2.5.1.1. Hàm l−ợng kim loại nặng trong đất, nuớc của các làng nghề truyền thống và các khu công nghiệp
Đánh giá ảnh hưởng của làng nghề (đúc đồng và tái chế kẽm) đến sự tích luỹ hàm lượng KLN trong đất nông nghiệp và nước ngầm ở xã Đại Đồng Huyện Văn Lâm – tỉnh H−ng Yên, kết quả cho thấy ở khu vực không chịu ảnh h−ởng của làng nghề hàm l−ợng Cd trong đất dao động từ 0,92–1,42 mg Cd/kg; Pb dao
động từ 50,6 – 68,8 mg Pb/kg. Phần lớn các mẫu đất chịu ảnh hưởng của làng nghề (thôn Văn ổ, Xuân Phao và Lộng Thượng) có hàm lượng Cd tương đối cao (1,42 – 2,19 mg/kg), tức bằng từ 70 % đến v−ợt TCCP của Việt Nam. Hàm l−ợng Pb dao động từ 73,9 – 313,0 mg/kg. Như vậy, ảnh hưởng của hai làng nghề của xã Đại Đồng đến sự tích luỹ Pb đã ở mức báo động [48].
Bảng 2.8: Hàm l−ợng Pb, Cd trong nguồn n−ớc thải nghiên cứu (mg/l)
Nguồn n−ớc thải pH Pb Cd
Nuớc sông Tô Lịch 7,43 0,015 0,004
Nhà máy pin Văn Điển 7,19 0,012 0,009
CT. O rion - Hanel - 0,560 0,003
Nhà máy nhiệt điên Phả Lại 7,20 0,013 0,002
Làng nghề Phùng Xá - Hà Tây 6,00 5,200 -
Làng nghề Chỉ Đạo - H−ng Yên 7,62 3,278 0,003
TCCP* 6 – 8,5 0,05 0,01
• Tiêu chuẩn cho phép loại A áp dụng cho n−ớc thải vào nguồn n−ớc mặt cho các mục đích khác nhau trừ cấp nước cho sinh hoạt, TCVN 5942 – 1995
Nước thải từ các nhà máy không được xử lý triệt để có chứa các KLN độc hại nh− Pb, Cd, đặc biệt là Pb v−ợt TCCP
Bảng 2.9: Hàm l−ợng Pb trong đất nghiên cứu1 (mg/kg đất khô)
Địa điểm Đặc điểm mẫu Pb (mg/kg) Tổng số mẫu Chịu ảnh h−ởng 30,737 3 Nhà máy pin Văn
Điển Đối chứng 18,240 1
Chịu ảnh h−ởng 20,950 4 CT. O rion - Hanel
Đối chứng 20,010 1
Chịu ảnh h−ởng 0,370 3 Nhà máy nhiệt điện
Phả Lại Đối chứng 0,160 3
Chịu ảnh h−ởng 21,670 7 Làng nghề Phùng Xá
- Hà Tây Đối chứng 22,570 1
Chịu ảnh h−ởng 45,890 11 Làng nghề Chỉ Đạo -
H−ng Yên Đối chứng 21,350 3
Di động 4 – 40 -
Dao động trung bình
trong đất 2 Tổng số 5 - 100 -
Đức 100 -
Giới hạn cho phép đất
nông nghiệp 3 Anh 140 -
(1) Hàm l−ợng dễ tiêu, trừ Phùng Xá là tổng số (2) Theo Fiedler và llgel
(3) Giá trị tổng số trong đất
Hàm lượng Pb trong nước thải và mẫu đất ở làng nghề tái chế chì ở xã
Chỉ Đạo, Mỹ Văn H−ng Yên trong đất đã ở ng−ỡng báo động của sự ô nhiễm.
Sự tích luỹ của KLN như Pb, Cd trong đất chịu ảnh hưởng của nguồn thải cao gấp nhiều lần, thậm chí hàng chục lần so với hàm l−ợng của chúng ở những nơi không hoặc ít chịu ảnh h−ởng của n−ớc thải. Quá trình sản xuất cũng gây
ảnh hưởng lớn đến môi trường nước và đất ở làng nghề cơ kim khí Phùng Xá, Thạch Thất (Hà Tây). Đặc biệt Pb trong n−ớc thải cao gấp 100 lần TCCP. Đây
là nguy cơ gây ô nhiễm đất và các nguồn nước mặt trong khu vực. Hàm lượng Pb trong đất chịu ảnh hưởng của nguồn nước thải đã cao gấp 3 – 10 lần so với vùng đối chứng. Hàm l−ợng Pb đã ở mức báo động trong đất sản xuất nông nghiệp [5].
