Đánh giá hàm lượng cu, pb trong trầm tích tại cửa sông sài gòn đồng nai dưới tác động của ph, độ mặn và ảnh hưởng của chúng lên phôi, ấu trùng hàu crassostrea gigas

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ - N G U YỄN VĂN PHƯ ƠNG ĐÁNH GIÁ HÀM LƯỢNG Cu, Pb TRONG TRẦM TÍCH TẠI CỬA SƠNG SÀI GỊN- ĐỒNG NAI DƯỚI TÁC ĐỘNG CỦA pH, ĐỘ MẶN VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA CHÚNG LÊN PHÔI, ẤU TRÙNG HÀU CRASSOSTREA GIGAS LUẬN ÁN TIẾN SỸ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG HÀ NỘ I– 202 VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ - NGUYỄN VĂN PHƯƠNG ĐÁNH GIÁ HÀM LƯỢNG Cu, Pb TRONG TRẦM TÍCH TẠI CỬA SƠNG SÀI GỊN- ĐỒNG NAI DƯỚI TÁC ĐỘNG CỦA pH, ĐỘ MẶN VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA CHÚNG LÊN PHÔI, ẤU TRÙNG HÀU CRASSOSTREA GIGAS LUẬN ÁN TIẾN SỸ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG Chuyên ngành: Kỹ thuật môi trường Mã số chuyên ngành: 52 03 20 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS MAI HƯƠNG GS.TS NGUYỄN THỊ HUỆ HÀ NỘI – 2021 i Lời cam đoan Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu tơi thực với hướng dẫn TS Mai Hương GS.TS Nguyễn Thị Huệ, khơng có phần nội dung chép cách bất hợp pháp từ cơng trình nghiên cứu tác giả khác Kết nghiên cứu, nguồn số liệu trích dẫn, tài liệu tham khảo hồn tồn xác trung thực Tp Hồ Chí Minh, Ngày 29 Tháng 03 Năm 2021 Nguyễn Văn Phương ii Lời cảm ơn Tôi xin chân thành cảm ơn Viện Công nghệ Môi trường, Học Viện Khoa học Công nghệ đồng ý tạo điều kiện cho thực luận văn Tôi xin chân thành cảm ơn TS Mai Hương GS.TS Nguyễn Thị Huệ tận tình, tâm huyết hướng dẫn giúp tơi hồn thành luận văn Tôi xin chân thành cám ơn Viện Khoa học Công nghệ & Quản lý Môi trường, Trường Đại Học Công nghiệp Tp HCM giúp đỡ động viên suốt q trình học tập nghiên cứu Tơi xin chân thành cảm ơn Thầy cô, Nhà khoa học góp ý, phản biện đánh giá để luận văn hồn thành Cuối cùng, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới gia đình bạn bè ln động viên, khuyến khích, tạo điều kiện cho suốt thời gian qua Tp Hồ Chí Minh, Ngày 25 Tháng 12 Năm 2020 Nguyễn Văn Phương iii Danh mục ký hiệu, chữ viết tắt Chữ viết tắt Tiếng Việt Igeo Hiệp hội Thử nghiệm Vật liệu Hoa Kỳ Giá trị bão hịa khơng khí Axit sulfur dễ bay Nhu cầu ô xy sinh học Bộ Tài Nguyên Môi trường Chỉ số nhiễm Nhu cầu xy hóa học Cacbon hữu hòa tan Nồng độ ảnh hưởng 10% sinh vật thử nghiệm Nồng độ ảnh hưởng 50% sinh vật thử nghiệm Chỉ số làm giàu Dung dịch rửa giải hay dịch lắng Khoảng ảnh hưởng thấp Khoảng ảnh hưởng trung bình Tiêu chuẩn an tồn thực phẩm Australia - Zealand Nồng độ ức chế 50% sinh vật thử nghiệm Chỉ số tích lũy địa hóa ISO Tổ chức Quốc tế Tiêu chuẩn hoá ISQG EPA s KH&CN Hướng dẫn chất lượng trầm tích biển tạm thời Khoa Học Công nghệ Nồng độ gây chết 50% sinh vật thử nghiệm Nồng độ ảnh hưởng thấp quan sát Nồng độ ảnh hưởng trung điểm Chỉ số đánh giá đa biến Cục Địa chất Hải dương học Quốc gia Nồng độ ảnh hưởng không quan sát Tổ chức Hợp tác Phát triển Kinh tế % giá trị phát triển khơng bình thường Nồng độ ảnh hưởng xảy Mức độ ảnh hưởng xảy Chỉ số tải lượng nhiễm ASTM ASV AVS BOD BTNMT Cf COD DOC EC10 EC50 EF EL ERL ERM FSANZ IC50 LC50 LOEC MEC MEI NOAA NOEC OECD PAD PEC PEL PLI Tiếng Anh The American Society