Nghiên cứu sự tạo phức của một số nguyên tố đất hiếm với Isolơxin và thăm dò hoạt tính sinh học của chúng

Nghiên cứu sự tạo phức của một số nguyên tố đất hiếm với Isolơxin và thăm dò hoạt tính sinh học của chúng Nghiên cứu sự tạo phức của một số nguyên tố đất hiếm với Isolơxin và thăm dò hoạt tính sinh học của chúng luận văn tốt nghiệp thạc sĩ

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN *** - NGUYỄN THỊ HOA MAI NGHIÊN CỨU SỰ VẬN ĐỘNG CỦA ASEN TRONG NƢỚC NGẦM TẠI KHU VỰC NAM DƢ – HOÀNG MAI – HÀ NỘI TRÊN CƠ SỞ PHÂN TÍCH ASEN TRONG CÁC PHA LIÊN KẾT CỦA TRẦM TÍCH CHUN NGÀNH: HĨA PHÂN TÍCH MÃ SỐ : 62440118 LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC GS TS PHẠM HÙNG VIỆT TS PHẠM THỊ KIM TRANG HÀ NỘI – 2014 LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Các số liệu, kết nêu luận án trung thực nội dung chưa cơng bố cơng trình nghiên cứu trước Hà nội, tháng 02 năm 2014 Tác giả luận án Nguyễn Thị Hoa Mai i LỜI CẢM ƠN Với lịng biết ơn sâu sắc, Tơi xin gửi lời cảm ơn tới Giáo sư, Tiến sĩ Phạm Hùng Việt Tiến sĩ Phạm Thị Kim Trang giao đề tài, tận tình hướng dẫn tạo điều kiện thuận lợi cho tơi suốt q trình làm luận án Tôi xin trân trọng cảm ơn Giáo sư, Tiến sĩ Dieke Postma, Cục địa chất Đan Mạch Greenland, người tạo điều kiện cho thực thí nghiệm hấp phụ thời thực tập khoa học Đan Mạch Tôi xin chân thành cảm ơn anh chị bạn bè đồng nghiệp thuộc Trung tâm Nghiên cứu Công nghệ Môi trường Phát triển Bền vững, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, đặc biệt Ths Cao Thị Mai Trang, Ths Nguyễn Thị Thu Trang, Ths Hoàng Thị Tươi cộng tác hiệu suốt thời gian thực luận án Tôi xin gửi lời tri ân tới thầy, cô giáo Bộ mơn Hóa Phân tích, Khoa Hóa, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội tận tình truyền đạt cho tơi kiến thức quý báu làm tảng tri thức cho thực luận án Tôi xin trân trọng cảm ơn Giáo sư Tiến sĩ Flemming Larsen, Cục địa chất Đan Mạch Greenland; Phó giáo sư, Tiến Sĩ Phạm Quý Nhân bạn đồng nghiệp Trường Đại học Mỏ Địa chất Hà Nội thuộc dự án "Nghiên cứu ô nhiễm As nước ngầm đồng sông Hồng Việt Nam – VietAs – DANIDA” nhiệt tình giúp đỡ tơi q trình lấy mẫu hoạt động khoa học trường có liên quan tới luận án Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn tới người thân gia đình, chồng gái luôn chia sẻ, thấu hiểu điểm tựa vững tinh thần tồn thời gian thực luận án Tơi xin chân thành cảm ơn hỗ trợ quý báu kinh phí dự án VietAs – DANIDA Trung tâm CETASD, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội Hà Nội, tháng 02 năm 2014 Tác giả luận án Nguyễn Thị Hoa Mai ii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC ii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ TỪ VIẾT TẮT TRONG LUẬN ÁN vii DANH MỤC BẢNG viii DANH MỤC HÌNH ix MỞ ĐẦU CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Sự vận động As tầng chứa nƣớc Holocen, Pleistocen đồng châu