực sản xuất công nghiệp: khu dân cƣ sống xung quanh nhà máy luyện kim màu – Thái Nguyên và công ty cổ phần ắc quy Tia Sáng – Hải Phòng
3.3.2 Tại 02 làng nghề: Làng nghề tái chế chì, nhựa – Hƣng Yên và làng nghề đúc tái chế kim loại – Bắc Ninh
Trên cơ sở đó kiến nghị một số giải pháp kiểm soát ô nhiễm chì trong một số khu dân cƣ xung quanh khu vực sản xuất công nghiệp và làng nghề
Trang 15CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1 Chì và các dạng hóa học trong môi trường
Nguyên tố Pb ở nhóm IV Bảng tuần hoàn Mendeleev, số thứ tự nguyên tố: 82, trọng lượng nguyên tử: 207,19; là kim loại màu xám phớt xanh, mềm, dễ dát thành tấm mỏng, có tỷ trọng cao (11,34 g/cm3 ở 20oC), nhiệt độ nóng chảy thấp (327oC), nhiệt độ sôi 1755oC Trong tự nhiên chủ yếu gặp Pb ở dạng hoá trị +2, rất hiếm khi gặp ở dạng hoá trị 4 (như PbO2, Pb3O4) Hợp chất chì hoá trị 4 là chất oxy hoá mạnh [28]
Hàm lượng trung bình của Pb trong vỏ Trái đất (Clarke) là 16 ppm Điều đáng chú ý là Clarke của Pb thay đổi theo thời gian, vì Pb luôn được thành tạo do sự phân
rã các nguyên tố phóng xạ mạnh Pb phân bố không đều trong các địa quyển và trong các đá Hàm lượng Pb trong thuỷ quyển 4,5.10-7 ppm, còn trong thiên thạch là 0,2 ppm Hàm lượng của Pb (ppm) trong đá siêu bazơ: 0,1; đá bazơ: 8; đá trung tính: 15; đá axit: 20; cát kết: 5-17; đá phiến sét: 11-24; đá carbonat: 4-18; trong đất: 10; trong sinh vật: 0,5; trong tro thực vật: 10; trong nước biển: 2,7 g/l Mặc dù số Clarke của Pb nhỏ nhưng đôi khi nó tạo thành các tích tụ có trữ lượng rất lớn, thuộc nhiều loại hình nguồn gốc khác nhau, từ trầm tích, trầm tích biến chất đến nhiệt dịch [28]
Pb là nguyên tố ưa đồng nên tập trung chủ yếu trong mạch nhiệt dịch, tạo hợp chất với lưu huỳnh, đặc biệt là trong mạch nhiệt dịch nhiệt độ trung bình, ở đó có thể gặp cộng sinh Cu-Zn-Pb trong tổ hợp khoáng vật chalcopyrit-sphalerit-galenit Trong điều kiện của đới ngoại sinh thì các khoáng vật của chì, trước hết là galenit, tỏ ra không bền, dễ dàng bị phá huỷ và dần dần chuyển thành khoáng vật thứ sinh vững bền hơn Sự biến đổi khoáng vật nguyên sinh của Pb (galenit) xảy ra theo giai đoạn và tuỳ thuộc vào điều kiện môi trường [28]
Sulfat Pb (anglesit) kém hoà tan nên thường tạo thành vỏ bọc quanh galenit và nằm lại tại chỗ trong vỏ phong hoá Trong môi trường carbonat thì sulfat Pb dễ chuyển thành carbonat Pb (cerussit); còn vanadat Pb (vanadinit) thì thành tạo trong
Trang 16môi trường kiềm Hợp chất của Pb2+ với các anion [CrO4], [MoO4], [VO4], là những hợp chất có màu, dễ nhận biết Nói chung, hợp chất thứ sinh của Pb trong đới ngoại sinh là những hợp chất vững bền, có độ hoà tan kém, chính vì vậy Pb di chuyển kém hơn nhiều so với Cu và Zn, nằm lại tại chỗ hoặc không xa phạm vi tích
tụ ban đầu
Trong đá sét, đặc biệt là đá phiến chứa bitum thì hàm hàm lượng Pb tăng cao rõ rệt, có khi đạt đến vài phần trăm Pb ở đây có thể dưới dạng PbS hoặc hợp chất oxy Khả năng di chuyển của Pb tương tự nguyên tố Cu, tức là các hợp chất Pb2+ có khả năng di chuyển mạnh trong môi trường axit có độ pH <5,4 Độ hoà tan của các hợp chất của Pb rất thấp, hợp chất hoà tan nhất là PbSO4 - 42 mg/l, còn PbCO3 chỉ 1,1 mg/l; các hợp chất khác của Pb có khả năng khá bền vững hơn trong đới oxy hoá Điều nay làm cho hàm lượng Pb trong nước tự nhiên thường thấp Độ pH trầm đọng của các hydroxyt của Pb là 6,0 Tuy nhiên, người ta cũng gặp Pb trong các loại nước kiềm (pH đến 10,5) nhưng không nhiều [1]
1.2 Ảnh hưởng của chì đến sức khỏe và môi trường
1.2.1 Ảnh hưởng của chì đến sức khỏe con người
Pb phải ở dạng linh động trong môi trường thì mới có khả năng theo chuỗi thức ăn (hoặc không khí) vào cơ thể con người, từ đó mới có thể gây hại Ở dạng bền vững trong môi trường thì Pb hầu như không có hại đối với cơ thể bởi lẽ cơ thể sống khó có thể hấp thụ được nó Nhưng dạng bền vững cũng chỉ ở cơ chế động, khi đi vào môi trường đất, nước có đặc trưng môi trường (Eh, pH) thay đổi chúng lại trở nên linh động
Nguy cơ phơi nhiễm của Pb sẽ thể hiện khi hàm lượng của nó tăng cao hơn mức bình thường trong cơ thể hay trong từng bộ phận Với các nồng độ cao hơn trong máu (> 0,8 ppm), Pb có thể gây nên hiện tượng thiếu máu do thiếu hemoglobin Khi hàm lượng Pb trong máu nằm trong khoảng (> 0,5-0,8 ppm) thì Pb gây ra sự rối loạn chức năng của thận và phá huỷ não [1]
1.2.2 Ảnh hưởng của chì đối với môi trường, hệ sinh thái
Khả năng xâm nhập vào cơ thể của sinh vật nước của chì phụ thuộc vào tính chất hóa học của môi trường nước (pH, độ cứng, thành phần của anion của nước),
Trang 17các thành phần đặc trưng lý hóa của cặn lắng (thành phần khoáng, kích thước hạt cặn, độ rỗng của lớp cặn), thành phần hữu cơ trong nước, nồng độ và tính chất hóa
lý của các chất rắn lơ lửng
Chì được hấp thụ từ môi trường nước vào cơ thể sinh vật dưới dạng các cation hoặc oxyanion là những phần tử dễ dàng xuyên qua lớp màng tế bào của sinh vật Trong nước biển, chì thường có khuynh hướng kết tủa dưới dạng PbCl2
Vì vậy, hàm lượng chì hòa tan trong nước biển rất thấp nên chì có thể xâm nhập vào thể sinh vật biển ở những khu vực gần nguồn ô nhiễm hoặc ở các sinh vật đáy
Cá là loài sinh vật nằm ở điểm đầu của chuỗi thức ăn trong hệ sinh thái nước Quá trình hấp thụ của cá chủ yếu xảy ra qua đường hô hấp [1]
Ngoài ra, chì có khả năng gây độc đối với một số loài trong hệ sinh vật đất như: kiềm chế hoạt động của các vi khuẩn khoáng hóa nitơ và vi khuẩn phân giản cellulose Tuy nhiên, độc tính của chì đối với sinh vật trên cạn không mạnh bằng các kim loại nặng khác
1.3 Thực trạng ô nhiễm chì tại khu vực công nghiệp và làng nghề
1.3.1 Các nguồn ô nhiễm chì
Theo Tổ chức Y tế thế giới (WHO) [38], các nguồn ô nhiễm chì chính gồm:
1) Xăng pha chì
2) Sơn và bột màu pha chì
3) Hoạt động khai khoáng và sản xuất công nghiệp
4) Sản xuất tái chế ắc quy và chất thải điện tử
