1.2. Vấn đề ô nhiễm kim loại nặng ở vùng cửa sông, ven biển Việt nam và trên thế giới
1.2.2. Sự ô nhiễm kim loại nặng ở Việt nam
Những năm gần đây, do tác động của biến đổi khí hậu và nguyên nhân chủ quan từ ý thức con người đã khiến môi trường sinh thái biển Việt Nam đứng trước nguy cơ ô nhiễm cao trong tương lai. Việt Nam là một quốc gia được ưu ái nhiều lợi thế về phát triển du lịch và kinh tế biển với đường bờ biển dài hơn 3.000 km bao bọc lãnh thổ ở 3 hướng Đông, Nam, Tây Nam cùng 90 cảng biển lớn nhỏ, 215 bãi biển có cảnh quan đẹp, nhiều vịnh nổi tiếng tầm cỡ thế giới nhƣ vịnh Hạ Long, Nha Trang, Cam Ranh, Vân Phong… Bên cạnh đó còn có rất nhiều tài nguyên thiên nhiên phong phú và đa dạng, gồm tài nguyên sinh vật, tài nguyên không sinh vật, tài nguyên trong khối nước,
Vũ Tiến Thành Lớp K24 - Hóa phân tích
11
trên đáy và trong lòng đất dưới đáy biển. Đặc biệt là khu vực các tỉnh duyên hải miền trung Việt Nam từ Thanh Hóa đến Ninh Thuận [1], [13].
Tuy nhiên, một thực trạng hiện nay là tài nguyên biển đang bị khai thác bừa bãi, nước thải sinh hoạt, nước thải công nghiệp khiến cho môi trường sinh thái biển đang đứng trước nguy cơ ô nhiễm trầm trọng. Những tác động đó đã khiến môi trường sinh thái biển Việt Nam tiếp tục suy giảm, tính đa dạng sinh học, nhất là vùng ven bờ ngày càng bị đe dọa nhƣ rừng ngập mặn, rặng san hô.
Một trong những nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường biển là ô nhiễm kim loại nặng. Kim loại nặng có Hg, Cd, Pb, As, Sb, Cr, Cu, Zn, Mn, v.v thường không tham gia hoặc ít tham gia vào quá trình sinh hóa của các thể sinh vật
Công tác nghiên cứu thành phần hóa học trong trầm tích biển có mục đích là phác họa bức tranh phân bố của các nguyên tố và xác định vùng tập trung của chúng trong trầm tích. Cụ thể là nghiên cứu đặc điểm phân bố của nguyên tố và hợp chất hoá học tồn tại dưới dạng anion-cation hấp thụ trao đổi. Nhiều nguyên tố hoá học, đặc biệt là nhóm các kim loại nặng như Hg, Cd, Cu, Pb… khi tồn tại dưới dạng anion-cation sẽ rất linh động. Chúng gây ô nhiễm môi trường trầm tích lõi và thâm nhập vào cơ thể sinh vật thông qua con đường tiêu hoá, sau đó sẽ trực tiếp hoặc gián tiếp tác động đến sức khoẻ con người.
Tổng quan về các nghiên cứu kim loại nặng trong trầm tích ở Việt Nam
Tác giả Phạm Thị Thu Nga và các cộng sự (2007) đã tiến nghiên cứu để kiểm tra mức độ ô nhiễm kim loại nặng trong trầm tích và hệ sinh vật trong hồ và thấy rằng hàm lƣợng kim loại nặng trong trầm tích và hầu hết 24 mẫu trong Hồ Tây vƣợt quá giá trị ngưỡng do tổ chức môi trường Ontaria, Canada qui định (OMESL - Ontario Ministry of Environment Screening Level) đối với các kim loại crom, đồng, mangan , chì và kẽm [42].
Tác giả Hoàng Thị Thanh Thủy và cộng sự (2007) đã phân tích 33 mẫu trầm tích đƣợc lấy từ hai con sông chính của thành phố Hồ Chí Minh là sông Sài Gòn và sông Nhà Bè và phát hiện nồng độ các kim loại Cd, Cu, Zn ở mức rất cao. Nồng độ các kim loại trên hầu hết đã vƣợt quá Tiêu chuẩn tham chiếu độc của Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ với hàm lượng các kim loại đồng (Cu), kẽm (Zn) [4].