thổ khu vực Nam Đông Nam Á .6 1.1.1 Đặc điểm địa hóa tầng chứa nước đồng châu thổ sông Hồng, Việt Nam .6 1.1.2 Hiện trạng ô nhiễm As tầng chứa nước Holocen, Pleistocen đồng châu thổ khu vực Nam Đông Nam Á 10 1.1.3 Quá trình vận động As tầng chứa nước Holocen, Pleistocen 16 1.1.3.1 Quá trình hình thành As tầng chứa nước Holocen .16 1.3.3.2 Quá trình vận động As tầng chứa nước ảnh hưởng việc khai thác nước .20 1.2 Phƣơng pháp chiết 24 1.2.1 Phương pháp chiết kim loại pha liên kết trầm tích 24 1.2.2 Phương pháp chiết As pha liên kết trầm tích 30 1.3 Phƣơng pháp nghiên cứu trình hấp phụ giải hấp phụ As khống, trầm tích 34 1.3.1 Q trình hấp phụ As(III), As(V) khống, trầm tích 34 1.3.2 Q trình giải hấp phụ As(III) As(V) khoáng trầm tích 36 CHƢƠNG 2: NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 38 2.1 Nội dung, đối tƣợng nghiên cứu 38 2.1.1 Nội dung nghiên cứu .38 iii 2.1.2 Địa điểm, đối tượng nghiên cứu 39 2.1.2.1 Địa điểm nghiên cứu 39 2.1.2.2 Đối tượng nghiên cứu 40 2.2 Phƣơng pháp nghiên cứu .43 2.2.1 Phương pháp lấy mẫu trầm tích, nước ngầm 43 2.2.1.1 Phương pháp lấy mẫu trầm tích 43 2.2.1.2 Phương pháp lấy mẫu nước ngầm 44 2.2.2 Phương pháp chiết As pha liên kết từ trầm tích 45 2.2.2.1 Khảo sát tác nhân chiết: .46 2.2.2.2 Tối ưu thời gian chiết 48 2.2.2.3 Khảo sát điều kiện tiến hành chiết: hệ chiết hở hệ chiết kín 48 2.2.2.4 Quy trình chiết As pha chiết I, II, III, IV 49 1.2.2.5 Quy trình chiết cho pha chiết V: 51 2.2.3 Phương pháp nghiên cứu hấp phụ giải hấp phụ As trầm tích 52 2.2.3.1 Tiến hành thí nghiệm hấp phụ, giải hấp phụ As(III) As(V) trầm tích 52 2.2.3.2 Khảo sát điều kiện tạo yếm khí glove box 53 2.2.3.3 Khảo sát dung dịch sử dụng thí nghiệm hấp phụ giải hấp phụ As(III), As(V) trầm tích .54 2.2.3.4 Khảo sát thời gian hấp phụ cân 55 2.2.4 Phương pháp phân tích thành phần hóa học nước ngầm dịch chiết 55 2.2.4.1 Phân tích thành phần hóa học mẫu nước ngầm .55 2.2.4.2 Phân tích thành phần hóa học dịch chiết 58 2.2.5 Phương pháp xử lí số liệu 58 2.3 Thiết bị, dụng cụ hóa chất 58 CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 61 3.1 Tối ƣu quy trình chiết As pha liên kết trầm tích 61 3.1.1 Lựa chọn tác nhân chiết 61 3.1.1.1 Lựa chọn tác nhân chiết As pha hấp phụ (pha I) 61 iv 3.1.1.2 Lựa chọn tác nhân chiết As pha khống dễ hịa tan (pha II) 63 3.1.1.3 Lựa chọn tác nhân chiết As pha khoáng sắt hoạt động (pha III) 65 3.1.1.4 Lựa chọn tác nhân chiết As pha khoáng sắt hidroxit tinh thể (pha IV) 66 3.1.1.5 Lựa chọn tác nhân chiết As pha khoáng sắt pyrit (pha V) 67 3.1.2 Tối ưu hóa thời gian chiết .70 3.1.3 Lựa chọn điều kiện chiết hệ hở hệ kín 70 3.1.4 Độ lặp lại quy trình chiết 71 3.2 Khảo sát điều kiện tiến hành thí nghiệm hấp phụ giải hấp phụ As trầm tích .72 3.2.1.Khảo sát điều kiện yếm khí glove box 72 3.2.2 Khảo sát ảnh hưởng dung dịch .73 3.2.3 Khảo sát thời gian hấp phụ đạt cân 