5) Môi trường có tiền sử bị ô nhiễm do sản xuất công nghiệp
6) Chì trong đồ chơi trẻ em
7) Chì trong men gốm sứ
8) Chì trong thực phẩm, nước uống
9) Chì trong chuỗi thức ăn do đất bị ô nhiễm
10) Chì trong mối hàn trong thực phẩm đóng hộp
11) Nước nhiễm chì và đường ống dẫn có chì
12) Chì trong các thảo dược cổ truyền, trong thuốc dân gian
13) Chì trong mỹ phẩm
Trang 1814) Chì trong rác thải có chứa chì do bị thiêu hủy
Hình 1.1 Các nguồn phơi nhiễm chì 1.3.1.1 Sơn và bột màu pha chì
Sau xăng pha chì thì sơn pha chì là một nguồn phơi nhiễm chì rất lớn đối với trẻ em Nhiễm độc chì từ sơn pha chì đã được miêu tả từ những năm 1892 ở Australia Trẻ em bị phơi nhiễm với chì phát tán xung quanh môi trường học tập cũng như vui chơi của các em dưới dạng bụi và cát thông qua những bề mặt phủ sơn chứa chì bị rạn nứt, hư hỏng trong nhà Đặc biệt, trong trường hợp được sơn mới lại, bề mặt sơn thường được đánh ráp để tạo độ bám cho lớp sơn mới Do vậy chì trong lớp sơn cũ sẽ bong ra và phát tán rộng rãi trong không khí dưới dạng những hạt bụi nhỏ nhiễm chì [11] Trẻ còn bị nhiễm chì do thói quen đưa tay vào miệng hoặc nuốt trực tiếp những mẩu sơn khô từ đồ chơi, đồ đạc trong nhà hoặc các vật dụng khác được sơn bởi sơn chứa chì Đây là thói quen rất phổ biến ở trẻ em từ sáu tuổi trở xuống Trẻ em trong độ tuổi từ một tuổi đến sáu tuổi điển hình mỗi ngày nuốt từ khoảng 100-400 mg bụi và cát nhà [37].Để phòng chống nhiễm độc chì cho trẻ em, năm 1978, Hoa Kỳ đã có lệnh cấm sử dụng các loại sơn có hàm lượng chì
>0,06% (600 ppm) để sơn đồ chơi, đồ dùng, tường nhà, các công trình xây dựng sử dụng cho mục đích công cộng Tiêu chuẩn mới của Hoa Kỳ năm 2009 yêu cầu cấm các sản phẩm thiết kế cho trẻ em dưới 12 tuổi sử dụng sơn có hàm lượng chì >300
Trang 19ppm ở bất kỳ chi tiết nào của sản phẩm Tại Nam Phi, giới hạn nồng độ chì trong sơn dưới 600 ppm đã được áp dụng từ năm 2009 [38]
Mặc dù lệnh cấm sử dụng sơn pha chì đã được ban hành và áp dụng tại nhiều nơi trên thế giới nhưng nhiều nghiên cứu cho thấy nồng độ chì trong sơn vẫn ở mức cao Thái Lan đã cấm sử dụng sơn pha chì từ 2 thập kỷ trước, nhưng các mẫu của 5/7 nhãn hiệu sơn được kiểm tra có chứa hàm lượng chì lên đến 30.000 ppm Tại Liên bang Nga, sơn nội thất có chứa chì đã bị hạn chế bởi các Luật của Liên bang
Xô Viết trước đây và của Liên bang Nga trong thời gian gần đây Tuy nhiên, các nghiên cứu độc lập cho thấy tại Nga vẫn dễ dàng tìm thấy các loại sơn chứa chì trên thị trường [38]
Tại Việt Nam, hiện tại chưa có một quy định nào về nồng độ chì được phép
sử dụng cho mỗi loại sơn Một nghiên cứu tại Việt Nam trong tháng 10/2015 của Trung tâm Nghiên cứu Giới, Gia đình và Môi trường trong Phát triển (CGFED) đã chỉ ra rằng sơn dung môi dành cho sơn nhà ở chứa nồng độ chì ở mức rất cao đang được sử dụng rộng rãi trên thị trường sơn tại Việt Nam Nghiên cứu đã tiến hành điều tra và phân tích 26 hộp sơn dung môi đại diện cho 11 nhãn hàng sơn và 11 nhà sản xuất sơn được sử dụng để sơn nhà ở bán rộng rãi trong nhiều cửa hàng tại Hà Nội Kết quả điều tra cho thấy 14/26 hộp sơn dung môi dùng cho sơn nhà (chiếm 54%) có nồng độ chì vượt quá 600 ppm - giới hạn nồng độ chì theo quy định ở một
số quốc gia như Singapore, Hàn Quốc và Sri Lanka Hơn thế nữa, 5/26 hộp sơn (chiếm 19%) chứa nồng độ chì ở mức nguy hiểm trên 10.000 ppm, trong 11 nhãn sơn được kiểm tra, 4 nhãn sơn (chiếm 36%) có ít nhất 1 mẫu sơn với tổng nồng độ sơn vượt 10.000 ppm Sơn đỏ, sơn vàng khi mang phân tích là hai mẫu chứa nồng
độ chì cao nhất trong tất cả các mẫu màu sơn vượt 10.000 ppm Ba trong tổng số chín mẫu sơn màu đỏ (chiếm 33%) và 2 trong tổng số 8 mẫu sơn màu vàng (chiếm 25%) chứa nồng độ chì trên 10.000 ppm Ngoài ra, trong 26 hộp sơn, không một thông tin nào về nồng độ chì được cung cấp trên nhãn và hầu hết trên 26 nhãn bao
bì chứa rất ít thông tin về thành phần sơn Hầu hết thông tin cảnh báo và lưu ý trên hộp chỉ đề cập đến tính bắt lửa của sơn mà không đề cập đến ảnh hưởng của bụi chì trong sơn đến trẻ em và phụ nữ đang mang thai [11]
Trang 201.3.1.2 Hoạt động khai khoáng và sản xuất công nghiệp
Hoạt động khai khoáng và sản xuất công nghiệp có các sản phẩm liên quan đến chì là một trong các nguồn phơi nhiễm chì cho trẻ em Điển hình như ở bang Zamfara, Nigeria, hoạt động khai thác quặng vàng đã gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng dẫn đến cái chết của 400 trẻ em (theo thống kê tháng 3/2010) do bị nhiễm độc chì Kết quả xết nghiệm máu của các trẻ em sống sót cho thấy mức chì máu rất cao
Ở Trung Quốc, hàng loạt các vụ nhiễm độc chì ở trẻ em đã xảy ra Tại tỉnh Côn Minh (2009) theo Trung tâm phòng chống nhiễm độc chì Côn Minh có khoảng 50-60% trẻ em dưới 14 tuổi sống gần các khu vực khai khoáng bị nhiễm độc chì Năm 2009, hơn 1300 trẻ em của làng Văn Bình, tỉnh Hồ Nam có nồng độ chì máu cao do sống gần một nhà máy luyện Mangan trái phép 70% trẻ em được kiểm tra
có nồng độ chì máu >10 μg/dL, 17 trẻ em bị nhiễm độc chì phải điều trị tại bệnh viện [13], [14]
Tại Việt Nam, các mỏ chì, kẽm ở nước ta đã được phát hiện và khai thác từ hàng trăm năm nay Chỉ tính riêng ở tỉnh Bắc Kạn đã có 11 mỏ, Thái Nguyên có 4
mỏ đang khai thác Nghiên cứu về vấn đề môi trường ở mỏ chì Làng Hích, Thái Nguyên cho thấy hoạt động khai thác, chế biến Chì - Kẽm đã có tác động đến môi trường, làm suy giảm chất lượng đất tại khu vực khai trường và vùng phụ cận, đất tại gần lò khai thác 1A Mỏ 3 bị ô nhiễm nặng nề về chỉ tiêu kẽm và chì [5] Trẻ em
là đối tượng nhạy cảm đối với môi trường xung quanh nên trẻ em sống xung quanh khu vực sản xuất trên có nguy cơ nhiễm độc chì rất cao
Hoạt động khai khoáng và chế biến kim loại màu (trong đó có chì) đã gây ô nhiễm môi trường và tác động bất lợi đến sức khỏe cộng đồng [5] Nghiên cứu của
Đỗ Thị Hằng (2011) tại làng Hích cho thấy nồng độ chì máu của 20% người được xét nghiệm và nồng độ chì niệu của 10% người được xét nghiệm cao hơn TCCP [5]
