Các nghiên cứu trên thế giới cho thấy trong trầm tích thì dạng cation Hg2+ là
dạng thủy ngân hiện diện phổ biến nhất. Sự tích tụ thủy ngân trong trầm tích có khuynh hƣớng tƣơng quan với hàm lƣợng vật chất hữu cơ. Hàm lƣợng thủy ngân trong tự nhiên cao nhất đã đƣợc báo cáo trong trầm tích và trong than bùn, dƣới tác động của
môi trƣờng và vi sinh vật Hg2+
biến đổi chủ yếu thành metyl thủy ngân. Do vậy tồn dƣ thủy ngân có thể gây ảnh hƣởng nghiêm trọng đến môi trƣờng vùng biển, đặc biệt tại khu vực có nhiều hoạt động công nghiệp và ảnh hƣởng trực tiếp đến các động vật thủy sinh, nhất là các động vật đƣợc nuôi trồng khai thác nhƣ ngao, ngán, tu hài... Để tìm hiểu mối tƣơng quan giữa hàm lƣợng metyl thủy ngân tích lũy trong ngao với các yếu tố môi trƣờng khác tại vùng ven biển, chúng tôi tiến hành phân tích tổng lƣợng cacbon hữu cơ, tổng lƣợng nitơ và thủy ngân tổng số trong trầm tích tại khu vực nghiên cứu.
Tổng lƣợng cacbon hữu cơ (TOC) là đại lƣợng đặc trƣng cho các hợp chất hữu cơ chứa cacbon, hình thành bởi các quá trình tự nhiên (quá trình phân hủy của động, thực vật) hoặc do con ngƣời tạo ra (các hóa chất hữu cơ, sản phẩm dầu). Tổng lƣợng nitơ (TN) là đại lƣợng đặc trƣng cho protein có trong các hợp chất hữu cơ. Giá trị TOC/TN thông thƣờng đƣợc sử dụng làm cơ sở để xác định nguồn gốc các vật chất hữu cơ.
Nhìn chung, động vật chứa nhiều protein hơn thực vật, các loài tảo biển chứa nhiều protein hơn các loài thực vật trên cạn. Do đó, tỷ số C/N của thực vật phù du thƣờng dao động trong khoảng từ 4 đến 7. Các loài sinh vật bám đáy và các loài vi khuẩn thƣờng giàu protein và có tỷ số C/N biến động trong khoảng 4,1 - 4,2. Các loài thực vật bậc cao thƣờng có hàm lƣợng protein dƣới 20%, và do đó có tỷ số C/N cao, từ 20 trở lên [8]. Vì C và N không khác nhau nhiều về khối lƣợng nguyên tử nên có thể sử dụng tỷ số về khối lƣợng là TOC/TN thay cho tỷ số nguyên tử là C/N trong nghiên cứu vật chất hữu cơ [31].
Tổng lƣợng TOC trong trầm tích đƣợc phân tích theo phƣơng pháp TCVN
8941:2011 [11]. Cân m (g) mẫu vào ống nhựa 100 mL, thêm vào đó 25 mL K2Cr2O7
0,4N, 50 mL H2SO4 (1:1). Sau đó đậy nắp ống nhựa để vào khay nƣớc, đặt trong tủ sấy
ở nhiệt độ 70 – 800C trong 8 giờ. Hút 5 mL dung dịch cho vào bình tam giác đã cho
sẵn 20 mL hỗn hợp axit H2SO4 và H3PO4, chuẩn độ bằng muối Mohr có nồng độ 0,1N
với 1 giọt chỉ thị natridiphenylamin cho đến khi dung dịch chuyển từ màu tím sang màu xanh cổ vịt. Ghi lại thể tích dung dịch muối Mohr đã chuẩn độ.
Hàm lƣợng TN đƣợc phân tích theo phƣơng pháp TCN 04-PTH/94 [9]. Cân
m (g) mẫu cho vào cốc thủy tinh 250 mL. Thêm vào đó 0,5 g CuSO4, 1 g K2S2O7, 20
mL H2SO4. Sau đó đặt trên bếp điện đun nhẹ, đậy nắp kính lên cốc, đun đến khi dung
dịch có màu trong suốt rồi lấy ra để nguội. Chuyển toàn bộ dung dịch ở cốc vào bình cầu đáy tròn và cất nitơ theo phƣơng pháp sau:
Chuẩn bị dung dịch hấp thụ NH3: Lấy 30 mL dung dịch axit boric 3% bão hòa
vào bình tam giác 250 mL. Cho vào 2 giọt chỉ thị metyl da cam, lúc này dung dịch có màu đỏ.
Tiếp theo cho 60 mL NaOH 40% vào bình cầu đáy tròn chứa mẫu để phân hủy mẫu; sau đó tiến hành chƣng cất mẫu cho đến khi dung dịch axit boric chuyển sang
màu vàng rơm là đã có NH3 thoát ra và cất đến thể tích khoảng 100 mL.
Chuẩn độ dung dịch NH3 thu đƣợc bằng HCl 0,05N cho đến khi dung dịch
chuyển từ vàng rơm sang màu vàng cam, ghi lại thể tích HCl dùng để chuẩn độ.
Tổng lƣợng thủy ngân trong trầm tích đƣợc phân tích bằng phƣơng pháp hấp
thụ nguyên tử kỹ thuật bay hơi lạnh theo phƣơng pháp TCN 11-PCT/95 [10]. Mẫu (0,5g) sau khi trộn đều với hỗn hợp canxi oxit và bột sắt kim loại đem đốt, hơi thủy ngân bay lên ngƣng tụ trên thành ống thủy tinh đƣợc hòa tan bằng axit nitric 1:1 (v:v)
nóng, khoảng 80 – 900C. Sau đó dùng dung dịch thiếc (II) clorua để khử Hg+2 trong
dung dịch về Hg kim loại trong hệ thống kín và dẫn hơi Hg tới buồng đo trên máy hấp thụ nguyên tử kỹ thuật bay hơi lạnh; cƣờng độ vạch hấp thụ nguyên tử của Hg ở bƣớc
sóng 253,7 nm. Tiến hành tƣơng tự đối với mẫu trắng. Ghi lại cƣờng độ vạch hấp thụ để tính nồng độ Hg dựa vào đƣờng chuẩn.
CHƢƠNG 3.
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN