Nghiên cứu xử lý Asen trong nước cấp bằng hydroxyt sắt

Các dạng tồn tại của As(III) phụ thuộc vào pH.. Ảnh hưởng của Arsen đến môi trường.. 1. Arsenic in grounwciter aross the world)..[r]

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC T ự NHIÊN

NGHIÊN CỨU XỬ LÝ ASEN TRONG NƯỚC CÂP BANG HYDROXYTSẮT

MÃ SỐ: QT - 09 - 60

CHỦ TRÌ ĐỂ TÀI: TS NGUYÊN MẠNH KHẢI CÁC CÁN BỘ THAM GIA: CN Nguyễn Xuân Huân

Sinh viên Lê Thị Ngọc Anh

Nguyễn Mạnh Kliải Khoa M trường

BÁO CẢO TĨM TẮT

a Tên đề tài: Nghiên cứu xử lý asen nước cấp h y d ro x y t sắt. Mã số: QT - 09 - 60

b Chủ trì: TS Nguyễn Mạnh Khải

c Các cán tham gia: CN Nguyễn Xuân Huân

sv Lê Thị Ngọc Anh d Mục tiêu nội dung nghiên cứu

Nghiên cứu trạng ô nhiễm asen nước ngầm số vùng nông thôn tỉnh Hà Nam khả xử lý chúng sắt hydroxit Nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian, giá trị pH tý lệ Fe (III) As(III) đến khả xử lý As.

e Các kết đạt được

Hiện trạng ô nhiễm asen số vùng nông thôn đồng sông Hồng nghiên cứu cho thấy mức độ ô nhiễm tương đối cao vượt tiêu chuẩn cho phép đên 40 lần.

Kết nghiên cứu khả sử dụng hyđroxit sắt đế hấp phụ asen nước cho thấy khoảng pH tối ưu 6,0-6,5, khả hấp phụ As hyđroxit sắt đạt 19,9 mg g'1 Động học trình hấp phụ tuân thủ theo phương trình Lagergren với hệ số k = 0,486, phương trình hồi quy q,= 19,77(l-e'0 486') với hệ số tương quan R2=0,92, thời gian hấp phụ đạt cân khoảng 15 phút thể hiệu suất hấp phụ As của hyđroxit sắt cao Tỷ lệ Fe/As ảnh hưởng rõ rệt đến khả xử lý As, với tỷ lệ Fe/As >30, hàm lượng As cịn lại nước có khả đạt 10 |ig L'1.

02 báo đăng tạp chí chuyên ngành 01 đăng hội thảo quốc te

Hướng dẫn 01 sinh viên làm khóa luận

f Tình hình kinh phí đề tài: Tồn kinh phí 25.000.000 đồng sử dụng đúng mục đích vào việc nghiên cứu nội dung đề tài theo dự toán quyết toán.

KHOA QUẢN LÝ CHỦ TRÌ ĐỀ TÀI

,V - U j _

PGS.TSKH NGUYỄN XUÂN HẢI TS NGUYỄN MẠNH KHẢI

Nguyễn Mạnh Khải K/toa M oi trir&ng

SUMMARY REPORT

a Title: Research on removal of arsenic in groundwater by hydrous ferric oxide.

Code: Q T ~ - 0

b Director Dr Nguyen Manh Khai

c Members: BSc Nguyen Xuan Huan

Student Le Thi N goc Anh

d Objectives and Contents

This study was carried to investigate the arsenic contents in ground water in peri-urban areas of Ha Nam City and applied hydrous ferric oxide as sorbent for removal Batch adsorption experiments were carried out by considering various solution pH, interaction time, hydrous ferric oxide concentrations.

e Result

MỞ ĐẦU

Hiện bùng nổ dân số giới, vấn đề cung cấp nước cho sinh hoạt đane vấn đề lớn mà xã hội quan tâm Trong nguồn nước bề mặt: sông, suối, ao, hồ ngày bị ô nhiễm nặng nước thải sinh hoạt, nước thải từ nhà máy cơng nghiệp việc sử dụng nguồn nước ngầm một giải pháp hữu hiệu cho việc cung cấp nước Nước ngầm chịu ảnh hưởne tác động người Chất lượng nước ngầm thường tốt chất lượng nước bề mặt Trong nước ngầm, khơng có hạt keo hay cặn lơ lửng, tiêu vi sinh nước ngầm tốt Tuy nhiên, khai thác nguồn nước ngầm, số vùng phải đối mặt với vấn đề đáng lo ngại, việc nhiễm độc kim loại nặng, đặc biệt Arsen Nguồn Arsen có nước ngầm chủ yếu hoà tan hợp chất có chứa Arsen đất, đá q trình phong hoá, hoạt động núi lửa phần q trình sản xuất cơng, nơng nghiệp tạo ra.

Arsen ngun tố có độc tính cao, tích lũy Arsen vào thể thời gian dài kể hàm lượng thấp gây nên nhiều tác hại cho sức khỏe người Các triệu trứng nhiễm độc Arsen bao gồm thay đổi màu da, hình thành cùa vết cứng da, ung thư da, ung thư phổi, ung thư thận bàng quang dẫn tới hoại tử Đáng lo ngại chưa có phương pháp hiệu để điều trị bệnh quái ác này.

Việc xử lý nước Arsen, không giống xử lý số chất nhiễm khác thường khó khăn, đặc biệt hộ gia đình nơng thơn nơi sử dụng rải rác giếng khoan bơm tay Ở nước phát triển Bănglađét Án Độ, khó khăn mức độ Arsen phổ biến, dân cư nông thôn sông cô lập và có thu nhập thấp, giá thành xây lẳp vận hành hệ thống xử lý Arsen cao đã tạo nhiều cản trở cho việc cung cấp nước không chứa Arsen cho người dân.

Với mục đích góp phần vào việc kiểm soát ngăn ngừa nhiễm Arsen trong nước cấp, tiến hành thực đề tài cấp Đại học Quốc gia Hà Nội, “Nghiên cứu xử lý Arsen nước câp băng hydroxyt săt” mã sô QT-09-60 với nội dung chủ yếu là: Tìm hiểu nguồn gốc nước cấp nhiễm asen, phân tích mẫu nước, nghiên cứu số yếu tổ ảnh hưởng đến hiệu loại bỏ As nước câp (ảnh hưởng pH, thời gian nồng độ)

Báo cáo kết đề tài trình bày nội dung chủ yếu chương: Chương 1: Tổng quan tài liêu

Chương 2: Đối tượng phương pháp nghiên cứu Chương 3: Kết nghiên cứu thảo luận

MỤC LỤC

MỜ Đ Ầ U 1

CHƯƠNG TỒNG QUAN TÀI LIỆU 3

1.1 Arsen phân bố môi trường 3

1.1.1 Giới thiệu chung Arsen 3

1.1.2 Các phản ứng hoá học dạng tồn nguyên tố Arsen 4

1.1.3 Các dạng tồn Arsen(III) Arsen(V) môi trường 8

1.1.4 Arsen vô 10

1.1.5 Arsen hữu cơ 11

1.2 Sự phân bố Arsen môi trường 12

1.2.1 Trong vỏ trái đất 12

1.2.2 Trong đất đá trầm tích 12

1.2.3 Trong khơng k h í 12

1.2.4 Trong nước 13

1.2.5 Arsen thể người động v ậ t 13

1.3 Ảnh hường Arsen tới sức khoẻ môi trường 13

1.3.1 Độc tính A s 13

1.3.2 Con đường xâm nhập Arsen vào thể 14

1.3.3 Các bệnh nhiễm độc Arsen 15

1.3.4 Ảnh hưởng Arsen đến môi trường 17

1.4 Phương pháp xử lí A s 20

1.5 Sắt hiđroxit tính chất hấp phụ 22

1.5.1 Các dạng tồn sắt hidroxit 22

1.5.2 Khả hấp phụ Arsen sắt hyđoxit 22

CHƯƠNG PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN c ứ u 24

2.1 Đối tượng nghiên cứu 24

2.2.Phương pháp nghiên cứu 24

2.2.1 Phương pháp thu thập tài liệu 24

2.2.2.Phưomg pháp khảo sát thực địa lấy mẫu thí nghiệm 24

2.3 Phân tích phịng thí nghiệm 24

2.4 Khảo sát số yếu tố ảnh hưởng đến hiệu xừ lý A se n 25

2.4.1 Ảnh hưởng thời gian hấp phụ 25

2.4.2 Khảo sát ảnh hưởng pH đên khả hâp phụ Fe(III) 25

2.4.3 Khào sát nồng độ thích hợp Fe(III) tỷ lệ hợp lý Fe/As 25

CHƯƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN c ứ u VÀ THẢO LUẬN 26

3.1 Tình hình cấp nước sinh hoạt xã Văn Lý-Lý Nhân Bình Nghĩa-Bình Lục tỉnh Hà Nam 26

3.2 Đánh giá trạng ô nhiễm As nước ngầm xã Văn Lý, Bình N ghĩa 26

3.3 Kết nghiên cứu khả hấp phụ As hiđroxit sắt 28

3.3.1 Kết khảo sát thời gian đạt cân bàng hấp phụ 28

3.3.2 Khảo sát ảnh hưởng pH đến khả hâp phụ hiđroxit săt 29

3.3.3 Kết xác định nồng độ Fe(III) thích hợp tỷ lệ Fe3+và As(III) 30

3.4 Đề xuất công nghệ xử lý: 32

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 34

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 35

DANH MỤC BẢNG BIẺU

Bảng 1: Một số hợp chất vô vơ hữu thông thường A s 4

Bảng Thống kê tình hình cấp nước sinh hoạt xã Văn Lý Bình Nghĩa 26

Bảng Khảo sát thời gian đạt cân bàng hấp phụ ion kim loại 28

Bảng Sự ảnh hưởng pH đến khả hấp phụ As hiđroxit sắt 29

Bảng Khảo sát nồng độ tỷ lệ thích hợp Fe/As 31

DANH MỤC HÌNH Hình Các dạng tồn Arsen nước phụ thuộc vào pe/pH 9

Hình Các dạng tồn As(III) phụ thuộc vào p H 9

Hình Các dạng tồn As(V) phụ thuộc vào p H 10

Hình 4: Sự phân bố khu vực nhiễm Arsen g iớ i 17

Hình pH hàm lượng asen mẫu nước điểm nghiên cứu 27

Hình Động học trình hấp phụ As(III) hyđroxit sắt theo thời gian 29

Hình Ảnh hưởng pH đến lượng As(III) bị hấp phụ hyđroxit Fe 30

CHƯƠNG TỎNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 M ộ t số đặc tính A rsen 1.1.1 Giới thiệu chung Arsen

Arsen phân bố rộng rãi vỏ trái đất với hàm lượng trung bình mg/kg, đứng thứ 20 so với nguyên tố khác Nó phát dạng lượng vết đất, đá, nước, khơng khí Arsen tồn trạng thái oxi hoá: -3, 0, +3,+5 Dưới điều kiện khử, Arsenite [As(III)] dạng chủ yểu Arsen; Arsenate [As(V)] dạng bền Arsen môi trường oxi hố Arsen ngun tổ khơng tan nước Khả hoà tan muối Arsen nước rộng, phụ thuộc vào pH lực ion.

Arsen có thành phần 200 loại quặng thường có hàm lượng cao số loại quặng Arsenua Cu, Pb, Ag tồn với sunfua Một số quặng có hàm lượng Arsen cao Arsenopirite (FeAsS), realgar (As4S4) orpinen (As2S3) Do q trình phong hố, Arsen loại quặng bị rửa trôi theo nước, thẩm vào đất gây ô nhiễm đất nước Các dạng tồn Arsen nước phụ thuộc vào pH oxi hoá khử Trong nước tự nhiên, Arsen tồn chủ yếu dạng hợp chất vô Arsenate [As(V)], Arsenite [As(III)] As(V) dạng tồn chủ yếu Arsen nước bề mặt As(III) dạng chủ yếu Arsen nước ngầm Arsen tồn nhiều dạng hợp chất hữu như: metylasonic, dimetylasinic.

Bảng : M ột số họp chất vô vo hữu thông thường As S T T T ê n g ọ i C ô n g th ứ c p h â n tử

1 A r s e n ( I I I ) o x it A S2O3

2 A x i t A r s e n ơ H3A S O3

3 A x i t m e ta A r s e n ơ H A s 02

4 C c A r s e n ite H2A S O3, H A S O3 , A S O3

5 A r s e n ( I I I ) c lo r u a A s C 13 A r s e n ( I I I ) s u n fu a A S2S3

7 A r s e n ( V ) o x it A S2O5

8 A x i t m e ta A r s e n ic H A s 03

9 A x i t A r s e n ic H3A S O4

1 A x i t p ir o A r s e n ic H4A S O7

11 C c m u ố i A rs e n a te H2A s 4', H A s 42', A s 43'

1 A x i t m e ty la r s e n ic C H3A s ( O H)

13 A x i t d im e ty la r s e n ic ( C H3)2A s O O H 14 T r im e t y l a r s in o x it ( C H3)3A s O

15 M e t v l a rs in e C H3A s H2

16 D im e t y l a rs in e ( C H3)2A s H 17 T r im e t y l a rs in e ( C H3)3A s

1.1.2 Các phản ứng hoả học dạng tồn nguyên tố Arsen

* Các tỉnh chất hoả học

N g u y ê n tố A s c ó m ộ t số d n g th ù h ìn h , d n g p h i k im lo i v d n g k im lo i. D n g p h i k im lo i c ủ a A r s e n đ ợ c tạ o n ê n k h i m n g n g tụ h i tạ o th n h c h ấ t n m u v n g g ọ i A rs e n v n g A r s e n v n g c ó m n g lư i lậ p p h n g , g m n h ữ n g p h â n tử A s4 liê n k ế t v i n h a u b ằ n g lự c V a n d e r v a l A s ta n tr o n g c s2 c h o d u n g d ịc h g m n h ữ n g p h â n tử tứ d iệ n A s A rs e n v n g k é m b ề n , n h iệ t đ ộ th n g n ó c h u y ể n s a n g d n g k im lo i.

1-ư i n g u y ê n tử , m ỗ i n g u y ê n tử A s liê n k ế t v i n g u y ê n tử A s b a o q u a n h b ă n g liê n k ế t A s - A s N ó c ó k h ả n ă n g dần d iệ n , d ẫ n n h iệ t n h n g g iò n , dễ n g h iề n th n h b ộ t, k h ô n g ta n t r o n g c s 2.

H i A r s e n c ũ n g g m n h ữ n g p h â n tử tứ d iệ n A s 4, c ó m ù i tỏ i, rấ t đ ộ c P h â n tử A s4 b ấ t đ ầ u p h â n h u ỷ 1325 °c v p h â n h u ỷ h o n to n 0 °c.

T r o n g k h n g k h í A s b ị o x i h o trê n bề m ặ t, k h i đ u n n ó n g tạ o th n h o x it 4 A s + 3O2= 2A S2O3

ở d n g b ộ t n h ỏ , A rs e n b ố c c h y tr o n g k h í c lo tạ o th n h A r s e n t r ic lo r u a 2 As+ C = AsC13

K h i đ u n n ó n g , n ó tư n g tá c v i b rô m , iô t, lư u h u ỳ n h

A r s e n tạ o n ê n A rs e n u a v i cá c k im lo i k iề m , k iề m th ổ v m ộ t số k im lo i k h c v tạ o h ợ p k im v i cá c k im lo i c ị n lạ i.

C ó th ế đ iệ n c ự c d n g , A s k h ô n g ta n tr o n g d u n g d ịc h a x it c lo h id r ic n h n g ta n tr o n g a x it n it r ic , tạ o a x it A r s e n ic H 3A s 4:

3 A s + 5H N O3 + H 20 = H3A s 04 + N O A r s e n c ị n c ó th ể ta n tr o n g k iề m n ó n g c h ả y g iả i p h ó n g k h í H2

2 A s + 6N a O H = N a3A s 03 + H2

* A r s e n h i đ r u a ( A s i n )

A s H3 c h ấ t k h í k h ô n g m u , c ó m ù i tỏ i, c ó tín h k h r ấ t m n h N ó c ó th ể b ố c c h y tr o n g k h n g k h í, k h đ ợ c m u ố i c ủ a cá c k im lo i n h C u , A g đ ế n k im lo i.

6 A g N 03 + A s H3 + H 20 = 6A g + 6H N O3 + H3A s 03

A s H3 tá c d ụ n g v i m u ố i th u ỷ n g â n ( I I ) c lo r u a tạ o p h ứ c m u v n g n â u P hản ứ n g n y đ ợ c sử d ụ n g tr o n g p h n g p h p đ ịn h lư ợ n g A rs e n

A s H3 + H g C l2 = A s ( H g C l)3( v n g ) + 3H C 1

ơ tr n g th i k h í, o x it c ủ a A s ( I I I ) tồ n tạ i d i d n g p h â n tử k é p A s40 n h iệ t đ ộ rấ t c a o ( tr ê n 800 ° C ), c c p h â n tử k é p A s40 (, p h â n l i th n h p h â n tử A S2O3.

ở tr n g th i n , A s406 c ó m ộ t v i d n g t in h th ể m u trắ n g D n g lậ p p h n g c ủ a A r s e n ( I I I ) o x it b ề n n h iệ t đ ộ th n g , th ă n g h o a dễ d n g 135 °c (n h iệ t đ ộ n ó n g c h ả y °c, n h iệ t đ ộ sô i °C ).

A r s e n ( I I I ) o x i t ta n tr o n g n c ( k h o ả n g % 25 ° C ) c h o d u n g d ịc h c ó tín h a x it y ế u g ọ i a x it A r s e n :

As40 + H 20 = H 3A s0 3

T r o n g d u n g d ịc h a x it A r s e n c ó th ể c ó a x it m e ta a rs e n H A s N h ữ n g a x it n y đ ề u k h ô n g tá c h đ ợ c trạ n g th i tự d o , k h i c ô c n d u n g d ịc h c h ỉ th u đ ợ c o x it.

A r s e n ( I I I ) o x i t dễ ta n tr o n g d u n g d ịc h k iề m tạ o th n h m u ố i A r s e n it v h iđ r o x o a r s e n it.

A s40 6 + 6N a O H + H 20 = N a [ A s ( O H ) 4] + N a3A s 03

A r s e n ( I I I ) o x it th ể h iệ n tín h k h k h i tá c d ụ n g v i 3, H20 2, F e C l3, K2C r20 7, I I N O3, tr o n g đ ó n ó b ị o x i h o đ ế n io n A s 43'

3 A s40 6 + 8H N O3 + H 20 = H3A s 04 + 8N O

A r s e n ( I I I ) o x i t rấ t đ ộ c , liề u lư ợ n g g â y c h ế t n g i 0,1 g N ó đ ợ c d ù n g để ch ế th u ố c t r sâu t r o n g n ô n g n g h iệ p , ch ế t h u ỷ tin h tr o n g s u ố t v c h ế c h ấ t m u

* O x i t c ủ a A r s e n ( V )

A r s e n ( V ) o x it c h ấ t d n g k h ố i v đ ịn h h ìn h g iố n g n h t h u ỷ tin h N g i ta th n g g n c h o n ó c n g th ứ c k in h n g h iệ m A s20 Ở n h iệ t đ ộ trê n 0 °c n ó p h â n h u ỷ th n h o x i v o x it tr o n g đ ó A rs e n c ó số o x i h ó a th ấ p h n

2 A s20 5 = A s40 6 + 02

A s20 5 d ễ ta n tr o n g n c tạ o th n h a x it A r s e n ic , n ê n k h i để tr o n g k h ô n g k h í n ó b ị c h ả y rữ a

* A x i t A r s e n i c

A x i t A r s e n ic H3A S O4 c h ấ t rắ n , dễ ta n tr o n g n c c h o d u n g d ịc h a x it, c ó đ ộ m n h g ầ n b ằ n g a x it o r th o p h o h o r ic ( K | = , '3, K 2= ,7 '7, K 3= , '12).

C c m u ố i A r s e n a t th n g k h ô n g m u v k h ó ta n tr o n g n c

A r s e n ic tá c d ụ n g v i h ỗ n h ợ p M g C h , a m o n ia c , a m o n i c lo r u a c h o k ế t tủ a M e N H4A s 04 c ó m u tra n g

H3A S O4 + M g C l2 + 3N H4O H = M g N H4A s 04 + 2N H4C I + H 20

T r o n g m ô i tr n g a x it, A s 43' c ó th ể o x i h o r th n h I P h ả n ứ n g n y c ó th ể d ù n e để đ ịn h lư ợ n g A s ( V ) tr o n g m ô i tr n g a x it.

A s 43’ + r + H + = A s 33' + I2 + H 20

* C c h ợ p c h ấ t s u n f u a c ủ a A r s e n

A r s e n tạ o n ê n lo i s u n íu a A s4S6 (h a y A s2S3) v A s2S5, AS4S4.

P e n ta s u n íu a k é m b ề n h n so v i p e n ta o x it, dễ c h u y ể n th n h tr is u n fu a k h i b ị đ u n n ó n g t r o n g đ iề u k iệ n k h ô n g c ó k h n g k h í.

K h i đ u n n ó n g tr o n g k h ô n g k h í, cá c s u n fu a c ủ a A rs e n đễ c h y c h u y ể n th n h o x it T ấ t c c s u n íìia đ ề u ta n t r o n g n c v d u n g d ịc h a x it lo ã n g G iố n g o x it, s u n fu a c ủ a A s c ó th ể ta n tr o n g d u n g đ ịc h k iề m , s u n fu a k im lo i k iề m h a y a m o m i tạ o th n h A r s e n it e v th io a r s e n it, th io a rs e n a te

A s4S6 + N a O H = 2N a3A s0 3 + N a3A s S3 + H 20 A s4S6 + 6( N H 4) 2S = ( N H4)3A s S3

A s2S5 + ( N H 4) 2S = ( N H4)3A s S4

K h i a x it h o d u n g d ịc h c ủ a m u ố i tio a rs e n ite , tio a rs e n a te , s u n fu a tư n g ứna; lắ n g x u ố n g

2 ( N H4)3A s S4 + 6H C = A s2S5 + 6N H4C I + H 2S

S u n fu a c ủ a A rs e n k h ô n g ta n đ ợ c tr o n g a x it c lo h iđ r ic đ ặ c n h n g ta n đ ợ c tr o n g a x it n i t r i c đ ặ c

T r A s I3 c ó m u đ ỏ c ị n trih a lo g e n u a k h c c ủ a A s đ ề u c ó m u tră n g C h ú n g đ ề u ta n t r o n g n c v b ị th u ỷ p h â n m n h T u y n h iê n , p h ả n ứ n g th u ỷ p h â n x ả y k h ô n g h o n to n

A s C 13 + H 20 = A s ( O H) 3 + 3H C 1

C c tr ih a lo g e n u a A s X3 dễ d n g k ế t h ợ p v i h a lo g e n u a k im lo i k iề m M X tạ o n ê n n h ữ n g p h ứ c c h ấ t c ó c n g th ứ c c h u n g M [ A s X 4], M2 [ A s X 5], v i m ộ t số h ợ p c h ấ t k h c tạ o n ê n n h ữ n g sản p h ẩ m n h A s C 13.4 N H 3.

N g y n a y n g i ta c h ỉ b iế t đ ợ c p e n ta ílo ru a arsen Ở đ iề u k iệ n th n g , n ó là c h ấ t k h í, c ó tín h f i o h o m n h T ín h c h ấ t h o h ọ c đ ặ c tr n g c ủ a n ó dễ k ế t h ợ p v i m ộ t số h ợ p c h ấ t tạ o n ê n n h ữ n g sản p h ẩ m n h A s F5

A rs e n b ề n tr o n g k h ô n g k h í k h , n h n g bề m ặ t b ị o x y h ó a d ầ n d ầ n tro n g k h ô n g k h í ẩ m th n h lớ p x ỉn m u đ n g v c u ố i c ù n g th n h lớ p v ỏ m u đ e n b a o q u a n h n g u y ê n tố K h i đ u n n ó n g tr o n g k h ô n g k h í, A rs e n b ẳ t c h y tạ o th n h A rs e n t r i o x i t c ó m ù i tỏ i.