1.3.1.3 Sản xuất tái chế ắc quy và chất thải điện tử
Tái chế ắc quy chì là một hoạt động rất phổ biến trên thế giới đặc biệt là ở các nước đang phát triển do lượng ắc quy được sử dụng cho các phương tiện giao
Trang 21thông ngày càng gia tăng Các cơ sở sản xuất thường có quy mô nhỏ, thiếu các công nghệ tiên tiến nên gây ô nhiễm môi trường rất nghiêm trọng
Tại Dakar, Senegan từ tháng 11/2007 đến tháng 03/2008 đã có 18 trẻ em bị
tử vong liên quan đến các bệnh của hệ thống thần kinh trung ương Nguyên nhân tử vong là do trẻ em bị nhiễm độc chì từ hoạt động tái chế ắc quy bất hợp pháp Nghiên cứu trên 81 đối tượng trẻ em tại khu vực này cho thấy tất cả trẻ em này bị nhiễm độc chì, trong đó có những trẻ em bị nhiễm độc rất nặng Mức chì máu của
50 trẻ em dao động từ 39,8 đến 613,9 μg/dL 17 trẻ em có biểu hiện nhiễm độc thần kinh nghiêm trọng Kết quả xét nghiệm chì trong nhà và đất ở khu vực sinh sống cho thấy bị ô nhiễm rất nặng (trong nhà 14.000 mg/kg; bên ngoài nhà 302.000 mg/kg) [29]
Cùng với sự gia tăng trên phạm vi toàn cầu số lượng máy tính, điện thoại di động và các thiết bị điện tử khác cũng như chu kỳ sử dụng, việc sử dụng và thay thế chúng đã tạo ra một khối lượng lớn chất thải điện tử Phần lớn các chất thải này được vận chuyển đến các nước có thu nhập thấp để tách chì, thủy ngân và các kim loại khác Nghiên cứu tại Malina, Philippin trên những trẻ em từ 6 - 15 tuổi nhặt rác
ở khu vực Smokey Mountain cho thấy mức chì máu tăng cao (28,4 μg/dL), 68,2% trẻ nam và 58,2% trẻ nữ có mức chì máu >20 μg/dL [32] Một nghiên cứu được tiến hành ở thành phố tái chế chất thải điện tử Guiyu trên 165 trẻ em (năm 2007), số lượng trẻ em có mức chì máu ≥ 10μg/dL chiếm 81,8% (135/165 trẻ) Theo kết quả một nghiên cứu khác tại Guiyu (năm 2008) có 70,8% trẻ em (109/135 trẻ) có mức chì máu ≥ 10 μg/dL Các tác giả cho rằng mức chì máu tăng cao ở trẻ em tại Guiyu
là do ô nhiễm môi trường từ hoạt động tái chế các thiết bị điện tử có chứa chì [34]
Người dân Việt Nam có nguy cơ cao nhiễm độc chì do hoạt động tái chế ắc quy Theo Tổng cục Thống kê, năm 2015 lượng phế thải ắc quy chì có thể lên đến 70.000 tấn Các ắc quy phế thải chủ yếu được tái chế tại các làng nghề nên vấn đề ô nhiễm môi trường và ảnh hưởng đến sức khỏe trẻ em rất khó tránh khỏi Tình trạng nhiễm độc chì ở trẻ em tại một số làng nghề tái chế chì là rất cao Điển hình như tại làng nghề tái chế chì Đông Mai, Hưng Yên, nghiên cứu của Lỗ Văn Tùng năm
2011, 100% trẻ em được xét nghiệm sàng lọc chì máu có nồng độ chì máu
Trang 22>10µg/dL Trong 24 trẻ em được xét nghiệm lại bằng máu tĩnh mạch, có 19 trẻ em
có nồng độ chì máu trên 45 μg/dL, xuất hiện cả những trường hợp bị ngộ độc nặng với nồng độ chì máu >70 µg/dL [14] Những nghiên cứu khác tại Hưng Yên cũng cho kết quả tương tự Nghiên cứu của Sanders A P ở 20 trẻ em tại thôn Nghĩa Lộ, Hưng Yên cho thấy 80% trẻ em có chì máu >10µg/dL, 4/20 (20%) trẻ em có nồng
độ chì máu > 45 µg/dL Nghiên cứu của Đặng Anh Ngọc (năm 2008) tại xã Chỉ Đạo, huyện Văn Lâm, tỉnh Hưng Yên cho thấy tỷ lệ học sinh có hàm lượng delta – ALA niệu trên 10 mg/L khá cao, chiếm 45,0%; ở mức 5-10 mg/L chiếm 40,4% và mức dưới 5 mg/L chiếm 14,6% [7] Tháng 9/2014, Trung tâm Môi trường và Phát triển cộng đồng (CECoD) phối hợp với Viện Blacksmith (Mỹ) tổ chức khảo sát đo hàm lượng chì trong đất bằng máy phân tích XRF Model α-4000 tại các con đường làng, các khu vực trường học và 539 hộ gia đình trong làng Đông Mai Kết quả khảo sát cho thấy, hàm lượng chì tại các điểm đo dao động từ 400 ppm - 5.000 ppm (tiêu chuẩn của Mỹ về hàm lượng chì trong đất đối với các khu vực dân cư là 400 ppm) Đặc biệt, tại các điểm gần các xưởng nấu chì, hoặc có hoạt động phá dỡ bình
ắc quy, hàm lượng chì ở mức cao, trên 5.000 ppm và có điểm trên 20.000 ppm Trong 539 hộ, có 261 hộ còn đất vườn với hàm lượng chì trong đất dao động từ 28 ppm - 59.513 ppm Trong đó có 23 hộ có hàm lượng chì trong đất ở mức cao (> 1.200 ppm) [19]
Sau nhiều nỗ lực cải thiện môi trường và truyền thông cho người dân tại làng nghề tái chế chì Đông Mai, Hưng Yên về ảnh hưởng của chì và biện pháp phòng chống, tỷ lệ trẻ em bị ngộ độc chì đã giảm, tuy vậy vẫn chiếm khoảng 65%
1.3.1.4 Chì trong thực phẩm, nước uống
Hơn 80% liều hấp thu chì hàng ngày là do thức ăn, bụi và chất bẩn Lượng chì trong thực phẩm có nguồn gốc thực vật phụ thuộc vào mức độ ô nhiễm đất, nước xung quanh các mỏ chì và cơ sở luyện chì [38] Nước uống có thể bị nhiễm chì từ những mối hàn đặc biệt khi nguồn nước uống có độ pH cao Nước ăn uống ở các trường học công lập tại Seattle, Washington có chứa hàm lượng chì cao Nguồn chì có thể xuất hiện ngay cả trong các van của hệ thống cấp nước Theo xét nghiệm năm 2004, hàm lượng chì cao hơn 20 ppb [36]
Trang 23Tại Việt Nam, như đã phân tích ở trên, hoạt động khai thác, chế biến Chì – Kẽm, tái chế ắc quy, đang gây ô nhiễm môi trường đất, nước, không khí xung quanh Trong khi đó, ở Việt Nam, tại một số vùng, nông nghiệp và canh tác vẫn
là phương thức sản xuất chính Bản thân cây trồng sống trong những vùng đất chứa lượng chì cao cũng sẽ chứa lượng chì cao hơn mức bình thường mà chúng
có được do chúng hút các chất dinh dưỡng trong đất Từ đó, chì tích luỹ trong đất đi vào nông sản, thực phẩm, tích tụ trong thực vật và theo chuỗi thức ăn vào
cơ thể con người
Một nghiên cứu của tác giả Trần Thị Dung (năm 2014) phân tích hàm lượng chì trong đất vườn của 253 hộ gia đình tại làng Đông Mai, Hưng Yên cho thấy phần lớn đất vườn của các hộ gia đình ở Đông Mai (chiếm 78,26%) đã bị ô nhiễm chì nghiêm trọng, vượt quá TCCP nhiều lần (QCVN 03:2008/BTNMT), có nơi vượt gấp hơn 168 lần Trong đó, hàm lượng chì tại các khu vực gần các xưởng đang hoạt động hoặc các điểm tập kết xỉ chì, bột khói chì và các phế thải nhiễm chì khác (như