75 3.3 Sự dịch chuyển As tầng chứa nƣớc Holocen Pleistocen khu vực Nam Dƣ .76 3.3.1 Sự phân bố As pha khống trầm tích tầng chứa nước Holocen khu vực Nam Dư 76 3.3.1.1 Màu sắc đặc điểm thạch học trầm tích 76 3.3.1.2 Sự phân bố As, Fe tổng trầm tích .78 3.3.1.3 As phân bố pha khống trầm tích 84 3.3.1.4 Sự biến đổi As, Fe pha khoáng sắt hidroxit tinh thể theo độ sâu 89 3.3.2 Sự hấp phụ giải hấp phụ As(III) As(V) trầm tích khu vực Nam Dư .91 3.3.2.1 Sự hấp phụ giải hấp phụ As(III) .91 3.3.2.2 Sự hấp phụ giải hấp phụ As(V) .92 3.3.3 Cơ chế giải phóng As từ trầm tích vào nước ngầm tầng chứa nước Holocen khu vực Nam Dư 96 3.3.3.1 Sự phân bố As thành phần hóa học nước ngầm tầng chứa nước Holocen khu vực Nam Dư 96 v 3.3.3.2 Con đường rửa trơi As từ trầm tích vào nước ngầm tầng chứa nước Holocen khu vực Nam Dư 102 3.3.4 Sự dịch chuyển As từ tầng chứa nước Holocen xuống tầng chứa nước Pleistocen tác động hoạt động khai thác nước khu vực Nam Dư 105 3.3.4.1 Sự phân bố As thành phần hóa học tầng chứa nước Pleistocen khu vực có khai thác nước 105 3.3.4.2 Sự dịch chuyển As từ tầng chứa nước Holocen xuống tầng chứa nước Pleistocen tác động khai thác nước 106 KẾT LUẬN 112 DANH MỤC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC CỦA TÁC GIẢ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN .113 TÀI LIỆU THAM KHẢO 115 PHẦN PHỤ LỤC 124 vi DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ TỪ VIẾT TẮT TRONG LUẬN ÁN AAS : Phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử (Atomic absorption spectrophotometric) CEC : Dung lượng trao đổi cation (Cation exchange capacity) CRM : Mẫu trầm tích chuẩn kiểm chứng (Certified reference material) DOC : Hàm lượng cacbon hữu hòa tan (Dissolve organic carbon) GC : Phương pháp sắc kí khí (Gas chromatography) LOQ : Giới hạn định lượng phương pháp phân tích (Limit of quantitation) PZC : Điểm đẳng điện (Point of zero charge) PIPES : Axit 1,4-piperazin dietan sunfonic (1,4- piperazinediethanesulfonic acid) WHO : Tổ chức y tế giới (World Health Organization) SI : Chỉ số bão hòa khống (Saturation index) TDS : Tổng chất rắn hịa tan (Total dissolved solids) UV-Vis IF : Phương pháp quang phổ hấp thụ phân tử vùng tử ngoại khả kiến (UV-Visible Spectroscopy) : Hệ số ảnh hưởng tạp chí (Impact factor) vii DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Một số quy trình chiết kim loại pha liên kết mẫu đất trầm tích 28 Bảng 1.2 Một số quy trình chiết As trầm tích 31 Bảng 2.1 Danh sách mẫu trầm tích tầng chứa nước Holocen khu vực Nam Dư 42 Bảng 2.2 Danh sách mẫu nước khu vực Nam Dư….Error! Bookmark not defined Bảng 2.3 Danh sách mẫu nước khu vực Vạn Phúc….Error! Bookmark not defined Bảng 2.4 Tám tác nhân chiết khảo sát tương ứng với năm pha phân bố As trầm tích 477 Bảng 2.5 Bảng giới hạn định lượng nguyên tố kim loại sử dụng phương pháp phân tích AAS 577 Bảng 3.1 Hiệu suất thu