for Testing and Materials The air saturation value Volatile sulfur acid Biochemical oxygen demand Contamination Factor Chemical oxygen demand Dissolved organic carbon Effects concentration 10% of test organisms Effect concentration on 50% of test organisms Enrichment Factor Elutriates, Effects Range Low Effects Range Median Food Standards AustraliaNew Zealand Concentration inhibits 50% of test organisms The Geoaccumulation Index International Organization for Standardization Interim Marine Sediment Quality Guidelines Concentration killed 50% of test organisms The lowest observed effect concentration Midpoint effect concentration Multivariable Evaluation Index National Oceanic and Atmospheric Administration No Observed Effect Concentration Organization for Economic Cooperation and Development The percentage abnormal development values Probable effect concentration Probable effect levels Pollution Load Index PND % giá trị phát PW QCVN 43- QCVN 43-2017 Quy chuẩn kỹ thuật 2017 RAC SEM Nước lỗ rỗng Quốc gia c Mã số đánh g Kim loại đượ SOM SQG - Huyền phù hữ EPA TEC TOC Tp.HCM Hướng dẫn ch Nồng độ ảnh Tổng Cacbon Thành phố H USEPA Cơ quan Bảo WHO WS Tổ chức sức k Toàn trầm v Mục lục Lời cam đoan Lời cảm ơn Danh mục ký hiệu, chữ viết tắt Mục lục Danh mục bảng Danh mục hình vẽ, đồ thị Danh mục phụ lục MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan chất ô nhiễm Cu Pb trầm tích cửa sông 1.1.1 Hàm lượng 1.1.2 Các dạng k 1.1.3 Các phươn cửa sơng 1.1.4 Một số tín 1.2 Các yếu tố ảnh hưởng lên trình giải phóng kim loại nặng trầm tích khu vực cửa sông 1.2.1 Ảnh hưởn tích 15 1.2.2 Ảnh hưởn trầm tích 16 1.2.3 Các nghiê Việt Nam 1.3 Phương pháp thử nghiệm độc tính trầm tích thêm chuẩn kim loại nặng 22 1.3.1 Các phươn 1.3.2 Chuẩn bị m 1.3.3 Chuẩn bị d 1.3.4 Chuẩn bị h 1.3.5 Tổng qua kim loại nặng lên phôi ấu trùng hàu 1.4 Giới thiệu cửa sơng Sài gịn - Đồng Nai 1.4.1 Giới thiệu vi 1.4.2 Đặc điểm vùng cửa sô 1.4.3 Hoạt động nuôi hàu vù CHƯƠNG VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1Hóa chất, dụng cụ, thiết bị 2.2Phương pháp thu xử lý mẫu trầm tích 2.3Phương pháp phân tích mẫu 2.4Thí nghiệm khảo sát pH độ mặn lên trình giả trầm tích 2.4.1 Thí nghiệm khảo sát ả trầm tích 43 2.4.2 Thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng độ mặn lên q trình giải phóng Cu Pb trầm tích 2.5 Thí nghiệm khảo sát hấp phụ Cu 2+ Pb 2+ trầm 2.5.1 Xác định cân bằ 2.5.2 Xác định động h 2.6 Thí nghiệm độc tính trầm tích thêm chuẩn Cu 2+ 2.6.1 Chuẩn bị dung d 2.6.2 Chuẩn bị sinh v 2.6.3 Thử nghiệm độc 2.7 Phân tích liệu thí nghiệm 2.7.1 Tính tốn ch 2.7.2 Tính tốn lượng 2.7.3 Tính tốn cân b 2.7.4 Tính tốn động 2.7.5 Tính EC50 2.7.6 Xử lý số liệu CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Nai Đánh giá hàm lượng (Cu, Pb) trầm tích 53 3.1.1 Đánh giá hàm l 3.1.2 Đánh giá hàm l 3.1.3 So sánh trạ 3.2 Khảo sát ảnh hưởng pH độ mặn lên q trình giả trầm tích cửa sơng Sài Gòn – Đồng Nai 135 and toxicity of copper to Paracentrotus lividus larvae in seawater," Aquatic Toxicology, vol 58, p 27–41, 2002 [176] S J Brooks, T Bolam, L Tolhurst, J Bassett, and J L Roche, "Effects of dissolved organic carbon on the toxicity of copper to the developing embryos of the pacific oyster (Crassostrea gigas)," Environmental