vỏ bình ắc quy vỡ, lá cách điện, v.v.) đo được ở mức rất cao trên 2000 ppm (23 hộ) Hàm lượng chì tại các khu vực đã diễn ra hoạt động tái chế chì trong quá khứ và hiện tại đã được đổ một lớp đất lấy từ các khu vực khác trong làng (đất ruộng, đất đào móng nhà, xỉ chì thải, v.v.) hoặc chưa cải tạo nằm trong khoảng 402 - 1890 ppm (83 hộ) Hàm lượng chì tại một số khu vực không diễn ra hoạt động tái chế chì trong quá khứ và cả hiện tại dao động trong khoảng 121 - 400 ppm (92 hộ) Hàm lượng chì tại các khu vực trong quá khứ đã diễn ra hoạt động tái chế chì nhưng hiện tại đã đổ một lớp đất sạch hoặc cát sạch lên trên đo được ở mức thấp dưới 120 ppm (55 hộ) [4]
1.3.1.5 Chì trong men gốm sứ
Chì từ lâu đã được sử dụng trong đồ gốm làm men trang trí Có thêm chì, nước men sẽ trông mịn và láng hơn, màu sắc và hoa văn tươi sáng hơn Sử dụng men gốm sứ chứa chì, đặc biệt là đồ gốm bị sứt mẻ, chứa thức ăn có tính axít làm cho chì từ men thâm nhập vào thực phẩm là nguyên nhân gây ô nhiễm thực phẩm
Nghiên cứu tại Mexico cho thấy tần suất sử dụng đồ gốm sứ tráng men truyền thống, nung ở nhiệt độ thấp có liên quan trực tiếp đến tăng nồng độ chì máu
Trang 24ở trẻ em Nghiên cứu năm 2008 cho thấy tất cả các mẫu thử nghiệm sơn tráng men đều có nồng độ chì lớn hơn 90 ppm (giới hạn quy định ở Trung Quốc và Hoa Kỳ) Cũng tại Mexico, có ít nhất 10.000 xưởng gốm sử dụng các chất tráng men có chứa chì trong lò nung bằng gỗ Nhiều nhà xưởng được kết nối với khu vực sinh hoạt và nấu ăn nên người lao động và gia đình của họ có nguy cơ bị nhiễm độc chì và các bệnh liên quan đến chì nhiều nhất Sau khi hồi cứu các nghiên cứu từ năm 2000 cho đến thời điểm nghiên cứu, nhóm nghiên cứu chỉ ra rằng có mối liên quan giữa ngộ độc chì và tình trạng chậm phát triển trí tuệ của trẻ và xác định được tỷ lệ chậm phát triển trí tuệ ở trẻ em <1-4 tuổi ở Mexico là 5,98/1000 trẻ [33] Một nghiên cứu khác cũng chỉ ra con cái của những người công nhân sản xuất gốm sứ thủ công có nồng độ chì trong máu cao hơn con cái của những người công nhân của ngành nghề khác [31]
1.3.1.6 Chì trong thuốc cổ truyền
Các loại thuốc cổ truyền dân tộc của Ấn Độ, Trung Quốc và một số nước khác ở Châu Á cũng là nguồn nguy cơ gây nhiễm độc chì Một số loại thuốc thảo dược được sản xuất ở Nam Á đã được phát hiện nhiễm chì từ 5-37 mg/g [36] Năm
1978, tại Mỹ và một số nước khác ghi nhận 55 trường hợp nhiễm độc chì cấp tính liên quan đến sử dụng thuốc cổ truyền nguồn gốc Ấn Độ
Ở Việt Nam, thuốc cam cũng là nguồn gây nhiễm độc chì đối với trẻ em Việt Nam Kết quả kiểm tra tại Viện Hóa học có 98/100 mẫu thuốc cam có hàm lượng chì cao ở mức 2 - 90% quy ra oxyt chì, có mẫu 85% là chì Bộ Y tế nhận định có khả năng chì trong thuốc cam là từ hóa chất được phối trộn với dược liệu, hầu hết thuốc cam bán tại các tỉnh thành hiện nay đều không do cơ sở trong nước sản xuất mà được nhập từ Móng Cái, Quảng Ninh và có khả năng có xuất xứ từ Trung Quốc Thực trạng nhiễm độc chì ở trẻ em do thuốc cam cũng có chiều hướng gia tăng Thống kê của Trung tâm chống độc từ 2011 - 2012 có 2.550 trẻ em đến khám ngộ độc chì có
750 trẻ có chì máu >10μg/dL (29,4%) Từ tháng 01/2013 đến 10/2014 có 797 bệnh nhân đến khám, trong đó có 179 trẻ em (số có chì máu > 10 μg/dL) chiếm 47,48%, chì máu >20μg/dL chiếm 27,4%, chì máu 45 – 69 μg/dL là 5%, chì >70 μg/dL là
Trang 253,8% Nguy hiểm hơn, những trường hợp trẻ em bị ngộ độc chì do sử dụng thuốc cam
ở cộng đồng còn chưa được phát hiện
1.3.2 Thực trạng hoạt động sản xuất của các làng nghề tái chế
1.3.2.1 Vai trò của các làng nghề truyền thống
Với hơn 2000 làng nghề trong cả nước, gồm 11 nhóm ngành nghề, sử dụng hơn 10 triệu lao động, đóng góp hơn 40 ngàn tỷ đồng cho thu nhập quốc gia… các làng nghề truyền thống đã và đang đóng một vai trò quan trọng đối với sự phát triển kinh tế xã hội Việt Nam, đặc biệt là khu vực kinh tế nông thôn:
- Sản xuất tiểu thủ công nghiệp tận dụng nguồn nguyên liệu phong phú với giá thành rẻ Các nghề truyền thống chủ yếu sử dụng các nguyên liệu sẵn có trong nước, vốn là các tài nguyên thiên nhiên điển hình của miền nhiệt đới: tre nứa, gỗ, tơ tằm, các sản phẩm của nông nghiệp nhiệt đới (lúa gạo, hoa quả, ngô, khoai, sắn…), các loại vật liệu xây dựng…
- Mặt khác, sản phẩm từ các làng nghề không chỉ đáp ứng các thị trường trong nước với các mức độ nhu cầu khác nhau mà còn xuất khẩu sang các thị trường nước bạn với nhiều mặt hàng phong phú, có giá trị cao Trong đó, điển hình nhất là các mặt hàng thủ công mỹ nghệ (hiện nay, mặt hàng này xuất khẩu đạt giá trị gần 1 tỷ USD/năm) Giá trị hàng hóa từ các làng nghề hàng năm đóng góp cho nền kinh tế quốc dân từ 40 – 50 ngàn tỷ đồng Góp phần chuyển dịch cơ cấu kinh tế, đẩy nhanh quá trình công nghiệp hóa – hiện đại hóa nông thôn
- Đặc biệt, phát triển các nghề truyền thống đang góp phần giải quyết công ăn việc làm cho hơn 11 triệu lao động chuyên và hàng ngàn lao động nông nhàn ở nông thôn, góp phần nâng cao thu nhập cho người dân
1.3.2.2 Phân loại làng nghề
Làng nghề với những hoạt động và phát triển đã có những tác động tích cực và tiêu cực đến nền kinh tế, đời sống xã hội và môi trường với những nét đặc thù rất đa dạng Dựa trên các tiêu chí khác nhau, có thể phân loại làng nghề theo một số dạng sau:
- Theo làng nghề truyền thống và làng nghề mới
- Theo ngành sản xuất, loại hình sản phẩm
- Theo quy mô sản xuất, theo quy trình công nghệ
- Theo nguồn thải và mức độ ô nhiễm
Trang 26- Theo mức độ sử dụng nguyên/nhiêu liệu
- Theo thị trường tiêu thụ sản phẩm tiềm năng tồn tại và phát triển
Cách phân loại theo ngành sản xuất và loai hình sản phẩm là phù hợp hơn cả
vì mỗi ngành nghề, mỗi sản phẩm đều có yêu cầu khác nhau về nhiên liệu, nguyên liệu, quy trình sản xuất, nguồn và chất thải khác nhau, vì vậy có những tác động khác nhau đối với môi trường [3]
Hình 1.2 Phân loại làng nghề Việt Nam theo ngành nghề sản xuất