Vũ Tiến Thành Lớp K24 - Hóa phân tích
12
Bảng 1.4: Tổng hàm lượng kim loại nặng (mg/kg) trong trầm tích sông Nhà Bè và sông Sài Gòn so với Tiêu chuẩn Tham chiếu độc của Hoa Kỳ [26]
Cu Pb Zn Cd
Sông Nhà bè (11,9 – 25,1) 16,8
(2,59 – 28,6) 14,5
(68,5 – 256) 137
(0,07 – 0,09) 0,08 Sông Sài Gòn (14,3 – 58,8)
31,6
(3,31 – 63,1) 23,8
(79,8 – 237) 157
(0,03 – 0,24) 0,10 Tiêu chuẩn
tham chiếu độc Hoa Kỳ
16 31 110 0,6
Tác giả Phạm Kim Phương và cộng sự (2011) đã tiến hành lấy mẫu và phân tích 40 mẫu trầm tích ở 2 mùa là mùa khô và mùa mƣa tại khu Sinh Quyền Cần Giờ, Thành Phố Hồ Chí Minh tại 20 vị trí khác nhau. Kết quả cho thấy hàm lƣợng các kim loại nặng trong lớp trầm tích (bùn đáy) ở khu Sinh Quyền Cần Giờ về mùa khô cao hơn mùa mƣa ngoại trừ Cd không đƣợc phát hiện ở mùa khô nhƣng lại có mặt trong tất cả các mẫu trong mùa mƣa các kim loại nặng nhƣ Cr, Pb, Cu, As, Zn đều đƣợc phát hiện thấy trong tất cà các mẫu ở 2 mùa. Và các kim loại này hầu hết đều nằm trong ngƣỡng cho phép của Việt Nam [9].
Tiêu chuẩn Việt Nam và thế giới về hàm lƣợng kim loại trong trầm tích Giá trị giới hạn của hàm lượng kim loại trong trầm tích ở nước ngọt và nước biển đã đƣợc quy định trong Quy chuẩn Việt Nam và thế giới nhƣ sau.
Vũ Tiến Thành Lớp K24 - Hóa phân tích
13
Bảng 1.5. Giá trị giới hạn của các thông số trong trầm tích [2]
TT Kim loại Đơn vị
Giá trị giới hạn theo QCVN
Giá trị giới hạn (PEL) theo Canada Trầm tích
nước ngọt
Trầm tích nước mặn,
nước lợ
Trầm tích nước
ngọt
Trầm tích nước
mặn
1 Asen (As) mg/kg 17,0 41,6 17,0 41,6
2 Cadimi (Cd) mg/kg 3,5 4,2 3,5 4,2
3 Chì (Pb) mg/kg 91,3 112 91,3 112
4 Kẽm (Zn) mg/kg 315 271 315 271
5 Thủy ngân (Hg)
mg/kg 0,5 0,7 0,486 0,7
6 Đồng (Cu) mg/kg 197 108 197 108
Nhìn chung các nghiên cứu về kim loại nặng trong trầm tích ở Việt Nam hiện nay vẫn còn rất ít. Vấn đề này đã đƣợc chú trọng trong thời gian gần đây nhƣng các nghiên cứu này vẫn còn chƣa đẩy đủ, tỷ lệ nghiên cứu nhỏ nên kết quả còn ít. Sự thiếu hụt thông tin này đã gây khó khăn cho công tác quy hoạch sử dụng tài nguyên thiên nhiên vùng cửa sông ven biển, nhằm hướng tới việc sử dụng bền vững tài nguyên thiên nhiên. Đặc biệt các nghiên cứu phân tích đánh giá sự ô nhiễm của các kim loại nặng trong trầm tích biển ở Việt Nam còn rất hạn chế. Do việc lấy mẫu trầm tích lõi ở các vùng ngoài khơi xa khó khăn và việc phân tích xác định tuổi của trầm tích cũng là một kĩ thuật ít phòng thí nghiệm ở Việt nam thực hiện đƣợc. Trong nghiên cứu này với sự cộng tác của Viện Khoa học và kĩ thuật hạt nhân trong việc lấy mẫu trầm tích và đo đồng vị phóng xạ, chúng tôi đã sơ bộ đánh giá hàm lƣợng kim loại nặng trong trầm tích ven biển Quảng Ninh.