Năm 2006, cũng tác giả Wang đã cho rằng vật chất hữu cơ hạn chế sự giải phóng asen do việc tạo phức kim loại không tan và các hợp chất hữu cơ chứa nhóm N- và nhóm S- có khả năng tác động tới sự hấp phụ asen. Một số nghiên cứu khác cũng ủng hộ giả thiết hợp chất hữu cơ hạn chế sự vận chuyển asen khi cho rằng sự có mặt của chất hữu cơ sẽ làm gia tăng sự hấp phụ asen lên bề mặt khoáng [44].
Nhƣ vậy, vật chất hữu cơ có thể hạn chế sự hòa tan asen, tăng quá trình hấp phụ asen lên các khoáng hoặc cũng có thể gây ra sự giải phóng asen do cạnh tranh vị trí hấp phụ với asen. Điều này cho thấy dạng hữu cơ khác nhau sẽ ảnh hƣởng tới sự giải phóng asen theo các chiều hƣớng khác nhau nhƣ vai trò hỗ trợ bao gồm tạo môi trƣờng khử và cạnh tranh hấp phụ hoặc vai trò hạn chế nhƣ tạo phức hấp phụ asen.
21
Tuy nhiên, mối tƣơng quan giữa nồng độ asen trong nƣớc ngầm và thành phần hữu cơ trong trầm tích khu vực trong một số nghiên cứu lại không đƣợc tìm thấy [8,15]. Một nghiên cứu tại vùng Đông Nam Á đã giả thiết rằng trầm tích liên quan tới tầng chứa nƣớc giàu asen có chứa lƣợng cacbon hữu cơ thấp. Nhƣng trong thực nghiệm, hợp chất hữu cơ bổ sung là acetate không ảnh hƣởng lên sự giải phóng asen [31]. Tác giả cho rằng asen có thể không bị giải phóng từ trầm tích khu vực mà xuất hiện tại một khu vực nào khác và bị chuyển dịch do dòng chảy nƣớc ngầm tới vị trí nghiên cứu [8].
Vai trò và trạng thái của vật chất hữu cơ trong sự lƣu chuyển asen vẫn chƣa đƣợc làm rõ, có thể là do số nghiên cứu đến nay còn hạn chế. Một câu hỏi đặt ra là sự có mặt của các chất cho electron tại các vùng có chứa asen cao là sự trùng hợp ngẫu nhiên hay nếu xuất hiện hiện tƣợng đó trên diện rộng hơn thì có thể các chất cho electron đó đóng một vai trò quan trọng trong việc lƣu chuyển asen trong các tầng ô nhiễm [8]. Các nhà khoa học vẫn tiếp tục đi tìm câu trả lời khi mở rộng nghiên cứu tại các khu vực có sự ô nhiễm asen trên thế giới.
Hầu hết các nghiên cứu đều đang bổ sung tiếp cho những giả thuyết về ảnh hƣởng của hợp chất hữu cơ tới sự giải phóng asen từ trong trầm tích ra nƣớc ngầm. Một số kết quả cho thấy vai trò trực tiếp của vật chất hữu cơ nhƣ một chất khử trong phản ứng khử ôxit sắt. Asen liên kết trên các pha khoáng ôxit sắt này vì thế cũng đƣợc giải phóng ra môi trƣờng nƣớc. Nhiều nghiên cứu khác chỉ ra ảnh hƣởng của vật chất hữu cơ lên sự hấp phụ và tính linh động của asen trong các pha rắn và khiến quá trình giải phóng asen bị tác động. Vai trò của vật chất hữu cơ trong quá trình vận chuyển asen thay đổi phụ thuộc dạng vật chất hữu cơ tồn tại trong môi trƣờng. Phần lớn các nghiên cứu ủng hộ giả thuyết về sự xuất hiện hoặc bổ sung hữu cơ hòa tan sẽ hình thành môi trƣờng khử, dẫn tới sự hòa tan các khoáng ôxit sắt và asen đƣợc giải phóng từ trầm tích ra nƣớc ngầm. Tuy nhiên, một số nghiên cứu cho rằng vai trò của hợp chất hữu cơ không phải là yếu tố quyết định cho tất cả các khu vực có ô nhiễm asen trong tầng chứa nƣớc.
22
Qua tổng hợp tài liệu, ta thấy sự có mặt As nồng độ cao trong nƣớc ngầm ở các khu vực đồng bằng phù sa vẫn đang là vấn đề đƣợc các nhà khoa học quan tâm. Giả thuyết phổ biến về quá trình giải phóng As tại các khu vực này là: vật chất hữu cơ có trong lớp trầm tích phù sa trẻ dƣới tác dụng của các vi khuẩn đã tạo thành môi trƣờng khử thuận lợi cho quá trình khử hòa tan các khoáng Fe, kéo theo sự rửa trôi As từ trầm tích vào nƣớc ngầm. Hầu hết các nghiên cứu đều cho rằng trong trầm tích As chủ yếu tồn tại ở dạng liên kết với các khoáng Fe nhƣng dạng liên kết As nào tác động tới khả năng gia tăng nồng độ As trong nƣớc ngầm vẫn chƣa đƣợc chỉ rõ. Bên cạnh đó, các nghiên cứu cũng tìm hiểu sự tác động của môi trƣờng tới quá trình khử hòa tan Fe và As. Từ kết quả, các tác giả cho rằng sự bổ sung hữu cơ có thể thúc đẩy hoạt động của vi khuẩn tham gia phản ứng khử hòa tan sắt và dẫn tới sự giải phóng của asen ra khỏi trầm tích. Mỗi dạng hữu cơ khác nhau thì mức độ tác động tới quá trình giải phóng As cũng khác nhau [1]. Tuy nhiên, cùng một chất hữu cơ bổ sung, vai trò và mức độ tác động đối với các dạng trầm tích khác nhau sẽ khác nhau hay giống nhau vẫn chƣa đƣợc chứng minh bằng thực nghiệm. Và vi khuẩn có thực sự quan trọng trong quá trình giải phóng As hay không vẫn đang là một nghi vấn.
Vì vậy, quá trình As bị rửa trôi từ trầm tích ra nƣớc ngầm vùng ven sông đƣợc minh họa thông qua tìm hiểu phân bố As trên các pha khoáng ôxit sắt trong trầm tích trẻ, vai trò của hữu cơ và vi khuẩn trong tầng chứa nƣớc đối với quá trình này. Tác giả mong muốn tìm ra các dạng liên kết As trong trầm tích có liên quan tới khả năng gia tăng nồng độ As trong nƣớc ngầm. Đồng thời tìm hiểu ảnh hƣởng của điều kiện môi trƣờng của khu vực ven sông tới quá trình giải phóng As. Kết quả luận văn góp phần đánh giá hiện trạng gia tăng nồng độ As trong nƣớc ngầm khu vực nói riêng và vùng đồng bằng ven sông nói chung.
23
Chƣơng 2- ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU