CHƯƠNG 1 NGHIÊN CỨU TỔ NG QUAN
3.1. Thiết kế thực nghiệm, lựa chọn và chuẩn bị mẫu rêu
3.1.4. Thiết kế thí nghiệm nghiên cứu tương quan hàm lượng KLN trong
Việc nghiên cứu tương quan giữa hàm lượng của các nguyên tố KLN trong
các mẫu rêu với trong khơng khí địi hỏi phải phân tích một lượng rất lớn các đối tượng mẫu khác nhau bao gồm các mẫu rêu, các mẫu đất bề mặt, các mẫu nước mưa, mẫu sol khí tại cùng một vị trí trong cùng một khoảng thời gian. Lượng mẫu cần phải lớn để đảm bảo độ chính xác thống kê khi phân tích tương quan. Việc nghiên cứu phải được tiến hành trong một gia đoạn đủ dài để có thể xác định được ảnh hưởng của điều kiện thời tiết, khí hậu,… đến mối tương quan
này. Trong khn khổ có hạn của luận án, thí nghiệm để nghiên cứu mối tương
quan này được thiết kế như sau:
- Thí nghiệm 1: Sử dụng các túi rêu treo tại 5 khu vực khác nhau trong thời gian 30 ngày. Yêu cầu chọn các địa điểm là: các địa điểm dược chọn cần có mức độ ô nhiễm khác nhau. Các mẫu rêu sau khi kết thúc treo được xử lý và chuyển đến Phịng thí nghiệm tại JINR để phân tích xác định hàm lượng KLN bằng phương pháp INAA trên lò phản ứng hạt nhân IBR-2.
- Thí nghiệm 2: Sử dụng các bơm hút khí qua phin lọc. Các bơm loại mini được bố trí tại cùng vị trí đã treo các túi rêu, ở cùng một độ cao. Thời gian hút khí bằng thời gian treo các túi rêu. Các phin lọc sau khi kết thúc hút khí được
chuyển đến Phịng thí nghiệm NMCC để phân tích xác định hàm lượng KLN
bằng kỹ thuật PIXE. Phân tích tương quan thống kê được thực hiện trên bộ số
liệu thu được về hàm lượng của 8 nguyên tố bao gồm: Ti, Cr, Fe, Co, Zn, As, Br, Zr trong các mẫu rêu tại 5 khu vực lấy mẫu.
Để thu được các mẫu sol khí, ngồi các máy bơm hút khí, cần phải có các phin lọc. Bơm hút khí vào phin lọc dùng pin chuẩn của Nhật Bản loại AAA. Thời gian dùng 1 pin liên tục là 55 giờ. Tốc độ hút giảm dần theo thời gian sử dụng pin. Để xác định tốc độ hút theo thời gian cho các chế độ hút mạnh và hút
71
yếu, cần phải xây dựng đường chuẩn (khoảng 0,45 lít.giờ-1ở chế độ hút yếu). Số liệu và kết quả đã được cung cấp bởi phịng thí nghiệm KONDO, ĐHTH Osaka. Các bơm này và các phin lọc PM2.5, PM10 cũng được cung cấp bởi ĐHTH
Osaka.
Trong thí nghiệm này đã sử dụng 5 máy bơm được treo tại cùng một vị trí và cùng một độ cao với các túi rêu. Mỗi máy bơm dùng 3 phin lọc, lần lượt được
thay sau khi hút khí 10 ngày. Như vậy tổng thời gian lấy mẫu khí của mỗi máy bơm tại một vị trí cũng sẽ đúng bằng thời gian treo túi rêu (30 ngày). Hình 3.10
là ảnh chụp treo máy bơm để hút khí và túi rêu ngoài trời để lấy mẫu. Các phin lọc sau khi tháo khỏi máy bơm được đựng trong các lọ nhựa bọc kín bằng băng
dính đen. Các phin lọc được đưa đến Trung tâm NMCC (Nhật Bản) để phân tích
xác định hàm lượng của các nguyên tố kim loại trong phin lọc bằng kỹ thuật
PIXE.
Hình 3.10. Dùng máy bơm để hút khí và treo túi rêu ngồi trời để lấy mẫu.