Xác định sự phân bố kim loại nặng Zn, Cd, Cu, Pb và As trong đất trồng rau sạch vùng Kiến Thụy - Hải phòng

1 

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO 

TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH 

Tên học viên: Đỗ Thị Hảo 

LUẬN VĂN THẠC SĨ 

Tên đề tài: 

XÁC ĐỊNH SỰ PHÂN BỐ KIM LOẠI NẶNG 

<strong>Zn</strong>, <strong>Cd</strong>, <strong>Cu</strong>, <strong>Pb</strong> VÀ <strong>As</strong> TRONG ĐẤT TRỒNG RAU SẠCH 

VÙNG KIẾN THỤY – HẢI PHÒNG 

Chuyên ngành: Hóa Vô Cơ - Khóa: 17 

Người hướng dẫn khoa học: PGS-TS. NGUYỄN HOA DU 

Vinh, tháng 12 năm 2011

https://twitter.com/daykemquynhon 

plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn 

2 

www.facebook.com/daykem.quynhon 

https://daykemquynhon.blogspot.com 

http://daykemquynhon.ucoz.com 

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / 

Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định 

LỜI CAM ĐOAN 

Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, 

kết quả nêu trong luận văn là trung thực <strong>và</strong> chưa từng được ai công <strong>bố</strong> trong 

bất kỳ công trình nào khác. Nếu có xảy ra tranh chấp về quyền sở hữu đối với 

một phần hay toàn bộ luận văn, tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm. 

Người làm luận văn 

Đỗ Thị Hảo 

DIỄN ĐÀN TOÁN - LÝ - HÓA 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN 

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM 

HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO) 

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/ 

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN 

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú 

www.facebook.com/daykemquynhonofficial 

www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial



3 



LỜI CẢM ƠN 




Luận văn này được hoàn thành tại khoa Hóa Học, trường Đại học Vinh. 

Đầu tiên, tôi xin bày tỏ lòng kính trọng <strong>và</strong> lòng biết ơn sâu sắc đến 

PGS-TS. Nguyễn Hoa Du, người đã tận tình chỉ bảo <strong>và</strong> giúp đỡ tôi trong suốt 

quá trình thực hiện đề tài. 

Tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến TS. Phan Thị Hồng Tuyết, TS; 

Nguyễn Quốc Thắng, TS; Nguyễn Xuân Dũng đã đóng góp những ý kiến quý 

báu cho tôi trong quá trình làm luận văn. 

Xin chân thành gửi lời cảm ơn đến Ban chủ nhiệm Khoa Hóa – Trường 

Đại học Vinh <strong>và</strong> quý thầy, cô kỹ thuật viên phụ trách phòng thí nghiệm đã tạo 

mọi điều kiện thuận lợi nhất cho tôi trong quá trình nghiên cứu. 

<strong>Cu</strong>ối cùng, xin gửi lời cảm ơn đến nhóm cao học Hóa vô cơ khóa 17 – 

Hải Phòng, các đồng nghiệp, bạn bè, gia đình <strong>và</strong> người thân luôn động viên 

<strong>và</strong> giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này. 

Vinh, tháng 01 năm 2012. 

Đỗ Thị Hảo 











4 






MỤC LỤC 

TRANG PHỤ BÌA……………………………………………….................... 1 

LỜI CAM ĐOAN……………………………………………………………..2 

LỜI CẢM ƠN ……………………………………………………………….. 3 

MỤC LỤC……………………………………………………………………. 4 

DANH MỤC VIẾT TẮT……………………………………………………. 7 

DANH MỤC CÁC BẢNG ………………………………………………...... 8 

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ………………………………... 9 

MỞ ĐẦU……………………………………………………………………. 10 

Chương 1 TỔNG QUAN…………………………………………………… 14 

1. Tầm quan trọng của đất <strong>và</strong> một số chỉ tiêu dinh dưỡng 

trong đất trồng trọt ........................................................................................ 14 

1.1. Tầm quan trọng của đất……………………………………………........ 14 

1.2. Một số chỉ tiêu dinh dưỡng trong đất ………………………………….. 14 

1.2.1. Đạm…………………………………………………………………... 15 

1.2.2. Lân…………………………………………………………………… 15 

1.2.3. Mùn…………………………………………………………………... 15 

1.2.4. Canxi <strong>và</strong> magiê trao đổi……………………………………………… 16 

1.2.5. Độ chua………………………………………………………………. 16 

1.2.6. Các nguyên tố vi lượng……………………………………………..... 16 

2. Ảnh hưởng của các <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> độc chì, cadimi đối với cây trồng…………..17 

2.1. Ảnh hưởng chung của các <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> độc đối với cây trồng……………...17 

2.2. Ảnh hưởng của các <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> độc với các enzim ………………………. 18 

2.3. Ảnh hưởng của các <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> độc đối với quá trình trao đổi chất……… .18 

2.4. Ảnh hưởng của các <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> độc đến quá trình sinh lý của thực vật…... 19 

3. Dạng tồn tại của <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> độc <strong>Pb</strong>, <strong>Cd</strong>, <strong>Cu</strong> <strong>và</strong> <strong>As</strong> trong đất <strong>và</strong> ảnh hưởng của 

chúng đối với cây trồng………………………………………………........... 19 


3.1. Nguyên tố <strong>Cd</strong>…………………………………………………………... 19 

3.1.1. Các nguồn gây ô nhiễm cadimi………………………………………. 19 










5 






3.1.2. Ảnh hưởng <strong>và</strong> tác dụng sinh lý của cadimi........................................... 22 

3.2. Nguyên tố chì .......................................................................................... 26 

3.2.1. Dạng tồn tại của chì trong tự nhiên <strong>và</strong> các nguồn ô nhiễm chì............. 26 

3.2.2. Chì trong thực vật..................................................................................29 

3.2.3. Tác dụng sinh lý của chì....................................................................... 31 

3.2.4. Độc tính của chì.................................................................................... 32 

3.3. Nguyên tố <strong>Cu</strong>........................................................................................... 34 

3.3.1. Các dạng tồn tại của đồng trong tự nhiên <strong>và</strong> các nguồn gây ô nhiễm...34 

3.3.2 Chức năng sinh lý của <strong>Cu</strong>...................................................................... 35 

3.3.3. Tính độc của Đồng (<strong>Cu</strong>)........................................................................ 38 

3.4.Nguyên tố kẽm.......................................................................................... 39 

3.4.1 Dạng tồn tại của <strong>Zn</strong> trong đất.................................................................39 

3.4.2 Chức năng sinh lí của kẽm..................................................................... 40 

3.4.3 . Tính độc của Kẽm (<strong>Zn</strong>)........................................................................ 41 

3.5. Nguyên tố <strong>As</strong>............................................................................................42 

3.5.1.Nguồn gốc ô nhiễm sen...................................................................... 42 

3.5.2. Độc tính của asen.................................................................................. 45 

4. Các phương pháp nghiên cứu..................................................................... 46 

4.1. Phương pháp chung ................................................................................. 46 

4.2. Một số đặc điểm phương pháp cực phổ................................................... 46 

4.2.1. Cơ sở của phương pháp......................................................................... 47 

4.2.2. Cơ sở của phương pháp Vôn – Ampe................................................... 47 

4.2.3. Các phương pháp <strong>định</strong> lượng bằng cực phổ..........................................49 

4.3. Phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử........................................................50 

4.3.1. Cơ sở <strong>và</strong> nguyên lí của phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử............... 50 

4.3.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến phương pháp <strong>phân</strong> tích phổ 

hấp thụ nguyên tử .......................................................................................... 50 


5. Điều kiện khí hậu đất đai của đất nông nghiệp 

huyện Kiến Thụy–Hải Phòng....................................................................... 51 










6 






6. Một số thông tin kết quả nghiên cứu của các tác giả về tình trạng 

ô nhiễm các nguyên tố <strong>Zn</strong>, <strong>Cu</strong>, <strong>Pb</strong>, <strong>Cd</strong> <strong>và</strong> <strong>As</strong> trong rau xanh ....................... 52 

6.1 Khu vực huyện Đông Anh – Hà nội......................................................... 52 

6.2 . Khu vực ngoại ô Thành phố Hồ Chí Minh..............................................53 

Chương 2: KĨ THUẬT THỰC NGHIỆM....................................................... 54 

2.1. Phương pháp lấy mẫu <strong>và</strong> xử lý mẫu......................................................... 54 

2.1.1. Phương pháp lấy mẫu đất...................................................................... 54 

2.1.2. Xử lý mẫu.............................................................................................. 55 

2. 2. Hóa chất <strong>và</strong> dụng cụ máy móc................................................................ 55 

2. 3. Quy trình thực nghiệm............................................................................ 56 

2. 3.1. Pha chế các dung dịch cần cho <strong>phân</strong> tích............................................. 56 

2. 3.2. X¸c <strong>định</strong> çc chØ tiªu chung của đất.............................................. ...... 60 

2. 3.3. X¸c ®Þnh hÖ sè kh« kiÖt cña ®Êt........................................................... 60 

2. 3.4. X¸c <strong>định</strong> tæng kho¸ng trong đất........................................................... 61 

2.3.5. X¸c ®Þnh pH H 2 O vµ pH KCl cña ®Êt.......................................................... 62 

2.3.6. X¸c <strong>định</strong> độ chua thủy ph©n bằng phương ph¸p Kappen...................... 63 

2.3.7. X¸c <strong>định</strong> tæng lượng mïn bằng phương ph¸p chiurin ..........................64 

2.3.8. <strong>Xác</strong> <strong>định</strong> khả năng trao đổi cation của đất (CEC)................................. 66 

2.3.9. <strong>Xác</strong> <strong>định</strong> <strong>Cu</strong>,<strong>Zn</strong> ,<strong>Pb</strong>, <strong>Cd</strong> trong mẫu đât (H1 - H4; K1 - K4) <strong>và</strong> 

trong rau, hành, nước bằng phương pháp cực phổ Vôn- Ampe hòa tan....... 67 

2.3.10. <strong>Xác</strong> <strong>định</strong> hàm lượng <strong>As</strong> trong đất, nước <strong>và</strong> rau ................................. 70 

Chương 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 

3.1. Các chỉ tiêu chung của đất........................................................................72 

3.2.Các nguyên tố <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> <strong>nặng</strong>.................................................................... 77 

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ...................................................................... 84 

TÀI LIỆU THAM KHẢO.............................................................................. 85 











7 



DANH MỤC VIẾT TẮT 




AAS: Phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử. 

CEC: Khả năng trao đổi cation của đất. 

ALA: Alpha linolenic acid. 

ADN: Acid Deoxyribo Nucleic 

ARN: Axít RiboNucleic 

WHO: Tổ chức Y tế thế giới 

TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam 

FAO: Tổ chức Nông - Lương của Liên hiệp quốc 

KLN: Kim <strong>loại</strong> <strong>nặng</strong> 

KPH: Không phát hiện 











8 






DANH MỤC CÁC BẢNG 

Bảng 1.1: Hàm lượng cadimi có trong đá tự nhiên 

Bảng 1.2: Ảnh hưởng của <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> <strong>Cu</strong> lên <strong>sự</strong> ra hoa <strong>và</strong> hoạt tính enzim của 

cây 

Bảng 1.3: Ảnh hưởng của đồng lên <strong>sự</strong> sinh trưởng, hàm lượng protein, diệp 

lục <strong>và</strong> quang hợp của cây cải xanh 

Bảng 1.4: Ảnh hưởng của <strong>sự</strong> thiếu <strong>Zn</strong>, Mn <strong>và</strong> <strong>Cu</strong> lên hàm lượng amino axit tự 

do <strong>và</strong> amit ở cây cà chua 

Bảng 3.1: Hệ số khô kiệt của đất 

Bảng 3.2 Tổng khoáng trong đất 

Bảng 3.3: pH H2O <strong>và</strong> pH KCl của các mẫu đất 

Bảng 3.4: Độ chua thủy <strong>phân</strong> của đất 

Bảng 3.5 : Hàm lượng mùn của các mẫu đất 

Bảng 3.6: Khả năng trao đổi cation của đất 

Bảng 3.7. Hàm lượng các nguyên tố <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> <strong>nặng</strong> <strong>Zn</strong>, <strong>Cu</strong>, <strong>Pb</strong>, <strong>Cd</strong> trong các 

mẫu 

Bảng 3.8: Giới hạn hàm lượng tổng số của một số <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> <strong>nặng</strong> trong đất 

(theo TCVN 7209: 2002) của một số <strong>loại</strong> đất 

Bảng 3.9: Mức giới hạn tối đa cho phép của một số chất trong nước tưới 

Bảng 3.10: Mức giới hạn tối đa cho phép của một số vi sinh vật <strong>và</strong> hoá chất 

gây hại trong sản phẩm rau tươi 











9 



DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ 




Hình 1.1: Đồ thị đường chuẩn 

Hình 1.2: Sơ đồ lấy mẫu tại các ruộng 

Hình 1.3: Sơ đồ lấy mẫu trung bình 

Hình 1.4: Sơ đồ lấy mẫu đất nghiên cứu tại xã Tú Sơn 

Hình 3.1. Biểu đồ so sánh hệ số khô kiệt của các mẫu đất 

Hình 3.2 Biểu đồ so sánh tổng lượng khoáng của các mẫu 

Hình 3.3 Biểu đồ so sánh pH H2O <strong>và</strong> pH KCl của các mẫu đất. 