A r s e n k h ô n g p h ả n ứ n g v i n c tr o n g đ iề u k iệ n th iế u k h ô n g k h í h o ặ c đ iề u k iệ n th n g

K h i đ u n n ó n g , A s c ũ n g tư n g tá c v i B r o m , I o t v lư u h u ỳ n h

A s k h ô n g ta n tr o n g d u n g d ịc h a x it c ó tín h o x y h o n h a x it c lo h y d r ic n h n g ta n t r o n g a x it n ic t r ic lo ã n g tạ o th n h H A s

1.1.3 Các dạng tồn Â)tsen(III) Arsen(V) môi trường

T r o n g m ô i tr n g o x i h o v th o n g k h í, d n g tồ n tạ i c h ủ y ế u c ủ a A rs e n tr o n g n c v đ ấ t A rs e n a te A rs e n c ó th ể b ề n v i m ộ t d ã y c c o x y - a n io n : H3A S O4, H2A s 4\ H A s 42' v A s o /' D i đ iề u k iệ n k h v n g ậ p n c (< 0 m V ) , A r s e n ite d n g tồ n tạ i c h ín h cù a A rs e n T ố c đ ộ c h u y ể n h o p h ụ th u ộ c v o th ế o x i h o k h E h v p H củ a m ô i tr n g v cá c n h â n tố v ậ t lý , h o h ọ c , s in h h ọ c k h c T r o n g m ô i tr n g tr u n g tín h , A rs e n a te tồ n tạ i c h ủ y ế u d n g H2A S O4' v H A s 42' , c ò n A r s e n it e tồ n tạ i c h ủ y ế u d n g a x it k h ô n g p h â n ly H3A S O3 B iể u đ d i đ â y c h o th ấ y cá c d n g tồ n tạ i c ủ a A rs e n p h ụ th u ộ c v o p H v E h .

F

ra

c

ti

o

n

ĩ

Hìitlí Các dạng tồn Arsen nước phụ thuộc vào pe/pH

0 2 4 10 12 14

pH

1.2

1.0

0.8

ỗ o ỗ 0.6 ro |_

LL

0.4

0.2 0.0

0 2 4 10 12 14

pH

Hình Các dạng ton AsịV) phụ thuộc vào pH 1.1.4 Aệsen vô cơ

A r s e n v c c ó th ể p h h u ỷ m ô tr o n g hệ h ô h ấ p , tr o n g g a n v th ậ n N ó tá c đ ộ n g lê n c c e n z im h o t đ ộ n g đ ả m b ả o c h o q u tr ìn h h h ấ p C c n g h iê n c ứ u đã c h ỉ c c h ế g â y đ ộ c c h ín h c ủ a A rs e n đ o liê n k ế t c ủ a n ó v i cá c n h ó m s u n fu a h y d r y l S H , m m ấ t c h ứ c n ă n g h o t đ ộ n g củ a e n z im

H -c - OH

'■0 = - o p o 32' rìn 3 / 0 P 3:

/ — o p °32- + PO43' r

H - c -OH w A T P

c - OH -H -C —

\ = y

} <

/

-OPO32

' c 0 H Phân huỷ thành sản

\( /

0

\

phẩm đẩu

Q - — I

AsOa3-7 / A rsen h ữ u cơ

C c h ợ p c h ấ t A r s e n ( V ) ( R - A s 03H 2) ả n h h n g đ ế n h o t tín h c ủ a e n z im n h n g t r o n g n h ữ n g đ iề u k iệ n th íc h h ợ p c h ú n g c ó th ể k h v ề d n g A r s e n ( I I I ) đ ộ c h n

C c h ợ p c h ấ t A r s e n ( I I I ) b a o g m A r s e n o v A rs e n o s o C c h ợ p c h ấ t A r s e n o ( R - A s = A s - R ) b ị o x i h o dễ đ n g n g a y k h i c ó v ế t o x i, tí n h h o t đ ộ n g c ủ a c h ú n g đ ợ c c h o d o c h u y ể n h o th n h cá c d ẫ n x u ấ t A r s e n o tư n g ứ n g C c d ẫ n x u ấ t n y c ó th ể đ ợ c c h ia th n h h ợ p c h ấ t th ế m ộ t lầ n v c c h ợ p c h ấ t th ế h a i lầ n th e o p h ả n ứ n g c ủ a c h ú n g v i n h ó m s u n fu a h y d r y l N h ữ n g h ợ p c h ấ t th ế m ộ t lầ n , v í d ụ R - A s = , p h ả n ứ n g v i e n z im c h ứ a n h ó m -S H

R -A s = + 2R 'S H

M ộ t số e n z im c h ứ a h a i n h ó m th io l c ó th ể p h ả n ứ n g v i h ợ p c h ấ t A r s e n th ế m ộ t lầ n , b n g c c h đ ó tạ o c ấ u tr ú c v ò n g cạ n h P h ả n ứ n g n y th u ậ n n g h ịc h v i đ it h io l A x i t lip o n ic , c ầ n th iế t c h o g ia i đ o n đ ầ u tr o n g o x i h o c ủ a p ir u v a te , b ị ứ c ch ế b ằ n g c c h n y b i l i u z i t (s d ụ n g m k h í đ ộ c ).

,s ^ -“

protein , AsCH = CHCI + BAL s

1.2.1 Trong vỏ trái đất

A r s e n n g u y ê n tố h iế m c h iế m k h o ả n g ,0 0 % tr o n g v ỏ tr i đ ấ t, n n g đ ộ tr u n g b ìn h c ủ a A s t r o n g dá lử a v đá trầ m tíc h v o k h o ả n g m g /k g , v n n g đ ộ ca o h n tr o n g cá c tr ầ m tíc h sét m ịn v k h o n g p h o h o r it A r s e n tồ n tạ i tr o n g tự n h iê n v i h n 0 lo i k h o n g k h c n h a u , tr o n g đ ó k h o ả n g % A rs e n a t, % d n g s u n lfu a v s u n líu a n a t, % c ò n lạ i b a o g m A rs e n u a , A r s e n it, o x it , s ilic a t v A s n g u y ê n tố M ộ t số k h o n g c h a A s th n g g ặ p n h : r e a lg a r ( A s S ) , o r p im e t ( A s2S3), A r s e n o p y r it (F e A s S ), lo e llin g it e ( F e A s 2), A r s e n o lit ( A s20 3), d o m e y k ite

( C u 3A s ) , e n a rg ite (C U3A S S4) 1.2.2 Trong đất đá trầm tích

H m lư ợ n g A s tự n h iê n tr o n g đ ấ t n h iề u n i k h o ả n g 0,1 - m g /k g , tru n g b ìn h m g /k g , t r o n g đ ó đ ấ t c t c ó h m lư ợ n g A s th ấ p n h ấ t, c ò n đ ấ t b i v đ ấ t m ù n h ữ u c c ó n n g đ ộ A s c a o h n T u y n h iê n cá c h o t đ ộ n g c ủ a c o n n g i là m tă n g đ n g k ể A s t r o n g đấ t H m lư ợ n g A s lê n t i - 5 m g / k g đ ợ c tìm th ấ y tr o n g đ ấ t n ô n g n g h iệ p sử d ụ n g th u ố c tr sâu c h ứ a A s

H m lư ợ n g A s tr o n g trầ m tíc h th n g n h ỏ h n O m g /k g tr ọ n g lư ợ n g k h ô v b iế n đ ổ i đ n g k ể th e o từ n g n i trê n th ế g iớ i.

C c d n g o x y h o củ a A rs e n th n g đ ợ c tìm th ấ y t r o n g cá c lắ n g đ ọ n g trầ m tíc h Ở d n g o x y h o , n ó b ề n v ữ n g tr o n g m ô i t n r n g k h v đ ợ c tì m th ấ y tr o n g t ự n h iê n

1.2.3 Trong khơng khí

C c p h ầ n tử k h n g k h í lơ lử n g đ ợ c c h ỉ c h ứ a h ợ p c h ấ t A rs e n h ữ u c v v ô c C h ỉ c ó % A r s e n v ô c từ n c m a m ộ t v ù n g n ộ i th n h đ ợ c c h u y ể n th n h A r s e n it T u y n h iê n m ộ t số d n g o x y h o sau k h i c ù n g c ó th ể k h n g b ị lo i trừ T r o n g m ộ t số n g h iê n c ứ u , n n g đ ộ A rs e n tr o n g k h n g k h í đ ợ c b o cáo là tr o n g k h o ả n g từ d i 1 c h o t i v i n a n o g m / m3

H m lư ợ n g A r s e n tr o n g k h n g k h í ( m g / m 3) d a o đ ộ n g tr o n g k h o ả n g ,0 - 2,3 m g / m3 ( t r u n g b ìn h ,5 m g / m 3), v ù n g ô n h iễ m ,5 -1 m g / m ( tr u n g b ìn h 15 m g / m 3), C h â u P h i ,6 - 1,2 m g /m 3; N a m M ỹ ,9 -1 ,6 m g / m 3; C h â u  u , B ắ c M ỹ ,4 m g / m 3; N h ậ t B ả n ,3 -1 m g/

1.2.4 Trong nư ớc

A r s e n th n g c ó m ặ t tr o n g m ô i tr n g n c v i n n g đ ộ th ấ p T r o n g n c , A rs e n tồ n ta i d i h a i d n g A rs e n h ữ u c v A rs e n v ô c C c lo i A rs e n h ữ u c c h ín h n h m e th y la r s o n ic a x it v d im e t h y la r s in ic a x it th n g x u ấ t h iệ n v i tô n g số n h ỏ h n c c d n g A r s e n v ô c n h A rs e n a t v A r s e n it.

H m lư ợ n g A r s e n tr o n g n c d i đ ấ t p h ụ th u ộ c n h iề u v o tín h c h ấ t v trạ n g th i m ô i tr n g đ ịa h o D n g A rs e n tồ n tạ i c h ủ y ế u tr o n g n c d i đ ấ t H2A s 4' ( t r o n g m ô i tr n g p H g ầ n tr u n g tín h ) , H A s Ơ42' ( t r o n g m ô i tr n g k iề m ) ( H ìn h ; ).

A r s e n tồ n tạ i tr o n g m ô i tr n g tự n h iê n m ứ c o x y h o tạ o n ê n d n g h o t r ị: - ; ; + ; +

T r o n g đ ấ t d i n c c h ủ y ế u tồ n tạ i d n g : A r s e n h o t r ị + v A rs e n h o t r ị + C c d n g k h c k h ô n g th ấ y tồ n tạ i tr o n g m ô i tr n g n c H n n ữ a , k ế t q u ả p h â n t íc h c h ủ y ế u A rs e n v ô c A r s e n h ữ u c th n g tồ n tạ i d i d n g M o n o M e t h y lA R S E N ic A c i d ( M M A A ) v D iM e t h y lA r s e n ic A c i d ( D M A A ) H a i lo i A rs e n h ữ u c trê n đ ợ c s in h d o h o t đ ộ n g c ủ a v i s in h v ậ t H ầ u h ế t c h ủ n g tồ n tạ i trê n m ô i tr n g bề m ặ t v đặ c b iệ t tr o n g đ i đ ấ t lấ p n h â n s in h ( la n d f ills )

1.2.5 A rsen tron g Cff th ể n gư i động vật

A s tíc h lu ỳ tr o n g cá c m ô v i n n g đ ộ k h c n h a u tu ỳ th u ộ c v o p h i n h iễ m n h ữ n g v ù n g k h c n h a u Ở đ ộ n g v ậ t c ó v ú , A s th n g tíc h tụ tr o n g cá c m ô n g o i b ì, c h ủ y ế u t r o n g lơ n g tó c v m ó n g H m lư ợ n g as tr o n g cá c đ ộ n g v ậ t n u ô i v c o n n g i th n g n h ỏ h n ,3 m g /k g tr ọ n g lư ợ n g k h ô T o n b ộ c th ể n g i c ó c h ứ a từ - m g A s v c ó x u h n g tă n g th e o tu ổ i C c p h é p p h â n tíc h c h o th ấ y , tr tó c , m ó n g v ră n g , h m lư ợ n g A s tr o n g c c m ô tr o n g c th ể n g i th n g n h ỏ h n ,3 - 147 u g / k g tr ọ n g lư ợ n g k h ô , từ ,0 - ,0 u g /k g tr ọ n g lư ợ n g t.

1.3 Ánh hư n g Arsen tói sức khoẻ mơi trường

1.3.1 Đ ộc tính củ a A s

A r s e n tá c n h â n g â y 19 lo i b ệ n h k h c n h a u , t r o n g đ ó đặ c b iệ t b ệ n h u n g th da v u n g th p h ổ i M ặ t k h c , A rs e n c ò n ả n h h n g đ ế n th ự c v ậ t n h m ộ t c h ấ t n t r tra o đ ổ i c h ấ t, m g iả m m n h n ă n g su ấ t, đ ặ c b iệ t tr o n g m ô i trư n g th iế u p h o h o Đ ộ c tín h c ủ a c c h ợ p c h ấ t A rs e n đ ố i v i s in h v ậ t d i n c tă n g th e o d ã y : A r s in > A r s e n it> A r s e n a t> h ợ p c h ấ t A r s e n h ữ u

B ệ n h n h iễ m đ ộ c A rs e n g ọ i b ệ n h a rs e n ic o s is , lo i b ệ n h rấ t n g u y h i đ ố i v i sức k h o ẻ c ủ a c o n n g i C c b iể u h iệ n đ ầ u tiê n c ủ a v iệ c n h iễ m đ ộ c A rs e n c h ứ n g sạ m da ( m e la n o s is ) , d ầ y b iể u bì (k e to s is ), từ đ ó d ẫ n đ ế n h o i da h a y u n g th da C c h ế b iế n đ ổ i s in h h ọ c củ a A rs e n tr o n g c th ể n g i rấ t p h ứ c tạ p , tu ỳ th e o từ n g h ợ p c h ấ t H iệ n n a y c h a có b iệ n p h p h ữ u h iệ u c h ữ a b ệ n h n h iễ m đ ộ c A rs e n

Đ ộ c tín h c ủ a A rs e n p h ụ th u ộ c v o d n g h o h ọ c v c c trạ n g th i o x y ho

Đ ộ đ ộ c c ủ a c c d n g A s tă n g d ầ n th e o th ứ tự : A s n g u y ê n tố < c c h ợ p c h ấ t A s < A s ( V ) v ô c < c c A r s e n o x it ( A s I I I h ữ u c ) < A s ( I I I ) v ô c < A s in T h ô n g th n g , n g i ta c h o rằ n g m e ty l h o c o n đ n g g iả i đ ộ c c h ủ y ế u , s o n g cá c n g h iê n c ứ u g ầ n đ â y c h o rằ n g cá c h ợ p c h ấ t đ ợ c m e ty l h o c ó th ể p h ầ n n o đ ó n g g ó p v o c c tá c đ ộ n g b ấ t l ợ i liê n q u a n đ ế n p h i n h iễ m A rs e n

T ín h đ ộ c p h ổ b iế n n h ấ t c ủ a m ộ t n g u y ê n tố ứ c c h ế h o t đ ộ n g củ a hệ e n z y m c ó v a i t r ị n h x ú c tá c s in h h ọ c A s ( V ) v ô c k h ô n g p h ả n ứ n g tr ự c tiế p v i cá c v ị t r í h o t đ ộ n g c ủ a cá c e n z y m Đ ầ u tiê n , n ó đ ợ c k h v ề A s ( I I I ) A s ( I I I ) c ả n t r c c e n z y m b ằ n g c c h liê n k ế t v i cá c n h ó m - S H v - O H , đ ặ c b iệ t k h i c ó h a i n h ó m - S H g ầ n n h a u tr o n g e n z y m v g â y n h ữ n g tá c đ ộ n g b ấ t l ợ i đ ố i v i e n z y m tạ o n ă n g lư ợ n g tế b o tr o n g ch u tr ìn h a x it c it r ic

1.3.2 Con đường xâm nhập Arsen vào thể

A r s e n p h â n b ố r ộ n g rã i tr o n g s in h q u y ể n ( m ỏ , k h ô n g k h í, đ ấ t, n c ) n ê n k h ả n ă n g c o n n g i tiế p x ú c v i n ó rấ t lớ n , x â m n h ậ p c ủ a A s v o c th ể có th ể q u a ba c o n đ n g h ô h ấ p , q u a tiế p x ú c v q u a tiê u h ó a

A r s e n tồ n tạ i tr o n g cá c b ụ i c ô n g n g h iệ p g m n h ữ n g h ợ p c h ấ t : A s20 3; A S2O5

C ó s ự k h c n h a u v ề lư ợ n g tiế p x ú c c ũ n g n h m ứ c tá c đ ộ n g lê n c th ê c o n n g i g iữ a c c c o n đ n g tiế p x ú c k h c n h a u T h ô n g th n g , n h iễ m đ ộ c cấ p tín h th n g d o h ấ p p h ụ A r s e n q u a đ n g m iệ n g , tr o n g k h i đ ó tố c đ ộ h ấ p p h ụ A rs e n từ c o n đ n g h ô h ấ p n h a n h n h ấ t ( - % sau - n g y ).

H m lư ợ n g A r s e n đ ợ c h ấ p th ụ v o c th ể tr o n g m ộ t n g y đ ê m : q u a h ô hấp là ,4 0' 3 m g ; q u a đ n g tiê u h o lm g ; tiế p x ú c q u a da ,0 - '3m g

K h i x â m n h ậ p v o c th ể cá c A rs e n v ô c tấ n c ô n g n g a y lậ p tứ c v o e n z y m c ó c h ứ a n h ó m ( S H ) v cản t r h o t đ ộ n g củ a c h ú n g

A s ( V ) ứ c c h ế cá c e n z y m s in h n ă n g lư ợ n g c h o tế b o n h cá c e n z y m s in h A T P m c h u tr ìn h x i t r i c ( K r e p ) b ị k ìm h ã m A r s e n ic th a y th ế P O4” tr o n g q u tr ìn h tổ n g h ợ p A T P g â y tá c đ ộ n g đ ế n h o t đ ộ n g đ ế n h o t đ ộ n g d ự t r ữ n ă n g lư ợ n g củ a tể b o

B a ả n h h n g c h ín h c ủ a A s t i sứ c k h ỏ e c o n n g i : m đ ô n g k e o p r o te in , tạ o p h ứ c v i A s ( I I I ) v p h h ủ y q u tr ìn h p h o h o h ó a A s g â y u n g th b iể u m ô d a , p h ế q u ả n , p h ổ i, x o a n g d o A s v cá c h ợ p c h ấ t c ủ a A s c ó tá c d ụ n g lê n n h ó m s u lp h y d r y l ( - S H ) củ a a x it a m in , p h v ỡ q u t r ì n h p h o h o r y l hóa C c e n z y m e sản s in h n ă n g lư ợ n g tế b o tr o n g c h u tr ìn h a x it x i t r i c b ị ả n h h n g rấ t lớ n E n z y m b ị ứ c chế d o v iệ c tạ o p h ứ c v i A s ( I I I ) , m n g ă n n sản s in h p h â n tử A T P D o A s c ó tín h c h ấ t h ó a h ọ c tư n g tự v i p h o h o , n ê n c h ấ t n y c ó th ế m r ố i lo n p h o h o m ộ t số q u tr ìn h h ó a s in h N g ộ đ ộ c A s c c b ệ n h k in h n iê n d o sử d ụ n g cá c lo i th ự c p h ẩ m (g o , n c u ố n g ) c ó c h ứ a A s n n g đ ộ c a o t r o n g m ộ t k h o ả n g th i g ia n d i C c h iệ u ứ n g b a o g m th a y đ ổ i m u da, sự h ìn h th n h c ủ a cá c v ế t c ứ n g trê n da, une; th da, u n g th p h ổ i, u n g th th ậ n v b n g q u a n g c ũ n g n h c ó th ể d ẫ n t i h o i t

C q u a n n g h iê n c ứ u u n g th q u ố c tể ( I A R C ) x ế p A s v ô c v o n h ó m (p h â n lo i c c h ó a c h ấ t d ự a v o n g u y c g â y u n e th n g i) - c h ấ t g â y u n g th c h o n g i T ỉ lệ m ắ c b ệ n h u n g th da tư n g đ ố i ca o T r o n g n h ữ n g n g h iê n c ứ u số n g i d â n u ô n g n c c ó n n g đ ộ A r s e n ic c a o c h o th ấ y , t ỉ lệ m ắ c b ệ n h u n g th g ia tă n g th e o liề u lư ợ n g A s v t h i g ia n u ố n g n c

1.3.3 Các bệnh Itliiễm độc A rsen * Nhiễm độc cấp tính

H iệ n n a y ,c c tr n g h ợ p n h iễ m đ ộ c c ấ p tín h c h ủ y ế u d o tiế p n h ậ n A rs e n q u a đ n g m iệ n g C c t r iệ u tr ứ n g n h iễ m đ ộ c x u ấ t h iệ n sau n h iề u g iờ h o ặ c sau v i g iờ p h ụ th u ộ c v o lư ợ n g A r s e n đ i v o c th ể

C c d â u h iệ u : k h ô m iệ n g k è m th e o k h ó n u ố t,n ô n , đ a u b ụ n g d ữ d ộ i, sau d ó tiê u c h ả y B ệ n h n h â n tìn h trạ n g m ấ t n c , h u y ế t áp g iả m , tiể u tiệ n ít, th â n n h iệ t tụ t, c h u ộ t r ú t, c o g iậ t T v o n g c ó th ể x u ấ t h iệ n sau g i n h n g n ó i c h u n g tìn h trạ n e x ấ u k é o d i -7 n g y N ế u s ố n g s ó t h i p h ụ c b ệ n h r ấ t lâ u sau n h iề u n g y h o ặ c n h iề u th n g

C c tr iệ u tr ứ n g n h iễ m đ ộ c A rs e n v ô c c ũ n g rấ t p h o n g p h ú v th a y đ ổ i tr o n g th ự c tế t u ỳ th u ộ c v o c o n đ n g x â m n h ậ p k h c n h a u L iề u tử v o n g đ ố i v i A r s e n x â m n h ậ p q u a đ n g tiê u h o -8 m g H í t t h t r o n g đ iề u k iệ n k h ô n g k h í c ó h m lư ợ n g A r s e n c a o g â y v iê m đ n g h ô h ấ p trê n ( v iê m h ọ n g , v iê m m ũ i, v iê m th a n h q u ả n ).

T iế p x ú c v i h ợ p c h ấ t A r s e n s â y tổ n th n g d a : v iê m d a tiế p x ú c , v iê m n a n g , v lo é t.