Nguồn: Báo cáo môi trường quốc gia năm 2008
1.3.2.3 Một số đặc điểm của làng nghề Việt Nam hiện nay
Theo thống kê, hiện trong cả nước có 13% số hộ nông dân chuyên sản xuất nghề, 27% số hộ nông dân tham gia sản xuất nghề, thu hút hơn 29% lực lượng lao động ở nông thôn Các làng nghề hoạt động với các hình thức khá đa dạng: Trong tổng số 40.500 cơ sở sản xuất ở các làng nghề có 80,1% là các hộ cá thể, 5,8% theo
hình thức Hợp tác xã và 14,1% thuộc các dạng sở hữu khác [3]
1.3.2.4 Thực trạng hoạt động sản xuất của các làng nghề tái chế
* Nguyên vật liệu cho sản xuất
Nguyên vật liệu cho các làng nghề chủ yếu được khai thác ở các địa phương trong nước Nước ta có khí hậu nhiệt đới ẩm gió mùa, phong phú nông sản và thực vật, đồng thời có nguồn khoáng sản phong phú, đa dạng trong đó có các loại vật liệu xây dựng Do đó, hầu hết các nguồn nguyên liệu vẫn lấy từ trực tiếp từ tự nhiên Sự khai thác bừa bãi, không có kế hoạch đã làm cạn kiệt tài nguyên và gây ảnh hưởng tới
Trang 27môi trường sinh thái Việc sơ chế các nguyên liệu chủ yếu do các hộ, các cơ sở sản xuất tự làm với kỹ thuật thủ công hoặc các máy móc thiết bị tự chế lạc hậu
Công nghệ, thiết bị, hạ tầng sản xuất
Hầu hết các cơ sở sản xuất nghề nông thôn, nhất là ở khu vực các hộ tư nhân vẫn còn sử dụng các loại công cụ thủ công truyền thống hoặc cải tiến một phần Trình độ công nghệ còn lạc hậu, cơ khí hóa thấp, các thiết bị phần lớn đã cũ, sử dụng lại của các cơ sở sản xuất công nghiệp quy mô lớn không đảm bảo yêu cầu kỹ thuật, an toàn và vệ sinh môi trường Trình độ công nghệ thủ công và bán cơ khí vẫn chiếm tỷ lệ hơn 60% ở các làng nghề Hơn nữa, các làng nghề hiện nay nhìn chung đều gặp khó khăn về mặt bằng cho sản xuất
Tình trạng phổ biến nhất hiện nay là việc sử dụng luôn nhà ở làm nơi sản xuất Các cơ sở sản xuất lớn thì thường chỉ có lán che lợp fibrô xi măng, rơm rạ, lá mía, căng bạt… mang tính chất tạm bợ Các bãi tập kết nguyên liệu, kể cả các bãi, kho chứa hàng gần khu dân cư, tạm bợ, không đúng tiêu chuẩn môi trường (ví dụ như làng nghề tái chế nhựa Minh Khai, Hưng Yên; làng nghề tái chế chì Chỉ Đạo, Hưng Yên…) [11]
Về nhà xưởng, các làng nghề chỉ có số ít (10 – 30%) các nhà xưởng kiên cố, còn lại là bán kiên cố và tạm bợ Tỷ lệ đường giao thông tốt trong các làng nghề đa
số chỉ chiếm trên dưới 20% Hệ thống cấp nước sạch chưa đáp ứng được cả cho sinh hoạt và cho sản xuất Chỉ có 60% số hộ nông dân dùng nước sạch theo các hình thức nước giếng khoan, nước mưa, nước giếng khơi, còn lại là dùng nước mặt ao
hồ, sông, suối [11]
Ô nhiễm môi trường làng nghề Việt Nam hiện nay
Làng nghề Việt Nam có từ hàng trăm năm, gắn liền với các bản sắc văn hóa
dân tộc và góp phần không nhỏ vào sự tăng trưởng kinh tế - xã hội Làng nghề giải quyết được việc làm cho khá nhiều lao động không những lao động sản xuất trực tiếp tại làng nghề, mà còn các lao động ở các nơi thu gom phế liệu từ các khu vực khác nhau Chất lượng môi trường tại hầu hết các làng nghề đều không đạt tiêu chuẩn khiến người lao động phải tiếp xúc với các nguy cơ gây hại cho sức khỏe, trong đó 95% là từ bụi; 85,9% từ nhiệt và 59,6% từ hóa chất Kết quả khảo sát 52
Trang 28làng nghề cho thấy, 46% làng nghề có môi trường bị ô nhiễm nặng ở cả 3 dạng; 27% ô nhiễm vừa và 27% ô nhiễm nhẹ” [3]
Hoạt động sản xuất tại các làng nghề làm phát sinh nhiều bệnh như bệnh về
da, bệnh đường tiêu hóa, hô hấp, thần kinh và có thể có cả ung thư Tỷ lệ người dân mắc ung thư cao nhất tại làng nghề tái chế kim loại Vân Chang và Tống Xá (Nam Định) với tỉ lệ 13,04 và 9,8% [21]
Ô nhiễm nước nghiêm trọng ở làng nghề chế biến lương thực, thực phẩm, chăn nuôi, làng nghề tái chế giấy (ô nhiễm hữu cơ) như Dương Ô, Phú Lâm – Bắc Ninh, tái chế kim loại (ô nhiễm kim loại nặng) như ở Đa Sỹ (Hà Nội), Đa Hội (Bắc Ninh) [21]
Bảng 1.1 Một số làng nghề tái chế tiêu biểu tại Việt Nam
1 Tái chế chất thải chì 200 hộ sản
xuất/25 lò nấu
Các sản phẩn bằng đồng: đồ thờ cúng
2 Tái chế nhựa thải > 400 cơ sở
Triều Khúc – Thanh Xuân – Hà Nội
Đồng Mầu – Yên Lạc – Vĩnh Phúc Tào Phú – Nam Định
Nam My – Nam Định
3 Tái chế giấy > 150 hộ sản xuất Dương Ô – Phú Lâm - Bắc Ninh
4 Tái chế sắt vụn, kim
loại 700 cơ sở
Văn Môn, Yên Phong, Bắc Ninh;
Đa Hội, Châu Khê, Bắc Ninh; Bình Yên, Nam Trực, Nam Định; Vân Chàng, Nam Định
Trang 291.3.2.5 Hiện trạng quản lý môi trường tại làng nghề
Hiện nay về quản lý môi trường tại các làng còn khó khăn Bộ Tài nguyên và Môi trường cũng đã đưa ra Thông tư 44/2011/TT - BTNMT quy định về bảo vệ môi trường làng nghề Yêu cầu các cơ sở kinh doanh áp dụng các biện pháp kiểm soát tiếng ồn, bụi, nhiệt, khí thải, nước thải và các biện pháp xử lý tại chỗ theo quy định; thực hiện thu gom, phân loại, tập kết đúng nơi quy định chất thải rắn; đối với chất thải nguy hại (nếu có) phải thực hiện phân loại, lưu giữ và chuyển giao cho đơn vị
có giấy phép hành nghề theo quy định [10] Tuy nhiên, các biện pháp tăng cường quản lý, kiểm soát chỉ đạt hiệu quả ở mức độ thấp, do các cơ sở sản xuất dùng các biện pháp tiêu cực như nộp tiền phạt, tạm ngừng sản xuất vào thời điểm kiểm tra để đối phó với các sự kiểm soát của cơ quan quản lý và chính quyền địa phương
1.3.3 Điều kiện tự nhiên - kinh tế xã hội các khu vực nghiên cứu
1.3.3.1 Khu vực phường Phú Xá, Thái Nguyên
Phường Phú Xá nằm ở phía Nam so với trung tâm thành phố Thái Nguyên Theo Niên giám thống kê tỉnh Thái Nguyên 1999 - 2003, phường Phú Xá có diện tích 4,26 km², dân số là 9.042 người với 2.056 hộ gia đình (chiếm 3,53% dân số toàn thành phố) Mật độ dân số trung bình là 2.121 người/km2 Phú Xá tiếp giáp với phường Gia Sàng ở phía bắc với ranh giới là suối Loàng, tiếp giáp phường Cam Giá ở phía đông qua ranh giới là đường Cách mạng Tháng 8 (quốc lộ 37), tiếp giáp với phường Trung Thành, ở phía đông nam, với phường Tích Lương ở phía tây nam