Nghiên cứu sự tích luỹ Pb ở thôn Đông Mai – Huyện Mỹ Văn tỉnh H−ng Yên cho thấy:
- 14,29 % số mẫu đất nghiên cứu có hàm l−ợng Pb là 100 – 200 ppm - 9,52 % số mẫu đất nghiên cứu có hàm l−ợng Pb là 200 – 300 ppm - 18,05 % số mẫu đất nghiên cứu có hàm l−ợng Pb là 300 – 400 ppm - 9,52 % số mẫu đất nghiên cứu có hàm l−ợng Pb là 400 – 500 ppm - 9,52 % số mẫu đất nghiên cứu có hàm l−ợng Pb là 500 – 600 ppm - 18,05 % số mẫu đất nghiên cứu có hàm l−ợng Pb là 600 – 700 ppm - 9,52 % số mẫu đất nghiên cứu có hàm l−ợng Pb là 700 – 800 ppm - 2, 01% số mẫu đất nghiên cứu có hàm l−ợng Pb là 800 – 900 ppm - 4,76 % số mẫu đất nghiên cứu có hàm l−ợng Pb là 900 – 1000 ppm - 4,76 % số mẫu đất nghiên cứu có hàm l−ợng Pb lớn hơn 1000 ppm (trong tổng số 21 mẫu đất phân tích). Nh− vậy 100 % số mẫu phân tích có hàm l−ợng chì v−ợt quá TCCP [16].
Trong nước ngầm ở các làng nghề đúc đồng và tái chế kẽm ở xã Đại
Đồng Huyện Văn Lâm tỉnh H−ng Yên hàm l−ợng Cd dao động trong khoảng 2,16 – 25,14àg/lít. Hàm l−ợng Pb dao động trong khoảng 25,13 - 71,43 àg/lít.
Trong 15 mẫu n−ớc phân tích có 9 mẫu n−ớc có hàm l−ợng Pb v−ợt TCVN (tiêu chuẩn n−ớc mặt dùng trong sinh hoạt và n−ớc ngầm có Pb nhỏ hơn 50 àg/lít) và 2/9 mẫu có hàm l−ợng Cd v−ợt quá TCVN (tiêu chuẩn n−ớc mặt dùng trong sinh hoạt và n−ớc ngầm có Cd nhỏ hơn 10 àg/lít) [48].
Hoạt động sản xuất công nghiệp (tái chế kim loại) đã dẫn đến sự ô nhiễm cục bộ môi trường nước và đất của vùng [19].Trừ những khu vực xung
quanh các làng nghề truyền thống một số khu công nghiệp và đô thị tập trung cao đất Việt Nam nói chung ch−a có dấu hiệu ô nhiễm kim loại nặng trên quy mô rộng [89].
Phân bón không chỉ mang đến những điều có lợi cho nông nghiệp cung cấp các chất dinh d−ỡng cho cây trồng phát triển mà còn mang đến những ảnh h−ởng bất lợi cho con ng−ời và môi tr−ờng.
Bảng 2.10: Hàm l−ợng KLN trong một số loại phân bón bán trên thị tr−ờng Việt Nam
Mẫu Loại phân Pb
(ppm)
Cd
(ppm) Mô tả
1 NPK 16- 6 - 8 Philippin
3,1 2,1 Màu vàng nhạt 2 NPK 20 – 20 - 0
Philippin
6,5 - Dạng hạt màu xanh, trắng 3 DAP 16 – 46- 0
Trung Quèc
3,5 0,59 Dạng hạt màu xanh nhạt 4 Phân lân Việt nam 14,1 Vết Dạng bột màu xám đen 5 Phân lân Việt nam 8,0 - Dạng bột màu xám đen 6 Phân lân Việt nam 4,0 186,2 Dạng bột màu xám đen Nguồn : Tr−ơng Thị Nga – Tr−ơng Hoàng Đan (2005) [26].
Pb hiện diện trong phân bón là từ 3,1 – 14,1 ppm, Cd có trong phân lân một mẫu khá cao (186,2ppm) một mẫu không phát hiện, mẫu khác Cd là 2,1 ppm [26].
2.5.1.2. Hàm l−ợng KLN trong các nhóm đất chính ở Việt Nam
Kết quả nghiên cứu xây dựng tiêu chuẩn chất l−ợng nền nguyên tố chì
trong đất phù sa của Việt Nam cho thấy:
Bảng 2.11: Hàm l−ợng Pb (mg/kg) trong nhóm đất phù sa và trong các loại đất phù sa các hệ thống sông
Thông số Nhóm đất
phù sa Sông Hồng Cửu Long Các sông khác
Sè mÉu 188 39 50 99
Trung b×nh 33,81 36,10 34,16 32,70
Độ lệch chuẩn 10,07 13,07 7,82 9,65 Nguồn: Phạm Quang Hà - 2002 [12]
Số liệu phân tích 188 mẫu đất thuộc nhóm đất phù sa cho thấy, nhìn chung Pb ở đất phù sa sông Hồng là cao nhất, tiếp đến là đất phù sa sông Cửu Long và thấp nhất ở đất phù sa các sông khác. Tuy sự dao động giá trị Pb trong đất phù sa giữa các hệ thống sông không lớn lắm nh−ng hàm l−ợng Pb
đều có độ lệch chuẩn khá cao so với giá trị trung bình [12 ].