* Nhiễm độc mãn tính

C c d ấ u h iệ u đ ầ u tiê n : đ a u b ụ n g , k h ó c h ịu , c c c n n g ứ a , đ a u k h p v c h â n ta y , s u y n h ợ c n g y c n g tă n g

C c t r iệ u t r ứ n g k h c h q u a n : tiê u c h ả y h o ặ c tá o , b a n đ ỏ n g o i d a , đ ô i k h i c ó p h ù , n h ấ t m i m ắ t d i, r ấ t h a y g ặ p t r n g h ợ p c c b ệ n h n h â n n h iễ m đ ộ c m ã n tín h b ị s m da C c n iê m m c đ ề u b ị tổ n th n g : v iê m l ợ i , v iê m h ọ n g , t ổ n th n g đ n g h ô h ấ p ( c h ả y n c m ũ i, k h ả n g iọ n g , h o ) , v iê m m n g tiế p h ợ p

C c tr iệ u tr ứ n g th n k in h : n g i b ị n h iễ m đ ộ c m ã n t í n h c ó c ả m g iá c tê c ó n g , b ỏ n g da, k iế n b ò h o ặ c n g ứ a k è m th e o ru n , c o g iậ t c , r i te o c , liệ t c h i d i h o ặ c c h i tr ê n V iê m n h iễ m d â y th n k in h d o m ắ c n h iễ m A r s e n g iố n g v i tr n g h ợ p v iê m d a y th ầ n k in h d o u ố n g r ợ u C c p h ả n x th ầ n k in h m ấ t, k h ô n g có r ố i lo n c b ắ p

* Biêu nhiễm độc toàn thân

+ S n g h o : c ó th ể x u ấ t h iệ n n h iề u n ă m sau k h i n g n g tiế p x ú c ; d â u h iệ u n h h n g n g y h ấ p th ụ lO m g c ó th ể c ó d â u h iệ u n h tă n g s n g h o lò n g b n ta y h a y g a m b n ta y , g a m b n c h â n , lớ p d ầ y lê n th ô rá p

+ R ụ n g lơ n g tó c

B iể u h iệ n c ủ a tổ n th n g c ụ c b ộ : d o A r s e n t r io x it m ộ t c h ấ t ăn da, g â y lo é t, v ế t lo é t p h ủ m u đ e n n h t.

C c r ố i lo n k h c : g a n c ó th ể th o i h o m ỡ , c ó p r o te in n iệ u , c ó b ié n đ ổ i h u y ế t h ọ c , th iế u m u b ấ t sản.

N g o i , A r s e n c ị n c ó th ể ả n h th n g đ ế n n h iễ m sac th ể ( N S T ) , b iế n đ ổ i c ce m sa i lệ c h N S T N g u y ê n n h â n d o b iế n đ ổ i e n z y m e c a n th iệ p v o q u tr ìn h tổ n g h ợ p c c a x it n u c le ic , cá c tổ n th n g n y k h ô n g h i p h ụ c

1.3.4 Ảnh hưởng Arsen đến môi trường

1 T ì n h h ì n h c h u n g t r ê n t h ế g i i v ể v ấ n đ ể ô n h i ễ m A r s e n

Ơ nhiễm A rsen giói

Hình 4: Sự phân bố khu vực ô nhiễm Arsetĩ trẽn giới (nguồn: Arsenic

H iệ n n a y tr ê n th ế g iớ i c ó h n g c h ụ c tr iệ u n g i b ị b ệ n h đ e n v rụ n g m ó n g c h â n , s n g h o da, u n g th d a d o sử d ụ n g n g u n n c s in h h o t c ó n n g đ ộ A rs e n ca o N h iề u n c p h t h iệ n h m lư ợ n g A rs e n rấ t c a o tr o n g n g u n n c s in h h o t n h C a n a d a , A la s k a , C h ile , A r h e n tin a , T r u n g Q u ố c , In d ia , T h i L a n , B a n g la d e s h .

Ờ T r u n g Q u ố c , tr n g h ợ p b ệ n h n h â n n h iễ m đ ộ c A rs e n đ ầ u tiê n đ ợ c g h i n h ậ n từ n ă m s ố liệ u th ố n e k ê c h o th ấ y 8 8% n h iễ m q u a th ự c p h ẩ m , % từ k h ô n e k h í v % từ n c u ổ n g Đ ế n n ă m 1993 m i c ó n n n h â n c ủ a b ệ n h A r s e n ic o s is (b ệ n h n h iễ m đ ộ c A r s e n ) n h n g c h o đ ế n t h i đ iể m n y p h t h iệ n 0 b ệ n h n h â n tr o n g số 5 0 n g i đ ợ c k iể m tra n g th u ộ c v ù n g b ị liệ t v o k h u v ự c n h iễ m A rs e n cao T rê n n c T r u n g Q u ố c c ó t i 13 - 14 t r iệ u n g i sốne, tr o n g n h ữ n g v ù n g c ó n g u n g ố c b ị ô n h iễ m A rs e n ca o , tậ p tr u n g n h iề u n h ấ t tỉn h A n H u y , S n T â y , N ộ i M ô n g , N in h H , T â n C n g T i S n T â y đ ã p h t h iệ n 105 n g b ị ô n h iễ m A rs e n H m lư ợ n g A r s e n t ố i đa th u đ ợ c tr o n g n c u ố n g ,4 m g/1 g ấ p t i 4 lầ n g iá t r ị A rs e n c h o p h é p c ủ a tổ c h ứ c y tế th ế g iớ i W H O (lO fig /1 ).

K h u v ự c c ó v ấ n đề lớ n n h ấ t v ù n g đ n g b ằ n g c h â u th ổ s ô n g G a n g e s n ằ m s iữ a T â y B e n g a l c ủ a Á n Đ ộ v B a n g la d e s h ( C h o w d h u r y v c ộ n g , 9 ) Ở T â y B e n g a l, trê n tr iệ u n g i c ó n g u y c n h iễ m đ ộ c A rs e n d o s ố n g tr o n g cá c k h u v ự c c ó n n g đ ộ A rs e n ca o T i n a y c ó ,2 tr iệ u n g i b ị n h iễ m v n n g đ ộ A rs e n t ố i đa t r o n g n c cao g ấ p lầ n n n g đ ộ c h o p h é p c ủ a W H O T i B a n g la d e s h , tr n g h ợ p đ ầ u tiê n n h iễ m A rs e n m i đ ợ c p h t h iệ n v o n ă m 9 , n h n g c h o đ ế n n a y c ó t i 0 n g i c h ế t v ì n h iễ m đ ộ c A rs e n m ỗ i n ă m v 77 tr iệ u n g i c ó n g u y c n h iễ m A rs e n T ổ c h ứ c Y tế T h ế g iớ i p h ả i c o i đ â y “ v ụ n h iễ m đ ộ c tậ p th ể lớ n n h ấ t tr o n g lịc h sử ”

1 Ỏ n h i ễ m A r s e n V i ệ t N o m

TI NH HINH N HI EM A S E N T R O N G Nươc

TAI VI ÉT NAM

Cac khu vực co kha nang ỏnhiẻm asen: Đóng b n g lưu VƯ C

s õ n g Honcj s ỏ n q Mả

Vr*. sỏnq c u l onq

V u r u ; I ÌU I ! y b c , V A

Bác Trung bo

C a c đ ie n i khai tlia c

vatiq va c a c k h oã n y st i n p h u a

H ì n h Ỏ n h i ễ m A r s e n t i V i ệ t N a m

D o c ấ u tạ o t ự n h iê n c ủ a đ ịa c h ấ t, n h iề u v ù n g c ủ a n c ta n c n g ầ m b ị n h iễ m A r s e n ic ( th c h tín ) T h e o th ố n g k ê c h a đ ầ y đ ủ , h iệ n c ó k h o ả n g h n tr iệ u giếna; k h o a n , n h iề u g iế n g tr o n g số n y c ó n n g đ ộ A rs e n ca o h n từ -5 lầ n th e o tiê u c h u ẩ n c ủ a B ộ Y tế ( , m g / L ) , g â y ả n h h n g x ấ u đ ế n sứ c k h o ẻ , tín h m n g củ a c ộ n g đ n „ g d â n cư V ù n g n c b ị n h iễ m A rs e n c ủ a n c ta k h r ộ n g ( H ìn h 5;

6) nên v iệ c c ả n h b o n h iễ m đ ộ c từ n c g iế n g k h o a n c h o k h o ả n g 0 t r iệ u d â n rấ t c ầ n th iế t.

N h ữ n g n g h iê n c ứ u g n đ â y c h o th ấ y v ù n g c h â u th ổ s n g H n g c ó n h iê u g iế n a k h o a n c ó h m lư ợ n g A rs e n c a o v ợ t q u tiê u c h u ẩ n c ủ a T ổ c h ứ c Y tế T h ê g iớ i ( W H O ) v v ợ t q u tiê u c h u ẩ n B ộ Y tế V iệ t N a m ( ,0 m g /l) N h ữ n g v ù n g b ị ô n h iễ m n g h iê m t r ọ n g n h ấ t p h ía N a m H N ộ i, H N a m , H T â y , H n g Y ê n , N a m Đ ịn h , N in h B ìn h , T h i B ìn h v H ả i D n g

Ở đ n g b n s s ô n g C u L o n g c ũ n g p h t h iệ n n h iề u g iế n g k h o a n c ó h m lư ợ n e A r s e n c a o n m Đ n g T h p A n G ia n g S ự ô n h iễ m A rs e n m iề n B ă c h iệ n p h ổ b iế n v c a o h n m iề n N a m Q u a đ iề u tra c h o th ấ y 1/4 số h ộ g ia đ ìn h sử d ụ n e tr ự c tiế p n c n e ầ m k h ô n g x lý n e o i th n h H N ộ i b ị ô n h iễ m A rs e n , tậ p tr u n g n h iề u p h ía N a m th n h p h ố ( ,6 % ) , h u y ệ n T h a n h T r ì ( % ) v G ia L â m ( % ) Đ iề u n e u y h iể m A rs e n k h ô n g g â y m ù i k h ó c h ịu k h i c ó m ặ t tro n g n c n g a y k h i h m lư ợ n g g â y c h ế t n g i n ê n n ế u k h n g p h â n tíc h m ẫ u m c h ỉ b a n g c ả m q u a n th ì k h n g th ể p h t h iệ n đ ợ c tồ n tạ i c ủ a A r s e n B i v ậ y n h k h o a h ọ c c ò n g ọ i A r s e n “ sát th ủ v ô h ìn h ” H iệ n n a y c ó k h o ả n g ,5 % dân số V iệ t N a m ( - tr iệ u n g i) đ a n g sử d ụ n g n c ăn từ g iế n g k h o a n n ê n rấ t dễ b ị n h iễ m A r s e n

T n ă m 9 , tổ c h ứ c U N IC E F c ù n g v i m ộ t số c q u a n c h ín h p h ủ V iệ t n a m , cá c v iệ n n g h iê n c ứ u b ắ t đ ầ u tập tr u n g n g h iê n c ứ u m ộ t c c h n g h iê m tú c v ề A r s e n v t ì m h n g g iả m n h ẹ B ộ T i n g u y ê n v M ô i tr n g y ê u c ầ u đ ế n c u ố i n ă m 0 p h ả i lậ p đ ợ c b ả n đ ô n h iễ m A rs e n tr o n g p h m v i n c

1.4 Phương pháp xử lí As

Đ ã c ó rấ t n h iề u c ô n g n g h ệ đ ợ c p h t tr iể n để x lý A r s e n tr o n g n c n g ầ m T ấ t đ ề u d ự a tr ê n cá c q u tr ìn h c b ả n sau :

O x i h o / k h K ế t tủ a

H ấ p p h ụ v tra o đ ổ i io n T c h lỏ n g /r ắ n

C c p h n g p h p v ậ t lý

tá c n h â n F e n t o n ’ s ( H20 2/F e t) M ộ t số c h ấ t rắ n n h m a n g a n o x it c ũ n g đ ợ c sử d ụ n e để o x i h o A rs e n N g o i n g i ta c ị n có th ể sử d ụ n g tr ự c tiế p cá c b ứ c x từ m ặ t t r i để o x i h o A r s e n it th n h A rs e n a t v i c ó m ặ t c ủ a cá c c h â t x ú c tá c n h : s u n fu a , F e 3+, x it r a t

N ế u c h ỉ sử d ụ n g q u tr ìn h o x i h o th ì k h ô n g th ể lo i b ỏ A r s e n k h ỏ i d u n g d ịc h V ì th ế , q u t r ì n h n y th n g p h ả i k ế t h ợ p v i q u tr ìn h k e o tụ , hấp th ụ h o ặ c tra o đ ổ i io n

b / Keí tủa: Q u t r ì n h n y c h u y ể n A rs e n từ d n g ta n th n h c c d n g ta n n h c a n x i A r s e n a t n h p h ả n ứ n g h o h ọ c , sau đ ó lo i b ỏ c h ú n g n h q u tr ìn h lắ n g h o ặ c lọ c V iệ c x lý c h ấ t th ả i rẳ n củ a q u tr ìn h n y m ộ t v ấ n đề.

c / Hấp phụ trao đỗi ỉon: P h n g p h p h ấ p p h ụ tạ o cá c v ậ t liệ u c ó d iệ n tíc h bề m ặ t lở n , c ó i lự c lớ n v i d n g A rs e n h o ta n v sử d ụ n g cá c v ậ t liệ u đ ó để lo i b ỏ A r s e n k h ỏ i n c N g i ta p h t h iệ n k h ả n ă n g h ấ p p h ụ A rs e n c ủ a n h ô m o x i t h o t h o ( A I2O3), v ậ t liệ u c ó c h ứ a o x it , h y đ r o x it sắt, cá c lo i q u ặ n g sắ t tự n h iê n : lim o n it , la te rit

T r a o đ ổ i io n c ó th ể đ ợ c x e m m ộ t d n g đ ặ c b iệ t c ù a p h n g p h p h ấ p p h ụ T r a o đ ổ i io n q u tr ìn h th a y th ế v ị t r í c ủ a cá c io n b ị h ấ p p h ụ trê n bề m ặ t c h ấ t rắ n b i cá c io n h o ta n tr o n g d u n g d ịc h N h ự a tra o đ ổ i io n đ ợ c sử d ụ n g r ộ n g rã i tr o n g v iệ c x lý n c để lo i b ỏ cá c c h ấ t h o ta n k h ô n g m o n g m u ố n k h ỏ i n c C c lo i n h ự a n y c ó m ộ t b ộ k h u n g p o ly m e liê n k ế t n g a n g , đ ợ c g ọ i n ề n T h ô n g th n g , n ề n n y đ ợ c tạ o th n h d o p o ly s ty r e n liê n k ế t n g a n g v i d iv in y lb e n z e n C c n h ó m c h ứ c tíc h đ iệ n liê n k ế t v i n ề n th ô n g q u a cá c liê n k ế t c ộ n g h o t r ị P h n g p h p n y rấ t h iệ u q u ả tr o n g v iệ c lo i b ỏ A rs e n T u v n h iê n , n ế u tr o n g d u n g d ịc h , n n g đ ộ c c io n c n h tra n h v i A rs e n (n h s u n fa t, flo r u a , n it r a t ) lớ n , h iệ u su ấ t c ủ a q u t r ì n h g iả m đ i m ộ t cá ch đ n g kể

d / Tách pha rắn pha lỏng Q u tr ìn h n y th n g đ ợ c sử d ụ n g để tá c h cá c c h ấ t rắ n đ ợ c tạ o d o q u tr ìn h k ế t tủ a , k e o tụ k h ỏ i d u n g d ịc h C c k ĩ th u ậ t tá c h t h ­ ư n g th ấ y lắ n g v lọ c , tr o n e đ ó , p h n g p h p lọ c b ằ n g m ộ t lớ p c t d y th n g c h o h iệ u q u ả c a o

1.5 Sắt hiđroxit tính chất hấp phụ 1.5.1 Các (lạng tồn sắt hidroxit

S ắ t ( I I I ) h y d r o x it c h ấ t c ó th n h p h ầ n b iế n đ ổ i F e20 3.n H20 , tu y n h iê n n g i ta th n g b iể u d iễ n b ằ n g c ô n g th ứ c q u y c F e ( O H )3- F e ( O H) 3 k ế t tủ a m u n â u đ ỏ c ó c ấ u tạ o v tín h c h ấ t g iố n g v i A l ( O H ) F e ( O H) 3 b ề n tr o n g k h n g k h í h ầ u n h k h ô n ẹ ta n tr o n g n c ( tíc h số ta n '38) v tr o n g d u n g d ịc h N H T r o n g tự n h iê n , n ó tồ n tạ i c h ủ y ế u k h o n g g o e th ite , s id e ro g e t, lim o n it e d n g h y d r a t h o ặ c đề h y đ t.

K h i đ ố t n ó n g n h ẹ , s ắ t ( I I I ) h y đ r o x it m ấ t b t n c b iế n th n h F e O O H (h a y F e20 v H 20 ) , n h iệ t đ ộ c a o h n F e ( O H) 3 m ấ t n c b iế n th n h F e20 3.

2 F e { O H ) ™ ^ F e 20 , + H 0

K h i đ u n n ó n g tr o n g d u n g d ịc h k iề m m n h v đ ặ c, F e ( O H) 3 m i đ iề u ch ế c ó

th ể tan tạ o th n h h y d r o x o f e r it

F e ( O H ) ĩ + 3 K O H = K } [ Fc( O Ỉ Ỉ ) (ì ]

S ắ t ( I I I ) h y đ r o x it đ ợ c đ iề u c h ế b ằ n g tá c d ụ n g c ủ a m u ố i s ắ t ( I I I ) v i d u n g d ịc h k iề m

F e C l + ĩ N a O H = F e ( Ơ H ) } + 3 N a C l

1.5.2 Khả hấp phụ Arsen sắt hyđoxií

N h ữ n g n g h iê n c ứ u đ ịa h ó a B a n g la d e s h đ ã c h o th ấ y h a i m ặ t c ủ a q u tr ìn h v ậ n c h u y ể n A r s e n d o c c k h o n g v ậ t c ủ a s ắ t g â y Q u tr ìn h h ò a ta n o x ih y d r o x it đã g iả i p h ó n g n c n g ầ m F e 2+ v cá c c h ấ t h ấ p p h ụ lê n n ó , tr o n g đ ó b a o g m A rs e n , đ â y n g u y ê n n h â n c h ín h g â y n h iễ m A rs e n h ầ u h ế t cá c k h u v ự c ô n h iễ m n c n g ầ m

N g ợ c lạ i, cá c h ợ p c h ấ t c ủ a F e2 ■ đ ợ c o x i h ó a v b ị th ủ y p h â n k ế t tủ a th n h s a t ( I I I ) h y d r o x it m g iả m đ n g k ể lư ợ n g A r s e n ta n tr o n g n c Đ iề u n y c h ứ n g tỏ k h ả n ă n g h ấ p p h ụ t ố t A r s e n c ủ a k h o n g v ậ t c h ứ a Fe.

= F e O H (s ) + H j A s O A{av) < - * = F e H A s U ) + H 0

s F e O H { t ) + H , A s ( a q ) F e H A s O4(J) + + y / 20

s F e O H ix) 4- H ĩ A s O M a q) <->= F e / ^ 4(v) + H * ail) + H 0

- F e O H (v) + / /5A s O ĩ { a q ) <->= F e H Ẩ s ( í ) + H 0

- F e O H (5) + H 3A s O ì ( a g ) <->= F e H A s O ì ( a q ) + H ¡ a q ) + H 2 0

T r o n g đ ó : k í h iệ u [ = F e O H ] v ị t r í c ủ a s ắ t ( I I I ) h y đ o x it trê n bề m ặ t v ậ t liệ u T r ê n th ế g iớ i c ũ n g đ ã c ó n h iề u c n g t r ì n h n g h iê n c ứ u sử d ụ n g cá c h ợ p c h â t c ủ a sắt để h ấ p p h ụ A rs e n P h n g p h p c h o A rs e n k e o tụ v i m u ố i s ắ t ( I I I ) sau đ ó tiế n h n h lọ c c ũ n g c h o h iệ u q u ả lo i b ỏ A r s e n c a o h n so v i v iệ c sử d ụ n g n h ô m .

S ắ t ( I I I ) h y đ r o x it đ ợ c sử d ụ n g để lo i A r s e n k h ỏ i n c d n g h t s ấ t ( I I I ) h y d r o x it , h o ặ c h t c h ấ t h ấ p p h ụ đ ợ c tạ o n ê n từ o x it c ủ a F e -S i, F e - A l , h o ặ c đ n g k ế t tủ a A r s e n v i s ắ t ( I I I ) c lo r u a b ằ n g N a O H N g o i cá c v ậ t liệ u n h â n tạ o , n g i ta c ò n sử d ụ n g cá c k h o n g c h ấ t củ a đ ã đ ợ c b iế n tín h đê hấp p h ụ A r s e n T r o n g số đ ó , l i m o n i t v la te r it lo i k h o n g c ó k h ả n ă n g h ấ p p h ụ A r s e n k h c a o th n g đ ợ c n g h iê n c ứ u sử d ụ n g (tả i tr ọ n g h ấ p p h ụ c ự c đ i A s ( V ) c ủ a L a t e r it 6 m g /g .

T r o n g th ự c tế : K h i n h ìn th ấ y n c g iế n g k h o a n tr o n g s u ổ t, k h n g c ó k ế t tủ a v n g sau m ộ t t h i g ia n để n g o i k h ô n g k h í th ì n c c h ứ a sắt ( k h o ả n g n h ỏ h n 1 m g /1 ), bể c t k h ô n g th ể lo i A r s e n (n ế u c ó ) t ố t đ ợ c v ì lư ợ n g sắt k h ô n g đ ủ để tạ o ra h t h ấ p p h ụ F e ( O H ) N ế u n c c ó m u v n g n h t v i h m lư ợ n g sắt lê n t i k h o ả n g m g /L th ì h iệ u q u ả lo i A r s e n tố t h n N e u n c c ó m u v n g sậm tứ c là sắt n h iề u t i v i c h ụ c m g / L th ì bể lọ c c t c ó h iệ u q u ả rấ t tố t k h i lo i A rs e n

C H Ư Ơ N G 2 PHƯƠNG PHÁP N G H IÊ N c ứ u

2.1 Đối tu ọ n g nghiên cứu

V i m ụ c đ íc h n g h iê n c ứ u x lý A r s e n tr o n g n c c â p p h ụ c v ụ c â p n c s in h h o t c h o n g i d â n , đề tà i tiế n h n h lự a c h ọ n đ ổ i tư ợ n g n g h iê n c ứ u n c n g ầ m để s b ộ đ n h g iá h iệ n trạ n g ô n h iễ m arsen N h tr ìn h b y tr o n g p h ầ n tổ n g q u a n , k h u v ự c đ n g b n g s ô n g H n g m ộ t tr o n g n h ữ n g k h u v ự c đ ợ c p h t h iệ n có h m lư ợ n e a rse n tr o n g n c n g ầ m n h iề u v ù n g ca o h n m ứ c g iớ i h n tô i đa c h o p h é p c ủ a T C V N đ ố i v i n c n g ầ m c ũ n g n h q u y đ ịn h c ủ a B ộ Y tế , đề tà i lự a c h ọ n x ã th u ộ c đ ịa b n tỉn h H N a m để tiế n h n h lấ y m ẫ u x c đ ịn h h m lư ợ n g a rse n t r o n g n c n g ầ m đ ợ c k h a i th c p h ụ c v ụ s in h h o t c h o n g i dân C c x ã n y b a o g m x ã V ă n L ý h u y ệ n L ý N h â n v v x ã B ìn h N g h ĩa h u y ệ n B ìn h L ụ c tỉ n h H N a m

Đ n g t h i, n ộ i d u n g n g h iê n c ứ u đề x u ấ t c ô n g n g h ệ x lý a rs e n t r o n g n c nR ầm t iế n h n h trê n m ẫ u g iả v i cá c n n g đ ộ arsen k h c n h a u , đ n h g iá k h ả n ă n g lo i b ỏ a rse n tr o n g n c b i sắt h y d r o x id e

2.2.Ph ương pháp nghiên cứu

2.2.1 Phương pháp thu thập tài liệu

Đ iề u tra , th u th ậ p số liệ u c ó liê n q u a n v ề đ iạ h ìn h , h iệ n trạ n g k h a i th c v sử d ụ n g n c ; v ị t r í đ iạ tầ n g g iế n g k h o a n , k ế t q u ả n g h iê n c ứ u asen tạ i đ ịa p h n g , c c tà i liệ u lý th u y ế t asen, k ế t q u ả n g h iê n c ứ u , b i b o v ề asen đ ợ c c ô n g b ố củ a c c tá c g iả t r o n g v n g o i n c , P h ỏ n g v ấ n lấ y th ô n g t in v ề tìn h h ìn h k h a i th c sử d ụ n g , lấ y m ẫ u n c p h â n tíc h

2.2.2.Phương pháp khảo sát thực địa lấy mẫu thí nghiệm

Đ ợ c áp d ụ n g tr o n g v iệ c đ iề u tra sổ liệ u , p h ỏ n g v ấ n lấ y th ô n g tin v ề tìn h h ìn h k h a i th c sử d ụ n g n c , đ ịn h v ị đ iể m lấ y m ẫ u n c X é t n g h iệ m A s e n tr o n g n c n g ầ m tr c k h i x lý T r o n g t h i g ia n h o n th n h n g h iê n c ứ u , t ô i đ i th ự c đ ịa p h ỏ n g v ấ n lấ y c c số liệ u , th a m g ia lấ y v x é t n g h iệ m 2 0 m ẫ u n c n g ầ m tạ i h a i x ã c ủ a h a i h u y ệ n th u ộ c tỉn h H N a m x ã V ă n L ý - L ý N h â n v x ã B ìn h N g h ĩa - B ìn h L ụ c C h ỉ tiê u p H đ ợ c đ o n g a y tạ i h iệ n tr n g b ằ n g m y đ o n h a n h sau k h i d ợ c h iệ u c h ỉn h th e o h n g d ẫ n c ủ a t h iế t b ị.