Toxicology and Chemistry, vol 26, no 8, p 1756–1763, 2007 [177] M Martin, K E Osborn, P Billig, and N Glickstein, "Toxicities of Ten Metals to Crassostrea g/gas and Mytilus edulis Embryos and Cancer magister Larvae," Marine Pollution Bulletin, vol 12, no 9, pp 305-308, 1981 [178] H Mai, et al., "Embryotoxic and genotoxic effects of heavy metals and pesticides on early life stages of Pacific oyster (Crassostrea gigas)," Marine Pollution Bulletin, vol 64, p 2663–2670, 2012 136 PHỤ LỤC Một số hình ảnh cơng tác thu mẫu tiến hành thí nghiệm PL Hình ảnh Hệ sinh thái dọc theo sơng Sồi Rạp PL Hình ảnh Vị trí ni Hàu sơng Sồi Rạp PL Hình ảnh Thu mẫu trầm tích vị trí cửa sơng Sồi Rạp 137 PL Hình ảnh Khảo sát ảnh hưởng pH đến q trình giải phóng Cu, Pb trầm tích PL Hình ảnh Tách vỏ Hàu lọc phận sinh dục hàu PL Hình ảnh Hút dung dịch thụ tinh độc chất well 138 PL Hình ảnh Trứng, tinh trùng sử dụng cho thử nghiệm độc chất (Ảnh chụp PTN Viện KHCN & QLMT) PL Hình ảnh Tinh trùng bám vào trứng 139 PL Hình ảnh Sự phân chia tế bào sau thụ tinh PL Hình ảnh 10 Thụ tinh khơng thành cơng khơng có phân chia tế bào hay phân rã Ảnh chụp PTN Viện KHCN & QLMT PL Hình ảnh 11 Ấu trùng hình chữ D biến dị tiếp xúc với Cu (Ảnh chụp PTN Viện KHCN & QLMT) 140 PL Hình ảnh 12 Phơi chết sau 24h tiếp xúc với độc chất Cu (Ảnh chụp PTN Viện KHCN & QLMT) PL Hình ảnh 13 Ấu trùng hình chữ D biến dị tiếp xúc với Pb PL Hình ảnh 14 Phơi bị phân hủy tiếp xúc với Pb 141 PL Bảng Ảnh hưởng độ mặn lên % Cu giải phóng khỏi trầm tích cửa sơng Sồi Rạp Mẫu SR3 SR5 SR7 mặn, Độ ‰ 10 15 20 25 30 35 10 15 20 25 30 35 10 15 20 25 30 35 Cu phân tích mg/L Lần 0,022 0,017 0,017 0,019 0,021 0,025 0,028 0,025 0,022 0,021 0,025 0,026 0,027 0,029 0,026 0,022 0,024 0,026 0,029 0,031 0,032 142 PL Bảng Ảnh hưởng độ mặn lên % Pb giải phóng khỏi trầm tích cửa sơng Sồi Rạp Mẫu SR3 SR5 SR7 Pb phân tích, mg/L mặn, Độ ‰ 10 15 20 25 30 35 10 15 20 25 30 35 10 15 Lần 0,030 0,048 0,064 0,080 0,090 0,104 0,128 0,060 0,07 0,074 0,079 0,080 0,087 0,100 0,060 0,072 0,090 20 25 30 35 0,096 0,1 0,108 0,116 143 PL Bảng Ảnh hưởng pH lên % Cu giải phóng khỏi trầm tích cửa sơng Sồi Rạp Mẫu pH 2,0 4,0 6,0 SR3 8,0 10,0 12,0 2,0 4,0 6,0 SR5 8,0 10,0 12,0 2,0 4,0 6,0 SR7 8,0 10,0 12,0 144 PL Bảng Ảnh hưởng pH lên % Pb giải phóng khỏi trầm tích cửa sơng Sồi Rạp Mẫu pH 2,0 6,0 SR3 10,0 12,0 2,0 6,0 SR5 10,0 12,0 2,0 6,0 SR7 10,0 12,0 145 PL Bảng Cân hấp phụ Cu2+ lên trầm tích No PL Bảng Cân hấp phụ Pb2+ lên trầm tích N0 146 PL Bảng Động học hấp phụ Cu2+ lên trầm tích Times ( h) 4,3 12 18 PL Bảng Động học hấp phụ Pb2+ lên trầm tích Times ( h) 12 16,5 18,5 ...YỄN VĂN PHƯ ƠNG ĐÁNH GIÁ HÀM LƯỢNG Cu, Pb TRONG TRẦM TÍCH TẠI CỬA SƠNG SÀI GỊN- ĐỒNG NAI DƯỚI TÁC ĐỘNG CỦA pH, ĐỘ MẶN VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA CHÚNG LÊN PHÔI, ẤU TRÙNG HÀU CRASSOSTREA GIGAS LUẬN ÁN TIẾN... hàm lượng Cu, Pb trầm tích cửa sơng Sài Gòn- Đồng Nai tác động pH, độ mặn ảnh hưởng chúng lên phôi, ấu trùng hàu Crassostrea gigas? ?? thực Mục tiêu đề tài: ? ?Đánh giá rủi ro tiềm ẩn hàm lượng Cu, Pb. .. giá hàm lượng Cu, Pb trầm tích cửa sơng Sài Gòn- Đồng Nai tác động độ mặn, pH Đánh giá ảnh hưởng Cu, Pb trầm tích cửa sơng Sài GịnĐồng Nai lên phơi, ấu trùng hàu Crassostrea gigas 5 CHƯƠNG TỔNG