hồi As(T), Fe(T) với mẫu CRM ………… 68 Bảng 3.2 Năm tác nhân chiết lựa chọn cho năm pha phân bố As mẫu trầm tích 69 Bảng 3.3 So sánh hàm lượng As chiết giá trị pH tương ứng hệ hở hệ kín .71 Bảng 3.4 Độ lặp lại quy trình chiết 71 Bảng 3.5 Thời gian đạt cân hấp phụ As(III) As(V) trầm tích 75 Bảng 3.6 Hàm lượng As Fe pha phân bố trầm tích khu vực Nam Dư – Hoàng Mai –Hà Nội 79 Bảng 3.7 Hàm lượng As tổng mẫu trầm tích Việt Nam giới 80 Bảng 3.8 Sự phân bố As Fe pha khống trầm tích khu vực Nam Dư – Hoàng Mai – Hà Nội .86 viii DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Cát hạt mịn phân lớp mỏng lẫn bột tướng đồng bằng, tầng chứa nước Holocen lỗ khoan VP2, Hà Nội Hình 1.2 Cát thơ Pleistocen muộn tướng sông suối lỗ khoan VP2, Hà Nội Hình 1.3 Sét bột sét phong hóa loang lổ lỗ khoan VP1, Hà Nội Hình 1.4 Sét, sét bột giàu vật chất hữu tướng lỗ khoan VP2, Hà Nội Hình 1.5 Cửa sổ địa chất thủy văn tầng chứa nước Pleistocen tầng chứa nước Holocen vùng Hà Nội .9 Hình 1.6 Các khu vực có nhiễm As giới 10 Hình 1.7 Sự phân bố As nước ngầm theo độ sâu khu vực Nam Đông Nam Á .11 Hình 1.8 Bản đồ phân bố As nước ngầm Băng la đét 12 Hình 1.9 Sự phân bố As tầng chứa nước Holocen, Pleistocen Dhaka, Băng la đét .13 Hình 1.10 Sự phân bố nồng độ As độ sâu tương ứng giếng khoan đồng Sông Hồng, mẫu thu thập từ năm 2005 – 2007 14 Hình 1.11 Quá trình phân hủy hợp chất hữu xảy điều kiện khử 18 Hình 1.12 Sự cạnh tranh hấp phụ anion bề mặt khống .19 Hình 1.13 Sự hấp phụ As (III) As(V) khoáng goethite phụ thuộc vào pH .35 Hình 1.14 Sự hấp phụ As(V) sắt vơ định hình goethite 36 Hình 1.15 Quá trình hấp phụ giải hấp phụ As(V) 37 Hình 2.1 Ảnh chụp khu vực Nam Dư sơ đồ bãi giếng nghiên cứu………………….39 Hình 2.2 Bản đồ khu vực nghiên cứu Nam Dư (có khai thác nước) khu vực đối chứng Vạn Phúc (khơng có khai thác nước) .40 Hình 2.3 Cấu tạo nguyên lý phương pháp piston 44 Hình 2.4 Quy trình lấy mẫu trầm tích .44 Hình 2.5 Hình ảnh khảo sát tác nhân chiết ứng với pha chiết đầu 48 Hình 2.6.a Hệ chiết hở 49 ix Phụ lục Đƣờng chuẩn phân tích thơng số nƣớc ngầm phƣơng pháp trao đổi ion - IC Đƣờng chuẩn NO3- Đƣờng chuẩn Cl3000000 200000 Diện tích Diện tích 2000000 100000 1000000 y = 56588x - 66179 R² = 0.9983 y = 22425x - 1916.6 R² = 0.9995 0 20 C - mg/L 40 Đƣờng chuẩn SO42- C - mg/L 10 Đƣờng chuẩn F 40000 Diện tích Diện tích 200000 20000 100000 y = 29859x - 1177.8 R² = 0.9996 0 C - mg/L 10 y = 42414x - 1238.8 R² = 0.9982 0 0.5 C - mg/L Phụ lục Hàm lƣợng As(T), As(III) dịch chiết với tác nhân chiết NaHCO3, NH4H2PO4; HCl; HCOOH; Axit ascorbic; hỗn hợp Oxalate + Ascorbic As(T) Thời gian NaHCO3 NH4H2PO4 HCl HCOOH Ascorbic Ascorbic+Oxalate Giờ nmol/g nmol/g nmol/g nmol/g nmol/g nmol/g 0,167 1,09 3,40 3,71 8,88 4,21 19,17 0,33 1,55 3,76 5,05 8,96 5,45 19,39 0,66 1,81 4,26 6,35 9,96 6,27 24,46 2,14 4,28 7,89 10,41 8,26 24,50 2,98 4,88 8,91 10,19 9,25 25,30 