M ầ u sau k h i lấ y đ ợ c b ả o q u ả n b n g H N 03 đặc Đ ợ c b ả o q u ả n lạ n h v ậ n c h u y ể n v ề p h ị n g th í n g h iệ m để p h â n tíc h

2.3 Phân tích phịng thí nghiệm

2.4 Khảo sát m ột số yếu tố ảnh hưởng đến hiệu xử lý Asen 2.4.1 Anh hưởng thời gian hấp phụ

H iệ n tư ợ n g câ n b ằ n g h ấ p p h ụ m ộ t n n g đ ộ n h ấ t đ ịn h k h ả n ă n g lấ p đ ầ y t ô i đa cá c t r u n e tâ m h â p p h ụ trê n bề m ặ t c h â t h â p p h ụ Đ e đ t đ ê n trạ n g th i cân b ằ n g , hệ h ấ p p h ụ cần có t h i g ia n để c h ấ t ta n k h u y ế c h tá n đ ế n bề m ặ t c h ấ t rắ n Đ e k h ả o sá t v ậ t liệ u v iệ c x c đ ịn h th i g ia n đ t c â n b ằ n g đ iề u c ầ n th iế t t r ­ ư c k h i c h o v ậ t liệ u h ấ p p h ụ

V i m ụ c đ íc h x c đ ịn h th i g ia n cân b ằ n g h ấ p p h ụ , c h ú n g t ô i tiế n hàn h k h ả o sát q u t r ì n h h ấ p p h ụ th e o th i g ia n

N n g đ ộ b a n đ ầ u c ủ a d u n g d ịc h asen ( I I I ) lm g /1 (ìoooppb) N n g đ ộ F e ( I I I ) m g /l

p H m ô i tr n g 6,5

T h i g ia n h ấ p p h ụ : 5, 10, 15, , , , ỎOphút

C h o v o m ỗ i b ìn h n ó n 100 m l d u n g d ịc h c ó c h ứ a F e 3+ v A s ( I I I ) , đ a d u n g d ịc h v ề p H ,5 ; k h u ấ y trộ n cá c k h o ả n g th i g ia n k h c n h a u r i lọ c lấ y p h ầ n n c lọ c , đ e m x c đ ịn h n n g đ ộ A s ( I I I ) c ò n lạ i th e o p h n g p h p p h ổ h ấ p th ụ n g u y ê n tử ( A A S ) X â y d ự n g đ th ị b iể u d iễ n p h ụ th u ộ c g iữ a n n g đ ộ v t h i g ia n h ấ p p h ụ , từ đ ó x c đ ịn h t h i g ia n đ t cân b n g h ấ p p h ụ c ủ a sắt.

2.4.2 Khảo sát ảnh hưởng pH đến khả hấp phụ Fe(III)

C h o v o m ỗ i b ìn h n ó n 0 m l d u n g d ịc h c ó c h ứ a F e 3+v A s ( I I I ) n n g đ ộ 5 m g /l v , m g / l ( 0 p p b ) d ù n g d u n g d ịc h N a O H h o ặ c H N O3 đ iề u c h ỉn h p H c ủ a cá c d u n g d ịc h t r o n g b ìn h n ó n v ề g iá t r ị p H cần k h ả o sát.

C u ố i c ù n g , lọ c lấ y d u n g d ịc h v x c đ ịn h n n g đ ộ A s ( I I I ) c ò n lạ i tro n g d u n g d ic h K ế t q u ả th u đ ợ c ta x c đ ịn h đ ợ c g iá t r ị p H c ủ a m ô i tr n g m đ ó k h ả n ă n g h ấ p p h ụ c ủ a F e tố t n h ấ t.

2.4.3 Kháo sát nong độ thích hợp Fe(III) vả tỷ lệ hợp lý Fe/As

C ố đ ịn h n n g đ ộ c ủ a A s ( I I I ) ban đầu ,5 m g/1 ( 0 p p b ) , th a y đ ổ i n n g đ ộ c ủ a F e ( I I I ) từ 10 đ ế n m e /l

M ỗ i th í n g h iệ m đ ợ c th ự c h iệ n tạ i t h i g ia n t = p h ú t v p H = 6,5

3.1 Tình hình cấp nước sinh hoạt xã Văn Lý-Lý Nhân Bình Nghĩa-Bình Lục tỉnh Hà Nam

K e t q u ả đ iề u tra tạ i h a i x ã c h o th ấ y p h ầ n lớ n g ia đ ìn h sử d ụ n g n c g iế n g k h o a n , n c g iế n g k h i v n c m a c h o s in h h o t, ăn u ố n g

Bảng T h ố n g kê tình hình cấp nc sinh hoạt xã Văn Lý Bình Nghĩa

CHƯƠNG KÉT QUẢ NGHIÊN c ứ u VÀ THẢO LUẬN

Đ ịa bàn S ổ h ộ /S ố dân Số g iế n g k h i Số g iế n g k h i S ố h ộ d ù n g n c s n g X ã B ìn h

N g h ĩa

3 3 /1 6 1875 5 6 4 0

X ã V ă n L ý 1 /6 2 95 1555 3 0

n h ấ t m c i

S ố g iế n g x â y cá c h c h u n g tr i v h ố x í d i m 2 c i S ố g iế n g đ ợ c x â y th e o k iể u U N I C E F /1 c i

T h e o k ế t q u ả đ iề u tra c h o th ấ y , h ộ đ ề u sử d ụ n g g iế n g k h o a n tự m h o ặ c th u ê c c tổ c h ứ c tư n h â n lắ p đ ặ t v k h n g c ó x é t n g h iệ m n g u n n c tr c k h i sử d ụ n g Đ ịa đ iể m k h o a n g iế n g p h ụ th u ộ c v o đ iề u k iệ n v đ ịa th ế c ù n g c c c n g tr ìn h sử d ụ n g k h c c ủ a g ia đ ìn h , d o v ậ y k h i k h o a n g iế n g h ọ k h ô n g c h ú ý t i k h o ả n g c c h t ố i th iể u để đ ả m b ả o v ệ s in h c h o n g u n n c

N h â n d â n đ â y đ ề u c ó t h ó i q u e n d ù n g n c m a b ô s u n g c h o ăn u ô n g v cá c n h u c ầ u d ù n g n c k h c củ a g ia đ ìn h K h i k h ô n g c ó n c m a d o m a h o ặ c bể c h ứ a n h ỏ th ì h ọ sử d ụ n g h o n to n n g u n n c g iế n g k h o a n h o ặ c n g u n n c k h c

H ầ u h ế t cá c g iế n g k h o a n đ ề u có hệ th ố n g lọ c đ n g iả n v đ ợ c x â y d ự n g n g a y sau k h i c ó g iế n g k h o a n

3.2 Đ án h giá trạng ô nhiễm As nước ngầm xã Văn Lý, Bình Nghĩa

về c h ỉ tiê u đ n h g iá n g u n n c b ị ô n h iễ m asen: T t h i đ iể m tr c th n g 4 /2 0 g iớ i h n t ố i đa h m lư ợ n g A s tr o n g n c ăn u ố n g đ ợ c b ộ V tế q u y đ ịn h tr o n g tiê u c h u ẩ n 5 ,0 m g /l ( p p b ) N g y /4 /2 0 , B ộ Y tế b a n h n h tiê u c h u ẩ n v ệ s in h ăn u ố n g số /2 0 /B Y T /Q Đ , tr o n g đ ó h m lư ợ n g A s tr o n g n c ăn u ố n e đ ợ c q u y đ ịn h g iớ i h n tố i đa 0,01 m g/1 (1 p p b ) Đ ầ u n ă m 0 ( 1 /3 /2 0 ) , B ộ Y tế b a n h n h tiê u c h u ẩ n v ệ s in h n c số / 0 / Q Đ - B Y T , tr o n g đ ó g iớ i h n t ố i đa c ủ a h m lư ợ n e A rs e n tr o n g n c ăn u ố n g lạ i đ ợ c n â n g lê n th e o q u y đ ịn h tr o n g tiê u c h u ẩ n 505 ,0 m g/1 (5 p p b ) V ì v ậ y c ă n c ứ đế đ n h g iá n g ỡ n g v ợ t g iớ i h n t ố i đa c h o p h é p đ ố i v i h m lư ợ n g A r s e n tr o n g b o c o n y đ ợ c p d ụ n g m ứ c q u y đ ịn h tạ i Q u y ế t đ ịn h / 0 / Q Đ - B Y T (á p d ụ n g c h o tr m c ấ p n c d i 0 n g i sử d ụ n g ).

Vàn Lý Bỉnh N g h ĩa Văn Lý Binh N ghla

Hìitỉí pH hàm lượng asen mẫu nước điểm nghiên cứu K ế t q u ả p h â n tíc h c h o th ấ y :

T i x ã V ă n L ý v i 10 m ẫ u n c n g h iê n c ứ u th ì c ó /1 m ẫ u c ó h m lư ợ n g asen d i lO p p b c h iế m 0% ; k h ô n g có m ẫ u n c n o m h m lư ợ n g asen n ằ m tr o n g k h o ả n g 10 - p p b ; /1 m ẫ u n c c ó h m lư ợ n g asen lớ n h n p p b c h iế m 9 % V ậ y h iệ n tr n g ô n h iễ n asen tr o n g n c n g ầ m c ủ a x ã V ă n L ý , L ý N h â n 9 % v ợ t q u tiê u c h u ẩ n c h o p h é p

T i x ã B ìn h N g h ĩa v i 10 m ẫ u n c n g h iê n c ứ u th ì k h n g c ó m ẫ u n c n o c ó h m lư ợ n g asen n h ỏ h n lO p p b ; /1 m ẫ u n c c ó h m lư ợ n g asen n ằ m tro n g k h o ả n g 10 - p p b c h iế m % tổ n g số m ẫ u n g h iê n c ứ u ; /1 m ẫ u n c c ó h m lư ợ n g asen lớ n h n p p b c h iế m % tổ n g số m ẫ u n g h iê n c ứ u V ậ y c ó th ể n h ậ n th ấ y c h ấ t lư ợ n e n c n g ầ m tạ i x ã B ìn h N g h ĩa , B ìn h L ụ c % n ằ m tr o n g k h o ả n g n g u y c ô n h iễ m v % trê n tiê u c h u ẩ n c h o p h é p

V i n h ữ n g k ế t q u ả n g h iê n c ứ u trê n c ó th ể n h ậ n th ấ y n c n g â m th u ộ c h a i xã V ă n L ý , B ìn h n g h ĩa n ó i riê n g v tỉn h H N a m n ó i c h u n g đ ề u c ó n g u y c v b ị ô n h iễ m asen m ứ c đ ộ ca o ( v ợ t q u n g ỡ n g c h o p h é p th e o tiê u c h u ẩ n củ a B ộ Y tế ) V i tìn h h ìn h n h iễ m asen ca o c ù n g v i n h ữ n g tá c h i củ a asen đ ô i v i sức k h ỏ e c o n n g i, n h n c v n h â n d â n đ ịa p h n g c ó n h iề u b iệ n p h p g iả m th iể u v c ó cá c t h iế t b ị để lo i A s k h ỏ i n g u n n c T u v n h iê n , g iả i p h p v các c ô n g n g h ệ x lý c ị n m a n g tín h tự p h t, c h a đ ợ c đ n h g iá v ề h iệ u q u ả x lý V ì v ậ y , c ầ n p h ả i n g h iê n c ứ u g iả i p h p x lý ô n h iễ m asen tr o n g n c n g â m c ô n e v iệ c c ấ p b c h v cầ n th iế t.

3.3 Ket nghiên cứu khả hấp phụ As hiđroxit sắt 3.3.1 Kết khảo sát thời gian đạt cân hấp phụ

K ế t q u ả k h ả o sát t h i g ia n đ t cân b ằ n g h ấ p p h ụ đ ố i v i cá c io n A s trê n k ế t tủ a h id r o x it sắt đ ợ c tr ìn h b y b ả n g v h ìn h 8.

B ảng Khảo sát thòi gian đạt cân hấp phụ đối vói ion kim loại T h i g ia n C ( A s I I I ) p p b H ( % )

5 2 ,6 5 9 ,6 3

1 13,52 9 ,6

15 6 ,4 5 9 ,3

25 6 ,4 5 9 ,3

3 0 4,5 9 ,5 5

4 0 2 ,6 2 9 ,7 3

6 0 2 ,6 5 9 ,7 3

L ợ n g A s ( I I I ) b ị h â p th ụ b i h y đ r o x it săt tă n g ên th e o t h i g ia n T ô c đ ộ h ấ p p h ụ tă n g n h a n h tr o n g k h o ả n g 15 p h ú t đ ầ u tiê n ( , - 3, 8 m g g' 1 p h ú t’ 1, tín h th e o F e H ìn h ), sau đ ó tố c đ ộ h ấ p p h ụ g iả m x u ố n g < ,1 m g g' 1 p h ú t' 1 k h o ả n g th i g ia n sau p h ú t 15 v đ t c â n b ằ n g p h ú t , h iệ u s u ấ t tá c h A s ( I I I ) k h ỏ i p h a lỏ n g đ t 9 ,8 % T i đ iể m câ n b ằ n g , lư ợ n g A s ( I I I ) h ấ p p h ụ b i h y đ r o x it F e đ t 19,91 m g g' 1 ( tín h th e o F e ).

to n h i q u y v th ự c n g h iệ m (1 ,7 v ,9 ) th ể h iệ n p h n g tr ìn h L a e e rg re n m ô tả t ố t đ ộ n e h ọ c h ấ p p h ụ A s ( I I I ) b i h y đ r o x it sắt.

25 1

Thời gian lưu, phút

Hình Động Itọc trình hấp phụ As(III) liyđroxií sắt theo thời gian

3.3.2 Khảo sát ảnh huởng pH đến khả hấp phụ hiđroxií sắt

K e t q u ả k h ả o sát ả n h h n g c ủ a p H đ ế n k h ả n ă n g h ấ p p h ụ A s c ủ a h iđ r o x it sắt B ả n g , h ìn h 9.

Báng Sự ảnh hưởng pH đến khả hấp phụ As hiđroxit sắt p H C ( A s I I I ) sau x lý ( p p b ) H ( % )

4 4 ,3 7 19,2

5 3 ,6 4 3 ,6 2

5,5 2 ,0 0 4 ,9 3

6 6 ,2 4 8 ,4 5

6 ,5 1 ,1 4 7 9 ,5 1

7 2 ,3 7 5 ,2 8

7,5 2 ,7 5 4 ,4 8

8 2 ,8 6 4 ,3

8,5 2 ,6 3 5 ,6 6

p H p H

Hình Ảnh hưởng pH đến lượng As(ỈỈI) bị hấp phụ hyđroxit Fe (a) và nồng độ As(IlI) lại (b)

Nhộn xét:

T k ế t q ủ a tạ i b ả n g ta th ấ y , c ù n g m ộ t đ iề u k iệ n n h iệ t đ ộ , t h i g ia n (4 p h ú t) k h ả n ă n g h ấ p p h ụ asen b ị ả n h h n g rõ rệ t b i p H Ở g iá t r ị tă n g d ầ n th ì k h ả n ă n g h ấ p p h ụ a se n c n g c a o , tạ i p H = ,5 k h ả n ă n g h ấ p p h ụ c ủ a asen c a o n h ấ t S au đ ó k h ả n ă n g h ẩ p p h ụ asen lạ i g iả m d ầ n N h v ậ y , k h ả n ă n g x lý n c n h iễ m asen p h ụ th u ộ c v o p H m ô i trư n g

T i p H = ,5 k ế t tủ a sắt x u ấ t h iệ n rấ t n h iề u , tạ i đ ấ y h m lư ợ n g asen đ o đ ợ c sau t h i e ia n p h ả n ứ n g n h ấ t, c h ứ n g tỏ tạ i m ô i tr n g p H = ,5 th ì h iệ u su ấ t x l ý asen c a o n h ấ t.

C c n g h iê n c ứ u tr c c h ỉ rằ n g k h o ả n g p H p h ù h ợ p c h o c ô n g n g h ệ x lý asen b n g p h n g p h p k ế t tủ a sắt từ -8 T k ế t q u ả trê n , c h ú n g t ô i đ a p H p h ù h ợ p c h o p h n g p h p tạ i p H = ,5 G iá t r ị n y đ ợ c c ố đ ịn h để x lý k h ả o sát y ế u tố tiế p th e o

3.3.3 Kết xác định nịng độ Fe(IH) thích hợp tỷ lệ Feĩ+và As(III)

B ả n g K h ả o s t n ô n g đ ô v t ỷ lê t h í c h h ọ p c ủ a F e /A s H m lư ợ n g F e ( I I I ) mg/1 H m lư ợ n g A s ( I Ĩ I ) sau

x lý p p b

H iệ u s u â t sau x lý H ( % )

1 3 ,7 6 9 ,2

15 2 ,2 3 9 ,5 4

2 1 ,4 0 9 ,7 1

25 1 ,3 6 9 ,7 3

3 0 0 ,9 6 - 0

4 0 0 ,8 3 3 - 0

5 0 0 ,5 3 - 0

6 0 , 0 - 0

7 0 0 ,0 0 5 - 0

80 0 ,0 0 3 - 0

9 0 0 ,0 0 6 - 0

Tỳ lệ F e /A s

Hình 10 Ảnh hưởng tỷ lệ Fe/Ảs hàm lượng As(III) lại dung dịch cân bằng

Nhận xét: T i n n g đ ộ c ủ a F e ( I I I ) 25 m g/1 h iệ u s u ấ t c ủ a x lý A s ( I I I ) đ t t i 9 ,7 % T n n g đ ộ F e ( I I I ) > m g/1, th ì h iệ u x u ấ t g ầ n n h 0 %

C c n g h iê n c ứ u tr c đ â y c h ỉ rằ n g , asen đ ợ c lo i b ỏ v i h iệ u su ấ t ca o n ế u t ỷ lệ F e /A s > v k h ả n ă n g lo i b ỏ A s lý tư n g n ế u F e /A s > 0

T h ự c tế th ự c n g h iệ m c ũ n g c h o ta k ế t q u ả từ n n g đ ộ F e 10 m g/1 ( t ỷ lệ F e /A s b ằ n g ) th ì h iệ u q u ả x lý đ t 9 ,2 %

* C ô n g n g h ệ x lý đ ợ c đ a đ â y x â y d ự n g bể lọ c n g ợ c v i k iể m tra đ ầ u v o c ủ a c h ấ t lư ợ n g n c từ đ ó b ổ s u n g Fe, đ iề u c h ỉn h p H c h o q u tr ìn h lọ c , h ấ p p h ụ A s đ t k ế t q u ả t ố i ưu.

M ô tả q u y t r ì n h c ô n g n g h ệ n h sau:

N c c ầ n đ ợ c p h â n tíc h tín h c h ấ t đ ầ u v o ( p H , F e , A s ) cá c th ô n s; sô c b ả n để v ậ n h n h hệ th ố n g N c d ợ c b m lê n q u a bể lọ c d n g d n m a (ố n g n h ự a c ó đ ụ c lỗ ) h o ặ c b m q u a cá c bậ c để p h â n b ố n c đ ề u k h ắ p bề m ặ t bê tă n g t iế p x ú c g iữ a n c n g ầ m v o x y h ó a tạ o k ế t tủ a o x it d iễ n th u ậ n lợ i.

D n p h u n m a : m b n g ố n g n h ự a P V C K h o a n từ -2 0 lồ ( tù y th e o áp lự c m y b m ) để k h i b m n c c h ả y r i tr o n g k h ô n g k h í

S au k h i q u a d n m a , n c x u ố n g m ộ t bể c h ứ a , từ đ â y th e o đ n g ô n g đ i x u ố n g bể lọ c n g ợ c

T i b ể lọ c n g ợ c , n c đ ợ c đ i q u a lớ p s ỏ i, th a n h o t tín h .L p th a n h o t tín h n y c ó tá c d ụ n g h ấ p p h ụ cá c c h ấ t đ ộ c h i, lo i v i s in h v ậ t n g u y h iể m v tr u n g h ò a cá c k h o n g c h ấ t k h ó h o n ta n tr o n g n c , h ấ p p h ụ m ù i v cá c h ó a c h ấ t h ò a ta n Q u a lớ p th a n h o t tín h , n c tiế p tụ c th ấ m q u a lớ p c t lớ n , lớ p s ỏ i để đ i ra bể c h ứ a n c sạ ch

Đ y c ủ a bể lọ c n i lư u g iữ lạ i h id r o x it F e d i d n g b ù n C h ín h lớ p b ù n F e n y tạ o k h ả n ă n g h ấ p p h ụ A s S ự tíc h tụ Fe tr o n g tầ n g đ y b ể m tă n g tỷ lệ F e /A s t r o n g q u tr ìn h v ậ n h n h hệ th ố n g từ đ ó tă n g h iệ u q u ả lo i b ỏ A s k h ỏ i n c c ấ p L p b ù n h id r o x it F e đ ợ c th o n g o i th e o ố n g th o t đ y k h i hệ c h u ẩ n b ị đ ầ y b ù n đ y

C t lọ c : Ở c c n c c h a p h t tr iể n , cá t v n g tự n h iê n th n g đ ợ c sử d ụ n g Đ ố i v i c c n c c ó k in h tế v k h o a h ọ c p h t tr iể n c t sử d ụ n g th n g đ ợ c p h ủ m ộ t lớ p o x it s a t/m a n g a n để tă n g h iệ u q u ả lọ c

Đ e đ ả m b ả o q u tr ìn h lọ c , th a n h o t tín h , c t tr o n g bể c ầ n đ ợ c th a y k h i đ n h g iá c h ú n g b ị b ã o hòa.

N h iề u tr n g h ợ p , ở v ù n g n c n g ầ m k h ô n g c ó sắt h o ặ c h m lư ợ n g A s e n q u c a o , k ế t tủ a sắt o x it đ ợ c p h ủ tr c lê n c t để tă n g h iệ u q u ả x lý Q u y t r ìn h b ổ s u n g F e v o tr c c ô n g đ o n d n p h u n m a để đ ả m b ả o ty e lệ F e /A s n ằ m tr o n g k h o ả n g từ -5

C t th ả i b ỏ đ ợ c x lý k h dễ d n g : c t sau k h i sử d ụ n g k h ô n g đ ố tr ự c tiế p ra c n h đ n g , n i t r n g t r ọ t sản x u ấ t để trá n h c h o v iệ c asen g iả i p h ó n g th ấ m t r lạ i v o đ ấ t v t íc h lũ y tr o n g c â y trồ n g C t th ả i b ỏ nên d ù n g m đ n g h o ặ c r ả i lố i đ i.