và tiếp giáp với phường Tân Lập ở phía tây bắc qua ranh giới tự nhiên là suối Loàng [15] Phường nằm trên địa bàn có tuyến đường sắt Hà Nội, Thái Nguyên, ga Lưu
Xá cùng với hệ thống giao thông tương đối phát triển như đường quốc lộ 3, đường CMT 8, đường Phú Xá, đường ga Lưu Xá là điều kiện thuận lợi để phường phát triển giao lưu kinh tế xã hội
Điều kiện kinh tế:
Khu vực kinh tế nông nghiệp:
Trong thời gian qua, khu vực kinh tế nông nghiệp gặp nhiều khó khăn do không
có thủy lợi, HTX nông nghiệp đã chuyển đổi sang HTX dịch vụ nông nghiệp Thiên tai dịch bệnh ảnh hưởng không nhỏ đến năng suất chất lượng sản phẩm cây trồng
Trang 30vật nuôi Kinh tế nông nghiệp phần lớn phát triển kinh tế vườn đồi, kết hợp chủ yếu các loại cây công nghiệp, cây ăn quả và chăn nuôi hộ gia đình Phú Xá là một trong những đơn vị có diện tích nông nghiệp nhỏ của thành phố, chiếm 2,34% diện tích đất nông nghiệp của toàn thành phố Năng suất bình quân đạt 43 tạ/ha, tăng 12% so với năm 2010 Sản xuất lương thực năm 2014 đạt 586,59 tấn/ha, tăng 22,75% so với năm 2010 Nhiều hộ gia đình đã kết hợp tốt giữa sản xuất nông nghiệp với các ngành nghề phụ, góp phần ổn định đời sống và phát triển hơn
Lâm nghiệp:
Phường có 15,79 ha đất lâm nghiệp, hầu hết diện tích là rừng sản xuất đã được trồng mới Hiện tại đang phát triển mô hình kinh tế trang trại, vườn đồi trồng cây ăn quả kết hợp
Khu vực kinh tế công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp:
Thực hiện tốt chủ trương chính sách của Đảng và Nhà nước về phát triển các thành phần kinh tế, khuyến khích các mô hình kinh tế tập thể và tư nhân để tăng thêm thu nhập cho người lao động, hàng năm tăng trung bình 10% với tổng giá trị
200 tỷ đồng Năm 2014, sản xuất công nghiệp đạt 40 tỷ đồng tăng 4,16% so với năm 2012
Tiểu thủ công nghiệp:
Tiểu thủ công nghiệp trên địa bàn phường phát triển chưa cao, chưa có các cụm tiểu thủ công nghiệp, mà chủ yếu là hộ gia đình, doanh thu năm 2014 đạt khoảng 5,2 tỷ đồng tăng 59,2 % so với năm 2012
Khu vực kinh tế thương mại dịch vụ:
Trên địa bàn phường số hộ sản xuất kinh doanh năm 2009 là 457 hộ, tăng lên 569
hộ năm 2014 với các loại hình kinh doanh đa dạng góp phần tăng thu ngân sách cho địa phương Trên địa bàn có 22 doanh nghiệp tư nhân và 07 doanh nghiệp nhà nước giải quyết việc làm cho hàng ngàn lao động trên địa bàn Một số loại hình kinh doanh phát triển nhanh như nhà trọ, ăn uống, vận tải…
1.3.3.2 Khu vực An Đồng, An Dương, Hải Phòng
An Đồng là một xã ven đô, cửa ngõ phía Tây Nam thành phố Hải Phòng, có diện tích 6,36 km2, dân số khoảng 24.663 người Toàn xã có 6.681 hộ gia đình chia
Trang 31ra 6 thôn và 3 cụm dân cư Xã An Đồng thuộc huyện An Dương - một khu vực công nghiệp, nông nghiệp và dịch vụ quan trọng của Hải Phòng [16]
- Về hoạt động kinh tế, xã hội:
An Dương là một khu vực công nghiệp, nông nghiệp và dịch vụ quan trọng của Hải Phòng An Dương có khu công nghiệp Normura, cụm công nghiệp Bến Kiền, khu công nghiệp Hải Phòng – Sài Gòn, khu công nghiệp Đặng Cương, khu công nghiệp Tràng Duệ
+ Về công nghiệp và xây dựng: Trên địa bàn huyện rất phát triển, huyện có trên dưới 100 doanh nghiệp lớn nhỏ Chỉ riêng tháng 7 năm 2008, doanh thu sản xuất công nghiệp, nông nghiệp và xây dựng đạt 19,8 tỉ đồng Các doanh nghiệp sản xuất tập trung ở phía Tây Nam và Đông Nam của huyện Ngành nghề chủ yếu là cung cấp điện, sản xuất vật liệu xây dựng, cơ khí sửa chữa, lắp máy, may mặc giầy
da, nhựa Ngoài ra còn có các cơ sở sản xuất công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp cá thể, tập trung đồ gỗ nội thất, chế biến lương thực, thực phẩm, dệt, nhuộm, cơ khí sửa chữa
Hế thống hạ tầng, kỹ thuật đô thị: Trên địa bàn huyện có nhà máy nước An Dương, đảm bảo cung cấp nước sạch cho mọi người dân trong huyện nói riêng và
cả thành phố nói chung Toàn bộ 100% số hộ được sử dụng lưới điện quốc gia
1.3.3.3 Làng nghề Nghĩa Lộ, Chỉ Đạo, Hưng Yên
Làng nghề Nghĩa Lộ thuộc xã Chỉ Đạo nằm ở trung tâm huyện Văn Lâm, phía Bắc tỉnh Hưng Yên Tổng diện tích đất tự nhiên của xã là 597,17 ha, trong đó diện tích đất dành cho canh tác là 360,49 ha Xã Chỉ Đạo cách thị trấn huyện lỵ Văn Lâm 6km, gần đường quốc lộ số 5 chạy qua, nối Hà Nội - Hải Phòng nên có nhiều
ưu thế cho hoạt động phát triển kinh tế Có hệ thống giao thông đường bộ và đường sắt khá thuận lợi [17]
- Về dân cư:
Xã Chỉ Đạo có mật độ dân số khá đông với 4 thôn là Trịnh Xá, Nghĩa Lộ, Cát Lư và Đông Mai với tổng dân số là 8.708 người, tỉ lệ tăng dân số tự nhiên là 0,92%/năm Trong đó, thôn Nghĩa Lộ có 1700 người, với khoảng 500 hộ dân sinh sống
Trang 32- Về hoạt động kinh tế:
Năm 2015 thời tiết thuận lợi cho sản xuất nông nghiệp Giá cả nông sản thấp, giá thức ăn chăn nuôi cao nên sản xuất chăn nuôi phát triển chậm Ảnh hưởng của suy thoái kinh tế đã tác động đáng kể đến phát triển công nghiệp, làng nghề, tiểu thủ công nghiệp, dịch vụ của xã Dưới sự lãnh đạo của Đảng ủy xã, sự điều hành của UBND xã, cùng với nỗ lực cố gắng của các tầng lớp nhân dân, các chỉ tiêu kinh tế-
xã hội trong năm 2015 đã cơ bản hoàn thành:
Tổng giá trị sản phẩm xã hội đạt: 146 tỷ 160 triệu đồng (tăng 23 tỷ 74,4 triệu đồng so với năm 2014)
+ Tốc độ tăng trưởng kinh tế 9,6%
+ Sản xuất nông nghiệp chiếm 32,5% giảm 14,5% (kế hoạch 47%)
+ Tiểu thủ công nghiệp: 35,5% tăng 2,5% (kế hoạch 33%)
+ Dịch vụ thương mại: 32% tăng 12% (kế hoạch 20%)
+ Bình quân thu đầu người đạt xấp xỉ 17 triệu đồng (Kế hoạch 17 triệu đồng)
+ Tổng thu ngân sách thực hiện: 4.575 triệu đồng đạt 52,1% (Kế hoạch 8.778 triệu)
Nông nghiệp:
Tổng diện tích gieo cấy lúa trong toàn xã là 350,8 ha; trong đó các giống lúa chủ yếu được gieo cấy là lúa chất lượng cao như nếp, bắc thơm số 7 chiếm khoảng 70-75%; còn lại là khang dân 18 và một số giống khác Năng suất lúa bình quân cả năm đạt 170-180kg/sào; cây khoai tây vụ đông được duy trì diện tích trồng khoảng 4ha (chủ yếu ở thôn Trịnh Xá) Tổng sản lượng lương thực cả năm ước đạt 1.036 tấn