Hình 3.4 Biểu đồ so sánh độ chua thủy <strong>phân</strong> của các mẫu đất 

Hình 3.5 Biểu đồ so sánh hàm lượng mùn trong các mẫu đất 

Hình 3.7: Cực phổ xung vi <strong>phân</strong> của <strong>Zn</strong>, <strong>Pb</strong>, <strong>Cd</strong>, <strong>Cu</strong> trong mẫu H1, H2 

Hình 3.8: Cực phổ xung vi <strong>phân</strong> của <strong>Zn</strong>, <strong>Pb</strong>, <strong>Cd</strong>, <strong>Cu</strong> trong mẫu H3, H4 

Hình 3.9: Cực phổ xung vi <strong>phân</strong> của <strong>Zn</strong>, <strong>Pb</strong>, <strong>Cd</strong>, <strong>Cu</strong> trong mẫu K1, K2 

Hình 3.10:Cực phổ xung vi <strong>phân</strong> của <strong>Zn</strong>, <strong>Pb</strong>, <strong>Cd</strong>, <strong>Cu</strong> trong mẫu K3, K4 

Hình 3.11: Cực phổ xung vi <strong>phân</strong> của <strong>Zn</strong>, <strong>Pb</strong>, <strong>Cd</strong>, <strong>Cu</strong> trong mẫu đất 

Hình 3.12: Cực phổ xung vi <strong>phân</strong> của <strong>Zn</strong>, <strong>Pb</strong>, <strong>Cd</strong>, <strong>Cu</strong> trong mẫu T1 <strong>và</strong> nước 

Hình 3.13: Cực phổ xung vi <strong>phân</strong> của <strong>Zn</strong>, <strong>Pb</strong>, <strong>Cd</strong>, <strong>Cu</strong> trong mẫu P1, P2 

Hình 3.14: Cực phổ xung vi <strong>phân</strong> của <strong>Zn</strong>, <strong>Pb</strong>, <strong>Cd</strong>, <strong>Cu</strong> trong mẫu rau 











10 



MỞ ĐẦU 




Đất là thành phần phức hợp đặc trưng bởi phần khí, phần lỏng <strong>và</strong> phần 

rắn (các khoáng trong đất). Trong khoảng mười năm trở lại đây, cùng với <strong>sự</strong> 

ra đời của hàng loạt các khu đô thị mới, diện tích đất nông nghiệp của Hải 

Phòng đã bị thu hẹp một lượng đáng kể. Các sông thoát nước của Hải Phòng là 

nơi tiếp nhận toàn bộ nước thải công nghiệp <strong>và</strong> đô thị. Với tập quán sử dụng 

nước trong hệ thống tiêu thoát nước của thành phố là nước tưới nông nghiệp, 

môi trường đất <strong>và</strong> trầm tích ở các vùng trồng rau ngoại thành Hải Phòng là đối 

tượng chịu ảnh hưởng không nhỏ. Để góp phần làm sáng tỏ vấn đề này, chúng 

tôi tiến hành khảo sát nghiên cứu hàm lượng <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> <strong>nặng</strong> trong đất <strong>và</strong> nguồn 

nước tưới ở vùng trồng rau thuộc huyện Kiến Thụy – Hải Phòng. 

Thành phố Hải Phòng hiện có trên 55.000 ha đất nông nghiệp tập trung ở 

các huyện Tiên Lãng, Vĩnh Bảo, An Lão, Kiến Thụy. Trên địa bàn thành phố 

phát triển nhiều vùng chuyên canh sản xuất nông sản hàng hoá đáp ứng nhu 

cầu tiêu dùng ở đô thị <strong>và</strong> xuất khẩu, nâng giá trị sản xuất nhiều cánh đồng. 

Trong đó huyện Kiến Thụy có xã Tú Sơn chuyên canh sản xuất rau sạch cung 

cấp cho toàn thành phố. 

Huyện Kiến Thụy nằm ở phía Nam của Thành phố Hải Phòng, diện tích 

tự nhiên 10.000 ha, thuộc vùng ngập nông, nguồn nước ngọt dồi dào, đất đai 

màu mỡ thích hợp cho việc phát triển sản xuất nông nghiệp theo hướng đa 

dạng hóa. Xu thế địa hình toàn huyện bằng phẳng thuận lợi cho canh tác nông 

nghiệp. Địa hình của huyện ở ven sông Văn Úc là các dải đất phù sa ven sông 

<strong>và</strong> ven các kênh rạch lớn lâu đời , nguồn nước ngọt dồi dào quanh năm, thuận 

lợi phát triển chuyên canh rau sạch. 

Mang cấu trúc chung của thành phố Hải Phòng cũng như vùng Đồng 


bằng sông hồng là <strong>loại</strong> trầm tích ven sông. Loại đất được hình thành trên phù 

sa cổ có bề dày từ 2 – 7m chủ yếu là đất cát, cát pha thịt nhẹ, dễ bị rửa trôi, 










11 






nghèo chất dinh dưỡng. Từ các đặc điểm địa chất <strong>và</strong> địa hình đã tạo nên lớp 

vỏ thổ nhưỡng thể hiện cấu trúc đất đai khác nhau giữa các vùng trong huyện. 

Hiện toàn huyện Kiến Thụy có trên 3.000 ha đất nông nghiệp, trong đó có 

khoảng 500 ha rau xanh, được trồng nhiều ở các xã Tú Sơn, Thụy Hương, 

Thuận Thiên, Kiến Quốc, Đại Đồng, Hữu Bằng.... Rau xanh ở xã Tú Sơn đã 

có danh tiếng lâu đời <strong>và</strong> có giá trị kinh tế cao hơn so với các <strong>loại</strong> cây nông 

nghiệp khác. Rau xanh ở vùng này có đặc điểm phát triển nhanh hơn, cây rau 

xanh, non hơn, ít sâu bệnh hơn <strong>và</strong> ăn ngon hơn rau ở các vùng khác, do có 

những đặc điểm nổi trội hơn những <strong>loại</strong> cây khác nên được duy trì, nhân rộng 

đến nay. Hiện nay ở khu vực huyện Kiến Thụy thì xã Tú Sơn có diện tích 

trồng rau nhiều nhất <strong>và</strong> rau trồng tại đây có màu sắc đẹp <strong>và</strong> hương vị đậm đà 

hơn những nơi khác, do có giá trị kinh tế cao nên đời sống của người dân ở 

đây ngày càng được nâng cao, bộ mặt nông thôn thay đổi rõ rệt, giao thông đi 

lại thuận tiện dễ dàng. 

<strong>Xác</strong> <strong>định</strong> được những tiềm năng, lợi thế của rau sạch trong việc phát 

triển kinh tế, kế hoạch sản xuất cây rau sạch trong thời gian tới là đưa nhiều 

giống rau mới <strong>và</strong>o sản xuất <strong>và</strong> phát triển diện tích trồng rau lên 800 ha <strong>và</strong>o 

năm 2020, khuyến khích đẩy mạnh sản xuất theo hướng hàng hoá đáp ứng 

nhu cầu tiêu dùng trong thành phố . 

Có nhiều yếu tố quyết <strong>định</strong> đến năng suất <strong>và</strong> chất lượng của cây rau như: 

cây giống, nguồn nước, kỹ thuật canh tác, <strong>phân</strong> bón, đất trồng,… Chất lượng 

môi trường đang có xu hướng ngày càng bị suy thoái bởi nhiều nguyên nhân 

trong đó có ô nhiễm môi trường do chất thải sản xuất công nghiệp có chứa các 

<strong>kim</strong> <strong>loại</strong> <strong>nặng</strong> độc tính cao. Kinh tế xã hội phát triển do hoạt động đô thị hoá - 

công nghiệp hoá cũng là nguy cơ gây ô nhiễm môi trường do chất thải. Khả 


năng bền vững, tồn lưu cũng như khuếch đại <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> <strong>nặng</strong> trong môi trường 










12 






<strong>và</strong> hệ sinh thái chính là nguy cơ tiềm ẩn để gây ra các tác động xấu đối với 

chất lượng môi trường <strong>và</strong> sức khoẻ con người. 

Các nguyên tố <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> <strong>nặng</strong> được các nhà khoa học coi như một đề tài 

mới cần được nghiên cứu. Tuy nhiên, theo những tài liệu <strong>và</strong> nguồn thông tin 

mà chúng tôi có được, thì vấn đề nghiên cứu về các <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> <strong>nặng</strong> trong đất 

trồng rau sạch ở xã Tú Sơn – Kiến Thụy – Hải phòng còn chưa được nghiên 

cứu cụ thể, mặc dù chúng là yếu tố rất quan trọng đối với chất lượng, năng 

suất nông sản <strong>và</strong> đặc biệt quan trọng với sức khỏe con người. 

Vì vậy chúng tôi thực hiện đề tài: “<strong>Xác</strong> <strong>định</strong> <strong>sự</strong> <strong>phân</strong> <strong>bố</strong> <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> <strong>nặng</strong> 

<strong>Zn</strong>, <strong>Cd</strong>, <strong>Cu</strong>, <strong>Pb</strong> <strong>và</strong> <strong>As</strong> trong đất trồng rau sạch vùng Kiến Thụy - Hải 

phòng" làm đề tài luận văn tốt nghiệp cao học, nhằm góp phần xác <strong>định</strong> 

những số liệu cơ bản về thành phần của các nguyên tố <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> <strong>nặng</strong> <strong>Cd</strong>, <strong>Cu</strong>, 

<strong>Pb</strong> <strong>và</strong> <strong>As</strong> có trong đất <strong>và</strong> nước tưới, có cơ sở đánh giá nguy cơ ô nhiễm <strong>kim</strong> 

<strong>loại</strong> <strong>nặng</strong> trong rau xanh. 

đất. 

Với đề tài này chúng tôi nghiên cứu những nội dung nghiên cứu như sau: 

1. <strong>Xác</strong> <strong>định</strong> một số thông số chung đặc trưng về thổ nhưỡng của các mẫu 

2. <strong>Xác</strong> <strong>định</strong> hàm lượng tổng số của <strong>Zn</strong>, <strong>Pb</strong>, <strong>Cd</strong>, <strong>Cu</strong> <strong>và</strong> <strong>As</strong> trong đất bằng 

phương pháp cực phổ. 

3. <strong>Xác</strong> <strong>định</strong> hàm lượng tổng số của <strong>Zn</strong>, <strong>Pb</strong>, <strong>Cd</strong>, <strong>Cu</strong> <strong>và</strong> <strong>As</strong> trong nước tưới 

<strong>và</strong> trong rau bằng phương pháp cực phổ, từ đó có nhận xét về mức <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> 

<strong>nặng</strong> trong đất trồng rau <strong>và</strong> khả năng tích tụ của chúng trong rau. 