C c bể lọ c tr u y ề n th ố n g sau k h i g o m n c c h o c h ả y b ă n g v ò i h o ặ c v a n n c n g a y d i đ y bể T i n g h iê n c ứ u n y , đề x u ấ t x â y d ự n g bể lọ c n g ợ c b ắ t d ò n g n c n y c h ả y n g ợ c lê n p h ía trê n

M ụ c đ íc h đ a bể lọ c n g ợ c : tạ i cá c bể lọ c tru y ề n th ố n g , n c đ ợ c đ i từ trê n x u ố n g , sau k h i lọ c x o n g , n c c h a k ịp b m tiế p liê n tụ c , v ậ t liệ u lọ c (c t) có th ể b ị k h ô

T h ẩ m th ấ u n g ợ c : q u tr ìn h th ẩ m th ấ u tự n h iê n , d o c h ê n h lệ c h th ế n ă n g h ó a h ọ c g iữ a h a i d u n g d ịc h c ó n n g đ ộ ca o s a n g d u n g d ịc h c ó n n g đ ộ th ấ p h n v g iư lạ i c h ấ t h ò a ta n T r o n g th ẳ m th ấ u n g ợ c , n g i ta lự c tá c d ụ n g lớ n h n lự c th ẩ m th ấ u tự n h iê n c ủ a n c v th e o c h iề u n g ợ c lạ i.T h ẩ m th ấ u n g ợ c c h o p h é p tá c h đ ợ c tấ t c c c h ấ t b ẩ n d n g lơ lử n g v h ò a ta n

L ọ c n g ợ c k h ắ c p h ụ c đ ợ c n h iề u h n chế củ a lọ c tr u y ề n th ố n g :

+ C h o p h é p x lý đ ợ c n h ữ n g c h ấ t ô n h iễ m tr u y ề n th ố n g ( cặ n l lử n g , đ ộ đ ụ c ) v n h ữ n g c h ấ t ô n h iễ m đ ặ c b iệ t, k h ô n g lo i b ỏ đ ợ c b n g c ô n g n g h ệ tr u y ề n lh ố n g ( v i s in h v ậ t, c c h ợ p c h ấ t h ò a ta n , n c n h iễ m m ặ n )

+ C h ấ t lư ợ n g n c đ ầ u ổ n đ ịn h , m ặ c d ù c h ấ t lư ợ n g n c đ ầ u v o có n h iề u b iế n đ ộ n g

+ K h ô n g đ ò i h ỏ i đ iề u c h ỉn h liề u lư ợ n g v n n g đ ộ h ó a c h ấ t + K h ô n g s in h n h ữ n g sản p h ẩ m p h ụ

+ L ợ n g b ù n cặ n s in h ít

+ K c o d i t u ổ i th ọ c ủ a v ậ t liệ u lọ c

+ D ễ d n g th ự c h iệ n tự đ ộ n g h ó a , k iể m so t q u tr ìn h v ậ n h n h

S đồ quy trình cơng nghệ

lốp sịi

lớp cát

lóp than hoạt tính

tâm lưới chấn

bún cận

bình chứa nước sinh hoạt

K ÉT LUẬN VÀ KIÉN NGHỊ

* K ế t lu ậ n :

V i m o n g m u ố n g ó p p h ầ n v o v iệ c n g h iê n c ứ u x lí asen tr o n g n c n g ầ m n h ằ m b ả o v ệ s ứ c k h ỏ e c ủ a c o n n g i T r o n g đề tà i n y c h ú n g t ô i th u đ ợ c m ộ t số k ế t q u ả n h sau :

P h â n tíc h , đ n h g iá h iệ n trạ n g ô n h iễ m A s e n tạ i x ã V ă n L ý - L ý N h â n v B ìn h N g h ĩa - B ì n h L ụ c H N a m N c n g ầ m tạ i x ã n g h iê n c ứ u c ó m ứ c đ ộ ô n h iễ m k h c c a o , x ã V ă n L ý % v ợ t q u tiê u c h u ẩ n c h o p h é p , tạ i x ã B ìn h N g h ĩa th ì 5 % v ợ t q u tiê u c h u ẩ n c h o phepO , c ò n lạ i đ ề u n ằ m tr o n g n g ỡ n g ô n h iễ m

K h ả o sá t đ ợ c k h ả n ă n g h ấ p p h ụ A s e n c ủ a h id r o x it sắt tạ i t h i g ia n cân b ằ n g h ấ p p h ụ p h ú t, p H m ô i tr ò n g ,5 T ỷ lệ g iữ a F e /A s tạ i đ ấ y k h ả n ă n g h ấ p p h ụ đ t c ự c đ i 50.

Á p d ụ n g c c k ế t q u ả n g h iê n c ứ u để ứ n g d ụ n g tr o n g bể lọ c h iệ u q u ả * K iế n n g h ị

M ầ u n c t i h a i x ã b ị n h iễ m asen, v ì v ậ y cầ n c ó b iệ n p h p k h a c p h ụ c .

T ă n g c n g c c b iệ n p h p n h ằ m n â n g ca o n h ậ n th ứ c c h o n g i d â n v ề v iệ c th ự c h iệ n t ố t L u ậ t b ả o v ệ m ô i tr n g tr o n g m ọ i h o t đ ộ n g , đ i s ố n g v sản x u ấ t để h n c h ế tố i đa c c n g u n g â y ô n h iễ m

T ă n g c n g c ô n g tá c q u ả n lý m ô i tr n g cấp

ứ n g d ụ n g c c c ô n g n g h ệ x lý asen để v iệ c c u n g c ấ p n c s in h h o t c h o n h â n d â n đ ả m b ả o cá c tiê u c h u ẩ n q u y đ ịn h c ủ a n h n c , q u a đ ó đ ả m b ả o v tă n g c n g s ứ c k h ỏ e c ủ a n g i dân.

Đ ố i v i k h u v ự c n ô n g th ô n c ó c c hệ th ố n g x l ý g iả n đ n v i q u y m ô g ia đ ìn h , t r c h ế t c ầ n h n g d ẫ n n h n d â n v ậ n h n h ( th a u rử a , th a y v ậ t liệ u l ọ c ) đ ú n g q u y t r ì n h đ ả m b ả o h iệ u q u ả x lý sắt v asen.

Đ ố i v i k h u v ự c n g u n n c d i đ ấ t b ị ô n h iễ m asen n h n g h m lư ợ n g sắt th ấ p , k h ô n g c ó hệ th ố n g x lý , c ầ n n g h iê n c ứ u , tr iể n k h a i áp d ụ n g c ô n g n g h ệ h ấ p p h ụ , c ô n e n e h ộ lọ c asen b ằ n g v ậ t liệ u th íc h h ợ p v i q u y m ô g ia đ ìn h v k h u y ế n c o h ỗ t r ợ d â n s d ụ n g

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1 A G o m e z - C a m in e r o , p H o w e , M H u g h e s , E K e n y o n , D R L e w is , M M o o r e , A r s e n i c a n d a r s e n i c c o m p o u n d s , In o r g a n ic c h e m is tr y (2 0 )

2 D a v id B V a n c e , A r s e n i c - c h e m i c a l b e h a v i o r a n d t r e a t m e n t, T h e

e n v ir o n e n ta l te c h n o lo g y (2 0 1)

3 S a b in e G o ld b e r g a n d C l i f f T J o h n s to n , M e c h a n i s m s o f A r s e n i c a d s o r p t i o n o n a m o r p h o u s o x i d e s e v a l u a t e d u s i n g m a c r o s c o p i c m e a s u r e m e n t s , v i b r a t i o n a l s p e c t r o s c o p y , a n d s u r f a c e c o m p l e x a t i o n m o d e l i n g , J o u rn a l o f

c o llo id a n d in te r fa c e s c ie n c e , , p p -2 (2 0 ).

4 B N P al, G r a n u l a r f e r r i c h y d r o x i d e f o r e l i m i n a t i o n o f A r s e n i c f r o m d r i n k i n g w a t e r , M / s P a l T r o c k n e r fP ] L td /1 B Ib r a h im p u r R o a d , C a lc u tta -7 0 032.

5 H o n g N h â m , Hố vơ cơ, T ậ p 3, N x b G iá o D ụ c (2 0 ).

6. H o n g N h â m , H o v ỏ c , T ậ p 2 , N x b G iá o Dục ( 0 )

7. L ê H ả i T h a n h , N g h i ê n c u c h ế t o v ậ t l i ệ u h ấ p p h ụ a s e n t r ê n c s c ô đ ị n h s ắ t h y đ r o x i t t r ê n c c s ợ i p o l i m e c h i t o s a n , K h ó a lu ậ n tố t n g h iệ p (2 0 )

8 E A W A G - V iệ n k h o a h ọ c v c ô n g n g h ệ m ô i tr n g liê n b a n g T h ụ y sỹ, D u e b e n d o r f, T h ụ y sỹ

9 C E T A S D - T r u n g tâ m n g h iê n c ứ u c ô n g n g h ệ m ô i tr n g v p h t tr iể n b ề n v ữ n g , T r n g đ i h ọ c K h o a H ọ c T ự N h iê n , Đ H Q u ố c G ia H N ộ i

10 B ộ K h o a h ọ c v C ô n g n g h ệ - T ổ n g cục tiê u c h u ẩ n v đo lư n g c h ấ t lư ợ n g V i ệ t N a m , 0 T C V N 6 :2 0 C h ấ t l ợ n g n c X c đ ị n h a s e n - P h n g p h p đ o h ấ p p h ụ n g u y ê n t ( k ỹ t h u ậ t h y d r u a )

11 T u y ể n t ậ p c c b o c o k h o a h ọ c t i h ộ i n g h ị m ô i t r n g t o n q u ố c N X B

K h o a h ọ c v k ĩ th u ậ t, H N ộ i ( x lý asen tr o n g n c b ằ n g p h n g p h p o x i h ó a fe n to n - c ộ n g k ế t tủ a N g u y ễ n T h ế Đ n g , P h m Đ ỗ H ù n g )

12 Đ V ă n Á i , M a i tr ọ n g N h u ậ n , N g u y ễ n K h ắ c V in h , M ộ t số đ ặ c đ iể m p h â n b ố asen t r o n g tự n h iê n v v ấ n đề ô n h iễ m asen tr o n g m ô i tr n g V iệ t N a m , H ộ i th ả o Q u ố c tế v ề Ô n h iễ m asen: H iệ n trạ n g , T c đ ộ n g đ ế n sức k h ỏ e c ộ n g đ n g v cá c g iả i p h p p h ò n g n g a , H N ộ i 0 , -3

1 3 H V n g B ín h , Đ ặ n e V ă n C a n , P h m V ă n T h a n h , B ù i H ữ u V iệ t , P h m H ù n g T h a n h , n h iễ m asen v sứ c k h o ẻ c ộ n g đ n g , H ộ i th ả o Q u ố c tế v ề n h iễ m asen: H iệ n trạ n g , T c đ ộ n g đ ế n sức k h ỏ e c ộ n g đ n g v cá c g iả i p h p p h ò n g n g a , H N ộ i, 0 , -1

14 T r ầ n H iế u N h u ệ , T r ầ n Đ ứ c H , Đ ỗ H ả i, ứ n g Q u ố c D ũ n g , N g u y ễ n V ă n T ín , 2 0 C ấ p th o t n c N X B K h o a h ọ c v K ỹ th u ậ t, H N ộ i.

15 S N ô n g n g h iệ p v p h t tr iể n n ô n g th ô n , tr u n g tâ m n c sạ ch v v ệ s in h m ô i tr n g tỉn h H N a m , B o cáo k ế t q u ả x é t n g h iệ m n c n g ầ m v tìn h tr n g ô n h iễ m asen v a m o n i tỉn h H N a m , / 8/ 0 2

N G H I Ê N C Ử U X Ử L Ý A S E N T R O N G N Ư Ớ C N G Â M Ở M Ộ T S Ố V Ù N G N Ô N G T H Ô N B Ẳ N G H Y Đ R O X I T S Ắ T (I I I)

N g u y ễ n M n h K h i ’ , N g u y ễ n X u â n H u â n , L ê T h ị N g ọ c A n h

K h o a M ô i tr n g , T r n g Đ i h ọ c K h o a h ọ c T ự n h i ê n , Đ i h ọ c Q u ố c g i a H N ộ i ’C o r r e s p o n d i n g auth or: k h a i n m @ v n u e d u v n

1 Mỏ' đầu

N h ữ n g n ă m g ầ n đ â y , ô n h i ễ m k i m loại n ặ n g đ ặ c b iệ t a s e n đ ã th u hút s ự q u a n t â m c ù a n h i ề u n h k h o a h ọ c P h â n lớn s ự n h i ê m đ ộ c a s e n t h ô n g q u a v i ệ c s ứ d ụ n g n g u ô n n c , l n g t h ự c , t h ự c p h â m ờ n h ữ n g v ù n g đât, đ â l, k h ô n g k h í n h i ê m a s e n [ ] , C c triệu t r ú n g c ù a n h i ê m đ ộ c a s e n b a o g ô m s ự t h a y đổi m u da, h ì n h t h n h c ù a c c v ế t c ứ n g da, u n g t h da, u n g t h p h ô i , u n g t h t h ậ n v b n g q u a n g c ũ n g n h c ó t h ê d ẫ n tới hoạ i tư Đ n g lo ng i h i ệ n n a y c h a c ó p h n g p h p h i ệ u q u đ ê đ i ê u trị n h ũ n g c ă n b ệ n h n g u y h i ể m n y T r ên th ế g i i c ó h n g c h ụ c tr iệ u n g i đ ã bị b ệ n h đ e n v r ụ n g m ó n g c h â n , s n g h o da, u n g t h d a d o s ứ d ụ n g n g u n n c s i n h h o t c ó n n g đ ộ a s e n c a o N h i ề u n c đa ph át h i ệ n h m l ợ n g a s e n c a o t r o n g n g u n n c s i n h h o t n h C a n a d a , A l a s k a , C h i l e , A r h e n t i n a , T r u n g Q u ố c , I n d o n ê x i a , T h i L a n , B a n g l a d e s h , [ ] , Ở T r u n g Q u ố c , n ă m 9 ph át h i ệ n 1 n n n h â n c ù a că n b ệ n h a r s e n i c o s i s ( b ệ n h n h i ễ m đ ộ c a s e n ) n h n g c h o đ ế n th i đ i ể m n y đ ã ph át h iệ n 0 b ệ n h n h â n , tập t r u n g n h i ề u ti n h A n H u y , S n T â y , N ộ i M ô n g , N i n h Hạ, T â n C n g H m l ợ n g a s e n phát h i ệ n đ ợ c t r o n g n c u ô n g lê n đ ê n g L'1 g â p tới 4 lân g i trị a s e n c h o p h é p c ù a T ổ c h ứ c y t ế t h ế g i i ( W H O , 10|.ig L' ) [ I ] T â y B e n g a l , tr iệ u n g i c ó n g u y c n h i ễ m đ ộ c a s e n d o s ố n g t r o n g c c k h u v ự c c ó n n g đ ộ a s e n c a o g ấ p lần n n g đ ộ c h o p h é p c ù a T c h ứ c Y tế t h ế g i i C o n s ố b ệ n h n h ân n h i ễ m đ ộ c a s e n A r c h e n t i n a c ũ n g l ê n 0 n g i N g a y c ả c c n c phát tr iể n n h M ỹ , N h ậ t B n c ũ n g đ a n g ph đ ố i p h ó v i t h ự c t r n g ô n h i ễ m a s e n M ỹ , t h e o n h ữ n g n g h i ê n c ứ u m i n h ấ t c h o t h ấ y tr iệu n g i d â n M ỹ c ó n g u y c n h i ễ m đ ộ c a s e n , với n g u n n c u o n g c ó n n g đ ộ d a o đ ộ n g t - |Ag L ' C ò n N h ậ t B n , n h ũ n g n ạn n h â n đ â u ti ê n c ó tr iệ u c h ú n g n h i ễ m a s e n đ ã đ ợ c phát h i ệ n t n ă m , c h o đ ế n n ă m 9 đ ã c ó nạn n h â n c h ế t vì a s e n [2]

H i ệ n n a y c c v ù n g n ô n g t h ô n V i ệ t N a m p h ầ n lớ n v ẫ n s d ụ n g n c n g ầ m t r o n g s i n h h oạt T u y n h i ê n n g u n n c n g ầ m c ù a m ộ t s ô v ù n g c ũ n g ph đ ố i m ặ t v i v ấ n đ ề đ n g l o ng i v ề ô n h i ễ m a s e n T h e o t h ố n g k ê c h a đ ầ y đ ủ , h i ệ n V i ệ t N a m c ó k h o ả n g h n tr iệ u g i ế n g k h o a n c ó n n g đ ộ a s e n t r o n g n c n g ầ m c a o h n t - lần t h e o t i ê u c h u ẩ n c ủ a B ộ Y tế ( Ị i g L ' 1) [ ] N h ữ n g n g h i ê n c ứ u g â n đ â y c h o t h ấ y n c n g ầ m v ù n g đ n g b ă n g S ô n g H n g v đ n g b ă n g S ô n g C u L o n g c ó h m l ợ n g a s e n k h c a o , n h i ề u nơi v ợ t q u a t i ê u c h u ẩ n c h o p h é p đ ố i v i n c u ổ n g N h ữ n g tỉn h đ ợ c ph át h i ệ n n c n g ầ m c ó h m l ợ n g a s e n c a o g m H N a m , H N ộ i , P h ú T h ọ , Đ n g T h p , K i ê n G i a n g , L o n g A n [ ], N g h i ê n c ứ u n y đ ợ c t h ự c h i ệ n n h ằ m đ n h g i m ứ c đ ộ ô n h i ễ m n g u n n c n g ầ m đ ợ c s d ụ n g m n c c ấ p c h o s i n h h o t bở i a s e n m ộ t s ổ k h u v ự c n ô n g t h ô n đ n g b n g S ô n g H n g v tìm h i ể u g iả i p h p c ô n g n g h ệ g i m t h i ể u h m l ợ n g a s e n I r o n g n g u n n c

2 Đối tuụng phưong pháp nghiên cứu

2 Đ ị a đ i ể m lấy m ẫ u

M a u n c đ ợ c lấ y m ẫ u n c n g ầ m s d ụ n g c h o s i n h h o t x ã V ă n L ý , h u y ệ n L ý N h â n v x ã B ì n h N g h ĩ a h u y ệ n B ì n h L ụ c , tin h H N a m , C c đ i ế m n g h i ê n c ứ u n y n m p h ía Đ n g c ủ a tinh H N a m C c x ã V ã n L ý v B ì n h N g h ĩ a đ ề u c c x ã n ô n g n g h i ệ p th u ầ n tú y , n g i d â n s d ụ n g n c g i ế n g k h o a n n g u n n c c ấ p c h í n h c h o s ì n h h o t v c h ă n n u ô i T i c c x ã , 10 m ẫ u n c đ ợ c lấ y n g ầ u n h i ê n c h o m ỗ i xã.

2 P h n g p h p n g h i ê n c ứ u

- P h â n t íc h m ộ t s ố c h ỉ t i ê u t r o n g n c : M ầ u n c đ ợ c đ o pH b n g m y đ o pH n h a n h h i ệ n tr n g , A s đ ợ c p h ân tích b n g p h n g p h p q u a n g p h ổ h ấ p thụ n g u y ê n t ( A A S ) c ó s d ụ n g b ộ b a y hơ i h y d r i d e H V H - m y S h i m a d z u A A S 0

- C c thí n g h i ệ m v ề ả n h h n g c ù a thời g i a n , p H , n n g đ ộ k i m loại n ặ n g đ ế n k h n ă n g h ấ p p h ụ c ủ a h y đ r o x i t sắt M i thí n g h i ệ m đ ề u đ ợ c lặp lại lân, kết q u ả lấ y g i trị t r u n g b ì n h c ù a c c lần lặp:

d ị c h c ó n n g đ ộ n g A s ( l l l ) 10 m g L '1, k h u ấ y đ ề u sau c c k h o ả n g thời g ian : I, 5, 10, 15, , , , ph ú t, lọ c thu d u n g d ị c h đ ể x c đị n h h m lư ợ n g a s e n c ò n lại b ằ n g p h n g p h áp n ê u trên.

+ pH : C h o v o b ìn h n h ựa ( P E ) m L d u n g d ị c h 125 m g F e ( I I ! ) L ' 1, 10 tnL d u n g d ị c h , m g A s ( I I I ) L '1 Đ ề c c p H k h c n h a u , c c thể tích a x it ( H N Ot , M ) h o ặ c k i ề m ( N a O H , M ) từ đ ế n n i L đ ợ c t h ê m v o b ìn h n h ự a Đ ể đ m b o c n g đ ộ io n t r o n g c c m ẫ u thí n g h i ệ m t n g đ n g n h a u , m ộ t l ợ n g d u n g d ị c h m u ố i N a N O } M đ ợ c t h ê m v o s a o c h o t h ê t íc h c ù a hệ đạt 10 lĩiL S a u th i g i a n đ m b o h ệ c â n b ă n g m ộ t p h ầ n m ẫ u đ ợ c ly tâm ( 0 v ò n g / p h ú t ) , l ọ c d u n g d ịc h v x c đ ị n h h m l ợ n g A s b n g A A S , ph ần c ò n lại đ ợ c đ o pH b ằ n g m y đ o pH.