Công tác thủy lợi: Thực hiện công tác đào đắp, cải tạo, tu bổ hệ thống kênh mương, giao thông nội đồng HTX dịch vụ nông nghiệp cũng đã tiến hành nạo vét, khơi thông dòng chảy được 5.800m kênh mương nội đồng và 12.850m2 diện tích vớt rau bèo trên các công trình thủy lợi của huyện đạt 90,1% kế hoạch huyện giao, các công trình thủy lợi được kiểm tra và đề nghị xử lý các hộ vi phạm
Sản xuất tiểu thủ công nghiệp - thương mại dịch vụ
Trang 33+ Tổng giá trị sản xuất tiểu thủ công nghiệp đạt trên 51 tỉ đồng, tăng 2,5% so với năm 2014
+ Trong năm 2015 nghề thủ công nghiệp và dịch vụ khắc phục mọi khó khăn duy trì nhịp độ phát triển Toàn xã có 190 hộ tái chế kim loại màu, tái chế nhựa, dịch vụ cơ khí, ăn uống, giải khát, tạp hóa, xay sát,… Giá trị sản xuất của ngành thương mại, dịch vụ đạt trên 46 tỉ đồng Giá cả các mặt hàng tiêu dùng tương đối ổn định
1.3.3.4 Làng nghề Đa Hội, Châu Khê, Từ Sơn, Bắc Ninh
Làng nghề tái chế sắt thép Đa Hội thuộc phường Châu Khê, thị xã Từ Sơn, tỉnh Bắc Ninh có tổng diện tích đất tự nhiên là 195 ha với địa hình tương đối bằng phẳng Cách Hà Nội 20km về phía Đông Bắc, làng nằm phía tây thị xã Từ Sơn cuối tỉnh Bắc Ninh, Đa Hội có tổng diện tích đất tự nhiên là 195ha, trong đó đất thổ cư
có tổng diện tích 70ha và diện tích đất ao hồ là 24ha, diện tích đất canh tác là 101ha [18]
Về dân số, lao động:
- Dân số: Theo thống kê dân số năm 2014, dân số của làng gần 7200 người
tương ứng với 1520 hộ gia đình (dân số Châu Khê khoảng 13.879 người và 3.945 hộ) Tốc độ tăng dân số tự nhiên là 1,1% người
- Lao động:
Người lao động ở các hộ gia đình chủ yếu là người trong gia đình hoặc nếu
cơ sở sản xuất nào có điều kiện về kinh tế và cơ sở sản xuất nhiều việc làm thì có thể thuê thêm người ở nơi khác đến giúp đỡ sản xuất
Trong những năm gần đây, hoạt động sản xuất làng nghề đang có nhiều bước tiến mới, nhất là trong thời đại hiện đại hóa, toàn cầu hóa kinh thế giới như hiện nay Làng nghề Đa Hội đã thu hút được một lực lượng lao động khá đông đảo Mỗi
hộ gia đình nếu đến vụ thì chỉ có 4-6 là lao động chuyên nghiệp, ổn định, còn lại đến 3-5 người là lao động thời vụ Làng nghề Đa Hội đã thu hút 50% lao động các vùng lân cận
Đó cũng chính là những vấn đề ảnh hưởng đến hiệu quả sản xuất kinh doanh tại làng nghề và ảnh hưởng nghiêm trọng hơn là vấn đề bảo vệ môi trường trong
Trang 34làng nghề do các hoạt động cả về sinh hoạt lẫn sản xuất của người dân không trình
độ, không nhận thức, không kiến thức về môi trường
Về kinh tế - xã hội:
- Nông nghiệp:
+ Trồng trọt: Ở làng nghề có các hộ dân vẫn dùng đất để trồng trọt như trồng lúa 02 vụ chiêm và vụ mùa trên diện tích đất nhà mình để lấy thóc ăn, ngoài ra còn trồng rau,… vì vậy sản lượng lương thực làm ra chưa đủ để đáp ứng cho nhu cầu sinh hoạt, đầu tư về nông nghiệp còn hạn chế
Theo thống kê của UBND phường Châu Khê năm 2013, hiện nay chỉ có 340
hộ sản xuất nông nghiệp trên tổng số 1520 hộ gia đình trong làng nghề Đa Hội chiếm 5,8% Thu nhập bình quân trên một người thấp hơn so với sản xuất tiểu thủ công nghiệp Vì vậy, người dân dần dần bỏ nông nghiệp chuyển sang tiểu thủ công nghiệp
- Về sản xuất thép:
Đa Hội là làng nghề truyền thống sản xuất các loại sản phẩm sắt, thép phục
vụ cho sản xuất nông nghiệp mang tính nhỏ lẻ Nhưng những năm gần đây, có nhiều loại hình phong phú về kiểu dáng, đa dạng về chủng loại, không chỉ phục vụ cho nông nghiệp mà cũng đáp ứng nhu cầu phục vụ xây dựng và cũng có khả năng đáp ứng cao hơn cho một số lĩnh vực quân sự và thông tin liên lạc Trước đây chỉ có 20% số hộ làm nghề sản xuất thép theo phương pháp nguội với các sản phẩm đơn giản là các đồ dùng như dao, cuốc, bản lề, then cửa, … thì nay có đến 95% số hộ làm nghề Đa Hội đã trở thành một trung tâm tiểu thủ công nghiệp chuyên sản xuất các loại hàng cơ khí, xây dựng và dân dụng
1.4 Phương pháp phân tích hàm lượng chì trong đất, nước, không khí, thực phẩm
Có nhiều phương pháp xác định chì (Pb) trong các mẫu môi trường (đất, nước, không khí), mẫu sinh học (máu, tóc, móng), thực phẩm, dược mỹ phẩm, vật dụng hàng ngày (đồ chơi trẻ em…) Tùy thuộc vào đối tượng, mục đích yêu cầu và hàm lượng chì trong mẫu phân tích mà lựa chọn phương pháp phân tích thích hợp: Phương pháp phân tích hóa học, phương pháp trắc quang, phương pháp điện hóa,
Trang 35phương pháp quang phổ hấp thụ/phát xạ nguyên tử, phương pháp đo phổ khối nguyên tử sử dụng nguồn plasma cao tần cảm ứng…
1.4.1 Phương pháp cực phổ:
Phương pháp này sử dụng điện cực giọt thuỷ ngân rơi làm cực làm việc, trong
đó thế được quét tuyến tính rất chậm theo thời gian (thường 1 – 5 mV/s) đồng thời ghi dòng là hàm của thế trên cực giọt thuỷ ngân rơi Sóng cực phổ thu được có dạng bậc thang, dựa vào chiều cao có thể định lượng được chì Tuy nhiên, phương pháp cực phổ bị ảnh hưởng rất lớn của dòng tụ điện, dòng cực đại, lượng oxi hoà tan hay
bề mặt điện cực nên giới hạn phát hiện kém khoảng 10-5 – 10-6 M Nhằm loại trừ ảnh hưởng này đồng thời tăng độ nhạy, hiện nay đã có các phương pháp cực phổ hiện đại: cực phổ xung vi phân (DPP), cực phổ sóng vuông (SQWP)… chúng cho phép xác định lượng vết của chì cũng như nhiều nguyên tố khác
1.4.2 Phương pháp Von-Ampe hoà tan:
Chì dễ xác định bằng phương pháp von-ampe hoà tan với độ nhạy rất cao Ion
Pb2+ bị khử về Pb kim loại trong các môi trường axit, trung tính, kiềm và được xác định trực tiếp hoặc gián tiếp bằng phương pháp von-ampe hoà tan anot (hoặc von-ampe hoà tan catot nếu Pb2+ bị oxi hoá thành PbO2)
Trong phương pháp von-ampe hoà tan anot, chì thường có thế điện phân Eđp
từ -0,8 đến -1,0 V, thế bán sóng phụ thuộc vào nền, như trong môi trường KCl, KNO3, HCl, HNO3 thế bán sóng E1/2 = -0,45 V, còn trong dung dịch kiềm như NaOH, KOH thì E1/2 = -0,7 V (sự khử của ion HPbO2-) Pb được làm giàu trên anot bằng cách oxi hoá Pb thành Pb(IV) dưới dạng màng PbO2 phủ trên bề mặt điện cực