Trong phạm vi đề tài này mặc dù có thể chưa đánh giá một cách đầy đủ 

<strong>sự</strong> ô nhiễm của đất trồng rau nơi đây, nhưng chúng tôi mong rằng những kết 


quả thực nghiệm thu được trong đề tài này góp phần cung cấp một số số liệu 










13 






cơ bản về <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> <strong>nặng</strong> trong đất trồng rau của vùng Kiến Thụy –Hải Phòng, 

tạo cơ sở cho việc khai thác sử dụng đất được hiệu quả <strong>và</strong> bền vững. 











14 



CHƯƠNG 1 




TỔNG QUAN 

1. Tầm quan trọng của đất <strong>và</strong> một số chỉ tiêu dinh dưỡng trong đất 

trồng trọt. 

1.1. Tầm quan trọng của đất. 

Đất đai là tài nguyên vô cùng quý giá. Đất là giá đỡ cho toàn bộ <strong>sự</strong> sống 

của con người <strong>và</strong> là tư liệu sản xuất chủ yếu của ngành nông nghiệp. Đặc 

điểm đất đai ảnh hưởng lớn đến quy mô, cơ cấu <strong>và</strong> <strong>phân</strong> <strong>bố</strong> cuả ngành nông 

nghiệp. Vai trò của đất đai càng lớn hơn khi dân số ngày càng đông, nhu cầu 

dùng đất làm nơi cư trú, làm tư liệu sản xuất… ngày càng tăng <strong>và</strong> nông 

nghiệp phát triển, trở thành ngành kinh tế chủ đạo. Vì vậy phải nghiên cứu, 

tìm hiểu quy mô, đặc điểm đất đai để <strong>bố</strong> trí cơ cấu cây trồng thích hợp nhằm 

phát triển sản xuất nông nghiệp, nâng cao đời sống nhân dân. 

Đất đai là sản phẩm của <strong>sự</strong> tác động đồng thời của nhiều yếu tố tự nhiên 

<strong>và</strong> kinh tế-xã hội. Địa hình đa dạng, khí hậu nhiệt đới, ẩm, gió mùa mang tính 

chất chuyển tiếp, mạng lưới sông ngòi, nguồn nước ngầm khá phong phú, 

thảm thực vật khá đa dạng, dân số đông, lực lượng lao động dồi dào, tình hình 

kinh tế, xã hội ổn <strong>định</strong> đã có nhiều thuận lợi <strong>và</strong> cũng gây ra không ít khó khăn 

cho đất đai. 

Mỗi <strong>loại</strong> đất phù hợp với những <strong>loại</strong> cây trồng, cơ cấu mùa vụ khác nhau. 

Vì vậy, cần nắm được đặc điểm của từng <strong>loại</strong> đất để đề ra phương hướng, giải 

pháp <strong>và</strong> mô hình sử dụng đất đai phù hợp.Trong đó một số <strong>loại</strong> đất thuận lợi 

cho phát triển nông nghiệp nhưng cũng có những <strong>loại</strong> đất cần được cải tạo. 

Cho nên, cần nắm vững đặc điểm từng <strong>loại</strong> đất, lựa chọn cơ cấu cây trồng, cơ 

cấu mùa vụ thích hợp nhất để nâng cao hiệu quả kinh tế trong quá trình sử 


dụng đất. 










15 






1.2. Một số chỉ tiêu dinh dưỡng trong đất. 

1.2.1. Đạm 

Nitơ trong đất ngoài nguồn từ <strong>phân</strong> bón còn do các nguồn khác, như tác 

động của các vi sinh vật cố <strong>định</strong> đạm, tác dụng của sấm sét có thể oxi hóa 

đạm ở nitơ trong khí quyển <strong>và</strong> do nước tưới đưa đạm <strong>và</strong>o đất (chủ yếu là dạng 

muối nitrat: NO 3 - ). Đạm trong đất chủ yếu tồn tại ở dạng hữu cơ chiếm 

khoảng 95 - 99%, còn lại một phần rất nhỏ dưới dạng vô cơ (các ion: NH 4 + , 

NO 3 

- 

khoảng 1 - 5%). Đối với cây trồng <strong>và</strong> thảm thực vật nói chung đều chỉ 

sử dụng đạm dưới dạng khoáng (NH 4 + , NO 3 - ), thường là dưới dạng nitơ dễ 

tiêu. Mặc dù đạm tổng ít, có ý nghĩa đối với dinh dưỡng trực tiếp nhưng vẫn 

được <strong>phân</strong> tích đánh giá vì nó thể hiện độ phì nhiêu tiềm năng của đất. 

kiềm. 

1.2.2. Lân 

Lân trong đất tồn tại dưới ba dạng: Lân dễ tiêu, lân hữu cơ, lân vô cơ. 

- Lân hữu cơ phụ thuộc <strong>và</strong>o lượng mùn <strong>và</strong> hòa tan trong môi trường 

- Lân vô cơ tồn tại dưới dạng muối photphat <strong>và</strong> bị hòa tan trong môi 

trường axit. 

- Lân dễ tiêu trong đất: được cây hấp thụ dưới dạng các ion trong dung 

dịch như: H 2 PO 4 

- 

, HPO 4 

2 - 

, PO 4 

3 - 

. Cây có thể lựa chọn hút <strong>loại</strong> ion nào trong 

ba ion trên phụ thuộc <strong>và</strong>o pH của đất. 

Lân đóng vai trò quan trọng quyết <strong>định</strong> chiều hướng <strong>và</strong> cường độ các quá 

trình sinh trưởng, phát triển của cơ thể thực vật. 

1.2.3. Mùn 

Mùn là do kết quả <strong>phân</strong> hủy xác động thực vật <strong>và</strong> các vi sinh vật. Mùn là 

yếu tố thường xuyên tác động <strong>và</strong>o <strong>sự</strong> hình thành, phát triển, duy trì <strong>và</strong> cải tạo 


độ phì nhiêu của đất như: tham gia biến đổi đá <strong>và</strong> khoáng, tầng tích tụ làm đất 

tơi xốp, chống được hiện tượng rửa trôi <strong>và</strong> có khả năng lưu giữ nước cho đất, 










16 






mùn càng lớn thì tính đệm đất càng cao sẽ giúp đất chống chịu <strong>sự</strong> thay đổi đột 

ngột về pH, đảm bảo các khả năng chuyển hóa của các phản ứng hóa học xảy 

ra bình thường, giúp duy trì đặc tính trao đổi ion, lưu giữ chất dinh dưỡng của 


1.2.4. Canxi <strong>và</strong> magiê trao đổi 

Hai ion của nguyên tố kiềm thổ Ca 2+ <strong>và</strong> Mg 2+ có vai trò quan trọng về 

mặt dinh dưỡng đối với cây trồng, nó tham gia các hoạt động sinh lý, sinh hóa 

của tế bào thực vật, đặc biệt ion Ca 2+ , Mg 2+ được xem là chất đệm tham gia 

<strong>và</strong>o quá trình kiềm hóa khi đất phải chống lại <strong>sự</strong> suy thoái do việc bón quá 

nhiều <strong>phân</strong> vô cơ. 

1.2.5. Độ chua 

pH là yếu tố ảnh hưởng đến chỉ tiêu dinh dưỡng của đất. Nếu bón <strong>phân</strong> 

không cân đối <strong>và</strong> không chú ý đến cải tạo pH thì đó sẽ là nguyên nhân làm 

cho đất bạc màu <strong>và</strong> dẫn đến đất bị thoái hóa làm cho năng suất cây trồng bị 

giảm. 

1.2.6. Các nguyên tố vi lượng 

Trong cơ thể thực vật người ta tìm thấy 74 nguyên tố hóa học thì trong 

đó có 11 nguyên tố đa lượng (chiếm 99,95% khối lượng đất khô), 63 nguyên 

tố còn lại là vi lượng <strong>và</strong> siêu vi lượng, chỉ chiếm 0,05%. Tuy nhiên chúng lại 

có vai trò rất quan trọng đối với sinh trưởng <strong>và</strong> phát triển của cây trồng. Do 

đó, nhiều nghiên cứu về thành phần nguyên tố vi lượng của đất trồng đã được 

thực hiện, nhiều <strong>loại</strong> <strong>phân</strong> bón vi lượng cũng đã được sử dụng rộng rãi trong 

thực tế đem lại hiệu quả lớn cho nông nghiệp. 











17 



2. Ảnh hưởng của các <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> độc đối với cây trồng. 




2.1. Ảnh hưởng chung của các <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> độc đối với cây trồng. 

Các <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> độc ảnh hưởng đến sinh lý trong đời sống cây trồng về 

nhiều mặt. Chúng kìm hãm <strong>sự</strong> trao đổi chất trong cây, tác động xấu đến quá 

trình sinh lý <strong>và</strong> sinh hóa, ảnh hưởng đến quá trình quang hợp, tổng hợp chất 

diệp lục, làm giảm khả năng chống chịu của cây đối với các bệnh như: nấm, 

bệnh vi khuẩn, làm giảm sức đề kháng của cây đối với các điều kiện bất lợi 

của môi trường như: nóng, lạnh, hạn, úng, ngập… Do đó khi các <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> độc 

thay thế vai trò của các nguyên tố vi lượng, cây trồng sinh trưởng, phát triển 

bất bình thường <strong>và</strong> cho năng suất thấp, chất lượng nông sản kém. Khi nồng độ 

các <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> độc tăng chúng dần thay thế vai trò quan trọng của các nguyên tố 

vi lượng, dẫn đến tình trạng kìm hãm hoặc phá vỡ các quá trình sinh hóa của 

cây trồng, dẫn đến cây chậm phát triển <strong>và</strong> nhiễm bệnh ngay khi có đầy đủ các 

nguyên tố đa lượng. 

Các <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> độc còn có thể xâm nhập <strong>và</strong> tham gia <strong>và</strong>o các enzim của 

thực vật, các vitamin <strong>và</strong> các chất sinh trưởng làm chúng bị phá vỡ. 

2.2. Ảnh hưởng của các <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> độc với các enzim. 

Việc nghiên cứu <strong>và</strong> phát hiện khả năng kìm hãm, phá vỡ của các <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> 

độc đối với hoạt tính của các enzim, là cánh cửa giải thích <strong>sự</strong> đầu độc của các 

<strong>kim</strong> <strong>loại</strong> độc trong quá trình trao đổi chất <strong>và</strong> năng lượng. Trong hệ thống các 

enzim khác nhau, người ta thấy đều chứa <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> hoặc được <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> hoạt 

hóa. Mối quan hệ giữa <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> <strong>và</strong> enzim thường hình thành một phức mà 

nhân của phức chủ yếu là <strong>kim</strong> <strong>loại</strong>. Nếu phức này chứa <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> độc thì làm 

giảm hoạt tính xúc tác của mỗi thành phần đi rất nhiều, làm rối loạn sinh lý 

của cây. Trong mỗi phức giữa <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> <strong>và</strong> enzim có ba mối quan hệ [10] 











18 






- Kim <strong>loại</strong> là thành phần cấu trúc của enzim, trong trường hợp này <strong>kim</strong> 

<strong>loại</strong> liên kết chặt chẽ với enzim, nếu thay đổi bằng <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> khác thì tính chất 

của enzim hoàn toàn thay đổi. 

- Kim <strong>loại</strong> tạo liên kết kém bền vững đối với các enzim <strong>và</strong> không có tính 

đặc trưng, vì mỗi enzim có thể kết hợp với các ion <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> cùng hóa trị, ảnh 

hưởng đến quá trình xúc tác. Dạng liên kết không bền vững giữa <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> <strong>và</strong> 

enzim là <strong>loại</strong> liên kết chelat. 

- Kim <strong>loại</strong> tự do trong môi trường cũng có tác dụng kích thích hoạt tính 

của phức enzim trong tế bào. (Payve, 1960), [10]. 

Ion <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> + Protein ⎯ ⎯→ Metalloenzim. 

2.3. Ảnh hưởng của các <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> độc đối với quá trình trao đổi chất. 

Quá trình trao đổi chất ở sinh vật nói chung <strong>và</strong> thực vật nói riêng, muốn 

thực hiện được phải có <strong>sự</strong> tham gia của các enzim. Khi các <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> độc thay 

thế vị trí của các nguyên tố vi lượng trong enzim, chúng sẽ ảnh hưởng tiêu 

cực đến quá trình trao đổi chất, đến <strong>sự</strong> tổng hợp <strong>và</strong> <strong>phân</strong> giải các axit amin. 

Các <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> độc kìm hãm quá trình <strong>phân</strong> giải tinh bột của hạt nảy mầm, 

giảm khả năng tổng hợp tinh bột, làm rối loạn chức năng hô hấp ở lá, phá vở 

các chức năng dự trữ các aminoaxit không thay thế. Các <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> độc có ảnh 

hưởng mạnh mẽ đến quá trình tổng hợp protein - enzim từ đó ảnh hưởng đến 

quá trình sinh trưởng, <strong>phân</strong> hóa tế bào. Quá trình chuyển hóa, tổng hợp các 

hợp chất có hoạt tính sinh học như: vitamin, leuxin, gluxit, … khi bị tác động 

của các <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> độc ảnh hưởng đến tác nhân hoạt hóa trong quá trình tổng 

hợp các vitamin quan trọng. 











19 






2.4. Ảnh hưởng của các <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> độc đến quá trình sinh lý của thực vật 

Khi nghiên cứu các bệnh khó phát hiện của cây trồng người ta nhận thấy 

các <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> độc, đặc biệt là chì <strong>và</strong> cadimi tham gia xúc tác <strong>và</strong> thay thế các 

<strong>kim</strong> <strong>loại</strong> khác trong nhiều enzim tổng hợp. Các <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> độc không là thành 

phần cấu trúc chính của các xúc tác enzim, nên khi chúng xâm nhập hoặc thay 

thế vai trò của một <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> nào đó thì nó kìm hãm <strong>sự</strong> hô hấp, <strong>sự</strong> tổng hợp 

trao đổi chất <strong>và</strong> các biến đổi sinh lý của cây. Khi đó chúng làm cho quá trình 

phosphoril hóa - oxi hóa tạo ATP trong quá trình hô hấp bị phá vỡ hay rối 

loạn 

Các <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> độc ảnh hưởng mạnh mẽ đến quá trình trao đổi nước (vận 

chuyển nước, thoát nước, hút nước). Các nguyên tố chì, cadimi làm giảm độ 

ngậm nước, do các nguyên tố này làm kìm hãm đến <strong>sự</strong> tổng hợp các chất ưa 

nước như: protein, axitamin… làm cho cây dần héo <strong>và</strong> lá đổi màu. 

3. Dạng tồn tại của <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> độc <strong>Pb</strong>, <strong>Cd</strong>, <strong>Cu</strong> <strong>và</strong> <strong>As</strong> trong đất <strong>và</strong> ảnh 

hưởng của chúng đối với cây trồng 

3.1. Nguyên tố <strong>Cd</strong> 

3.1.1. Các nguồn gây ô nhiễm cadimi 

3.1.1.1. Cadimi có sẵn trong đất 

Trong tự nhiên nguồn cadimi do đá mẹ sinh ra gồm các <strong>loại</strong> đá sau: 

Bảng 1.1: Hàm lượng cadimi có trong đá tự nhiên (ppm): 

Đá trầm tích Đá bazơ Đá axit 

Hàm lượng trung 

bình 

0,17 0,13 0,09 0,13 


Trữ lượng của cadimi trong vỏ quả đất khoảng 7,7.10 -6 % tổng số nguyên 

tử. Khoáng vật chính của cadimi là grenokit (<strong>Cd</strong>S), khoáng vật này hiếm khi 










20 






ở độc lập riêng rẽ <strong>và</strong> thường lẫn với khoáng vật của Kẽm. Trong môi trường 

đất, tính di động của <strong>Cd</strong> phụ thuộc <strong>và</strong>o: pH, <strong>loại</strong> đất, thành phần vật lý. Các 

oxit <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> trong đất, hàm lượng hữu cơ…trong đó pH được coi là chỉ tiêu 

quan trọng nhất quyết <strong>định</strong> tính di động của <strong>Cd</strong>. Trong môi trường địa hoá 

thường <strong>Cd</strong> đi kèm với <strong>Zn</strong> <strong>và</strong> có ái lực lớn với S. cadimi linh động trong môi 

trường axit hơn kẽm. 

Nhân tố quyết <strong>định</strong> hàm lượng <strong>Cd</strong> trong đất là đá mẹ. Trong các lớp đá 

mẹ, <strong>Cd</strong> thường chỉ đạt ở mức 0,2 mg/kg. Các đá có nguồn gốc từ núi lửa hoặc 

trầm tích thường có hàm lượng <strong>Cd</strong> lớn hơn. Hàm lượng <strong>Cd</strong> trong đá bazan là 

0,13 - 0,22 mg/kg, đá sét là 0,3 mg/kg. Hàm lượng trung bình <strong>Cd</strong> trong đất 

nằm trong khoảng 0,07 - 1ppm [35]. Tuy nhiên, hàm lượng nền của <strong>Cd</strong> trong 

đất không vượt quá 0,5 ppm <strong>và</strong> tất cả những giá trị cao hơn giá trị trên đều do 

tác dụng của con người gây ra đối với lớp đất bề mặt. Khi <strong>phân</strong> tích 1642 mẫu 

đất trên thế giới thì giá trị trung bình là 0,62 ppm [9]. Theo những nghiên cứu 

trước đây cho thấy đất giàu chất hữu cơ như Histosol thì có hàm lượng <strong>Cd</strong> cao 

nhất, một số đất có nguồn gốc từ phiến sét thì hàm lượng <strong>Cd</strong> lên đến 8 ppm 

[37]. 

Theo Page <strong>và</strong> Bingham [34] đất bắt nguồn từ đá núi lửa có chứa hàm 

lượng <strong>Cd</strong> trong khoảng 0,1 - 0,3 mg/kg, những đá chứa hàm lượng từ 0,1 - 1,0 

mg/kg <strong>và</strong> những <strong>loại</strong> đá xuất phát từ đá ngầm chứa hàm lượng khoảng 0,3 - 

1,0 mg/kg. Nhìn chung các <strong>loại</strong> đất hầu hết có hàm lượng dưới 1 mg/kg, ngoại 

trừ những chỗ bị ô nhiễm từ các nguồn riêng biệt hoặc phát triển trên những 

đất chính với hàm lượng cadimi cao bất thường như những <strong>loại</strong> đá đen (hàm 

lượng khoảng 22 ppm). 

3.1.1.2. Từ bùn của nước thải cống rãnh 

Con người bài tiết cũng có hàm lượng cadimi hay các chất thải công 


nghiệp do các xí nghiệp xản suất, được các cống thoát nước đưa đi <strong>và</strong> chúng 

tích tụ dưới các lớp bùn. Hầu hết hàm lượng cadimi được tích tụ lại trong 










21 






nước cống, chúng đựơc thải ra trong quá trình xử lý bùn quánh. Người ta xác 

<strong>định</strong> được hàm lượng trung bình cadimi trong các <strong>loại</strong> bùn này trong các cống 

rãnh là rất lớn 23 mg/kg. Theo Nriagu dự đoán hàm lượng cadimi bất thường 

có trong môi trường từ <strong>sự</strong> thêm bùn <strong>và</strong>o đất khoảng 480 tấn/năm. Sự tập trung 

<strong>kim</strong> <strong>loại</strong> trong các cống rãnh khác nhau rất cao, do quá trình thay đổi liên tục 

của các hợp chất do thể tích <strong>và</strong> khả năng xử lý nước thải đưa <strong>và</strong>o cống. Người 

ta đã khảo sát khoảng 70% các <strong>loại</strong> cống khác nhau đều tìm thấy có chứa hàm 

lượng cadimi nhất <strong>định</strong> trong mẫu bùn. 

Theo FAO khuyến cáo hàm lượng cadimi cho phép ô nhiễm trong đất là 

0,1 kg/ha/năm <strong>và</strong> mức cao nhất cho phép khoảng 0,15 kg/ha/năm. Mặc dù khi 

xử lí rác thải bùn cống rãnh tạo ra nguồn <strong>phân</strong> khoáng vi lượng, <strong>phân</strong> N <strong>và</strong> P, 

nhưng ngược lại nó cũng làm tăng nguy cơ đất nông nghiệp bi ô nhiễm 

cadimi <strong>và</strong> các <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> khác, dẫn đến làm cho dinh dưỡng của cây trồng giảm 

sút, làm năng suất <strong>và</strong> sản lượng lương thực giảm. 

Sự ô nhiễm môi trường do <strong>Cd</strong> gây ra trong những năm gần đây do hậu 

quả của việc tăng sử dụng <strong>Cd</strong> trong công nghiệp. Hiện nay với <strong>sự</strong> phát triển 

không ngừng của khoa học công nghệ, ngày càng đưa các hợp chất <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> 

<strong>nặng</strong> <strong>và</strong>o sản xuất ứng dụng đã gây ra các vùng ô nhiễm <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> <strong>nặng</strong> cục bộ, 

đặc biệt là các khu công nghiệp. Nhiều nghiên cứu cảnh báo rằng bón <strong>phân</strong> 

hữu cơ kể cả rác thải đô thị <strong>và</strong> các <strong>loại</strong> <strong>phân</strong> lân có thể làm gia tăng lượng <strong>Cd</strong> 

khá cao, tính trung bình có chứa 7mg/kg <strong>phân</strong>, khi bón <strong>và</strong>o những đất ít được 

cày xới thì lượng <strong>Cd</strong> này sẽ được tích luỹ nhiều hơn [35]. 

Hiện nay, trong công nghiệp còn sử dụng bùn thải, nước thải của các khu 

công nghiệp, đô thị làm <strong>phân</strong> bón cho cây trồng, việc này cũng đã mang <strong>và</strong>o 

đất một lượng <strong>Cd</strong> đáng kể. Đã có nhiều tác giả nghiên cứu hàm lượng <strong>Cd</strong> có 

trong bùn thải của các khu đô thị <strong>và</strong> đều cho kêt quả là trong bùn thải chứa 


một lượng đáng kể <strong>Cd</strong> khoảng từ 1mg/kg bùn. Sự tập trung <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> <strong>nặng</strong> 

trong bùn thải <strong>và</strong> nước thải phụ thuộc <strong>và</strong>o đặc thù của từng ngành công 










22 






nghiệp cũng như tốc độ đô thị hoá. Trước đây, những chất thải này thường 

được đổ thẳng <strong>và</strong>o hệ thống sông <strong>và</strong> môi trường biển, nơi mà những <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> 

này <strong>và</strong> rất nhiều chất dinh dưỡng khác trong chất thải, là nguyên nhân gây ra 

rất nhiều hiện tượng ô nhiễm <strong>và</strong> phú dưỡng. Người ta nhận thấy dinh dưỡng 

trong nước thải là một nguồn tài nguyên quý, đồng thời bảo vệ chất lượng 

nước, đang đóng góp <strong>và</strong>o vòng tuần hoàn chất thải trong đất ở rất nhiều nước 

trên thế giới [25]. Tuy nhiên, tốc độ sử dụng nước thải thường khá lớn do đó 

<strong>sự</strong> ô nhiễm <strong>Cd</strong> trong đất là điều không thể tránh khỏi ở những nơi có sử dụng 

nguồn chất thải. Theo một nghiên cứu gần đây cho thấy nồng độ <strong>Cd</strong> trong 

cống rãnh được đưa <strong>và</strong>o dùng trong nông nghiệp ở vùng Netherlands dao 

động từ 5mg/kg đến 20 mg/kg. Việc sử dụng bùn thải, nước thải công nghiệp, 

đô thị đã làm cho hàm lượng <strong>Cd</strong> trong đất tăng cao. Vì thế, rất nhiều nước đã 

tìm cách hạn chế lượng <strong>Cd</strong> đưa <strong>và</strong>o đất theo bùn thải, nước thải bằng cách 

quy <strong>định</strong> hàm lượng <strong>Cd</strong> tối đa được cho phép có trong bùn thải là 50 mg/kg. 