+ T ỷ lệ F e / A s : V i d u n g d ịc h c ó hàm l ợ n g A s ( l l l ) ban đ ầu , m g L'1 trộn v i d u n g d ịc h h y đ r o x i t F e ( I I i ) c ó n n g đ ộ từ 10, 15, , , , , , v m g F e L'1 t h e o tỷ lệ 1:1 K h u ấ y đ ề u d u n g d ị c h t r o n g k h o ả n g thời gia n phút sa u đ ó lọ c v x c đ ịn h h m l ợ n g A s c ò n lại t r o n g d u n g d ị c h

- P h n g trinh L a g e r g r e n : P h n g trình L a g e rg r e n ( b ậ c I) m ô tà đ ộ n g h ọ c c ù a q u trình hấp p h ụ n h sau:

d q

^ (')

L t íc h p h ân x c đ ị n h ( ( -1 ) , q , ( — q t ) ) ta đ ợ c p h n g trình: H q e - q , ) = - k t + \ n q e (2)

h a y = ^ ( - e - *') ( )

T r o n g đ ó k h n g s ố h ấp p h ụ L a g e r g r en , q, l ợ n g io n bị hấp p h ụ ( m g g ' 1) thời đ i ể m t (p h ú t ) H ă n g s ố t h ự c n g h i ệ m k c ó t h ể tìm đ ợ c bờ i h ệ s ố g ó c c ủ a đ n g t h ă n g liê n hệ g iữ a

ì n ( q t - <7, ) v t

3 Kết nghiên cứu thảo luận

3 H i ệ n trạ n g c h ấ t l ợ n g n c k h u v ự c n g h i ê n c u

K ế t q u đ i ề u tra c h o t h ấ y , tình hì n h c ấ p n c s in h ho ạt x ã V ã n Lý, L ý N h â n v B ì n h N g h ĩ a , B ì n h L ụ c tin h H N a m c h ù y ế u s d ụ n g n c g i ế n g k h o a n , n c g i ế n g kh v n c m a c h o s in h h o t, ăn u ố n g

Bảng T h ốn g kê tình hình cấp nước sinh hoạt hai xã Văn Lý Bình N g h ĩa

Đ ịa đ iể m S ố h ộ / S ố dàn S ố g i ế n g khơi S ố g i ế n g khoan S ổ h ộ d ù n g n c s ô n g X ã B ình N g h ĩ a 3 3 / 6 1.875 5 6 4 0

X ã V ă n Lý 1 /6 2 95 1.555 30

Q u a đ i ề u tra, s ố g i ế n g x â y c c h c h u n g trại v h ố x í d i lOm 2 h ộ g i a đ ìn h ( T h n g tư 1 / 0 / B Y T v ề v i ệ c k i ể m tra v ệ s in h n c s c h , n c ăn u ố n g v n h t iê u h ộ g i a đ ìn h k h o ả n g c c h đ ạt t iê u c h u ẩ n c ù a g i ế n g n c với nh tiêu h o ặ c c h u n g trại 10 m ) K ế t q u p h ỏ n g v ấ n trực t i ế p n g i d â n đ a s ố c c h ộ g i a đ ìn h k h o a n g i ế n g h ọ k h ô n g c h ú ý đ ế n k h o ả n g c c h tối thiểu g i ữ a vị trí g i ế n g v i c c c n g trình c h ă n n u ô i, h ố xí N h â n d ân đ â y đ ề u c ó th ó i q u e n d ù n g n c m a b ô s u n g c h o an u ố n g v c c n h u c ầ u d ù n g n c k h c c ù a g i a đ ìn h Khi k h n g c ó n c m a d o h ạn hán h o ặ c b ể c h ứ a n h ỏ h ọ s d ụ n g h o n to n n g u n n c g i ế n g k h o a n h o ặ c n g u n n c k h c H ầ u hết c c g i ế n g k h o a n đ ề u c ó h ệ t h ố n g lọ c đ n g iá n đ ợ c x â y d ụ n g n g a y sau c ó g i ế n g k h oan T h e o t h ô n g t / 0 / B Y T v ề v i ệ c k i ê m tra v ệ s in h n c s c h , n c ăn u ô n g v n h tiê u h ộ g i a đ ìn h k h o ả n g c c h đạt tiê u c h u ẩ n c ù a g i ế n g n c với nhà tiêu h o ặ c c h u n g trại 10 Tại x ã B ì n h N g h ĩ a s ố g i ế n g đ ợ c x â y c c h c h u n g trại v h ố xí Om cá i.

Văn Lý Binh Nghĩa Ván Lý Binh Níghỉa

H ì n h p H v h m l ự n e a s e n t r o n g m ẫ u n c c c đ i ể m n g h i ê n c ứ u

K ết q u p h â n t íc h c h o thấ y: Tạ i xã V ã n Lý vớ i 10 m ẫ u n c n g h i ê n c ứ u c ó / m ẫ u c ó h m l ợ n g a s e n d i 10 fig L ~ \ / m ẫ u n c c ó hàm l ợ n g a s e n lớn h n | i g L ' Tại x ã B ì n h NghTa

v i 10 m ẫ u n c n g h i ê n c ứ u k h n g c ó m ẫ u n c n o c ó h m l ợ n g a s e n n h ò h n 10 n g L '1; / m ẫ u n c c ó h m l ợ n g a s e n n ằ m t r o n g k h o ả n g 10 - Ị ig L’\ c ò n lại / m ẫ u n c c ó h m l ợ n g a s e n l n h n | i g L'1 K ế t q u ph ân t í c h h o n to n p h ù h ợ p v i kết q u n g h i ê n q u a n trăc c ù a T r u n g tâ m n c s c h v v ệ s i n h m ô i trư ờng n ô n g t h ô n , S N ô n g n g h i ệ p v Phá t triên n ô n g th ô n H N a m n g h i ê n c ứ u t ổ n g s ố 0 m ẫ u n c đị a bàn tinh H N a m c h o t h ấ y h ầ u hế t c c m ẫ u đ o đ ợ c h m l ợ n g A s l n 10 fig L'1 [6] V i tình hìn h n h i ễ m a s e n c a o c ù n g v i n h ũ n g tác hại c ù a a s e n đ ố i v i s ứ c k h ỏ e c o n n g i , n h v ậ v c ầ n thiết phải c ó g iả i p h p c ô n g n g h ệ p h ù h ợ p đ ê x lý A s tr o n g n c t r c kh i s d ụ n g

3 Đ ộ n g h ọ c h ấ p phụ

L ợ n g A s ( l l l ) bị h ấ p thụ i h y đ r o x it sá t t ă n g lên t h e o thời g i a n T ố c đ ộ h ấp p h ụ tă n g n h a n h t r o n g k h o ả n g 15 p h út đ ầ u tiên ( , - 3,8 i n g g'1 p h ú t'1, tính t h e o Fe H ìn h ) , sa u đ ó t ố c đ ộ hấp phụ g i m x u ô n g < , m g g'1 p h ú t'1 k h o n g thời gia n sa u ph út 15 v đạt c â n b n g ph út , h iệ u suất tách A s ( l l i ) k h ỏ i p h a l ỏ n g đạt 9 , % T ại đ i ề m câ n b n g , l ợ n g A s ( l l l ) h ấp p h ụ i h y đ r o x i t Fe đạt 19,91 m g g'1 ( t í n h t h e o F e).

P h n g trìn h L a g e r g r e » m ô tà đ ộ n g h ọ c hấp phụ A s ( l l l ) h y đ r o x i t F e v i h n g s ố h ấ p p h ụ L a g e r g r e n k = , P h n g trình hồi q u y í/, = , 7 ( -£ >~0-486' ) v i h ệ s ố t n g q u a n R 2= , , s ự k h c b iệ t k h n g c ó ý n g h ĩ a g i ữ a g i trị qc đ ợ c tính to n hồi q u y t h ự c n g h i ệ m ( , 7 v , ) thể h iệ n p h n g trìn h L a g e r g r e n m ô tả tốt đ ộ n g h ọ c hấp phụ A s ( I I I ) bới h y đ r o x í t sát.

25

Ol ễ =• 15 CL ãĐ 10

'in c

< s

ũ 10 15 20 25 30 35

T h i gian lưu, phút

H ì n h Đ ộ n g h ọ c q u t r ìn h h ấ p p h ụ A s ( I I I ) b ởi h y đ r o x i t s ắ t t h e o t h i g i a n

3 Ả n h h n g p H đ ế n k h ả n ă n g h ấ p phụ

1.2

1

O)

E 0.8

Q-

Q

ããô0

I 0.4 2>

0.2 0.0

p H p H

Hình Ảnh hư ờn g cùa pH đến lượng A s (III) b ị hấp phụ bời hydroxit Fe (a) nồng độ As(IỈI) lại (b)

K ế t q u n g h i ê n c ứ u c h o th c h o th k h ả n ă n g hấp ph ụ a s e n bị ả n h h n g rõ rệt bời pH Khi pH t ă n g d ầ n t - h m l ợ n g c ù a a s e n c ò n lại tro n g d u n g d ị c h g i m m n h t , Hg L'1 x u ô n g 1,2 | i g L ' \ c h ứ n g t ỏ k h ả n ă n g hâp p h ụ a s e n t ă n g m n h pH t ă n g từ - , Khi g i trị p H t ă n g t - 8 k h ả n ă n g h ấ p phụ asen thấp hơ n s o v i k h o ả n g pH , - , Khi g i trị pH t ă n g t 8 - 9 kh n ă n g h â p p h ụ a s e n lại t ă n g n h n g tã n g c h ậ m h n s o với k h o ả n g pH từ , - , K h ả n â n hâ p p h ụ a s e n l n n h â t p H , - , pH kh ả n ă n g h ìn h th n h k e o h y đ r o x i t F e đ i ệ n tích bê m ặ t d n g l n nhất D o v ậ y pH g ầ n trung tính, k h ả n â n g h ấ p p h ụ a s e n c ù a h y đ r o x i t F e ưu 3 À n h h n g c ù a tý lệ c h ấ t hấp phụ

Ả n h h n g c ù a tý lệ F e / A s đ ế n kh n ă n g x lý A s t r o n g n c đ ợ c th ế h i ệ n tr o n g H ìn h pH c ù a h ệ thời đ i ê m c â n b n g x ấ p x i , K ết q u n g h i ê n c ứ u c h o th ấ y v i n n g đ ộ ban đầu Ịig A s L '1, h i ệ u s u â t k h A s k h ỏ i d u n g d ị c h đạ t đ ế n % ty lệ F e / A s = , tý lệ F e / A s l ợ n g A s c ò n lại t r o n g d u n g d ị c h c â n b n g c n g g i m , t n g ú n g v i l n g bị h ấ p p h ụ bờ i h y đ r o x i t F e c n g tăn g Đ ê đ ạt g i trị n n g đ ộ A s t r o n g n c d i 10 | i g L'1 tý lệ F e / A s > N h i ề u n g h i ê n c ứ u g ầ n đ â y c ũ n g c h i r ăn g, a s e n đ ợ c loại b ỏ với h iệ u s u ấ t c a o n ế u tỷ lệ F e / A s > v kh n ă n g loại b ỏ A s lý t n g n ế u F e / A s >

Tý lệ Fe/As

H ì n h Ả n h h n g g i ữ a ty lệ F e / A s v h m l ợ n g A s ( I I I ) c ò n lại I r o n g d u n g d ị c h c â n b n g

4 Kết luận

H i ệ n t r n g ô n h i ễ m a s e n m ộ t s ổ v ù n g n ô n g t h ô n đ n g b n g s ô n g H n g n g h i ê n c ứ u nà y c h o t h ấ y m ứ c đ ộ ô n h i ễ m t n g đố i c a o , v ợ t tiêu c h u ẩ n c h o p h é p đ ế n lần.

5. c •Qu

ưì

<

«p-U)

K e t C]uà n g h i ê n c ứ u v ề k h ả n ă n g s ứ d ụ n g h y đ r o x it sá t đ ể h ấp p h ụ a s e n t r o n g n c c h o th k h o n g p H tối ưu , - , , k h ả n ă n g h ấp p h ụ A s h y đ r o x it sắt đạt 19,9 t n g g' Đ ộ n g h ọ c qu trinh h ấ p p h ụ t u â n thủ t h e o p h n g trình L a g e r g r en với h ệ s ổ k = , p h n g trình hồi q u y í/, = 7 ( - g - ° ' 486' ) v i hệ s ố t n g qu an R 2= , , thời g i a n hấp p h ụ đạt c â n b n g t r o n g k h o n g 15 ph út th ê h i ệ n h i ệ u su ất hấp p h ụ A s c ủ a h y đ r o x it sát c a o T ỷ lệ F e / A s ả n h h n g rõ rệt đ ế n kh ả n ă n g x lý A s , v i tỷ lệ F e / A s > h m l ợ n g A s c ò n lại tr o n g n c c ó khả n ă n g đạ t d i 10 | i g L '1.

Lòi cám on

C n g trìn h n y đ ợ c h o n th àn h với s ự tài trợ c h í n h v ề k in h ph í c ù a Đ i h ọ c Q u ố c g i a H N ộ i t r o n g k h u ô n k h o đ ề tài n g h i ê n c ứ u k h o a h ọ c m ã s ố Q T - - T ậ p th ể tá c g i ả x i n c h â n th àn h c ả m ơn s ự tài trợ c ù a Đ i h ọ c Q u ố c g i a H N ộ i s ự k h u y ế n k h ích c ủ a T r n g Đ i h ọ c K h o a h ọ c T ự n h iê n t h u ộ c Đ H Q G H N

T À I L I Ệ U T H A M K H Ả O

1 A G o m e z - C a m i n e r o , p H o w e , M H u g h e s , E K e n y o n , D R L e w i s M M o o r e , A r s e n ic a n d a r s e n ic

c o m p o u n d s , I n o r g a n ic c h e m i s t r y , 0

2 B N Pal G r a n u la r f e r r i c h y d r o x id e fo r e lim in a tio n o f A r s e n ic f r o m d r in k in g w a ter , M/s Pal T r o c k n e r [P ] Ltd / I B I b h im p u r Road , C a lc u tta -7 0

3 Đ Ồ V ă n Á i , M a i t r ọ n g N h u ậ n , N g u y ễ n K h ắ c V i n h , M ộ t s ố đ ặ c đ i ề m p h ân b ố a s e n t r o n g t ự n h iên v ấ n đ ề ô n h i ễ m a s e n t r o n g m ô i t r n g V iệ t N a m , H ộ i t h o Q u ố c tế v ề Ô n h i ễ m a se n : H iệ n trạng, T c đ ộ n g đ ế n s ứ c k h ỏ e c ộ n g đ n g v c c giải p h p p h ò n g n g a , H N ộ i , 0 , -

4 H V n g B í n h , Đ ặ n g V ă n C a n , P h m V ă n T h a n h , B ù i H ữ u V i ệ t , P h m H ù n g T h a n h , Ô n h i ễ m a se n v s ứ c k l i o é c ộ n g đ n g , H ộ i th o Q u ố c tế v ề Ô n h i ễ m ase n: H iệ n trạng, T c đ ộ n g đ ế n s ứ c k h ỏ e c ộ n g đ n g v c c g i ả i p h p p h ò n g n g a , H N ộ i , 0 , - 1

5 N g u y e n M a n h K h a i , N g o D u e M in h Le A n N g u y e n , Ru pert L l o y d H o u g h , N g u y e n C o n g V in h , In grid Ò b o r n P o t e n t ia l p u b l i c h e a lth r is ks d u e to in take o f A r s e n i c ( A s ) f r o m r ic e in a m eta l r e c y c l i n g v i l l a g e in t h e R e d R iv e r D e lta , V i e t n a m T h e First In ter n ati on al c o n f e r e n c e o n e n v i r o n m e n t a l p o l l u t i o n , r es to r a tio n and m a n a g e m e n t M a rch 1-5, H o C h i M i n h C i t y , V i e t n a m , 2 , -

6.S Ờ N ô n g n g h i ệ p v phát triển n ô n g th ô n , trung tâm n c s c h v v ệ s i n h m ô i t r n g tinh H N a m , B o c o kế t q u x é t n g h i ệ m n c n g ầ m tình tr ạn g n h i ễ m a s e n v a m o n i tỉnh H N a m , 0 7 B o c o c h u y ê n đ ề “ T ổ n g h ợ p c c kết qu n g h i ê n c ứ u v ề b iệ n p h áp g i ả m t h i ể u v c ô n g n g h ệ x lý

n u n n c ô n h i ễ m a s e n t h ế g i i ” T r u n g tâm n g h i ê n c ứ u c ô n g n g h ệ m ô i t r n g v phát triển b ê n v ữ n g , T r n g Đ i h ọ c K h o a h ọ c T ự n h iê n , Đ i h ọ c Ọ u ố c g i a H N ộ i , 0

R E M O V A L O F A R S E N I C F R O M G R O U N D W A T E R IN P E R I - U R B A N A R E A S B Y H Y D R O U S F E R R I C O X I D E

N g u y e n M a n h K h a i \ N g u y e n X u a n H u a n , Le T h i N g o c A n h

F a c u lt y o f E n v i r o n m e n t a l S c i e n c e s , C o l l e a g e o f S c i e n c e , H a n o i N a t i o n a l U n i v e r s i t y , V i e t n a m ’C o r r e s p o n d i n g author: k h a i n m @ v n u e d u vn

Nghiên cứu số liều lượng rủi ro chì (Pb) từ nguồn lương thực làng nghề tái chế nhôm Văn Môn - Bắc Ninh

L ê A n N g u y ê n 1, N g ô Đ ức M in h 2, N g u yễ n M n h K h ả i1'*, N g u y ễ n C ô n g V in h 2, R upert L lo y d H o u g h 3, In g rid Ồ b o rn4

'K h o a M ô i trư n g , T rư n g Đ ại học K hoa học T ự nhiên, Đ ại học Q uốc gia Hà N ộ i 2V iệ n T h ổ n h ỡ n g N n g hóa - V iệ n K h o a học N ô n g n ghiệp V iệ t N am

'H ọ c v iệ n N g h iê n cứu sừ dụng đất M a ca u la y, A berdee n, V n g quốc A n h

4K h o a T i n g u yê n th iê n nh iê n K hoa học nông nghiệp , T rư n g Đ i học K h o a học N ô n g n g h iệ p T h ụ y Đ iể n (S L U )

’ C o rre s p o n d in g a u th o r, kh a in m @ v n u e d u v n , T e l + 4 5 3 ; Fax + 4 5587285

T k h ó a : C h ì , t í c h l ũ y, g o , s ứ c k h ỏ e , l i ề u l ợ n g r ủ i r o ( H Q I )

TÓ M TẢ T

N g h iê n u đ u ợ c tiế n hành làng nghề tái chế n hôm xã V ă n M ô n , huyện Y ên Phong, tỉn h Bắc N in h , ngoại thành Hà N ộ i 45 m ẫu gạo lấy ngẫu n h iê n để phân tích hàm lư ợ n g chì (P b ) bao g m 35 m ẫu gạo từ kh u vực nơn g nghiệp có ảnh hư n g b i nguồn th ả i làng nghề (v ù n g ô n h iễ m ) 10 m ẫu gạo từ v ù n g c h ịu ảnh h n g ng u n th ả i làng nghê là m kh u vự c đ ố i ng C hỉ số liề u lư ợ n g rủ i ro (H Q I) đư ợc tín h tốn theo hư ớng dẫn C quan bào vệ M ô i trư n g M ỳ (U S -E P A ) K ế t cho thấy hàm lư ợ n g Pb tro n g m ẫu gạo khu vự c làng nghề (0 p p m ) cao có ý ngh ĩa so v i vù n g đ ố i ng (0 ,0 p p m ) cho thấy xu hư n g tíc h lũ y Pb tro n g sản phẩm nông n g h iệ p cùa làng nghề C hỉ số liề u lư ợ n g rủ i ro (H Q I) của Pb từ gạo nằm tro n g g iớ i hạn cho phép theo qu y đ ịn h U S -E P A (H Q I <1) T u y nhiên, H Q I cùa v ù n g ô n h iễ m cao từ , - lần so v i vù n g đố i chứng H Q I đạt cao lứa tu ổ i lao đ ộ n g c h ín h (1 -6 tu ổ i) H Q I nữ vù n g ô n h iễ m cao so v i H Q I nam g iớ i K e t n g h iê n cứu bước đầu thấy đư ợc nguv c tíc h lũ y Pb gạo m ức độ rủ i ro đ ố i v i sức khỏe n g i dân tạ i làng nghề tái chế nhôm N g h iê n u m i ch ỉ tín h số H Q I từ gạo D o vậ y ng u n thâm nhập khác h th , qua b ụ i qua nước uống nguồn thức ăn khác cần phải đ ợ c xem xét tro n g nghiên cứu tiế p theo để đánh g iá c h ín h xác H Q I và đề xu ấ t p h n g án giảm thiểu.

1 Đặt vấn đề

Sự phát triể n k h ô n g bền vữ ng, tro n g có hoạt độn g sản x u ấ t làng nghề làm ch o gia tăng di chuyển k im lo i nặng tro n g m ôi trư n g [1 ] Sự phát thải k im lo i nặng do hoạt đ ộ n g ng i có thê gia tăng nguồn cho chất đư ợc đưa vào m ô i trư n g đất, th â m nhập trự c tiế p vào nước uống và/hoặc hấp thụ vào tro n g lư n g thự c, rau quả, đ ộ n g vật, từ tiề m ẩn nguy c p h i n h iễ m cho n g i [2 ; ; 9; 11], M ộ t số k im lo i nặng, tro n g có ch ì (P b ), làm k ìm hãm phát triể n cùa xư ơng N g i p h i n h iễ m lâu v i Pb có thể bị ảnh h n g đến trí nhớ g iả m khả phản ứng v i tư ợ n g , ảnh hư ởng đến khả năng lin h hoạt [8], Đ ộc tín h cấp Pb dối v i n g i cịn Pb gây ức chế m ộ t số en zym quan trọ n g làm rố i loạn trìn h tạo huyết tủ y , phá v ỡ trìn h tạo hồng cầu, gây hại đến hệ thần k in h , đ ố i v i hộ thần k in h trẻ sơ sinh, trẻ e m [1 ],

nghiên cứu n g u y c p h i n hiễm k im lo i nặng từ nguồn lư n g thực (n g ũ c ố c ) cịn nhiều hạn chế T h ự c tế, lo i ngũ cốc lư n g thự c sừ dụn g nhiều tro n g tất chê độ ăn uống hàng ngàv g iớ i T i nước châu Á , tro n g có V iệ t N a m , gạo loại lư n g thự c đ ợ c sử dụng phổ biến tro n g phần ăn hàng ngày n g i dân [1 2].

V iệ c đánh g iá n g u y c tíc h lũ y chất ô n h iễ m tro n g m ô i trư n g i c h u n g k im loại nặng nói riê n g đến sức khỏe ngư i vấn đề m i, đặc b iệ t đ ố i v i V iệ t N am N g h iê n cứu bư ớc đầu tiế p cận số liề u lư ợ n g rủ i ro ( H Q I) đê đánh g iá nguy phơi nhiễm Pb đ ố i v i sức khỏe ngư ời qua v iệ c sứ dụng lư n g thự c (g o ) làng nghê tái chê kim loại th u ộ c v ù n g ngoại ô H N ộ i.

2 Đối tuọng phương pháp nghiên cứu

2.1 Địa điểm nglíiên cửu

N g h iê n cứu tiế n hành làng nghề tái chế M ầ n X , th u ộ c xã V ă n M ô n , huyện Yên Phong, tỉn h Bắc N in h , coi v ù n g ngoại ô cùa thành phố H N ộ i (H ìn h 1) X ã V ân M ô n cách H N ộ i khoảng 25 k m phía Đ n g Bắc, có d iện tích tự nhiê n 415,5 tro n g đó có 251 đât n ông n ghiệp (bao gôm 240 đât canh tác 11 m ặt nư ớc) Làn g nghê M un X h iệ n có tổ n g số 525 hộ v i 2570 nhân ch ủ yếu m nghề tá i chế n hôm k im loại màu Đ ộ tu ổ i bát đầu th a m g ia lao động tro n g làng từ 13 tu ổ i N g h ề đúc nhôm băt đâu hình thành từ năm 1958, v i q u y m ô sàn xuất tư ơng đố i lớ n , m i ngày làng nghề M ầ n X sử d ụng hàng ch ụ c tẩn phế liệ u làm nguyên liệ u đầu vào (8 0 0 tấn/năm ), tro n g chủ yếu nhơm (k h o ả n g % ), c h i (kh o ả n g 7% ), lại k im loại hỗn tạp khác (C u , Z n , F e ) [10;

X ã Đ ô n g T h ọ (cách xã V ăn M n k m phía Đ ô n g B ắ c) đư ợc lựa chọn làm điểm nghiên cứu đ ổ i chứng X ã Đ n g T h ọ có 1.480 hộ, 6.690 327 đất canh tác lúa, 26 d iện tíc h m ặ t nư ớc n u ô i cá N ô n g n g h iệ p đóng vai chủ yếu tro n g c cấu k in h tế xã, thể h iện tro n g c cấu k in h tế v i ,4% nguồn thu từ nông ngh iệ p , ,6 % từ d ịc h vụ (buôn bán n ô n g cụ: cày, bừa, niề m , h i ) tiể u thù cô n g n g h iệ p (m ộ c dân dụ n g ) [1 0].

2.2 Phương pháp ngltiên cửu

2 Đ i ề u t r a , p h ỏ n g v ấ n

N g h iê n u sử d ụ n g p h n g pháp đánh giá nhanh có tham gia n g i dân (P R A ) đê thu thập th ô n g tin 60 hộ dân lựa chọn ngẫu nhiê n để tiến hành p h ỏ n g vấn, thu thập th ô n g tin tạ i k h u v ụ c n g h iê n cứu (30 hộ xã V ă n M ô n 30 hộ xã Đ ô n g T h ọ ) Các th ô n g tin đ ợ c th u thập để phục vụ cho n g h iê n cứu bao gồm :

15].