Bảng 2.12: Hàm l−ợng KLN trung bình trong ba nhóm đất chủ yếu ở Việt Nam (ppm)
Nguyên tố Đất phù sa Đất xám Đất đỏ TCVN 2002
Pb 34,6 20,6 21,8 70
Cd 0,85 0,48 1,24 2
Nguồn: Phạm Quang Hà - 2002 [11]
Nh− vậy hàm l−ợng KLN (Pb, Cd) cao nhất trong nhóm đất phù sa và thấp nhất ở nhóm đất xám. Nhìn chung hàm l−ợng KLN trong đất Việt nam ch−a ở mức ô nhiễm.
Bảng 2.13: Hàm l−ợng Cd trong một số loại đất chính ở Việt Nam Số thứ tự Giá trị Đất phù sa Đất đỏ Đất xám
1 Nhá nhÊt 0,65 0,350 0,01
2 Lín nhÊt 1,00 1,550 1,43
3 Trung b×nh 0,82 1,240 0,47
4 Độ lệch chuẩn 0,10 0,360 0,30
5 CV % 12 29 64
Nguồn : Phạm Quang Hà (2002) [11]
Hàm l−ợng Cd trong các loại đất phù sa, đất xám, đất đỏ của Việt nam biến động khá lớn. Nhưng thông thường ở mức ít hơn 0,5 mg/kg đất và 0,8 mg Cd/kg đất đối với đất xám và đất phù sa; l−ợng Cd trong đất đỏ có mức cao hơn, mức xấp xỉ hiện nay là 1 mg/kg đất. Về cơ bản đất xám và đất phù sa là rất sạch về Cd xét theo ý nghĩa môi trường. Đối với đất đỏ, lượng Cd tuy chưa ở mức cảnh báo nh−ng cũng đã khá cao [11].
* Các nguồn chính gây ô nhiễm kim loại nặng trong đất :
• Công nghiệp luyện kim, công nghệ khai thác quặng
• Công nghiệp khai thác mỏ
• Do n−ớc thải sản xuất công nghiệp, nhất là công nghiệp luyện kim
• Ô nhiễm đất do việc đổ đống rác thải tái sử dụng
• Chất thải rắn công nghiệp từ các nhà máy sản xuất pin
• Chôn lấp rác thải sinh hoạt
• Bùn lắng trong các nhà máy xử lý rác thải
• Phân bón hữu cơ
• Phân bón hoá học và các loại thuốc bảo vệ thực vật.
• Bụi chì đ−ợc phân tán và sa lắng vào từ quá trình sử dụng nguyên liệu có chứa chì, giao thông vận tải do sử dụng các nguyên liệu có chứa chì.
Các bụi chì phát tán và sa lắng xuống gây ô nhiễm chì trong đất.
• Sự đốt cháy nhiên liệu hoá thạch [24].
2.5.1.3. Hàm l−ợng KLN trong đất, n−ớc vùng ngoại ô Hà Nội và thành phố Hồ Chí Minh
Các mẫu đất đ−ợc phân tích thuộc Huyện Bình Chánh và Huyện Hóc Môn (Thành phố Hồ Chí Minh) có hàm l−ợng Pb trong đất dao động trong khoảng 46,64 - 121,30 mg Pb/kg đất [84].
Kết quả phân tích nước, bùn đáy các kênh tiêu nước đô thị và một số vùng đất nông nghiệp của các cơ quan của SKHCNMT thành phố cho thấy, Cd là một trong sáu KLN có nguy cơ cao gây ô nhiễm đất trồng lúa (trong khoảng 2,1-25,5 mg Cd/kg đất) ở các khu vực khảo sát. Ch−a thấy có dấu hiệu
ô nhiễm chì trong đất trồng lúa ở vùng này [29].
Tại thành phố Hồ Chí Minh, hàm l−ợng Pb trong không khí vào mùa khô khoảng 246 mg/m3 và vào mùa m−a khoảng 127 mg/ m3 [28 ].
Hàm l−ọng chì trong đất nông nghiệp của 16 mẫu đất phân tích tại khu công nghiệp Hanel – Sài Đồng - Gia Lâm - Hà Nội dao động từ 15,69 – 38,76 mg Pb /kg đất [16].