3.1.1.3. Các nguồn khác 

Các nguồn khác có thể gây ô nhiễm <strong>Cd</strong> là các mỏ than, <strong>phân</strong> bón có xuất 

xứ từ các quặng <strong>Cd</strong> <strong>và</strong> các quặng mỏ (các mỏ sielfhide có hàm lượng khoảng 

5% <strong>Cd</strong>). Sự tán xạ từ các nguồn này được gây ra bởi gió <strong>và</strong> nước <strong>và</strong> thông 

qua sói mòn hạ nguồn các con sông từ các mỏ cũ <strong>và</strong> các nguồn <strong>phân</strong> khoáng. 

Đất bị ô nhiễm một cách nghiêm trọng bởi <strong>Pb</strong> <strong>và</strong> trong <strong>Zn</strong> đã tìm thấy hàm 

lượng <strong>Cd</strong> lên đến 450 mg/kg. 

3.1.2. Ảnh hưởng <strong>và</strong> tác dụng sinh lý của cadimi 

3.1.2.1. Đối với thực vật <strong>và</strong> vi sinh vật trong đất 

Cadimi được phát hiện là có ảnh hưởng tương đối lớn đến <strong>sự</strong> khoáng hóa 

nitơ trong đất, được đánh giá theo thứ tự: Cr > <strong>Cd</strong> > <strong>Zn</strong> > Mn > Pd. 

Sự tích lũy của cadimi trong nhóm cây thực phẩm ở mức độ cao là 


nguyên nhân liên quan đến <strong>sự</strong> gia tăng ngộ độc thực phẩm. Theo Mitchell 










23 






đánh giá thứ tự độc tố của các nguyên tố <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> gây ảnh hưởng đến lúa mì 

<strong>và</strong> rau diếp trên đất axit theo dãy: <strong>Cd</strong> > Ni > <strong>Cu</strong> > <strong>Zn</strong>. Tuy nhiên, độc tính của 

<strong>Cd</strong> gây cho cây nông nghiệp biểu hiện rõ nhất ở bệnh <strong>và</strong>ng lá, <strong>sự</strong> héo <strong>và</strong> tình 

trạng ngừng phát triển, những biểu hiện này khó tìm ra nguyên nhân ngay 

được. 

Mặc dù <strong>Cd</strong> được xem là nguyên tố không cần thiết đối với thực vật, 

nhưng nó vẫn được thực vật hấp thụ qua hệ thống rễ <strong>và</strong> lá. <strong>Cd</strong> là <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> độc 

với cây trồng, khi <strong>và</strong>o cơ thể chúng được tích luỹ trong thân, ảnh hưởng đến 

sinh trưởng <strong>và</strong> phát triển của cây. <strong>Cd</strong> gây độc cho cây khi chúng tham gia 

phản ứng oxi hoá mà đáng lẽ chúng không nên có mặt. Cây trồng nhiễm độc 

<strong>Cd</strong> được thể hiện rất rõ ở chỗ mép lá có màu nâu, lá bị úa <strong>và</strong>ng, xoăn, rễ có 

màu nâu, thân còi cọc, cây chậm phát triển. Không những thế <strong>Cd</strong> còn ảnh 

hưởng đến quá trình trong cơ thể thực vật như làm thay đổi tính thấm của 

màng tế bào, kìm hãm quá trình sinh tổng hợp prôtêin, ức chế một số enzim, 

ảnh hưởng đến quá trình hô hấp, quang hợp, ảnh hưởng đến quá trình mở lỗ 

khí <strong>và</strong> quá trình thoát hơi nước ở thực vật. Theo Bigkan F.T. <strong>và</strong> cộng <strong>sự</strong> 

(1975)[34] đối với thực vật thì <strong>sự</strong> đồng hoá <strong>Cd</strong> giảm theo thứ tự: Lúa mạch> 

cây họ đậu > lúa nước > cây rau. 

Nghiên cứu so sánh <strong>Cd</strong> trong rau sản xuất trong điều kiện không ô nhiễm 

ở rất nhiều quốc gia đã cho thấy nồng độ <strong>Cd</strong> cao nhất trong lá rau cải bina 

(0,11 ppm, trọng lượng tươi); rau xà lách là 0,66ppm (trọng lượng khô). Khi 

thực vật được trồng trên đất ô nhiễm, <strong>Cd</strong> được tập trung ở rễ. Điều này chứng 

tỏ rằng những <strong>loại</strong> rau ăn lá như rau cải bina, rau ăn củ như cải củ là con 

đường chính đưa <strong>Cd</strong> <strong>và</strong>o cơ thể người. Hàm lượng nền của <strong>Cd</strong> trong hạt ngũ 

cốc cũng như trong rau quả rất thấp <strong>và</strong> khá giống nhau. Tính theo trọng lượng 

khô thì hàm lượng <strong>Cd</strong> trong hạt ngũ cốc dao động trong khoảng 0,013 - 


0,22ppm [35]. 










24 






Sự hút thu <strong>Cd</strong> của cây trồng phụ thuộc rất nhiều <strong>và</strong>o pH của đất <strong>và</strong> hàm 

lượng chất hữu cơ trong đất . Kitagishi <strong>và</strong> Yamane (1981), công <strong>bố</strong> những kết 

quả nghiên cứu <strong>và</strong> chỉ ra rằng <strong>sự</strong> hấp thụ cadimi bởi cây mạ cao nhất trong 

khoảng pH từ 4,5 - 5,5 [34]. Bingham <strong>và</strong> các cộng <strong>sự</strong> (1980) [34] cũng cho 

rằng hàm lượng <strong>Cd</strong> trong hạt thóc phụ thuộc nhiều <strong>và</strong>o pH đất, <strong>sự</strong> hấp thụ <strong>Cd</strong> 

cao nhất ở pH = 5,5. Tuy nhiên lại có những kết quả nghiên cứu lại mâu thuẫn 

nhau. Có người lại cho rằng <strong>Cd</strong> trở nên linh động hơn trong môi trường kiềm 

do quá trình hình thành những hợp chất phức hoặc che lát - <strong>kim</strong> <strong>loại</strong>, lúc đó 

thực vật hấp thụ <strong>Cd</strong> không phụ thuộc pH của môi trường đất. 

Theo <strong>sự</strong> nghiên cứu của Davis <strong>và</strong> Smith trên các cây lương thực cho rằng 

củ cải, cải diếp, cần tây <strong>và</strong> bắp cải có xu hướng tích lũy cadimi với hàm lượng 

khá cao, trong khi các cây lương thực khác như: đậu tròn, ngô, khoai tây <strong>và</strong> 

đậu dài lại tích lũy với lượng ít cadimi. Bingham [33] nghiên cứu <strong>và</strong> đưa ra 

kết luận giảm ảnh hưởng độc tố cadimi trong một số <strong>loại</strong> rau màu theo thứ tự 

sau: củ cải > đậu nành > cải xoang > ngô > cà rốt > củ cải ngọt > đậu > lúa mì 

> củ cải trắng > cà chua > bí > cải bắp > củ cải đường Thụy Sĩ > lúa vùng 

cao. Sự hấp thụ <strong>và</strong> tích lũy <strong>Cd</strong> của cây trồng bằng con đường qua rễ cây rồi từ 

đó vận chuyển đến lá cây, các mô, các chồi cây. 

Tuy nhiên, nồng độ <strong>Cd</strong> trong hạt lúa mạch <strong>và</strong> củ khoai tây được trồng 

trên đất bị ô nhiễm không được cao hơn 0,6 - 1ppm tương ứng. Dựa trên 

những <strong>phân</strong> tích rủi ro <strong>và</strong> có tính toán đến mô hình bão hoà của đất – mối 

quan hệ <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> với cây trồng, theo điều kiện thí nghiệm (pH của đất trung 

lập), các nhà khoa học đưa ra kết luận rằng, đất có nồng độ <strong>Cd</strong> lên đến 30ppm 

vẫn an toàn cho sản xuất của các cây trồng. 

Nồng độ cadimi trong các sản phẩm thực phẩm có thể được kiểm soát ở 

mức độ nhất <strong>định</strong> bằng cách giảm lượng hấp thu một số <strong>kim</strong> <strong>loại</strong>. <strong>Cd</strong> khá phổ 


biến trong các nhà máy sản xuất hiện đại, do đó việc quản lý tồn dư của nó 

trong đất cần phải được xem xét. Phân có chứa <strong>Cd</strong> hấp thụ trong một số <strong>loại</strong> 










25 






cây trồng đã được khẳng <strong>định</strong>, nhưng tác dụng lâu dài của nó đối với nông 

nghiệp vẫn còn ít được biết đến <strong>và</strong> chậm phát hiện. Nói chung các hệ thống 

trồng trọt ảnh hưởng đến các tính chất lý - hoá học đất. Chúng có thể tạo ra <strong>sự</strong> 

thay đổi liên tục về dạng di động của <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> <strong>và</strong> tính chất sinh học của 

chúng. Ảnh hưởng của thực hành nông nghiệp, ví dụ: luân canh cây trồng, chế 

độ bón <strong>phân</strong>,… Những kết quả thí nghiệm ở các địa điểm khác nhau cho phép 

các nhà khoa học chỉ ra rằng: nồng độ <strong>Cd</strong> trong hạt là cao nhất đối với lúa mì, 

thấp nhất đối với ngũ cốc; cadimi trong hạt lúa mì <strong>và</strong> củ khoai tây có thể tăng 

với hàm lượng ngày càng cao trong quá trình luân canh cây trồng; hàm lượng 

cadimi trong hạt lúa mì có thể bị ảnh hưởng bởi việc bón <strong>phân</strong> vi lượng kẽm. 

Một số nghiên cứu cho thấy, <strong>sự</strong> hấp thu <strong>Cd</strong> của cây trồng giảm đi khi pH đất 

tăng. Do đó người ta đưa ra giải pháp thêm vôi để làm giảm nồng độ <strong>Cd</strong> trong 

củ <strong>và</strong> hạt. 

3.1.2.2. Đối với con người 

<strong>Cd</strong> là nguyên tố thường đi kèm trong khoáng vật chứa kẽm. Trong thập 

kỷ 50 - 60 của thế kỷ trước đã xảy ra nhiều vụ nhiễm độc <strong>Cd</strong> ở Nhật Bản như: 

Jintsu Valley hay Toyama xuất hiện <strong>loại</strong> bệnh itai - itai làm xương trở nên 

giòn. Ở nồng độ cao <strong>Cd</strong> gây ra đau thận, thiếu máu <strong>và</strong> phá huỷ xương, có thể 

dẫn đến ung thư xương <strong>và</strong> tuỷ. Phần lớn <strong>Cd</strong> thâm nhập <strong>và</strong>o cơ thể được giữ 

lại ở thận <strong>và</strong> được đào thải. Một lượng nhỏ tham gia liên kết mạnh với protein 

của cơ thể tạo thành metan - thionin có mặt ở thận, phần còn lại dần tích lũy 

giữ lại trong cơ thể <strong>và</strong> hàm lượng tăng dần theo tuổi tác. Đến khi hàm lượng 

<strong>Cd</strong> đủ lớn sẽ thay thế vị trí của <strong>Zn</strong> trong các enzim quan trọng gây ra <strong>sự</strong> rối 

loạn trong quá trình trao đổi chất. 

<strong>Cd</strong> thâm nhập <strong>và</strong>o cơ thể qua con đường thực phẩm là chủ yếu. Theo 

nhiều nghiên cứu mới đây của các chuyên gia thì người hút thuốc lá cũng có 


nguy cơ bị nhiễm độc <strong>Cd</strong>. Đã có nhiều bằng chứng cho thấy <strong>Cd</strong> có thể gây 

ung thư phổi qua đường hô hấp. Tuỳ theo mức độ nhiễm độc <strong>Cd</strong> mà có thể 










26 






thủng vách ngăn mũi hay ung thư mũi, đặc biệt có thể gây tổn thương tuyến 

thận dẫn đến tổn thương tuyến tiết niệu. Ngoài ra khi bị nhiễm độc <strong>Cd</strong> còn 

ảnh hưởng đến tuyến nội tiết, máu, tim mạch… 

3.2. Nguyên tố chì 

3.2.1. Dạng tồn tại của chì trong tự nhiên <strong>và</strong> các nguồn ô nhiễm chì 

Chì là nguyên tố tương đối phổ biến trong vỏ quả đất. Trong tự nhiên chì 

tồn tại dưới các <strong>loại</strong> quặng galenit (<strong>Pb</strong>S), cesurit (<strong>Pb</strong>CO 3 ) <strong>và</strong> anglesit (<strong>Pb</strong>SO 4 ). 