3,68 4,69 9,23 11,40 10,34 24,13 4,03 4,80 10,45 11,51 10,22 23,00 12 4,50 2,56 10,77 11,02 10,09 23,40 18 4,28 2,16 10,35 10,97 9,76 23,02 24 4,37 2,10 10,20 10,21 9,50 23,00 As(III) Thời gian NaHCO3 NH4H2PO4 HCl HCOOH Ascorbic Ascorbic+Oxalate 0,167 0,69 3,79 3,61 8,50 4,21 18,47 0,33 1,22 3,69 4,94 8,81 5,45 18,99 0,66 1,16 4,07 6,11 9,35 6,27 23,63 1,50 4,39 6,68 9,13 6,48 23,83 2,50 4,68 7,62 9,66 7,95 24,70 3,01 4,33 8,49 9,75 8,26 23,91 4,05 4,43 8,51 9,82 8,40 21,85 12 4,27 2,60 8,19 9,23 8,69 20,90 18 4,07 2,25 7,52 9,25 7,91 21,01 24 3,77 1,97 7,66 8,25 7,83 19,70 RSD: ± 10% Phụ lục Hàm lƣợng Fe(T), Fe(II) dịch chiết với tác nhân chiết NaHCO3, NH4H2PO4; HCl; HCOOH; Axit Ascorbic; hỗn hợp Oxalate + Ascorbic Fe(T) Thời gian NaHCO3 NH4H2PO4 HCl HCOOH Ascorbic Ascorbic+Oxalate µmol/g µmol/g µmol/g µmol/g µmol g 0,167 0,31 0,92 17,23 30,20 19,13 56,83 0,33 0,34 2,52 25,40 38,81 28,3 57,57 0,66 0,43 4,58 37,20 49,64 36,52 76,10 0,43 5,17 41,02 50,37 41,93 76,59 0,54 8,40 46,78 55,68 48,13 70,61 0,61 8,54 47,05 55,29 47,27 68,39 0,71 8,54 51,23 56,71 52,53 68,39 12 0,58 15,00 51,25 57,80 54,54 78,40 18 0,44 9,86 51,35 53,72 55,24 83,07 24 0,35 15,33 50,97 55,14 53,86 88,16 mol/g Fe(II) Thời gian NaHCO3 NH4H2PO4 HCl HCOOH Ascorbic Ascorbic+Oxalate µmol/g µmol/g µmol/g µmol/g µmol/g µmol/g 0,167 nd 1,37 13,09 15,50 43,41 0,33 nd 2,90 20,67 31,30 22,65 52,19 0,66 nd 4,34 27,98 37,67 30,60 62,25 nd 4,73 32,04 38,39 34,98 68,14 nd 6,66 36,89 40,11 43,79 63,70 nd 6,89 38,32 40,03 42,70 60,85 nd 8,92 38,51 40,26 44,14 61,67 12 nd 12,04 39,43 39,73 47,83 71,10 18 nd 9,59 39,01 40,48 47,48 73,54 24 nd 11,97 39,65 38,82 47,60 73,37 “nd“: Không phát LOQ: Fe: 0,005g/kg hay 0,089umol/g RSD: ± 10% Phụ lục Hàm lƣợng As(T), Fe(T) chiết sử dụng tác nhân: HNO3 hỗn hợp HNO3 +H2O2 Tác nhân chiết As(T) - nmol/g Fe(T) - µmolg HNO3 HNO3 +H2O2 HNO3 HNO3 +H2O2 Lần 74,1 77,4 262,4 250,7 Lần 80,1 83,7 263,8 228,0 Lần 72,5 79,5 248,8 229,6 Lần 85,5 77,6 247,8 229,6 Lần 89,3 90,5 246,1 241,0 Lần 82,7 80,0 216,3 222,9 Lần 83,5 99,0 242,7 240,7 Trung bình 81,1 84,0 246,9 234,6 SD 6,0 8,0 15,7 9,7 RSD (%) 7,5 9,6 6,4 4,2 Phụ lục 10 Hàm lƣợng As Fe pha phân bố trầm tích độ sâu từ 0,9m đến -40m, khu vực Nam Dƣ – Hoàng Mai – Hà Nội Độ Hấp phụ Sâu dễ hịa tan Mẫu (*) Khống (Pha I) (Pha II) Khoáng Khoáng Khoáng sắt hoạt sắt tinh sắt động thể pyrit (Pha III) (Pha IV) (Pha V) As As As m As Fe As Fe P1-1 0,9 0,7 nd nd 0,5 P1-2 -11,0 nd 0,01 0,29 2,92 nd nd 1,08 1,89 1,37 7,02 2,78 11,83 P1-3 -13,1 0,07 0,01 0,25 2,38 nd nd 0,6 1,95 1,07 4,64 2,04 8,98 P1-4 -15,6 0,09 0,01 0,34 3,46 nd nd 0,94 2,08 0,72 3,77 2,09 9,32 P1-5 -17,7 0,09 0,01 0,08 0,28 nd nd P1-6 -25,5 0,09 0,01 0,08 2,83 nd P1-7 -27,7 0,09 0,01 0,23 1,72 nd P1-8 -29,3 0,24 P1-9 -33,7 0,06 0,01 P110 TB nd Fe Fe As 0,17 0,66 1,82 4,21 0,35 1,16 2,19 0,57 2,48 0,10 nd Fe Tổng 