Bảng 2.14: Hàm l−ợng Cd trong đất và bùn ở Thanh Trì (mg/kg)
Thứ tự Thống kê Đất Bùn
1 Lín nhÊt 1,06 11,88
2 Nhá nhÊt 0,71 1,27
3 Trung b×nh 0,87 4,19
4 Độ lệch chuẩn 0,10 3,95
5 Hệ số biến động 0,11 0,94
Nguồn : Phạm Quang Hà (2001) [10]
Kết quả tổng hợp nhiều nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng KLN (Pb, Cd....) theo các khía cạnh có liên quan đến môi trường đất cho thấy điều kiện di động của kim loại phụ thuộc vào pH, anion cùng tồn tại trong môi trường, tính chất của chất hữu cơ trong đất và ngay cả độ bền cơ học, độ xốp của môi trường đất mà nó tồn tại.
Đất ven nội thành Hà Nội ch−a có dấu hiệu về ô nhiễm Cd. Tuy nhiên mẫu có sự tích luỹ Cd ở vùng trũng (đầm Sét Yên Sở có hàm l−ợng Cd lên tới 1,06 mg/kg đất ). Hàm lượng Cd trong mẫu bùn chịu ảnh hưởng của các dòng thải công nghiệp đều rất cao. Điều này cảnh báo hoàn toàn không nên dùng bùn thải của các hồ hoặc dòng sông chảy qua thành phố hoặc gần khu công nghiệp để bón cho rau [10].
L−ợng Pb ch−a thấy tới mức ô nhiễm, ở các điểm quan trắc nh− khu công nghiệp Thanh Trì tại vùng trũng Yên Sở dao động từ 30 – 40 mg Pb/kg.
Đặc biệt là tại vùng trũng Yên Sở và điểm gần khu công nghiệp Văn Điển là cao hơn cả (40 - 43 mg Pb/kg đất). Các kết quả này tương đương với các điểm thuộc Bình Chánh thành phố HCM (dao động từ 30 - 40 mg Pb/kg đất) nh−ng cao hơn nhiều so với các điểm Thủ Đức (thường từ 8 - 16 mg Pb/kg đất). Tuy nhiên so với TCVN thì mức này chỉ bằng 60 % ng−ỡng ô nhiễm cảnh báo quy
định với đất nông nghiệp (70mg Pb/kg đất) [9 ], [29 ].
Riêng ô nhiễm chì trong không khí còn do đốt cháy xăng có pha chì
trong động cơ sử dụng xăng này do tạo thành PbCl2, PbBr2, PbClBr [53], [93].
Pb, Cd tồn tại lơ lửng trong không khí một phần ở dạng sol khí, phần khác nhanh chóng lắng đọng vào đất theo nước mưa, hoặc sương ... để đi vào nước mặt và đất.
Hàm l−ợng Cd trong đất phát hiện ở khu công nghiệp Thanh Trì và vùng trũng Yên Sở là 0,93 - 2,21 mg Cd/kg đất và ở khu công nghiệp Bình Chánh thành phố Hồ Chí Minh là 1,31 - 1,46 mg Cd/kg đất. Mức cao nhất là ở
điểm thuộc cụm công nghiệp Văn Điển. Trong khi đó tại các điểm Thủ Đức hàm l−ợng Cd trong đất là khá thấp (0,49 - 0,90mg Cd/kg đất). Nh− vậy là tuỳ theo vùng quan trắc l−ợng Cd rất khác nhau và diễn biến rất phức tạp qua các năm nh−ng tại một số điểm hàm l−ợng Cd cao hơn rõ rệt và v−ợt hoặc xấp xỉ ng−ỡng cảnh báo đối với đất nông nghiệp (TCVN 2 mg Cd/kg đất) [9 ], [29].
Hàm lượng Pb trong nước thải khu vực xã Yên Sở dao động trong khoảng 0,286 -0,502 mg Pb/lit [33].
Hàm l−ợng Pb trong n−ớc thải của một số nhà máy cơ quan ở Hà Nội nh−: Dịch vụ tổng hợp giao thông vận tải: 8,08 mgPb /l; Pin Văn Điển: 0,006 mg Pb /lít; Sơn - mực tổng hợp: 0,003 mg Pb /lít [28].
Các sông nội thành như Kim Ngưu, Tô Lịch và sông Nhuệ bị ô nhiễm KLN do chất thải công nghiệp đặc biệt là khu công nghiệp Th−ợng đình, Cao - Xà- Lá. Sông Kim Ngưu bị ô nhiễm KLN nặng nhất do nguồn nước thải sinh hoạt ch−a đ−ợc xử lý xả vào [33].
Khi nghiên cứu hình ô nhiễm KLN của đất nông nghiệp ở trung tâm Hà Nội. Mặc dù tốc độ thị hoá ở Huyện Thanh Trì khá cao nh−ng hàm l−ợng KLN trong đất nông nghiệp vẫn nằm trong giới hạn cho phép [88].