Trong môi trường nước, tính năng của các hợp chất chì được xác <strong>định</strong> 

chủ yếu thông qua độ tan của nó. Độ tan của chì phụ thuộc <strong>và</strong>o pH của môi 

trường, pH tăng thì độ tan giảm. Ngoài ra nó còn phụ thuộc <strong>và</strong>o các yếu tố 

khác như độ muối (hàm lượng các ion khác nhau) của nước, điều kiện oxi hóa 

khử. Hàm lượng chì trong nước có nguồn gốc tự nhiên chiếm tỷ lệ khiêm tốn, 

chủ yếu là từ đường ống dẫn các thiết bị tiếp xúc có chứa chì. 

Trong khí quyển, hàm lượng chì tương đối giàu hơn so với các <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> 

<strong>nặng</strong> khác. Nguồn ô nhiễm chính của chì trong không khí là do <strong>sự</strong> đốt cháy 

nhiên liệu của động cơ đốt trong, các động cơ này dùng nhiên liệu xăng có 

chứa chì được thêm <strong>và</strong>o làm tăng chỉ số octan, giảm gây nổ dưới dạng các 

hợp chất chì tetra metyl (<strong>Pb</strong>(CH 3 ) 4 ) <strong>và</strong> chì tetra etyl (<strong>Pb</strong>(C 2 H 5 ) 4 ). Cùng với các 

chất ô nhiễm khác chì được <strong>loại</strong> khỏi khí quyển do quá trình sa lắng khô <strong>và</strong> 

ướt (mưa). Kết quả là bụi thành phố <strong>và</strong> đất ven đường ngày càng giàu chì với 

hàm lượng điển hình <strong>và</strong>o khoảng 1000 - 4000 mg/kg. 

Ngày nay, những nguồn ô nhiễm chì khác có thể là do sản xuất đồ chơi 

<strong>và</strong> trong các <strong>loại</strong> sơn có hàm lượng chì tương đối cao. Chúng được các nhà 

máy sản xuất <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> <strong>nặng</strong> thải <strong>và</strong>o cống rãnh với hàm lượng lớn dưới sản 

phẩm mạ điện. Các nguồn ô nhiễm này đưa lượng lớn chì <strong>và</strong>o môi trường đất, 

dưới dạng tưới tiêu <strong>và</strong> <strong>phân</strong> bón làm từ rác thải mùn của cống rãnh. 











27 






Chì nguyên chất hoà tan kém. <strong>Pb</strong> tồn tại chủ yếu ở dạng hóa trị II <strong>và</strong> 

thường gặp trong tự nhiên cùng với <strong>Zn</strong>. Lượng chì tăng thêm trong đất có 

nguồn gốc từ bụi không khí, sử dụng <strong>phân</strong> bón, hoá chất hay chất thải có chứa 

<strong>Pb</strong>. Trong công nghiệp <strong>và</strong> cuộc sống hiện nay chì được ứng dụng rất rộng rãi. 

Trong công nghịêp chì được ứng dụng trong sản xuất sơn. ắc quy, được dùng 

làm chất xúc tác <strong>và</strong> dùng trong xăng nhưng hiện nay đã cấm sử dụng. Với 

những ưu điểm trên chì càng được ứng dụng rộng rãi trong sản xuất. 

Sự ứng dụng rộng rãi của chì đã làm cho môi trường sinh thái có nguy cơ 

ô nhiễm chì, đặc biệt là môi trường đất. Khi phát thải <strong>và</strong>o môi trường đất, chì 

có thời gian tồn lưu lâu. Những hợp chất của chì có khuynh hướng tích luỹ 

trong môi trường đất <strong>và</strong> trầm tích sông hồ, làm ô nhiễm chuỗi thức ăn <strong>và</strong> ảnh 

hưởng đến quá trình trao đổi chất trong cơ thể con người. Chì phát thải trong 

môi trường đất bằng nhiều con đường khác nhau. 

Trong khói thải của các phương tiện giao thông (ô tô, xe máy), khói thải 

từ những nhà máy lọc dầu, nhà máy luyện <strong>kim</strong>, <strong>Pb</strong> được phát ra trong không 

khí dưới dạng các hạt bụi khói. Thời gian tồn tại của các hạt bụi này phụ 

thuộc rất nhiều <strong>và</strong>o kích thước hạt bụi, thời tiết khu vực <strong>và</strong> độ cao của nguồn 

thải. Theo thời gian bụi chì được lắng đọng trong đất, pH của nước mưa sẽ 

quyết <strong>định</strong> dạng <strong>Pb</strong> lắng đọng. Năm 1986, Zimmema, đã đưa ra nhận xét: độ 

hoà tan của chì trong khí quyển tăng đáng kể khi pH của nước mưa giảm từ 

6,4 <strong>và</strong> cũng <strong>và</strong>o năm này Grosh cũng đưa ra rằng chì được tìm thấy chủ yếu 

dưới dạng lắng đọng ướt. 

Trong sản xuất nông nghiệp, sử dụng <strong>phân</strong> bón không những cung cấp 

các chất dinh dưỡng cho cây mà còn đưa <strong>và</strong>o đất một lượng chì đáng kể. Phân 

supephotphat có chứa chì với hàm lượng 1000 mg/kg <strong>phân</strong>, trong <strong>phân</strong> N có 

chứa 220 mg/kg <strong>phân</strong>, bón vôi cải tạo đất chua cũng là một hình thức đưa chì 


<strong>và</strong>o trong đất . Trong nông nghiệp người ta còn sử dụng bùn thải, nước thải 

làm <strong>phân</strong> bón cũng đưa <strong>và</strong>o đất một lượng chì đáng kể. Hàm lượng chì có 










28 






trong bùn thải dao động từ 2 - 7000 mg/kg, nước thải có trong dòng chảy tràn 

có tới 19% lượng chì do bụi đường phố đem lại. Ở Mĩ người ta tính từ khi sử 

dụng xăng pha chì thì dòng nước mưa chảy tràn hàng năm đưa một lượng chì 

là 8109 gam <strong>và</strong>o trong nước thải . 

Ô nhiễm chì thường cao ở tầng mặt do bụi <strong>Pb</strong> rơi từ không khí xuống tạo 

ra các hợp chất tương đối bền vững với các chất hữu cơ. Ngoài ra một số yếu 

tố khác có ảnh hưởng đến hàm lượng chì trong đất như: pH, CEC, PO 4 

3 - 

, … 

Trong nhiều trường hợp bón <strong>phân</strong> hữu cơ <strong>và</strong> <strong>phân</strong> lân có tác dụng cố <strong>định</strong> chì 

tạm thời. Trong đất chua <strong>và</strong> chứa nhiều axit fulvic, <strong>Pb</strong> có thể bị rửa trôi xuống 

tầng dưới. Theo Lidsay (1972) , lượng chì trung bình trong đất dao động từ 

2mg/kg đến 200 mg <strong>Pb</strong>/kg đất. Theo Pendias <strong>và</strong> cộng <strong>sự</strong> (2001), chì có nhiều 

trong các đá mẹ granit (24 mg/kg) <strong>và</strong> cát kết 12mg/kg), đá bazan có ít <strong>Pb</strong> (3 

mg/kg). 

Trong đất, tính di động của <strong>Pb</strong> phụ thuộc <strong>và</strong>o Eh, pH, thành phần cấp hạt 

đặc biệt là sét, chất hữu cơ, xói mòn đất do nước <strong>và</strong> gió. Các muối chì clorat, 

sunfat, nitrat rất dễ hoà tan, trong khi các hợp chất của chì với cacbonat lại rất 

bền vững. Khi <strong>và</strong>o đất <strong>Pb</strong> không giữ nguyên một trạng thái mà nó bị biến đổi, 

trong đất chì bị hấp phụ trên bề mặt các khoáng sét, chất hữu cơ hoặc các oxit 

<strong>kim</strong> <strong>loại</strong> hoặc có thể tồn tại dưới dạng các hợp chất với chất khác như 

<strong>Pb</strong>(OH) 2 , <strong>Pb</strong>O, <strong>Pb</strong>CO 3 , <strong>Pb</strong> 3 (PO 4 ) 2 … Trong đất chì hấp phụ trao đổi chiếm tỉ lệ 

nhỏ (



29 






khoáng trong đất hấp phụ chì tăng theo thứ tự sau: Oxyt sắt > Allophan > 

Caolilit > Humic > Montmorillonit. 

Khả năng hấp thụ chì sẽ tăng dần đến một mức nào đó mà tại đó hình 

thành kết tủa <strong>Pb</strong>. Trạng thái tồn tại của chì trong đất phụ thuộc rất nhiều <strong>và</strong>o 

pH của đất, khi pH của đất thấp thì khả năng di động của chì tăng <strong>và</strong> ngược 

lại khi pH của đất cao thi khả năng di động của chì bị cố <strong>định</strong> dưới dạng kết 

tủa <strong>Pb</strong>(OH) 2 

3.2.2. Chì trong thực vật 

Mặc dù chỉ xuất hiện rất tự nhiên trong tất cả các thực vật, nó không 

đóng vai trò quan trọng nào trong quá trình trao đổi chất. Zimdahl <strong>và</strong> Hasset 

(1977), đã tìm ra <strong>sự</strong> hấp phụ <strong>Pb</strong> qua rễ <strong>và</strong> kết luận rằng <strong>Pb</strong> dược hút thu thụ 

động <strong>và</strong> tỉ lệ hút thu bị giảm do bón vôi <strong>và</strong> nhiệt độ thấp. Mặc dù <strong>Pb</strong> không bị 

hoà tan hoàn toàn trong đất nhưng nó vẫn được hấp thụ qua lông rễ <strong>và</strong> được 

dữ trữ trong thành tế bào. Khi chì xuất hiện ở dạng hoà tan trong dung dịch 

dinh dưỡng, rễ thực vật có khả năng hấp thụ một lượng lớn nguyên tố này, tỉ 

lệ hút thu tăng tỷ lệ thuận với việc tăng nồng độ chất dinh dưỡng trong dung 

dịch với thời gian. Sự di chuyển của <strong>Pb</strong> từ rễ đến với phần thực vật trên mặt 

đất khá giới hạn, chỉ 3% <strong>Pb</strong> trong rễ được chuyển đến các phần non. 

Zimdahl <strong>và</strong> Koeppe (1977), cho rằng mặc dù có ảnh hưởng nhẹ đến hàm 

lượng <strong>Pb</strong> trong mô thực vật, thực vật có khả năng hút thu <strong>Pb</strong> ở trong đất trong 

khoảng giới hạn. Các tác giả còn đưa ra giả thuyết để giải thích <strong>sự</strong> hút thu chì 

từ đất trong tường hợp <strong>Pb</strong> không được hút thu trực tiếp từ đất bởi rễ thực vật, 

nhưng khá dễ hút thu từ thực vật đã chết những nguyên tố tích lũy gần bề mặt. 

Tuy nhiên có một <strong>sự</strong> thật hiển nhiên rằng <strong>Pb</strong> hấp thụ từ đất qua rễ dù ở nồng 

độ thấp hay cao, thì quá trình này vẫn bị chi phối mạnh bởi các yếu tố của đất 

<strong>và</strong> các thực vật khác. 











30 






Mặc dù, không có điều gì chứng tỏ <strong>Pb</strong> là cần thiết cho thực vật, nhưng 

cũng có rất nhiều nghiên cứu cho rằng một số muối chì (đặc biệt <strong>Pb</strong>(NO 3 ) 2 , 

tuy ở nồng độ thấp nhưng cũng gây ra ảnh hưởng đến <strong>sự</strong> phát triển của cây. 