0,21 0,06 nd 0,02 0,81 2,87 0,91 Fe 5,52 3,18 0,16 0,24 1,94 0,55 15,7 0,96 20,49 nd 0,46 2,40 0,44 1,89 1,22 nd 2,21 2,94 1,79 6,74 4,81 12,16 0,12 1,14 3,17 1,22 3,51 0,59 2,28 0,50 3,01 1,41 8,01 0,09 0,01 0,21 1,91 0,11 0,40 0,80 1,98 0,88 5,00 1,96 8,90 -36,7 0,09 0,01 0,22 2,71 nd nd nd nd 6,02 Đơn vị: As: mg/kg trầm tích khơ; Fe: g/kg trầm tích khơ (*): Độ sâu so với mực nước biển; “nd“: Không phát LOQ: As 0,05mg/kg hay 0,67nmol/g; Fe: 0,005g/kg hay 0,089umol/g RSD: ± 10% Phụ lục 11 Sự hấp phụ, giải hấp phụ As(III) hệ yếm khí 1, hệ yếm khí Hệ yếm khí As(III) dung dịch Hệ yếm khí As(III) trầm tích As(III) dung dịch As(III) trầm tích µmol/L nmol/g µmol/L nmol/g 0,1 0,7 0,5 7,3 0,1 2,0 0,7 12,0 0,1 2,7 1,7 28,8 0,2 6,4 2,8 40,3 0,3 10,2 4,0 52,3 1,0 19,9 6,6 66,3 1,1 36,1 7,7 80,0 2,0 62,2 5,5 73,2 3,8 85,3 3,5 68,2 7,6 133,4 3,6 65,5 14,1 201,2 3,7 59,8 14,1 201,2 2,7 51,4 8,0 190,3 2,0 26,0 6,0 182,3 1,5 21,8 4,9 175,7 1,2 17,2 3,1 172,2 1,1 15,6 3,0 167,8 1,1 14,0 2,8 163,8 0,9 12,7 2,5 164,1 1,0 11,2 0,9 9,9 0,6 9,0 RSD: ± 10% Phụ lục 12 Sự hấp phụ giải hấp phụ As(III) trầm tích hai NaHCO3 10mM PIPES 10mM Nền NaHCO3 As(III) dung dịch Nền PIPES As(III) trầm tích As(III) dung dịch As(III) trầm tích µmol/L nmol/g µmol/L nmol/g 1,1 11,8 0,7 12,4 1,7 29,8 1,5 28,9 2,8 41,7 2,6 40,7 4,0 54,0 3,9 52,4 6,6 68,5 6,1 66,9 7,7 82,7 7,1 80,1 5,5 75,7 4,7 74,0 3,5 70,6 4,8 66,7 3,6 67,8 3,6 63,6 3,7 61,9 2,9 59,5 2,7 57,0 2,4 55,4 2,7 53,2 2,5 51,7 2,4 49,8 2,0 48,9 2,1 46,5 2,0 45,3 2,1 43,3 1,8 42,7 1,5 41,4 1,9 40,1 1,1 39,8 1,5 38,1 RSD: ± 10% Phụ lục 13 Sự hấp phụ giải hấp phụ As(V) trầm tích hai nền: NaHCO3 10mM PIPES 10mM Nền NaHCO3 As(V) dung dịch Nền PIPES As(V) trầm tích As(V) dung dịch As(V) trầm tích µmol/L nmol/g µmol/L nmol/g 0,2 28,5 0,1 33,8 0,4 65,2 0,1 77,4 0,5 92,8 0,3 110,0 1,1 126,9 0,7 151,4 1,2 167,3 1,4 224,4 1,8 201,9 2,3 291,3 3,1 343,4 3,1 355,6 4,0 422,1 2,8 356,2 6,4 481,2 4,7 425,8 4,9 473,5 9,2 486,8 4,2 466,6 11,7 569,5 4,0 460,9 7,7 558,2 3,4 453,4 6,4 547,5 3,3 448,8 5,9 537,1 3,6 444,1 4,5 528,2 2,9 440,1 4,0 522,7 2,9 435,4 3,8 517,5 3,2 513,2 3,3 508,6 RSD: ± 10% Phụ lục 14 Sự hấp phụ giải hấp phụ As(III) As(V) trầm tích khu vực Nam Dƣ – Hoàng Mai – Hà Nội As(V) dung dịch As(V) trầm tích As(V) dung dịch As(V) trầm tích µmol/L nmol/g µmol/L nmol/g 0,5 7,3 0,1 32,6 0,7 12,0 0,1 74,6 1,7 28,8 0,3 106,1 2,8 40,3 0,7 146,1 4,0 52,3 1,4 216,5 6,6 66,3 2,3 281,0 7,7 80,0 3,1 343,1 5,5 73,2 2,8 343,7 3,5 68,2 4,7 410,9 3,6 65,5 9,2 469,9 3,7 59,8 6,4 464,4 2,7 51,4 4,9 456,9 2,0 26,0 4,2 450,3 1,5 21,8 4,0 444,7 1,2 17,2 3,4 437,5 1,1 15,6 3,3 433,1 1,1 14,0 3,6 428,5 0,9 12,7 2,9 424,6 1,0 11,2 2,9 420,1 0,9 9,9 0,6 9,0 RSD: ± 10% Phụ lục 15 Kết phân tích mẫu nƣớc khu vực Nam Dƣ – Hoàng Mai – Hà Nội Tên giếng Độ sâu tuyệt đối pH m Ec DO DOC T As(T) As(III) Fe(T) Fe(II) Na Ca Mg NH4+ Si Cl- SO42- PO43- HCO3- NO3- CH4 µS/cm mg/L mM °C µM µM µM µ mM mM mM mM mM mM mM mM mM µM µM 4,5 0,1 0,1 ND-H0 0,0 181 8,5 0,6 19,7 nd nd nd nd 0,4 0,7 0,2 7,6 0,6 1,6 23,3 nd ND-H1 -1,0 7,9 255 0,1 0,1 24,3 0,1 0,1 nd nd 0,1 0,9 0,3 10,2 0,1 0,1 12,3 4,7 2,3 nd nd ND-H2 -3,3 7,6 218 0,1 0,1 0,2 0,2 2, 3,5 0,1 0,8 0,2 23,6 0,1 0,2 1,9 1,9 nd nd ND-H3 -5,0 7,7 485 0,1 0,1 25,1 0,2 0,2 2,6 2,8 0,2 2,2 0,6 12,3 0,1 0,1 5,4 5,1 nd 5,5 ND-H4 -7,3 7,8 375 0,2 0,2 23,6 0,1 0,1 2,3 2,2 0,2 1,7 0,5 3,9 0,1 0,1 3,2 1,5 3,8 nd nd ND-H5 -8,9 7,8 359 0,1 0,1 23,6 0,1 0,1 6,8 7,1 0,2 1,5 0,5 5,2 0,1 0,1 5,5 3,7 nd nd ND-H6 -11,4 7,7 314 0,1 0,1 24,8 0,2 0,2 19,2 19,6 0,2 1,4 0,4 10,9 0,2 0,1 6,6 10,3 nd nd ND-H7 -16,0 7,6 237 0,1 0,1 24,7 0,5 0,5 32,6 32,1 0,1 1,0 0,2 21,2 0,2 0,1 0,7 23,2 2,1 nd nd ND-H8 -20,6 7,5 253 0,2 0,2 23,4 1,3 1,2 4,9 27,5 2,6 nd 29,3 ND-H9 -26,0 7,4 244 0,1 0,2 24,4 1,7 1,6 50,3 50,1 0,2 0,5 0,6 218 0,3 0,1 2,4 35 2,4 nd 16,2 ND-H10 -30,4 7,3 246 0,2 nd 23,4 0,7 0,7 48,3 47,7 0,2 0,9 0,3 7,7 0,3 0,1 10,6 30 2,4 nd 6,2 ND-H11 -30,6 7,5 255 0,1 0,2 24,7 0,8 0,7 46,4 47,7 0,2 0,9 0,4 30,3 0,2 0,1 8,8 24,9 2,5 nd 8,2 ND-P1 -35,9 7,4 234 0,1 0,1 24,6 0,7 0,6 29,9 29,6 0,2 0,9 0,4 30,9 0,2 0,1 8,8 28,6 2,2 nd 2,0 ND-P2 -44,0 7,3 216 0,2 nd 24,7 0,9 0,9 25,1 0,1 0,8 0,3 30,9 0,4 0,1 3,8 28,3 2,1 nd nd ND-P3 -52,5 7,5 219 0,1 nd 24,4 0,9 0,9 18,1 20,4 0,2 0,7 0,3 11,9 0,3 0,1 6,1 28,1 nd nd ND-P4 -59,8 7,7 223 0,1 nd 24,4 0,8 0,9 22,9 23,6 0,2 0,6 0,4 12,1 0,2 0,1 0,2 24,9 nd nd ND- P5 -70,0 7,7 227 0,1 nd 25,7 1 36,2 7,5 24 nd nd 25 42 25 41,3 0,2 1,1 0,3 43,9 0,3 0,1 35 0,1 0,7 0,3 50 0,5 0,1 RSD: ±10% Phụ lục 16 Kết phân tích mẫu nƣớc khu vực Vạn Phúc – Thanh Trì – Hà Nội Tên giếng Độ sâu pH Ec S/cm DO g/L DOC T As(T) Fe(T) Na Ca Mg NH4+ Si Cl- PO43- HCO3- NO3- mM °C µM µM mM mM mM mM mM mM µM mM µM VP-H0 6,82 139 nd 0,2 26,0 nd 0,2 0,2 0,7 0,2 nd 0,2 0,2 nd 2,0 35,9 VP-H1 25 6,66 506 nd 0,4 26,4 6,1 288,2 0,6 2,7 1,5 3,0 0,5 0,2 29,0 11,3 nd VP-H2 25 6,52 553 nd 1,3 26,7 5,1 297,0 0,4 2,2 1,2 5,4 0,6 0,1 71,4 13,0 nd VP-H3 25 6,59 442 nd 0,4 26,3 4,7 235,7 0,6 2,2 1,5 1,7 0,4 0,2 15,6 9,4 nd VP-H4 25 6,44 589 nd 0,7 25,3 4,2 222,1 0,4 1,5 1,2 3,0 0,5 0,2 47,1 9,1 nd VP-H5 24 6,48 627 nd 0,3 25,7 3,8 206,3 0,4 2,8 1,3 0,7 0,4 nd 31,2 9,9 nd VP-H6 25 6,68 371 nd 0,3 26,4 3,2 179,1 0,8 2,9 1,3 1,1 0,4 0,2 23,0 10,0 nd VP-H7 25 6,50 573 nd 0,2 26,2 3,2 480,4 0,5 2,6 1,3 0,8 0,6 0,4 38,7 9,5 nd VP-H8 25 6,57 465 nd 0,1 27,7 2,1 206,8 0,3 3,2 1,4 nd 0,5 nd 33,0 10,1 nd VP-H9 26 6,51 359 nd 0,1 26,0 1,2 253,2 0,4 2,2 0,8 0,4 0,6 0,4 57,6 6,8 nd VP-P1 32 6,79 320 nd 0,1 26,9 nd 11,1 0,6 2,6 1,2 0,6 0,5 0,3 3,3 8,1 nd VP-P2 47 6,20 357 nd 0,1 27,4 0,1 309,6 2,0 0,6 0,7 nd 0,6 0,3 16,1 4,8 nd VP-P3 54 6,17 401 nd 0,1 25,9 0,1 197,7 1,4 0,6 1,0 0,1 0,6 0,1 17,5 4,9 nd VP-P4 38 6,64 352 nd nd 26,8 