Pt hoặc graphit Phương pháp xác định này có thể được thực hiện trong môi trường amoniac hoặc đệm axetat tại pH = 5–6 Chiều cao pic phụ thuộc vào pH, thế điện phân, thời gian điện phân, tốc độ quét thế, biên độ xung, v.v… Dòng giới hạn là hàm của nồng độ và thế điện phân
1.4.3 Phương pháp trắc quang
Lượng vết chì có thể được xác định bằng phương pháp trắc quang với đithiazol Phương pháp đo quang với đithiazol là phương pháp được sử dụng rộng rãi để xác định chì Tuy nhiên, có rất nhiều nguyên tố gây ảnh hưởng đến việc xác định chì
Trang 36như Fe, Cu, Bi, v.v… do đó phải dùng các chất che thích hợp như xyanua, tartrat Chì được chiết ra ở dạng chì đithiazolat màu đỏ ở pha hữu cơ Xác định mật độ quang của chì đithiazolat tại bước sóng 520 nm ngay sau khi chiết do chì đithiazolat rất nhạy với ánh sáng
1.4.4 Phương pháp phổ huỳnh quang tia X
Phương pháp phổ huỳnh quang tia X xác định chì trong nhiều vật liệu khác nhau, các vạch phổ khác cũng ít gây cản trở Do đó, phương pháp này có độ chọn lọc cao, độ nhạy cao Phương pháp này không phá huỷ mẫu và thích hợp với các mẫu dạng bột, rắn, lỏng, kim loại, khoáng hoặc bất kỳ các dạng vật liệu khác
1.4.5 Phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử (AAS)
Phương pháp AAS cho phép xác định chì trong nhiều đối tượng mẫu khác nhau Có hai kỹ thuật xác định Pb bằng AAS là kỹ thuật ngọn lửa (F-AAS) và kỹ thuật lò graphit (GF-AAS)
Kỹ thuật F-AAS sử dụng năng lượng nhiệt của ngọn lửa đèn khí để hoá
hơi và nguyên tử hóa mẫu phân tích Mọi quá trình xảy ra khi nguyên tử hóa mẫu phụ thuộc vào các đặc trưng và tính chất của ngọn lửa đèn khí, nhưng chủ yếu là nhiệt độ của ngọn lửa Đó là yếu tố quyết định hiệu suất nguyên tử hóa mẫu phân tích, và mọi yếu tố ảnh hưởng đến nhiệt độ của ngọn lửa đèn khí đều ảnh hưởng đến kết quả của phương pháp phân tích
Do nhiệt độ của ngọn lửa không cao (1900-3300oC) nên hiệu suất của quá trình nguyên tử hóa dưới 80%, vì vậy độ nhạy của kỹ thuật F-AAS chỉ đạt được từ 10-4% và 10-5 % hay cỡ nồng độ ppm Tuy nhiên, với ưu điểm là chi phí thấp hơn phép đo ICP-AES, GF-AAS nên kỹ thuật đo F-AAS được sử dụng rất rộng rãi trong việc xác định hàm lượng vết các kim loại trong các đối tượng mẫu khác nhau
Kỹ thuật GF – AAS
Về nguyên tắc, kỹ thuật nguyên tử hóa không ngọn lửa là quá trìnhnguyên tử hóa tức khắc trong thời gian rất ngắn nhờ năng lượng nhiệt củadòng điện có công suất lớn và trong môi trường khí trơ Quá trình nguyên tửhóa xảy ra theo ba giai đoạn kế tiếp nhau: sấy khô, tro hóa luyện mẫu, nguyên
Trang 37tử hóa để đo phổ hấp thụ và cuối cùng là làm sạch cuvet Nhiệt độ trong cuvetgraphit là yếu tố chính quyết định mọi sự diễn biến của quá trình nguyên tửhóa mẫu Phương pháp AAS có độ chính xác cao, nhanh, độ nhạy cao và được áp dụng rộng rãi nhất trong công nghiệp
1.4.6 Phương pháp phổ phát xạ nguyên tử (AES)
Phương pháp phổ AES là một phương pháp kỹ thuật phân tích quan trọng nhất trong công nghiệp để phân tích lượng vết của Pb và các hợp kim của nó, vì phương pháp này nhanh, có độ chính xác khá cao và độ nhạy cao Phương pháp AES cũng được sử dụng nhiều để xác định chì và các nguyên tố khác trong các mẫu đá
Để đảm bảo độ chính xác và độ lặp lại cần phải giảm hiệu ứng nền, ổn định hồ quang điện và đảm bảo sự bay hơi đồng nhất của mẫu bằng cách hoà tan mẫu vào các nền như LiF; hỗn hợp các muối cacbonat hoặc với bột cacbon hay bột graphit
Đo chì tại bước sóng 283,2 nm Sự kính thích mẫu trong khí quyển có thành phần khống chế giúp ổn định hồ quang điện và ngăn cách sự hình thành dải xyanogen
1.4.7 Phương pháp quang phổ khối plasma cảm ứng (ICP-MS)
Phương pháp phân tích này dựa trên các nguyên tắc của sự bay hơi, phân tách, ion hóa của các nguyên tố hóa học khi chúng được đưa vào môi trường plasma có nhiệt độ cao Sau đó các ion này được phân tách ra khỏi nhau theo tỷ số khối lượng/điện tích (m/z) của chúng, bằng thiết bị phân tích khối lượng có từ tính và độ phân giải cao phát hiện, khuyếch đại tín hiệu và đếm bằng thiết bị điện tử kỹ thuật số Phương pháp ICP – MS là kỹ thuật phân tích có ưu điểm vượt trội so với các kỹ thuật phân tích khác do có độ nhạy và độ chọn lọc rất cao (giới hạn phát hiện từ ppb-ppt đối với tất cả các nguyên tố), xác định đồng thời được hàng loạt các kim loại trong thời gian phân tích ngắn
Trang 38CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Đối tượng nghiên cứu và địa điểm nghiên cứu
2.1.1 Đối tượng nghiên cứu
- Các yếu tố môi trường:
+ Chì trong đất
+ Chì trong không khí xung quanh
+ Chì trong nước thải
+ Chì trong nước sinh hoạt
- Chì trong thực phẩm (một số loại rau quả, thịt, cá)
2.1.2 Phạm vi và địa điểm nghiên cứu
2.1.2.1 Khu vực sản xuất công nghiệp
- Khu dân cư phường Phú Xá xung quanh Công ty cổ phần kim loại màu Thái Nguyên
- Khu dân cư xã An Đồng xung quanh Công ty cổ phần ắc quy Tia Sáng – Hải Phòng
Hiện nay tại các khu công nghiệp hoạt động theo hướng hiện đại hóa, sản lượng công nghiệp tăng Tuy nhiên sẽ gây ra hậu quả về ô nhiễm môi trường, trên
cơ sở đó đánh giá môi trường là không thể thiếu Sản phẩm chủ yếu của công ty luyện kim màu như: Quặng oxit chì 20% Pb, bột oxit đồng > 14%, quặng sunfua chì 50% chì, bột oxit chì > 14% Pb… Khai thác, chế biến quặng thô, luyện thiếc, sản xuất quặng kẽm đều có nguy cơ ô nhiễm môi trường nói chung và chì nói riêng Tại các bãi quặng cũ trên địa bàn không được che chắn, không có nền chống thấm, không có mái che, khi nắng gió sẽ làm phát tán bụi đi các nơi Mặt khác khi trời mưa xỉ thải quặng ngấm vào đất và từ đó có thể ngấm sâu vào nguồn nước hoặc theo nước mưa chảy vào nước bề mặt tự nhiên
Ngoài ra, tại An Đồng, An Dương, Hải Phòng một số công ty hoạt động như công ty bột giặt Vilaco, công ty Sơn Hải Phòng, công ty ắc quy Tia Sáng… Trong
đó công ty ắc quy Tia Sáng được thành lập hơn 50 năm và sản xuất trên 120 chủng