Do những phản ứng của <strong>Pb</strong> với các nguyên tố khác <strong>và</strong> với rất nhiều nhân tố 

môi trường, vì vậy không dễ dàng để xác <strong>định</strong> nồng độ <strong>Pb</strong> gây độc cho cây. 

Vài nghiên cứu cho rằng <strong>Pb</strong> có ảnh hưởng độc trong một số quá trình như 

quang hợp, <strong>sự</strong> <strong>phân</strong> bào, <strong>sự</strong> hút thu nước, tuy nhiên dấu hiệu độc trong thực 

vật là không đặc trưng. những ảnh hưởng phụ của <strong>Pb</strong> đối với mô thực vật liên 

quan đến <strong>sự</strong> cản trở quá trình hô hấp <strong>và</strong> quang hợp do phá vỡ phản ứng truyền 

điện tử. Những phản ứng này bị ảnh hưởng khi hàm lượng <strong>Pb</strong> thấp, ở nồng 

độ 1ppm. 

Một <strong>và</strong>i <strong>loại</strong> thực vật, kiểu sinh thái giống vi khuẩn có thể phát triển, trao 

đổi chất có <strong>Pb</strong>. Ngưỡng chịu đựng này dường như có quan hệ với đặc tính của 

màng tế bào. Những thực vật nhạy cảm hoặc giống với vi khuẩn hút thu 

nhiều <strong>Pb</strong> <strong>và</strong>o tế bào hơn những thực vật có khả năng chống chịu với nồng độ 

<strong>Pb</strong> trong đất cao. Sự tích luỹ <strong>Pb</strong> trong màng tế bào ở những dạng không hoạt 

động như <strong>Pb</strong> - pyrophotphat hoặc <strong>Pb</strong> - octophotphat. 

Sự biến động hàm lượng chì trong thực vật bị tác động bởi một số nhân 

tố môi trường như là quá trình địa hoá, ô nhiễm, thay đổi màu <strong>và</strong> khả năng di 

truyền. Hàm lượng chì dễ tiêu tăng ở vùng không bị ô nhiễm được nhiều tác 

giả công nhận ở thập kỷ 1970 - 1980, dao động trong khoảng 0,001 – 0,08 

ppm (trọng lượng tươi) hoặc 0,05 – 3 ppm (trọng lượng khô). Hàm lượng <strong>Pb</strong> 

trong hạt ngũ cốc ở rất nhiều quốc gia có vẻ giống nhau <strong>và</strong> biến động trong 

khoảng 0,01 – 2,28 ppm (trọng lượng khô). Một <strong>và</strong>i <strong>loại</strong> thực vật thích nghi 

phát triển trong điều kiện có <strong>Pb</strong> cao. Sự tích luỹ sinh học cao nhất của <strong>Pb</strong> chủ 

yếu là qua lá (đặc biệt là rau xà lách). Những thực vật phát triển ở khu vực tái 


chế <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> sẽ hút thu <strong>Pb</strong> cả từ không khí <strong>và</strong> đất. Chì trong không khí là 










31 






nguồn gây ô nhiễm chính, ở dạng này <strong>Pb</strong> hấp thụ qua tán lá do <strong>Pb</strong> lắng đọng 

trên bề mặt <strong>và</strong> lá <strong>và</strong> bị hấp thụ qua những tế bào lá này. 

3.2.3. Tác dụng sinh lý của chì 

Tác dụng sinh lý của chì chủ yếu là tác dụng của nó tới <strong>sự</strong> tổng hợp máu 

dẫn tới phá vỡ hồng cầu. Chì ức chế một số enzim quan trọng của quá trình 

tổng hợp máu do <strong>sự</strong> tích lũy các hợp chất trung gian của quá trình trao đổi 

chất. Hợp chất kiểu này thường gặp là delta - amino levunilicanxit (ALA – 

dehyrase). Một pha quan trọng của tổng hợp máu là do <strong>sự</strong> chuyển hóa delta - 

amino levunilicanxit thành porphobiliogen. Chì gây ức chế ALA - dehyrase 

enzim, do đó giai đoạn tiếp theo tạo thành prôphbiliogen không thể xảy ra. 

Kết quả là phá hủy quá trình tổng hợp Hemoglobin cũng như các sắt tố hô hấp 

khác cần thiết trong máu như cytochromes. 

<strong>Cu</strong>ối cùng chì cản trở việc sử dụng oxi <strong>và</strong> glucoza để sản sinh năng 

lượng trong quá trình sống. Sự cản trở này có thể tìm thấy khi nồng độ chì 

trong máu khoảng 0,3ppm. Ở các nồng độ cao hơn có thể gây hiện tượng 

thiếu máu, nếu hàm lượng chì trong máu khoảng 0,5 - 0,8ppm gây ra <strong>sự</strong> rối 

loạn chức năng của thận <strong>và</strong> phá hủy não. 

Dạng tồn tại của chì trong nước điển hình là hợp chất <strong>Pb</strong> 2+ có nồng độ 

trung bình 0,1mg/lít, làm kìm hãm các hợp chất oxi hóa vi sinh, các hợp chất 

hữu cơ <strong>và</strong> đầu độc các hợp chất vi sinh vật bậc thấp, nếu trong nước chứa hàm 

lượng đạt tới 0,5mg/lít thì nó kìm hãm quá trình oxi hóa amoniac thành nitrat 

cũng như phần lớn các <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> <strong>nặng</strong>, chì tích tụ lại trong cơ thể thực vật sống 

trong nước. Đối với các <strong>loại</strong> thực vật bậc cao hệ số tích lũy làm giàu có thể 

lên đến 100 lần <strong>và</strong> ở <strong>loại</strong> béo có thể đạt tới trên 46 nghìn lần. 

Trong cơ thể người xương là nơi tập trung tàng trữ <strong>và</strong> tích tụ chì. Các 

lượng chì này tương tác với photphat trong xương, phá vỡ các mạng lưới 


enzim <strong>và</strong> protein trong cấu trúc của xương, chì thể hiện độc tính độc hại khi 










32 






nó chuyển <strong>và</strong>o các mô mềm của cơ thể. Chì có thể nhiễm <strong>và</strong>o cơ thể ngoài 

con đường thực phẩm nó còn có thể nhiễm qua da, đường tiêu hóa, hô hấp. 

Người bị nhiễm độc chì mắc một số bệnh biểu hiện như: thiếu máu, đau đầu, 

chóng mặt, sưng khớp. 

Chính vì những tác hại nguy hiểm của chì đối với con người như vậy, 

nên các nước <strong>và</strong> các tổ chức trên thế giới đều đưa ra các quy <strong>định</strong> chặt chẽ đối 

với hàm lượng chì tối đa cho phép trong các tiêu chuẩn sau: 

+ TCVN: 6773 - 2000 quy <strong>định</strong> cho phép tối đa hàm lượng chì có trong 

nước không quá 0,1 mg/lít. 

+ TCVN: 6498 - 1999 quy <strong>định</strong> cho phép tối đa hàm lượng chì có trong 

đất nông nghiệp là 70mg/kg 

+ TCVN: 5649 - 2006 quy <strong>định</strong> cho phép hàm lượng chì tối đa trong 

lượng thực, thực phẩm không quá 0,1 mg/kg chất khô. 

3.2.4. Độc tính của chì 

Có thể nói chì là <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> độc điển hình hay gặp nhất. Hầu như mọi sinh 

vật đều không có nhu cầu sinh học về chì, chứng thiếu máu do nhiễm độc chì, 

cũng như thiếu máu do thiếu sắt còn do kìm hãm enzim pyrimidin - 5 - 

nucleosidase vốn có liên quan tới <strong>sự</strong> gia tăng số lượng hồng cầu lưới. Ngưỡng 

chì có khả năng ức chế enzim này là 44 mg/dl. 

Hệ thống thần kinh cũng là một cơ quan rất dễ bị tấn công bởi chì khi bị 

nhiễm độc chì, với hàm lượng chì trong máu cao hơn 80 mg/dl có thể xảy ra 

các bệnh về não. Qua nghiên cứu người ta nhận thấy chì là yếu tố gây tổn 

thương đến các tiểu động mạch <strong>và</strong> mao mạch dẫn tới phù não, tăng áp suất 

dịch não tủy, gây thoái hóa các neuron thần kinh <strong>và</strong> có <strong>sự</strong> tăng sinh thần kinh 

đệm. Trạng thái này được kết hợp với các biểu hiện lâm sàng mật điều hòa, 


vận động khó khăn, giảm ý thức, ngơ ngác, hôn mê <strong>và</strong> co giật. Khi phục hồi 










33 






thường kéo theo các di chứng như động kinh, <strong>sự</strong> đần độn <strong>và</strong> trong <strong>và</strong>i một 

trường hợp bị bệnh thần kinh thị giác dẫn đến mù lòa. 

Chì gây ung thư thận ở chuột, nhưng cho đến nay chưa có nghiên cứu 

nào cho thấy chì gây ung thư thận ở người. Nhiễm độc cấp tính do chì thường 

làm thay đổi hình thái <strong>và</strong> chức năng của các tế bào ống thận. Chì ảnh hưởng 

độc hại đến các chức năng sinh sản, chủ yếu là do độc tính của nó gây nên đối 

với giao tử của con đực <strong>và</strong> con cái, dẫn đến xuất hiện, hiện tượng vô sinh, sảy 

thai <strong>và</strong> thai chết lưu. 

Các hợp chất hữu cơ của chì như: chì tetremetyl (<strong>Pb</strong>(CH 3 ) 4 ) <strong>và</strong> chì 

tetraetyl (<strong>Pb</strong>(C 2 H 5 ) 4 ) chúng dễ dàng xâm nhập <strong>và</strong>o cơ thể qua con đường hô 

hấp hay tiếp xúc qua da. Chúng thâm nhập trực tiếp <strong>và</strong>o dây thần kinh gây 

nên các bệnh về não. 

Trong sản xuất công nghiệp chì có vai trò quan trọng, tuy nhiên nó là 

nguyên tố <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> có tính độc hại đối với cơ thể người <strong>và</strong> sinh vật. Việc bị 

nhiễm độc chì có thể là cấp tính hoặc tích lũy nhiều năm qua chuỗi thức ăn 

của hệ sinh thái. Không khí, nước, lương thực <strong>và</strong> thực phẩm bị ô nhiễm chì 

đều rất nguy hiểm, nhất là trẻ em đang phát triển <strong>và</strong> động vật. Chì ảnh hưởng 

đến <strong>sự</strong> phát triển não bộ của trẻ em, chì gây ức chế các hoạt động của các 

enzim, không chỉ ở não mà còn ở các bộ phận sản sinh ra hồng cầu, nó là tác 

nhân phá hủy hồng cầu. 

Vì thế tốt nhất là tránh những nơi có hàm lượng chì nhiều ở bất kỳ dạng 

nào, đồng thời trong dinh dưỡng chú ý dùng các <strong>loại</strong> thực phẩm có hàm lượng 

chì dưới quy <strong>định</strong> cho phép, như <strong>loại</strong> thực phẩm giàu canxi <strong>và</strong> magiê làm hạn 

chế tác động của chì. Vì dù chúng ta không muốn thì luôn luôn có một hàm 

lượng chì rất nhỏ nhất <strong>định</strong> vẫn thâm nhập <strong>và</strong>o cơ thể chúng ta qua các con 

đường chủ yếu là ăn uống <strong>và</strong> hô hấp. Vì thế nên uống sữa <strong>và</strong> ăn nhiều rau 


xanh, các <strong>loại</strong> lương thực, thực phẩm có nhiều vitamin B 1 <strong>và</strong> vitamin C như: 










34 






gạo, ngô, khoai, cam, rau cải… có lợi cho việc chống lại <strong>và</strong> hạn chế <strong>sự</strong> ảnh 

hưởng của chì đối với cơ thể. 