Bac N in h (

Đ ie ii' Q NC

\

H

N ội

B ă c Ninh

- T h ô n g tin ch i số y sinh (tu ổ i, g iớ i, chiều cao, cân n ặ n g ), - T h ô n g tin n g u n nước, phân bón sử dụng cho nơng nghiệp,

- T h ô n g tin tiê u th ụ lư n g thự c, thực phẩm (nguồn gốc, cách thức sừ dụng thứ c ăn, tần suất tiê u th ụ lo i thứ c ă n ).

2 P h n g p h p t h u t h ậ p v x ứ l ý m ầ u g o

T ổ n g số có 45 m ẫu lúa thu thập ngầu nhiên để xử lý thành m ẫu gạo phân tíc h hàm lư ợ n g ch ì T ro n g có 35 m ẫu lấy tạ i kh u vực canh tác lúa cùa làng nghề tái chế nhôm V ă n M ô n (v ù n g ô n h iễ m ), 10 mầu lấy khu vực canh tác lúa cùa xã Đ ô n g T h ọ để làm k h u vự c đ ố i chứng Các mẫu chuyển phịng th í ng h iệ m tách riêng hạt đũa tre sau đư ợc p h i k h ô khô n g khí, sấy khô tro n g tủ sấy n h iệ t độ 70-80°C , tách vỏ trấu bằng chầy c ố i sứ th u đư ợc m ẫu gạo Các m ẫu gạo bào quản tro n g tú i ly n o n (P E ) tro n g điêu k iệ n tho n g m át

2 P h â n t í c h h m l ợ n g P b t r o n g g o

M ầ u gạo đư ợc cô n g phá bàng dung d ịc h H N O3 đặc (6 % ) v i tỷ lệ c h iế t rút 2:15 (2 g gạo: 15 m l H N O3 đặ c); d u n g d ịc h sau kh i công phá đ ịn h m ức đến thể tích xác đ ịn h , lọc qua g iấ y lọc băng xanh dùng để xác hàm lư ợ n g Pb sử d ụ n g m áy IC P -M S (In d u c tiv e ly C o u p le d Plasm a M ass S p e ctro m e try - M y quang phổ hấp phụ cảm ứng kép plasm a) Đe đàm bảo độ c h ín h xác phép phân tích , tất m ẫu gạo đư ợc phân tích 2 lần lặp lại phân tích kèm v i m ẫu chuẩn.

2 P h n g p h p t í n h t o n c h ì s ố r ủ i r o

T heo p h n g pháp U S -E P A , công thức chung để tín h số liề u lư ợ n g rủ i ro m ộ t chất đến sức khỏe ngư i sau [7 ; 16]:

u m - AD D

HQ1 = —— (1)

R f D

T ro n g đó:

- H Q I : C h ỉ số liề u lư ợ n g rủ i ro

- R fD : L iề u lư ợ n g (m g k g ^ n g y '1) - L iề u lư ợ n g độc chất ước tín h n g i tiế p xú c v i ch ấ t cần tín h tro n g m ộ t ngày m k h ô n g xảy m ộ t n g u y c đ ố i v i sức khỏe tro n g suốt đ i T heo F A O /W H O (1 ) R fD Pb tro n g thự c phẩm : '' m g k g1.n g y' 1 [5 ],

- A D D : L iề u lư ợ n g độc chất cần tính đưa vào c thể tru n g bình hàng ngày (m g k g '.n g y '1) N ế u tín h A D D Pb từ nguồn lư n g thự c cho n g i, ta áp dụng cô n g th ứ c sau:

^ c X Ị R X E F X E D

A D D = - — - - (2) B W X A T

T ro n g đó

- C : N n g độ Pb tro n g lư n g thực (m g k g '1)

- IR : L ợ n g lư n g thực sử dụng m ột ngày (k g n g y '1)

- E F: T ần suất “ p h i n h iễ m ” nguồn lư n g thực (n g y n ă m '1) - E D : K h o ả n g th i g ian p h i nhiễm (n ă m )

- B W : T rọ n g lư ợ n g c thê (k g )

- A T : T h i gian p h i n hiễm tru n g bình (ngày Đ ố i v i n ghiên cứu v i chât k h ô n g gây ung thư tức th i A T = E D X 365 EF = 365 ngày.

2 X l ý s ố l i ệ u

C h n g tr in h M S -A cce ss, M S -E x c e l S ta tistic fo r W in s 5.0 đư ợc sử dụng để, tổ n g hợp tín h tốn x lý th ố n g kê Sự khác b iệt giá tr ị tru n g bình tín h theo luật phân p hối S tudent v i a = ,0

3 Kct nghiên cứu thảo luận

3.1 Hàm lượng Pb gạo vùng nghiên cứu

K ế t quà phân tích hàm lư ợ n g Pb tro n g m ẫu gạo k h u vực xã V ăn M ô n (v ù n g ô n h iễ m ) v ù n g đ ố i c h ứ n g thể H ìn h Hàm lư ợ n g Pb tro n g gạo kh u vực làng nghề tái chế nhôm dao động tro n g khoảng từ 0,023 đến 0,115 pp m , tru n g bình 0,057 p p m , cao h n so v i v ù n g đ ố i ng (dao động tro n g khoảng từ ,014 -0 ,047 ppm , tru n g bình là 029 p p m ).

i : TC F A O / W H O ( , p p m )

6

Ề 0 ' a

n

Q-CT>

I X 30.: ,

0 00

VÙNG Ô NHIẾM VŨNG ĐỒI CHỮNG

H ìn h H m lư ợ n g Pb tro n g gạo canh tác đất nông n g h iệ p làng nghề đ ố i chứng. K ý h iệ u khác b iệ t b i k ý tự hình thể khác có ý n g h ĩa th ố n g kê giữ a hai

khu vực

T h ô n g th n g , để đánh giá mức độ ô n hiễm k im lo i nặng tro n g nông sản, ng i ta th n g hay so sánh v i giá tr ị ghi tro n g tiê u chuẩn T u y n hiên, tiê u chuẩn Pb tro n g gạo cùa V iệ t N a m h iệ n chưa đầy đủ, bên cạnh việ c so sánh v i hàm lư ợ n g Pb tro n g gạo g iữ a hai v ù n g ô n h iễ m , nhóm tác già cịn sử dụn g m ứ c khuyến cáo Pb F A O /W H O E C ban hành, tiê u chuẩn Pb tro n g gạo cùa m ộ t số nước châu Á (N h ậ t B àn, Đ i L o a n ) đê có so sánh đánh giá kế t th u đư ợc [2 ; 3; ], T ấ t m ẫu gạo cà hai v ù n g có hàm lư ợ n g Pb thấp nhiề u m ức Pb tru n g bình theo tiê u chuẩn gạo của N h ậ t B ản Đ i Loa n nằm tro n g n g ỡ n g an toàn theo kh u yế n cáo F A O /W H O (< 0.1 p p m ) E C (< ,2 p p m ) Đ ý là: tất cà 100% m ẫu đ ố i c h ứ n g có hàm lư ợ n g Pb < 0.05 p p m tro n g k h i có tớ i 50% số mẫu gạo V ă n M n có hàm lư ợ n g Pb > 0,05 ppm X u hư ớng tíc h lu ỹ Pb tro n g gạo V ă n M ô n so v i vùng đ ố i ng thể rõ rệt.

3.2 Đánh giá chi số liều lượng rủi ro Pb từ gạo khu vực nghiên cứu 3 K ế t q u k h ả o s t v e c â n n ặ n g c ù a n g i d â n k h u v ự c n g h i ê n c ứ u

Số liệ u vê đ iề u tra trọ n g lư ợ n g c thể n g i dân hai v ù n g tư n g đồng (trọ n g lư ợ n g tru n g bìn h 45 kg đối v i vù n g đối ng 4 ,7 kg đ ố i v i v ù n g ô n h iễ m ) So sánh cân nặng theo g iớ i tín h giữ a 2 khu vực nghiên cứu k h ô n g thấy khác b iệt có ý n g h ĩa th ố n g kê T rọ n g lư ợ n g tru n g bình nam nữ kh u vực làng nghề lần lư ợ t 47,9 kg và ,5 kg , k h u v ự c đố i n g 48 kg 42,9 kg (H ìn h 3).

đối v i v ù n g đ ố i ng 48.9 kg đ ố i v i vù n g n h iễ m ) sau g iả m có ý nghĩa th ố n g kê nhóm tu i 60 tu ổ i (tru n g bình đạt 43.8 kg đố i v i vù n g đ ố i c h ứ n g 45,2 kg đối v i v ù n g ô nhiễ m ) T n g tự so sánh cân nặng theo g iớ i tín h , thể trọ n g theo lứa tu ô i n g i dân giữ a 2 v ù n g n g h iê n cứu khô n g thấy khác b iệ t có ý n g h ĩa th ố n g kê.

H ìn h T rọ n g lư ợ n g c thể người H ỉnh T rọ n g lư ợ n g c thể ngư ời dân phân ch ia theo g iớ i dân phân c h ia theo lứa tu ổ i

3 L ợ n g g o t i ê u t h ụ v l ợ n g P b đ a v o c t h ê q u a g o

T heo kết đ iề u tra, g iố n g đại da số cư dân C hâu Á i chung, gạo lư n g thự c chủ yếu n g i dân tro n g khu vực nghiên cứu L ợ n g gạo tiê u th ụ cùa n g i dân tro n g v ù n g n g h iê n cứu đư ợc th ố n g kê tro n g Bảng 2:

B ảng L ợ n g gạo tiêu thụ người dân v ù n g n ghiên c ứ u

T L í , í , L ợ n g gạo tiê u th u (g n g i' ngày' ) Thông sô th ô n g kê - — - - b e rg—

V ù n g đôi c h ứ n g _ V ù n g 0 n h iê m

Sô n g i đư ợc đ iê u tra 136 128

K h o ả n g dao độn g 6 0-960 60-1000

T ru n g bình 418 432

Đ ô lệch chuân 170 195

cv% 40 45

K ế t đ iề u tra cho thấy, k h n g có khác b iệt có ý n g h ĩa lư ợ n g gạo sử d ụ n g n g i dân k h u vực (ô n h iễ m đố i chứng) L ợ n g gạo sử d ụng tru n g bình dao đ ộ n g từ 418 - 432 g n g i''.n g y '1 N h vậy, số liệ u điều tra lư ợ n g gạo tiê u th ụ tạ i hai đ iể m n g h iê n cứu tư n g tự v i số liệ u th ố n g kê cùa V iệ n D in h dư ỡ n g cô n g bố (đ ợ c B ộ Y tế phê d u y ệ t kèm theo Q u vế t đ ịn h số /Q Đ -B Y T ), theo lư ợ n g gạo bình quân n g i/n g y khu vự c thành th ị 350 gram (tư n g đ n g 10,5 kg g o /n g i/th n g ), k h u vực nôn g th ô n 450 gram (tirơ n g đ n g 13.5 k g g o /n g i/th n g ) [1 ],

T ín h tốn lư ợ n g Pb đưa vào c thể hàng ngày c sở lư ợ n g gạo sử dụng hàng ngày của n g i hàm lư ợ n g Pb có tro n g gạo kết ghi tro n g B 3.

B L ợ n g Pb dưa vào c thể tro n g m ộ t ngày ( A D D ) T h ô n g sốthống kê

Pb (m g k g ■' •n g y '1)

V ù n g đổ i ng V ù n g ô nhiễm

Sô n g i 136 128

K h o ả n g dao động 0,8.1 04-8,2.1 '4 1,1.10 ‘4- 1,4.10*3

T ru n g bình 2 ,5 10'4 4 ,3 10'

độc chất h n so v i nam g iớ i đặc b iệ t phụ nừ m ang th a i, v i kế t H Q I phụ nữ vùng làng nghề cao nam g iớ i cần th iế t phải có cành báo n g h iê m túc đ ố i v i vấn đề sức khỏe c ộ n g đ n g v i đ ố i tư ợ n g lao động làm nghề tái chế nữ.

C hỉ số H Q I phân chia theo độ tu ổ i trìn h bày H ìn h 6 cho th ấ y: đ ố i v i vùng đôi chứng, H Q I tăng dần lên theo độ lớ n lứa tu ổ i, hay i cách khác H Q I tăng theo th i gian sổng (lần lư ợ t ,0 ; 0,0 ; 0.066) C òn tro n g v ù n g ô n h iễ m g iá trị HQ1 cao tập tru n g ở nhóm lứa tu ổ i từ 13-60 tu ổ i (đạt ,107), nhóm lứa tu ổ i tham gia lao độn g ch ín h có lư ợ n g tiê u th ụ gạo lớ n nhất, khả tíc h lũ y Pb từ thự c phẩm n hóm tu i cao; H Q I n h ó m tu ổ i 60 tu ổ i cao so v i H Q nhóm tu ổ i nhỏ h n 13 tu ổ i (0 ,099 so v i ,075) th i gian p h i n hiễm đố i v i Pb lứa tu ổ i 60 tu ổ i dài so v i lứa tu ổ i d ới 13 tu ổ i.

N h ìn c h u n g tro n g tất nhóm tu ổ i lao động, H Q I Pb đ ố i v i n g i dân tro n g vù n g ô n h iễ m cao h n từ 1,5 đến lần so v i H Q I Pb tro n g v ù n g đ ố i chứng T u y nhiên, theo tiêu chuẩn m U S -E P A đưa H Q I Pb từ gạo đố i v i sức khỏe n g i dân vù n g đố i chứng v ù n g n g nghề xét theo theo độ tu ổ i nằm tro n g n g ỡ n g an toàn (< ) N h n g những cảnh báo nguy c ảnh đ ố i v i sức khỏe n g i dân làng nghề p h i n h iễ m Pb thông qua thực p h ẩ m cần thiết.

Kết luận

K e t n g h iê n cứu cho thấy có khác biệt hàm lư ợ n g Pb tro n g m ẫu gạo canh tác trê n đất nông nghiệp làng nghề tá i chế n hôm so v i m ẫu gạo kh u vực đố i chứng H àm lư ợ n g Pb tru n g bình tro n g m ẫu gạo V ăn M ô n ,059 p p m cao gấp lần so v i vùng đối chử n g (0 ,0 p p m ) T u y nhiên, tất m ẫu gạo i v ù n g có hàm lư ợ n g Pb năm tro n g n g ỡ n g an toàn theo khuyến n g h ị W H O cũ n g tiê u chuẩn m ộ t số nước N h ậ t B ản Đ i Loan.

Chỉ số liề u lư ợ n g rủ i ro (H Q I) nằm tro n g ngưỡng an toàn Ư S -E P A T u y nhiên, H Q I vù n g ô n h iễ m lu ô n cao so v i vù n g đố i c h ứ n g (ta m g bình 0,0995 so v i 0,0595 ) H Q I phân theo g iớ i v ù n g ô n h iễ m (nam 0,096, nữ ,1 ) cao h n từ 1,5 - lần so v i vù n g đối ng (n a m 0,062, nữ 0,059) T ro n g tất nhóm tu ổ i lao động, H Q Ỉ vù n g ô n h iễ m cao h n từ 1,5 đến lần so v i vù n g đ ố i chứng, tro n g H Q I cao (0,107) tập tru n g ờ nhóm tu ổ i lao độn g (13-60 tu i) vùng nhiễm

L ị i cảm on: N g h iê n cứu đ ợ c hoàn thành v i tài tr ợ k in h phí cùa S ID A tro n g khuôn kh ổ dự án S A R E C R E F S W E -2 0 -3 hợp tác g iữ a V iệ n T h ổ n h ỡ n g N n g hóa (S F R I- V A A S ) , Đ ề tà i Q T -0 -6 , T rư n g Đ i học K h o a học T ự nhiên ( H Ư S -V N U ) Đ i học K h o a học N ô n g n g h iệ p T h ụ y Đ iể n (S L U ) Tập thể tác giả x in chân thành cảm ơn tà i trợ như hỗ tr ợ chuyên m ôn cùa V iệ n N C Sử dụng đất M a c a u la y , V n g quốc A n h ( M L U R I) .

T i liệ u th a m k h ả o

1 B ộ Y tế (2 0 ) Q u yế t đ ịn h số /Q Đ -B Y T N h u cầu d in h d ỡ n g kh u y ế n n g h ị cho ngư i V iệ t N am n g y 30 tháng năm 2007.

2 Chen, Z.S (2 0 ) R e la tio n s h ip betw een H eavy M e ta l C o n ce n tra tio n s in S o ils o f T a iw a n and U p ta ke by C rops, h ttp ://w w w a g n e t.o rg /lib ry /tb /1 /.

3 EC (2 0 ) E uropean C o m m is s io n D ire c tiv e N o 46672001 (M a rc h 8, 2001) H ig h e st p e rm is s ib le c o n c e n tra tio n s o f d iffe re n t substances in fo o d s tu ff 0 R 6 - s v - 01.04.2005 -0 1 0 - 1.

5 F A O / W H O (1 ) L is t o f co n ta m in a n ts and th e ir m a x im u m le ve ls in fo o d s C A C / V o l X V I I ( e d n l)

6 G sm ü ck D S ch o lz R w (2005) R isk p e rce p tio n o f heavy m etal s o il c o n ta m in a tio n by h ig h -e xp o se d and lo w -e xp o se d inhabita nts: the role o f k n o w le d g e and e m o tio n a l concerns R is k A n a ly s is (3 ), 611- 622.

7 H o u g h , R L , B re w a rd , N , Y o u n g , S D , C ro u t, T y e , A M , M o ir , A M and T h o rn to n , I 2004 Assessing p o te n tia l ris k o f heavy m etal exposure fro m c o n s u m p tio n o f h o m e -p ro d u ce d vegetables by urban p o p u la tio n s E n v iro n m e n ta l H e a lth P erspectives 112, 21 5-221

8 Jarup, L (2 0 ) Hazards o f heavy m etal c o n ta m in a tio n B ritis h M e d ic a l B u ll., 6 8, 167-182. 9 M c L a u g h lin , M J , Parker, D R , C la rk e , J M (1999) M e ta ls and m ic ro n u trie n ts - fo o d safety issues F ie ld C rops Res., 60 3-163

10 M in h N D , V in h N C , N y b e rg Y , O b o m , I (2 0 ) F ie ld trip and h o u se h o ld survey re p o rt - 2007 S L U P ro je ct 0 -1 4 1 0 , S A R E C R E F S W E -2 0 -3

11 M u s h ta k o v a , V M F o m in a , V A , R o g o v in , v v (2 0 ) T o x ic e ffe c t o f heavy m e ta ls on hum an b lo o d n e u tro p h ils B io l B u ll, 32, -2

12 N a d a l, M , S chuhm acher, M , D o m in g o a , J.L (2 0 ) M e ta l p o llu tio n o f so ils and v e g e ta tio n in an area w ith p e tro ch e m ica l in d u stry Sci T o ta l E n v iro n , 321, -6

13 K h a i, N M , H a, P.Q , V in h N C , G ustafsson, J.P Ồ b o rn I., (2 0 ) E ffe c ts o f b io s o lid s a p p lic a tio n on s o il ch e m ica l p roperties in p e ri-u rb a n a g ric u ltu l system s V N U Jo u rn a l o f scinence, E arth sciences, 24, 202-212.

14 Rosen, J.F (1 9 ) H e a lth e ffe cts o f lead in c h ild re n at lo w exposure le ve ls: e xp e rt consensus based upo n the federal and no n -fe d e l lite tu re In : A lla n RJ, N ria g u JO , e d ito r H e a vy M e ta ls in the E n v iro n m e n t v o l II E d in b u rg h , L o n d o n : C E P C o n s u lta n ts ; 1993 p 16.

15 Lê T h ị T h ủ y , N g u y ễ n C ô n g V in h , N g u yễ n M n h K h ả i, N g ô Đ ứ c M in h , P hạm Q u a n g Hà, In g rid b o r n (2 0 ) Đ n h giá m ứ c độ ô n h iễ m k im lo i nặng tro n g đất tíc h lũ y tro n g nôn g sản m ộ t số làng nghề tỉnh Bắc N in h T ạp ch í N ô n g n g h iệ p Phát triể n n ô n g th ô n ,

1 ,6 -6

SUMMARY

Potential public health risks due to dietary intake o f lead (Pb) from rice in a metal recycling village in Bac Ninh Province in the Red River

delta

Le A n N g u y e n 1, N g o D ue M in h 2, N gu ye n M a n h K-hai1' , N g u y e n C o n g V in h 2,_Rupert L lo y d H o u g h 3, In g rid O b o rn4

'F a c u lty o f E n v iro m e n ta l Sciences, C ollege o f Science, V N U

2S o ils and F e rtiliz e rs Research In stitu te V ie tn a m A c a d e m ic o f A g ric u ltu l Sciences 3M a c a u la y L a n d Use Research In stitu te , A berdeen U K

4F a c u ltv o f N a tu l Resources and A g ric u ltu l Sciences, S w edish U n iv e rs ity o f A g ric u ltu l Sciences (S L U )

* C o rre s p o n d in g a uthor, k h a in m @ v n u e d u v n , T e l + 4 5 3 ; Fax + 4 5587285

K e y w o r d s : L e a d ( P b ) , c o n t a m i n a t i o n , a c c u m u l a t i o n , p o l i s h e d r i c e , h e a l t h r i s k , H Q I

im prove Environm ental Quality in Developing countries, March 1-5, Ho Chi Minh City, Vietnam

The First

INTERNATIONAL CONFERENCE ON ENVIRONMENTAL POLLUTION, RESTORATION AND MANAGEMENT

(SETAC A/P Joint Conference)

n v l-j, \ u o n m /n la l (Ju<ihl\ in Ih 'v rla t'im i1 i< ’<'01 < U I ■ //<> Chi M inli City Vintunn

A l t h o u g h p r o g r e s s h a s b e e n m a d e t o w a r d s u n d e r s t a n d i n g t h e i n f l u e n c e o f l o c a l w a t e r c h e m i s t r y o n the t o x i c i t y o f c o p p e r to a q u a t i c o r g a n i s m s , th e a v a i l a b l e k n o w l e d g e is r e s t r i c t e d to t e m p e r a t e s p e c i e s a nd w a t e r c h e m i s t r i e s S p a r s e i n f o r m a t i o n is a v a i l a b l e for t r o p i c a l w a t e r s A m a z o n b a s i n s u p p o r t s o v e r , 0 fish s p e c i e s , w i t h d i v e r s e l if e h i s t o r y s t r a t e g i e s , l i v i n g in a w i d e r a n g e o f n a tu r a l w a t e r c h e m i s t r i e s M a n y o f t h e s e a d a p t a t i o n s are l i k e l y r e p r e s e n t e d in s p e c i e s o f t h e M e k o n g a n d o t h e r t r o p i c a l a n d s u b t r o p i c a l r iv e rs , s o f a c t o r s that i n f l u e n c e t h e b i o a v a i l a b i l i t y o f c o p p e r to s p e c i e s in t h e A m a z o n a r e l i k e l y r e l e v a n t to t r o p ic a l r iv e r s w o r l d w i d e T h r e e g e n e r a l t y p e s o f w a t e r s ar e r e c o g n i z e d in t h e A m a z o n : “ w h i t e ” w a te r , l o a d e d w i t h l a r g e a m o u n t o f silt, “ b l a c k " w a t e r , a c i d a n d ric h in d i s s o l v e d o r g a n i c c a r b o n ( D O C ) , a nd " c l e a r ” w a t e r , w i t h h i g h m i n e r a l l e v e l s a n d l e s s D O C I n c r e a s e d b a c k g r o u n d l e v e l s o f m e t a l s in t h e s e w a t e r s m a y d i f f e r e n t i a l l y a f f e c t f is h t h r i v i n g in t h e s e e n v i r o n m e n t s W e h a v e a n a l y z e d th e e f f e c t s o f c o p p e r o n f i s h s p e c i e s l i v i n g in t h e s e w a t e r s O u t o f t h e te n s p e c i e s a n a l y z e d in w e l l w a t e r ( s i m i l a r to t h e “ b l a c k ' w a t e r o f t h e R i o N e g r o b u t w i t h v e r y l o w D O C ) L C50 v a l u e s r a n g e d f r o m 13 p g C u T1 fo r H e m ig r a m m u s

r h o d o s t o m u s to ¡ i g C u l1 fo r D i a n e m a u r o s t r i a t u m L C50 v a l u e s r a n g i n g f r o m n g C u T1 fo r

C a r n e g i e l l a s t r i g a t a to ( i g C u L'1 for C o r y d o r a s s c h w a r t z i w e r e o b s e r v e d w h e n t h e a n i m a l s w e r e a s s a y e d in fu ll s t r e n g t h R i o N e g r o w a t e r w i t h n atu ral D O C l e v e l s F i e l d a n a l y s i s in “ w h i t e ” , “ b l a c k ” a n d “c l e a r ” w a t e r r e v e a l e d s i m i l a r r e s u l t s A l l d a t a w e r e u s e d to e s t i m a t e t h e p a r a m e t e r s f o r a B i o t i c L i g a n d M o d e l ( B L M ) a n d s h o w e d p r o m i s i n g r e s u l t s in t r o p i c a l c o n d i t i o n s T h e s e d a t a p r o v i d e e v i d e n c e that b a s e d o n th e s p e c i f i c c h a r a c t e r i s t i c s o f l o c a l w a t e r ; it is p o s s i b l e to e s t i m a t e c o p p e r s e n s i t i v i t y o f t r o p ic a l a q u a t ic o r g a n i s m s ( s u p p o r t e d b y I n t e r n a t i o n a l C o p p e r A s s o c i a t i o n , C N P q / F A P E A M , I N C T A D A P T A )

0 8

Potential public health risks due to intake of Arsenic (As) from rice in a metal recycling village in the Red River Delta, Vietnam

N guven M a n h K h a i1 N go Due M in h 2, Le A n N g u y e n 1, Rupert L lo y d H o u g h 1, N guyen Cong V in h 2, In g rid O b o m4

1 F a c u l t y o f E n v i r o m e n t a l S c i e n c e s , C o l l e g e o f S c i e n c e , V N U

: S o i l s a n d F e r t i l i z e r s R e s e a r c h I n s t i t u t e , V i e t n a m A c a d e m i c o f A g r i c u l t u r a l S c i e n c e s

3 S o i l G r o u p , M a c a u l a y L a n d U s e R e s e a r c h I n s t i t u t e , A b e r d e e n , U K

4 F a c u l t y o f N a t u r a l R e s o u r c e s a n d A g r i c u l t u r a l S c i e n c e s , S w e d i s h U n i v e r s i t y o f A g r i c u l t u r a l S c i e n c e s ( S L U )

E m a i l : k h a i n m @ v n u e d u v n

w e ll as other exposure pathways need (e.g in dust) to be included to fu rth e r understand the situation in this area and to suggest rem ediation options.

