Quy luật phân bố và biến đổi của As không chỉ phụ thuộc vào điều kiện ôxy hoá khử của môi trường, sự tồn tại với hàm lượng cao các vật chất hữu cơ, đặc điểm địa tầng, địa chất thuỷ văn cũng như đặc điểm thuỷ địa hoá của môi trường nước ngầm mà còn phụ thuộc vào đặc điểm động thái của các tầng chứa nước, mực nước, tính thấm, thành phần thạch học, mối quan hệ thuỷ lực giữa các tầng chứa nước cũng như giữa nước mưa, nước mặt với nước ngầm, phụ thuộc vào vấn đề quản lý, quy hoạch và khai thác nước ngầm cũng như các hoạt động nhân sinh của con người đặc biệt là các hoạt động công nghiệp [6, 8, 15]. Nhận diện được quy luật phân bố và biến đổi của As theo không gian và thời gian không chỉ giúp hoạch định chiến lược quản lý, khai thác và phát triển bền vững nguồn tài nguyên nước ngầm mà còn giúp khu trú khu vực ô nhiễm và có biện pháp xử lý hiệu quả và kinh tế.
5.7.4.1 Phân bố As theo chiều sâu
Từ hình 2-9 có thể thấy: hàm lượng As tổng số cũng như As3+ biến thiên theo độ sâu trong đó, hàm lượng của chúng trong tầng Holocene cao hơn trong tầng Pleistocene. Tuy nhiên luôn có sự khác biệt về hàm lượng As giữa các giếng có lẽ là do tính bất đồng nhất về thành phần địa chất trong các giếng khoan, đặc biệt là sự bất đồng nhất về hàm lượng chất hữu cơ. Trong tầng Holocene, hàm lượng As biến đổi lớn theo độ sâu và không theo một quy luật nhất định theo kiểu quan hệ đồng biến hay nghịch biến theo chiều sâu. Hàm lượng As trong tầng Pleistocene cũng tương tự. Nếu nguyên nhân làm giải phóng As từ trầm tích vào nước chỉ do sự phân hủy vật liệu hữu cơ NOM (Natural Organic Carbon) thì quan hệ giữa As và DOC phải là quan hệ rất chặt chẽ (Đặng Đức Nhận và nnk 2006, Postma D. và nnk 2008, Jenny N. và nnk 2008). Bởi vì, DOC có vai trò quyết định quá trình khử FeOOH (As) làm giải phóng As:
Enzyme
FeOOH(As) + CH2O Fe2+ + HCO3- + H2O + As(III+V) 4FeOOH(As) + CH2O + 7H+ Fe2+ + HCO3- + 6H2O + As(III+V)
2007 2008
Hình 2-9 Sự biến đổi hàm lượng As tổng và As3+theo độ sâu 5.7.4.2 Quan hệ As-DOC
Đánh giá mối quan hệ giữa [DOC] và [As tổng] cũng như giữa [DOC] và [AsIII] là rất quan trọng để hiểu rõ cơ chế giải phóng và dịch chuyển As từ trầm tích vào nước ngầm cũng như hiểu rõ nguồn hình thành DOC trong nước. Nếu DOC có nguồn gốc từ sự phân hủy vật liệu hữu cơ tại chỗ có mặt trong trầm tích thì quan hệ giữa [DOC] và [As] phải là quan hệ chặt chẽ và tuyến tính. So sánh [DOC] với [∑As] và [AsIII] trong các mẫu nước cho thấy ở khu vực nghiên cứu, quan hệ giữa [DOC] và [As] là quan hệ không chặt chẽ và không tuyến tính (hình 2-10). Điều đó nói lên sự phức tạp trong nguồn hình thành DOC trong nước ngầm.
a) b)
Hình 2-10 Mối quan hệ giữa DOC và As tổng (a), Mối quan hệ giữa DOC và As(III) (b) (năm 2007).
6 CHƯƠNG 3: XỬ LÝ ASEN TRONG NƯỚC NGẦM VÙNG HÀ NAMBẰNG PHƯƠNG PHÁP NANO OXIT SẮT TỪ