nd 0,5 0,7 2,2 1,9 0,4 0,5 0,3 2,4 8,8 nd RSD: ±10% Phụ lục 17 Số liệu nƣớc khu vực Nam Dƣ – Hoàng Mai – Hà Nội nhập vào phần mềm Phreeqc Number pH O(0) Temp 8,0 0,3 19,7 0,00 0,00 0,00 0,00 0,36 0,04 0,70 0,22 0,00 0,10 0,02 0,09 0,08 0,00 1,59 0,00 0,0 7,8 0,0 24,3 0,00 0,00 0,00 0,01 0,15 0,12 0,93 0,28 0,01 0,12 0,00 0,08 0,12 0,00 2,32 0,00 -1,0 7,9 0,0 7,8 25 As(3) As(5) Fe(2) Mn Na K Ca Mg N(-3) Si F C (6) P Alk C(-4) Elevation 0,00 0,00 0,00 0,01 0,15 0,06 0,82 0,23 0,01 0,04 0,01 0,05 0,00 0,00 1,93 0,00 -3,3 0,0 25,1 0,00 0,00 0,00 0,01 0,22 0,09 2,17 0,56 0,01 0,12 0,01 0,09 0,05 0,00 5,07 0,01 -5,0 7,8 0,0 23,6 0,00 0,00 0,00 0,01 0,19 0,06 1,65 0,48 0,01 0,11 0,01 0,09 0,03 0,00 3,85 0,00 -7,3 7,8 0,0 23,6 0,00 0,00 0,01 0,01 0,18 0,05 1,54 0,46 0,02 0,12 0,00 0,05 0,06 0,00 3,72 0,00 -8,9 7,9 0,0 24,8 0,00 0,00 0,02 0,01 0,17 0,04 1,37 0,36 0,02 0,16 0,01 0,05 0,07 0,01 2,96 0,00 -11,4 7,8 0,0 24,7 0,00 0,00 0,03 0,00 0,13 0,03 0,97 0,18 0,02 0,20 0,01 0,08 0,01 0,02 2,12 0,00 -16,0 7,8 0,0 23,4 0,00 0,00 0,04 0,00 0,19 0,03 1,08 0,29 0,03 0,28 0,03 0,08 0,05 0,03 2,63 0,03 -20,6 10 7,8 0,0 24,4 0,00 0,00 0,05 0,00 0,15 0,02 0,52 0,57 0,03 0,26 0,01 0,06 0,02 0,03 2,40 0,02 -26,0 11 7,7 0,0 23,4 0,00 0,00 0,05 0,00 0,21 0,03 0,93 0,25 0,01 0,33 0,01 0,07 0,06 0,04 2,38 0,01 -30,4 12 7,7 0,0 24,7 0,00 0,00 0,05 0,00 0,15 0,02 0,92 0,36 0,02 0,17 0,01 0,09 0,11 0,02 2,55 0,01 -30,6 13 7,9 0,0 24,6 0,00 0,00 0,03 0,00 0,16 0,02 0,90 0,38 0,03 0,21 0,02 0,08 0,09 0,03 2,20 0,00 -35,9 14 7,9 0,0 24,7 0,00 0,00 0,03 0,00 0,15 0,03 0,83 0,30 0,02 0,37 0,02 0,09 0,00 0,03 2,13 0,00 -44,0 15 7,8 0,0 24,4 0,00 0,00 0,02 0,00 0,15 0,03 0,70 0,35 0,02 0,28 0,01 0,07 0,04 0,03 2,02 0,00 -52,5 16 7,9 0,0 24,4 0,00 0,00 0,02 0,00 0,17 0,03 0,65 0,41 0,02 0,24 0,02 0,08 0,09 0,02 2,01 0,01 -59,8 17 7,7 0,0 25,7 0,00 0,00 0,10 0,00 0,14 0,03 0,74 0,30 0,03 0,51 0,02 0,07 0,08 0,00 2,04 0,00 -70,0 Đơn vị: mmol/L Phụ lục 18 Biểu đồ Piper biểu diễn nồng độ % theo meq/L cation anion nƣớc sông, nƣớc ngầm tầng Holocene, tầng Pleistocene khu vực Nam Dƣ – Hoàng Mai – Hà Nội Nƣớc sơng Phụ lục 19 Chỉ số bão hịa khống khu vực Nam Dƣ – Hồng Mai – Hà Nội Phụ lục 20 Một số hình ảnh thực nghiệm liên quan đến luận án ... DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 38 2.1 Nội dung, đối tƣợng nghiên cứu 38 2.1.1 Nội dung nghiên cứu .38 iii 2.1.2 Địa điểm, đối tượng nghiên cứu 39 2.1.2.1 Địa điểm nghiên. .. trình nhà khoa học nghiên cứu nhiễm bẩn nước đất vùng Hà Nội chưa đầy đủ hệ thống, song xác định số loại hình nhiễm bẩn bao gồm nhiễm bẩn khác nguyên tố kim loại, chất hữu cơ, nguyên tố độc hại,... hành nghiên cứu đặc tính hấp phụ giải hấp phụ As trầm tích khu vực Nam Dư, Hoàng Mai, Hà Nội 37 CHƢƠNG 2: NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Nội dung, đối tƣợng nghiên cứu 2.1.1 Nội dung nghiên