0908139

H e a v y m e ta l a c c u m u la tio n a n d b e h a v io u r a l r e sp o n se o f juvenile c i a r í a s g a r ie p in u s a fte r e x p o se d to M a m u t R iv er W a te r

K a t n s i a B u d i n

S c h o o l o f S c i e n c e & T e c h n o l o g y , U n i v e r s i t i M a l a y s i a S a b a h , K o t a K i n a b a l u , S a b a h , M a l a y s i a

Email: bk a ill s I ai(i_ umaij c on 1

M i n i n g a c t i v i t i e s h a v e b e e n l o n g k n o w n to c a u s e e n v i r o n m e n t a l p r o b l e m s H e a v y m e t a l s e n c o m p a s s a w i d e r a n g e o f s u b s t a n c e s that in g e n e r a l are n o n - b i o d e g r a d a b l e a n d h i g h l y p e r s i s t e n t in the e n v i r o n m e n t In S a b a h , h e a v y m e t a l p o l l u t i o n w e r e s till o c c u r r e d m o s t s e v e r e l y n e a r to t h e a b a n d o n e d M a m u t C o p p e r M i n e , w h i c h w a s o n c e t h e l a r g e s t o p e r a t i n g o p e n m i n i n g c o p p e r in M a l a y s i a S e v e r a l s t u d i e s o n t h e s e a r ea s f o c u s e d m a i n l y o n t h e p h y s i c a l a n d c h e m i c a l p r o p e r t ie s o f s e d i m e n t a n d w a t e r T h e r e f o r e t h i s s t u d y w a s c o n d u c t e d to o b s e r v e th e r e l a t i o n s h i p b e t w e e n j u v e n i l e c a t f i s h ( C i a r í a s g a r i e p i n u s ) a n d t h e t o x i c i t y o f M a m u t R i v e r W a t e r T h e r e is r e l a t i v e l y l e s s a t t e n t i o n b e i n g g i v e n to th e b e h a v i o u r a l m o d u l a t i o n i n d u c e d b y th e h e a v y m e t a l s p o l l u t i o n H e n c e t h is s t u d y w a s u n d e r t a k e n to fill t h e g a p w h e r e th e s t u d y d i d n o t c o n f i n e o n l y to th e d o s e - r e s p o n s e e x a m i n a t i o n a l o n e T h i s s t u d y w a s c o n d u c t e d to d e t e r m i n e the L C o f M a m u t R i v e r W a t e r t o w a r d s th e j u v e n i l e c a t f i s h ; to o b s e r v e d th e p h y s i c a l a n d b e h a v i o u r a l c h a n g e s o f th e f is h a n d to d e t e r m i n e th e h e a v y m e t a l c o n c e n t r a t i o n in g i ll a n d m u s c l e o f t h e c a t f i s h T h e w h o l e e f f l u e n t t o x i c i t y te st ( W E T ) w a s p e r f o r m e d o n M a m u t R i v e r W a t e r u s i n g f i v e d i f f e r e n t d i l u t i o n s ( % , % , % , 7 % a n d 0 % ) w i t h s t a t i c r e n e w a l m e t h o d T h e c a t f i s h w e r e s e l e c t e d d u e to th e ir h a r d y n a tu r e a n d w e r e f o u n d n a t u r a l l y in s t r e a m s a r o u n d th e s t u d y area 14 j u v e n i l e s w e r e e x p o s e d to e a c h d i l u t i o n tank fo r d a y s r e s p e c t i v e l y M o r t a l i t y a n d b e h a v i o u r a l a l t e r a t io n s w e r e r e c o r d e d d a i l y F i v e m e t a l s , a l u m i n i u m ( A l ) , c o p p e r ( C u ) , l e a d ( P b ) , m a n g a n e s e ( M n ) a n d z i n c ( Z n ) w e r e i n v e s t i g a t e d in t h e w a t e r , g i l l s a n d m u s c l e H e a v y m e t a l c o n c e n t r a t i o n s in w a t e r , g i l l s a n d m u s c l e w e r e d e t e r m i n e d b y m e a n s o f C P - O E S C o m p a r a b l e c o n c e n t r a t i o n o f th e M a m u t W a t e r in r e la t io n to th e ir h o u r m o r t a l i t y i s u s e d to e s t i m a t e the L C t o w a r d s j u v e n i l e c a t f i s h a n d is e s t i m a t e d at % J u v e n i l e s e x p o s e d to 0 % M a m u t W a t e r d i s p l a y e d p h y s i c a l a l t e r a t i o n s s u c h a s s e v e r e l e s i o n o n the a b d o m e n , f i n s a n d tail; a n d d i s c o l o u r a t i o n o f s k in B e h a v i o u r a l a l t e r a t i o n s i n c l u d e w e a k b r e a t h i n g a n d m o v e m e n t , p o o r b a l a n c e , l o s s o f a p p e t i t e a n d h y p e r a c t i v e n e s s T h e h e a v y m e t a l a c c u m u l a t e d in th e g i l l s a n d m u s c l e f o l l o w e d th e s e q u e n c e o f A I > M n > C u > P b > Z n A l l m e t a l s a c c u m u l a t e d in the g i l l s w e r e s i g n i f i c a n t l y ( p < ) h i g h e r than in the m u s c l e P e a r s o n c o r r e l a t i o n s s u g g e s t that th e m o r t a l i t y o f te st o r g a n i s m is m o s t p r o b a b l y d u e to d e c r e a s e d p H T h e t o x i c i t y te s t in l a b o r a t o r y s u g g e s t s that c a t f i s h is n ot a b l e to l i v e in t h e M a m u t R i v e r m o s t p r o b a b l y a f f e c t e d b y t h e l o w p H a n d e l e v a t e d h e a v y m e t a l c o n c e n t r a t i o n

K e y w o r d s : h e a v y m e ta l, a c c u m u la t i o n , m o r t a l i t v , b e h a v i o u r a l c h a n g e s , p H

h v j r i i ị c ¡■I1\:II OIÌI V: n i a l O i i i i h h m / 1,• I í'/<)i /J; ! ; ' ■ I / í: ' íf I l h> C h ì M m h C i t y V i e l n o m

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC T ự NHIÊN KHOA MÔI TRƯỜNG

Lê Thị Ngọc Anh

ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG Ô NHIẺM AS TRONG NƯỚC NGẦM TẠI VĂN LÝ - LÝ NHÂN VÀ BÌNH NGHĨA - BÌNH LỤC TỈNH HÀ NAM

ĐÈ XUẤT CƠNG NGHỆ x LÝ

KH Ĩ A LU Ậ N TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC C H ÍN H QUY Ngành: Công nghệ Môi trường

Nguyễn Mạnh Khải Klioa M trường TỊM TĂT CÀC CỒNG T R ĨN H NCKH CUA CA NHAN

(bài báo, báo cáo Hội nghị khoa học )

1 1 H ọ v t ê n ( c c ) t c g ià n g trìn h : L ê A n N g u y ê n ', N g ô Đ ứ c M in h 2, N g u y ễ n M n h K h ả i1'*, N g u y ễ n C ô n g V in h 2, R u p e rt L lo y d H o u g h 3, In g rid Ồ b o rn4

2 N ă m 2010

3 T ên bà i báo: N g h iê n u số liề u lư ợ n g rủ i ro chì (P b ) từ n g u n lư n g th ự c tạ i làng nghề tái chế n hôm V ă n M ô n - Bắc N in h

4 ’

5 T ó m t ắ t c n g trìn h bàng tiế n g V iệ t:

N g h iê n u đ ợ c tiế n hành tạ i làng nghề tái chế nhôm xã V ă n M ô n , h u yệ n Y ê n P hong, tin h Bẳc N in h , n g o i thành Mà N ộ i 45 m ẫu gạo đ ợ c lấ y ngẫu n h iê n để phân tíc h hàm lư ợ n g ch ì (P b ) bao g m 35 m ẫu gạo từ k h u vự c n ô n g n g h iệ p có ảnh h n g b i n g u n thải làng nghề (v ù n g ô n h iễ m ) 10

m ẫu gạo từ v ù n g c h ịu ảnh hư n g ng u n th ả i n g nghề m k h u vự c đ ố i chứ ng C h ỉ số liề u lư ợ n g rủ i ro ( H Q I) đ ợ c tín h tốn theo h n g dẫn C quan bảo vệ M ô i trư n g M ỹ (U S -E P A ) K ế t cho th ấ y hàm lư ợ n g Pb tro n g m ẫu gạo k h u vự c làng nghề (0 ,0 p p m ) cao h n có ý n g h ĩa so v i v ù n g đ ô i ch ứ n g (0 ,0 p p m ) ch o th ấ y x u h n g tíc h lũ y Pb tro n g sản phẩm n ô n g n g h iệ p của n g nghề C h i số liề u lư ợ n g rủ i ro ( H Q I) Pb từ gạo nằm tro n g g iớ i hạn cho phé p th e o q u y đ ịn h U S -E P A (H Q I < ) T u y n h iê n , H Q I v ù n g ô n h iễ m cao h n từ , - lần so v i v ù n g đ ố i ng H Q I đạt cao lứa tu ổ i lao đ ộ n g c h ín h (1 -6 tu ổ i) H Q I nữ v ù n g ô n h iễ m th ì cao h n so v i H Q I nam g iớ i K e t n g h iê n cứu bư ớc đầu th ấ y đ ợ c n g u y c tíc h lũ y Pb gạo m ứ c độ rủ i ro đ ố i v i sức khỏe n g i dân tạ i n g nghề tá i chế nh ô m N g h iê n u m i c h i tín h số H Q I từ gạo D o vậ y n g u n thâm nhập kh c h th , qua b ụ i, qua nước u ố n g n g u n th ứ c ăn khác cần p h ả i đ ợ c x e m x é t tro n g n g h iê n cứu tiế p theo để đánh giá c h ín h xác h n H Q I đề x u ấ t p h n g án g iả m thiều.

2 1 H ọ tên (cá c) tác g iả n g trìn h : N g u y ê n M n h K h ả i , N g u y ê n X u â n H u â n , L ê T h ị N g ọ c A n h

2 N ă m 2010

3 T ên b i b o : n g h i ê n c ứ u x lý a s e n t r o n g n c n g ầ m m ộ t s ố v ù n g n ô n g th ô n b n g h y đ r o x i t sá t ( III)

4

5 T ó m t ắ t c n g trìn h tiế n g V iệ t

H iệ n trạ n g ô n h iễ m asen tạ i m ộ t số v ù n g nôn g th ô n đ n g sông H n g tạ i n g h iê n u cho th ấ y m ức độ ô n h iễ m tư n g đ ố i cao, v ợ t tiê u chuẩn cho phép đến 40 lần.

Nguyễn M ạnh Khải Khoa M ôi trường

1

T h e re is som e ce rn re g a rd in g the heavy m e ta ls c o n ta m in a te d in g ro u n d w a te r due to the p o te n tia l risks o f hum an exposure A rs e n ic (A s ) m a y cause d e le te rio u s e ffe cts on hum an health due to in ta k e d rin g k in g w a te r in c o n a tm in a te d areas T h is stu d y was ca rrie d to in v e stig a te the arsenic contents in g ro u n d w a te r in p e ri-u rb a n areas o f H a N am C ity and a p p lie d h y d ro u s fe rric o x id e as sorbent fo r re m o va l The arsenic co n te n t in g ro u n d w a te r in the studied areas was u p lo 40 tim e s exceeded m a x im u m a llo w a b le c o n c e n tra tio n A s in d r in k in g w a te r (1 H-gAs L ') Batch a d so rp tio n e x p e rim e n ts w ere c a rrie d out by c o n s id e rin g va rio u s s o lu tio n p H in te c tio n tim e , h y d ro u s fe rric o x id e c o n c e n tra tio n s T h e a d so rp tio n o f arsenite by h y d ro fe rro o x id e was fo u n d b e in g o p tim a l at p H ranged -6 T he a d so rp tio n was ve ry fast in it ia lly and m a x im u m a d s o rp tio n was observed w ith in 15 m ill o f a g ita tio n fo r arsenite and fo llo w in g L a g e rg re n e q u a tio n w ith a d so rp tio n rate constant (k ) y ie ld e d 0.486 T h e tio F e /A s was also im p o rta n ce fa c to r e ffe c tin g the re m o v a l o f arsenite in w a te r e n v iro n m e n t and it was fo u n d that at F e /A s > re s u ltin g rem ained co n te n ts o f A s less than 10 àg L ' 1.

3 1 H ọ tên (cá c) tác g iả c ô n g trìn h : N g u y e n M a n h K h a i, N g o D u e M in h Le A n N g u y e n , R u p e rt L lo y d H o u g h N g u y e n C o n g V in h , In g rid O b o rn

2 N a m 2010

3 T ê n bà i báo: P o te n tia l p u b lic health ris k s due to in ta ke o f A rs e n ic (A s ) fro m ric e in a m e ta l r e c y c lin g v illa g e in the Red R iv e r D e lta , V ie tn a m

4.

5 T ó m ta t c n g trìn h tiế n g A n h

C o n s u m p tio n o f fo o d crops co n ta m in a te d w ith h e a vy m etals is a m a jo r fo o d c h a in ro u te fo r hum an exposure A rs e n ic (A s ) m ay cause d e le te rio u s e ffe c ts on h u m a n hea lth due to the in g e s tio n o f fo o d g ro w n in c o n ta m in a te d s o ils T h is s tu d y concerned to assess the ris k o f th is e le m e n t to p u b lic h ealth via d ie ta ry in ta k e in V a n M o n co m m u n e , Y e n P hong d is tric t, B ac N in h p ro v in c e in that p a d d y s o ils and ric e crops can be assum ed to have been a ffe c te d by w a s te w a te r, sm o ke and dust fro m re c y c lin g a c tiv itie s fo r m ore than 40 years T h e a n a ly tic a l re su lts in d ica te d that the c o n c e n tra tio n s o f A s in p o lish e d ric e (d ig e s te d b y a q u a -re g ia and d e te rm in e d b y IC P -M S ) fro m fie ld s in c o n ta m in a tio n site w e re exceeded the m a x im u m a llo w a b le c o n c e n tra tio n o f A s fo r ric e re co m m e n d e d b y Japan and T a iw a n In a d d itio n , the c o n c e n tra tio n s o f A s in ric e sam ples fro m co n ta m in a te d areas o f the s tu d y site w e re s ig n ific a n tly e le va te d as c o m p a rin g w ith the b a ckg ro u n d site H a za rd q u o tie n t in d e x (H Q I: d e fin e d as the tio o f actual d a ily in ta ke to ‘ sa fe ’ d a ily in ta k e ) fo r d ie ta ry A s fo r the p o p u la tio n in c o n ta m in a tio n sites was la rg e r than 1, and was 1.5-2.5 tim es h ig h e r th a n in the b a ck g ro u n d site in d ic a tin g th a t a ctu a l in ta k e was not w ith in ‘ s a fe ’ lim its T h e h ig h e st H Q I was associated w ith in d iv id u a ls o f w o rk in g age (1 -6 ye a rs) T h e H Q I o f the c o n ta m in a te d site tended to be h ig h e r than at b a c k g ro u n d site fo r b o th gende r groups T he c u rre n t s tu d y has o n ly in v e stig a te d exp o su re fro m a s in g le heavy m etal ( A s ) v ia a s in g le exposure p a th w a y (ric e in g e s tio n ) M u lti- p a th w a y ris k assessment based H Q o f e xp o su re to a range o f h e a v y m etals as w e ll as o th e r exposure p a th w a ys need (e.g in d u st) to be in c lu d e d to fu rth e r understand the s itu a tio n in th is area and to suggest re m e d ia tio n o p tio n s

Nguyễn M ạnh Klíải Khoa M ôi trường

SCIENTIFIC PROJECT

B n c h : E n v ir o n m e n ta l

P ro je c t c a te g o r y : V ie tn a m N a tio n a l U n iv e r s it y , H a n o i

T it le : R e s e a r c h on r e m o v a l o f a r se n ic in g r o u n d w a t e r by h y d r o u s ferric o x id e

C o d e : Q T - - 0

M a n a g in g I n s t it u t io n : V ie tn a m N a tio n a l U n iv e r s ity , H a n o i ( H U S ) Im p le m e n t in g I n s t it u t io n : H a n o i U n iv e r s it y o f S c ie n c e

C o o r d in a to r : D r N g u y e n M a n h K h a i C o lla b o r a tin g :

- N g u y e n X u a n H uaiA - N g u y e n N g o c A n h D u r a tio n : 12 m o n th s B u d g e t: m illio n s V N D M a in re s u lts :

Nguyễn M ạnh Khải Khoa M ôi trường

PHIẾU ĐÃNG KÝ

KẾT QUẢ NGHIÊN cứu KH-CN

Tên đề tài: Nghiên cún xử lý asen nuóc cap bang hydroxyt sắt Mã sò: QT - 09 - 60 ‘

C quan chủ trì đê tài: T rư n g Đ i học K h o a học T ự nhiên Đ ịa c h ỉ: 334 N g u y ễ n T rã i, T h a n h X u â n , H N ộ i

Tel: (0 ) 8 9 5

C o - quan quản lý đề tài: Đ i học Q uốc g ia H N ộ i Đ ịa c h ỉ: 144 X u â n T h ủ y , c ầ u G iấ y H N ộ i

Tel: (0 ) 6 Tơng kinh phí thực chi: 2 0 0 0

Trong đó: - Từ ngân sách Nhà nước: 2 0 0 0 - Kinh phí của trường:

- Vay tín dụng: - Vốn tự có: - Thu hồi:

Thòi gian nghiên cứu: 12 th n g Thời gian bắt đầu: 4/2009 Thời gian kết thúc: 4/2010

Tcn cán phối họp nghiên cứu:

- C N N g u y ê n X u â n H u â n - S inh v iê n : N g u y ễ n N g ọ c A n h Sô đăn g k ý đê Sô c h ứ n g nhận đăng k ý B ảo m ật:

tài k ê t n g h iê n cứu: a Phổ b iế n rộ n g rã i: X b P hổ b iế n han chế:

N g y : c B m ât:

Tóm tát kết nghiên cứu:

H iệ n trạ n g ô n h iễ m asen tạ i m ột số v ù n g nông th ô n đ n g bàng sông H n g n g h iê n u nà y ch o th ấ y m ứ c độ ô n h iễ m tư n g đ ố i cao, v ợ t tiê u chuẩn cho phép đến 4 lần.

K ế t n g h iê n u khả sử d ụ n g h y đ ro x it sắt để hấp phụ asen tro n g n c c h o th ấ y k h o ả n g p H tố i ưu 6,0 -6,5, khả hấp phụ A s b i h y đ r o x it sắt đạt 19.9 m g g '1 Đ ộ n g học trìn h hấp phụ tuân th ủ theo p h n g trìn h L a g e rg re n v i hệ số k = ,4 , p h n g trìn h hồi q u y q t= ,7 (l- e ’0'4861) v i hệ số tư n g quan R : = ,9 , th i g ia n hấp phụ đạt cân tro n g kh o ả n g 15 p h ú t thể h iệ n h iệ u suất hấp p h ụ A s của h y đ r o x it sắt cao T ỷ lệ F e /A s ảnh hư ởng rõ rệt đến khả x lý A s , v i tỷ lệ F e /A s > hàm lư ợ n g A s cò n lạ i tro n g nước có khả đạt d i 10 |ig L'

0 bài báo đ ăng trê n tạp c h i chuyên ngành

0 bài đăn g trê n h ộ i thảo quốc tế H n g dẫn 01 s in h v iê n làm khỏa luận

Nguyên M ạnh Klìải Khoa M ôi trường

lư ợ n g n c từ bơ sung Fe, đ iê u c h ỉn h p H cho trìn h lọ c, hâp phụ A s đạt kêt tố i ưu

C h ủ n h iệ m đề tài T h ủ t r u ỏ ì ig CO' q u a n ch ủ trì đề tài

C h ủ tịch Hội đ n g đ án h giá ch ín h thức

Thù truỏng CO' quan quản lý đề tài H ọ tên

N g u y ê n M n h K h ả i

f\Jcị VỆto

ìrrcư Ti G IÁ M n r

H ọ c hàm học v ị

TS

Hlậu tru

ị i m

ẩết7ị ^ ỉ to^miKHOA HỌC ■ C(Ị H ậ ^ Ư Ở N G BA K í tên

Đ ó n g dấu 0ẰW{ °ẬÌ1 ị K H Ỏ ;WỊệa= '

!

ữ la k a

B Ạ , » r _ ; " T ?

ÍH Oa h ọ c / ■*

N H I E N Ắ y / ^

■ - .

^ ?V'7 ■ố & '7

h ttp ://w w w a g n e t.o rg /lib ry /tb /1 /.