2.4. Nghiên cứu kim loại nặng trên thế giói
2.4.2. Kim loại nặng trong cây trồng
Hàm l−ợng Cd trong thực phẩm và cây trồng sử dụng làm thức ăn cho
động vật đã và đang đ−ợc nhiều nhà khoa học quan tâm nghiên cứu. Một thí nghiệm so sánh hàm l−ợng Cd trong cây thực phẩm trồng ở đất không ô nhiễm ở một số đất nước đã chỉ ra hàm lượng Cd cao nhất ở trong rau cải bó xôi (0,11ppm, tính theo chất t−ơi) và rau diếp (0,66ppm tính theo chất khô, 3ppm trong tro).
Khi cây trồng ở vùng đất ô nhiễm do Cd, dường như Cd tập trung ở phần rễ cây là chủ yếu [55].
Hàm l−ợng Cd theo thứ tự từ cao đến thấp: rau ăn lá > rau ăn củ > rau
ăn thân > rau ăn hạt hoặc ngũ cốc > rau ăn quả [100].
Ngũ cốc là cây trồng chủ lực sử dụng làm thức ăn cho con ng−òi và động vật. Hàm l−ợng Cd trung bình trong cây ngũ cốc (tính theo chất khô), biến động trong khoảng 0,013 - 0,22ppm, trong cỏ là 0,07 - 0,27 ppm, và trong cây bộ đậu biến động từ 0,08 - 0,28 ppm.
Do Cd không dễ dàng đi xâm nhập vào cây trồng từ hai nguồn n−ớc và không khí, hàm l−ợng Cd trong cây trồng chủ yếu mang lại do trồng trên đất bị ô nhiễm bởi Cd. Kỹthuật trồng trọt và sản xuất công nghiệp là hai nguyên nhân chủ yếu đem đến ô nhiễm Cd cho cây trồng. Hàm l−ợng Cd trong cây trồng cao nhất luôn đ−ợc nhắc đến trong cây ăn lá và cây có củ, trong khi cây
ăn hạt hầu nh− ít tích luỹ bởi Cd. Nồng độ Cd cao nhất (14,2ppm) trong lúa mì và (5,2 ppm) trong gạo lứt, ít hơn hẳn so với khối l−ợng kim loại tích luỹ trong rễ và thân của cây trồng này. Thí nghiệm dài ngày với các thời vụ khác nhau Hornburg và Brummer cũng tìm thấy hàm l−ợng Cd trong hạt lúa mì có
mối tương quan chặt chẽ với hàm lượng Cd trong tầng đế cày của đất [72].
Bảng 2.4: Hàm l−ợng cadimi trong cây thực phẩm (ppm) Thứ
tự Loại cây Bộ phận lÊy mÉu
Theo chÊt t−ơi
Theo chÊt
khô Trong tro 1 Ngô ngọt Hạt 0,007 -0,012 0,06 -0,1 1.00 2 Đậu cô ve Quả 0,02 -0,024 0,06 -0,1 0,34
3 Cải bắp Lá 0,02 -0,05 0,05 -
4 Rau diếp Lá 0,11a -0,42 0,12 - 0,66 3,00 5 Cà rốt Củ 0,03 -0,15 0,07 - 0,35 2,10
6 Hành Củ 0,011 -0,05 0,08 1,20
7 Khoại tây Củ 0,001 -0,09 0,05 -0,3 1,80 8 Cà chua Quả 0,020 -0,110 0,03 -0,23 1,00
9 Táo Quả 0,003 -0,030 0,05 0,19
10 Cam Quả 0,002 -0,005 - 0,14
Nguồn: Alina Kabata – Pendias và Henryk Pendias 1992 [55].
ở những nơi đất bị ô nhiễm (vùng khai khoáng, cơ sở chế biến kim loại, nông trại sử dụng bùn thải để bón cho cây, nơi không khí bị ô nhiễm bụi) hàm l−ợng Cd trong một số bộ phận của cây trồng nh− sau:
Củ cà rốt : 3,7 ppm
Lá rau diếp lên đến:5,0 -70 ppm
Lá cải bắp : 1,7 - 3,8 ppm
Lá lúa mì : 47 ppm
Ngô hạt : 35 ppm
Hạt lúa mì : 14,2 ppm
Hạt gạo xay : 5,2 ppm
RÔ lóa m× :397 - 898 ppm [58].
Nh− vậy hàm l−ợng Cd trong các loại cây và trong các bộ phận khác nhau của cùng một cây thực phẩm trồng ở vùng đất ô nhiễm Cd khá khác nhau và đều v−ợt hơn so với tiêu chuẩn cho phép.
Hàm l−ợng chì trong cây trồng chịu ảnh h−ởng của rất nhiều yếu tố môi trường như: Mức độ ô nhiễm, sự khác nhau về mùa vụ, dạng chì tích luỹ tuy nhiên hàm l−ợng chì trong cây trồng, trồng trong đất không bị ô nhiễm chì
khá ổn định thường biến động trong khoảng 0,1 - 10 ppm (tính theo chất khô) và th−ờng ở mức 2ppm.
Bảng 2.5: Hàm l−ợng chì trung bình trong một số loại cây thực phẩm Thứ
tự Loại cây Bộ phận lấy mÉu
Theo chÊt t−ơi
Theo chÊt khô
Trong tro 1 Ngô ngọt Hạt 0,022 0,3 - 3 34 -94
2 Đậu cô ve Quả 0,08 1,5 -2 37
3 Củ cải đỏ Củ - 0,7 -2 28
4 Cà rốt Củ 0,009 - 0,012 0,5 -1,5 38 5 Rau diếp Lá 0,001 0,7 -3,6 5 -13
6 Cải bắp Lá 0,016 1,7 -2,3 17
7 Khoai tây Củ - 0.5 -3 90
8 Hành Củ 0,005 1,1 -2 35
9 D−a chuột Quả 0,024 - -
10 Cà chua Quả 0,002 1,0 - 3 44
11 Táo Quả 0,001 0,05 -0,2 2,7
12 Cam Quả 0,002 - -
Nguồn: Alina Kabata – Pendias và Henryk Pendias 1992 [55].
Tích luỹ chì cao nhất nhìn chung tìm thấy ở rau ăn lá (rau diếp). Vùng
đất bị ô nhiễm chì nặng hàm l−ợng chì trong rau diếp có thể lên đến 0,15 % Pb (tính theo chất khô) [92].
Hàm l−ợng chì trong phần ăn đ−ợc của cây trồng trồng trên vùng đất không bị ô nhiễm biến động từ 0,001 – 0,08 ppm (tính theo chất tươi), từ 0,05 – 3,0 ppm (tính theo chất khô) và từ 0,05 – 3,0 ppm trong tro (bảng 2.5).