Chì là nguyên tố không cần thiết đối với con người, động vật <strong>và</strong> các <strong>loại</strong> 

cây lương thực. Trung bình hàm lượng chì do thức ăn, thức uống cung cấp 

cho khẩu phần ăn hàng ngày từ 0,0033 - 0,005 mg/kg thể trọng. Nghĩa là mỗi 

ngày trung bình một người có lớn hấp thu <strong>và</strong>o cơ thể từ 0,25 - 0,35 mg chì. 

Với liều lượng đó hàm lượng chì tích lũy sẽ tăng dần theo thời gian, nhưng 

cho đến nay chưa có nghiên cứu nào cho thấy chứng tỏ rằng lượng chì tích 

lũy liều lượng trên có thể gây độc đối với người bình thường khỏe mạnh. 

Ngộ độc chì cấp tính thì thường ít gặp. Ngộ độc thường diễn ra là do ăn 

phải thức ăn có chứa một lượng chì, tuy ít nhưng liên tục hàng ngày. Chỉ cần 

hàng ngày cơ thể hấp thu 1mg chì trở lên, sau một <strong>và</strong>i năm sẽ có những triệu 

chứng như: hơi thở thối, sưng lợi với viềm đen ở lợi, da <strong>và</strong>ng, đau bụng dữ 

dội, táo bón, đau khớp xương, bại liệt chi trên (tay bị biến dạng), mạch yếu, 

nước tiểu ít, trong nước tiểu có poephyrin, đối với phụ nữ dễ bị xẩy thai. 

3.3. Nguyên tố <strong>Cu</strong> 

3.3.1. Các dạng tồn tại của đồng trong tự nhiên <strong>và</strong> các nguồn gây ô nhiễm 

3.3.1.1 Dạng tồn tại của <strong>Cu</strong> trong đất 

Trong vỏ trái đất hàm lượng đồng là 0,01%, tồn tại dưới dạng hợp chất 

hoá học <strong>và</strong> đồng <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> tự sinh. Ion đồng có thể sẵn sàng tạo kết tủa với các 

anion cacbonat, sunfat, hiđroxit…Đồng hấp thụ các chất hữu cơ, polysilicat, 

các oxit ngậm nước của nhôm, sắt, mangan. Các quặng đồng có ý nghĩa quan 

trọng trong công nghiệp là: chancopirit <strong>Cu</strong>FeS 2 , chancozit <strong>Cu</strong> 2 S, covelin <strong>Cu</strong>S, 

malakhit <strong>Cu</strong>CO 3 . <strong>Cu</strong>(OH) 2 , azurit 2<strong>Cu</strong>(OH) 2 … Tỷ lệ đồng trong quặng dao 

động từ 0,5 đến 2%. Quặng đồng là nguyên liệu phức hợp của nhiều nguyên 

tố. Đồng được tách ra khỏi quặng bằng phương pháp hoả luyện hoặc thuỷ 


luyện. 










35 






Đồng là một <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> <strong>nặng</strong> tương đối ít di động trong đất, rất khó chiết 

đồng ở các tầng đất sâu. Mật độ <strong>Cu</strong> 2+ trong dung dịch đất bị khống chế bởi <strong>sự</strong> 

hấp thụ đồng với các tác nhân vô cơ <strong>và</strong> hữu cơ được giữ rất chặt chẽ trong 

đất. Sự di động của đồng xảy ra chủ yếu trong môi trường bề mặt <strong>và</strong> đồng 

được xem là cation có nhiều <strong>loại</strong> ion có thể xuất hiện trong đất như: <strong>Cu</strong> 2+ , 

<strong>Cu</strong> + , <strong>Cu</strong>OH + , <strong>Cu</strong>(OH) 2 2+ , <strong>Cu</strong>(OH) 2 , … 

Nhiều <strong>loại</strong> hợp chất hữu cơ tạo các phức tan <strong>và</strong> không tan với đồng, do 

vậy khả năng hòa tan đồng phụ thuốc rất lớn <strong>và</strong>o <strong>loại</strong> <strong>và</strong> số lượng chất hữu cơ 

trong đất. Theo Stevenson <strong>và</strong> Fitch (1981)[29] thì số lượng <strong>Cu</strong> 2+ lớn nhất mà 

có thể liên kết được với axit humic <strong>và</strong> fulvic xấp xỉ bằng với nhóm chức axit. 

Nhìn chung điều này tương ứng với tỉ lệ 48 → 160 mg <strong>Cu</strong> trong 1g axit 

humic. Theo Bloom <strong>và</strong> Mc Bride[29] <strong>và</strong> Bloom Field[32] cho biết các axit 

humic <strong>và</strong> than bùn làm cho <strong>Cu</strong> 2+ khó di động trong <strong>sự</strong> phối trí trực tiếp với 

các oxi nhóm chức của hợp chất hữu cơ. 

Tính tan toàn diện ở cả 2 dạng cation <strong>và</strong> anion của <strong>Cu</strong> giảm ở khoảng 

pH từ 7 → 8. Nó bị giới hạn bởi các sản phẩm thủy <strong>phân</strong> của <strong>Cu</strong> 2+ ở dạng 

<strong>Cu</strong>(OH) + <strong>và</strong> <strong>Cu</strong> 2 (OH) 2 2+ là các <strong>loại</strong> có ý nghĩa nhất dưới pH = 7 trong khi pH 

>8 các phức anion hyđroxyl của <strong>Cu</strong> trở nên quan trọng. Các dạng phức hữu 

cơ của <strong>Cu</strong> hình thành trên một dải pH rộng. 

Tóm lại: Phần lớn đồng liên kết với các hợp chất vô cơ <strong>và</strong> hữu cơ. 

Nồng độ đồng trong dung dịch đất khoảng 0,01 µg[7] thường cây hấp thụ 

đồng dưới dạng <strong>Cu</strong> 2+ <strong>và</strong> <strong>Cu</strong>(OH) + , khả năng hấp thụ bị ảnh hưởng một số yếu 

tố nhưng chủ yếu là pH của môi trường. Trong đất ít chua, trung tính hoặc 

kiềm yếu thì độ tan <strong>và</strong> khả năng dễ tiêu của <strong>Cu</strong> bị giảm. Tính di động của <strong>Cu</strong> 

thấp là do trong đất có nhiều chất hữu cơ <strong>và</strong> hàm lượng mùn, đạm cao. Ngoài 

ra tính linh động <strong>và</strong> khả năng dễ tiêu của <strong>Cu</strong> tùy thuộc <strong>và</strong>o lượng mưa, nhiệt 


độ, nếu đất đủ độ ẩm thì tính linh động của <strong>Cu</strong> tăng còn khô hạn thì giảm 

xuống. Lượng <strong>Cu</strong> ở dạng dễ tiêu trong đất cỡ 0,05 →14 µg/kg đất[7]. Mức độ 










36 






linh động của <strong>Cu</strong> trong đất có thành phần cơ giới nhẹ lại thường cao còn trong 

đất thịt <strong>nặng</strong> thường thấp. 

3.3.2 Chức năng sinh lý của <strong>Cu</strong> 

Ý nghĩa của đồng đối với cây trồng được phát hiện ra cách đây trên 30 

năm. Một số loài cây cần đồng một cách mạnh mẽ là các <strong>loại</strong> ngũ cốc như 

ngô, kê…, các <strong>loại</strong> đậu, các <strong>loại</strong> rau, lanh, củ cải đường <strong>và</strong> các <strong>loại</strong> cây ăn 

quả. Đồng có vai trò đặc biệt trong đời sống thức vật nó không thể thay thế 

bằng một hoặc bằng tập hợp một số nguyên tố khác. <strong>Cu</strong> tham gia <strong>và</strong>o các quá 

trình oxi hóa, làm tăng cường độ quá trình hô hấp. <strong>Cu</strong> tham gia <strong>và</strong>o các quá 

trình trao đổi nitơ, thiếu <strong>Cu</strong> làm giảm quá trình tổng hợp protein, khi thừa nitơ 

thì dấu hiệu thiếu <strong>Cu</strong> càng rõ. Trong cây, lượng <strong>Cu</strong> chiếm từ 1,3 → 8,1[8] 

mg/kg chất khô. 

Vai trò sinh lý của đồng chủ yếu là tham gia <strong>và</strong>o quá trình oxi hóa khử 

trong cơ thể. Đồng là thành phần bắt buộc của nhiều hệ men oxi hóa khử quan 

trọng như poliphenoloxidaza, uriccooxydaza, xytocromoxydaza,… <strong>và</strong> có thể 

biến đổi từ <strong>Cu</strong> 2+ đến <strong>Cu</strong> + khi trao đổi electron. 

Ngoài ra, đồng cũng góp phần tích cực cho quá trình hình thành <strong>và</strong> bảo 

đảm độ bền vững của diệp lục. Trong lục lạp cũng như ti thể hàm lượng đồng 

thường rất cao so với các thành phần khác của tế bào sống ( khoảng 70% tổng 

lượng đồng ở trong lá tập trung trong lục lạp) <strong>và</strong> hầu như một nửa số lượng 

đó ở trong thành phần của plaxtioxiamin là chất mang electron. 

Đồng có ảnh hưởng mạnh mẽ với quá trình tổng hợp <strong>và</strong> chuyển hóa 

gluxit, photphatit, nucleoprotit, quá trình trao đổi protit, sinh tố, kích thích 

yếu tố sinh trưởng. 

Đồng có khả năng tạo phức rất lớn đối với các chất hữu cơ có trọng 

lượng <strong>phân</strong> tử thấp <strong>và</strong> với protein. Đồng xuất hiện trong nhiều enzim có chức 


năng sống trong <strong>sự</strong> trao đổi chất của thực vật. Đồng có vai trò quan trọng 










37 






trong nhiều quá trình sinh lý – quang hợp, thoát hơi nước, <strong>sự</strong> <strong>phân</strong> <strong>bố</strong>, <strong>sự</strong> ổn 

<strong>định</strong> <strong>và</strong> <strong>sự</strong> giảm nitơ, trao đổi chất protein <strong>và</strong> trao đổi vách tế bào. 

Đồng kiểm soát <strong>sự</strong> sản xuất ADN, ARN <strong>và</strong> <strong>sự</strong> thiếu hụt nó làm kìm 

hãm <strong>sự</strong> sinh sản ở thực vật như sản xuất giống, tính bất thụ phấn. 

Đồng ảnh hưởng đến <strong>sự</strong> thảm thấu các ống Xilem bởi vậy nó kiểm soát 

đến các mối quan hệ của nước. 

Đồng có liên quan đến cơ thể của <strong>sự</strong> kháng lại bệnh. Cũng có bằng 

chứng rằng thực vật có mật độ đồng cao thì nhạy cảm một <strong>và</strong>i <strong>loại</strong> bệnh. 

Những hiện tượng này có thể chỉ <strong>định</strong> rằng vai trò của đồng trong kháng bệnh 

là một yếu tố gián tiếp. 

Vậy trong môi trường thiếu đồng ảnh hưởng đến <strong>sự</strong> sinh trưởng của cây 

cũng như hoạt tính của nhiều enzim. Davies <strong>và</strong> cộng <strong>sự</strong> 1978 đã nghiên cứu 

ảnh hưởng của đồng đến <strong>sự</strong> ra hoa <strong>và</strong> hoạt tính enzim ở cây chrisanthmum 

morifolium [10]. 

Bảng 1.2: Ảnh hưởng của <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> <strong>Cu</strong> lên <strong>sự</strong> ra hoa <strong>và</strong> hoạt tính enzim 

của cây Chrysanthmum morifolium. 

Xử lí 

Hàm lượng 

<strong>Cu</strong> (mg/g lá 

khô) 

Số hoa Số hoa nở 

Cây 

Cây 

Hoạt tính enzim trong lá 

(tính tương đối 100%) 

Phenolase IAAoxidase Peroxidase 

+ <strong>Cu</strong> 7,9 14,2 13,1 100 100 100 

- <strong>Cu</strong> 2,4 8,3 0,5 26 52 41 

Đồng tham gia tích cực trong nhiều quá trình trao đổi nitơ (như khử 

nitrat, cố <strong>định</strong> nitơ , tạo nốt sần ở cây họ đậu…), đồng hóa CO 2 . Điều này có 

thể thấy qua nghiên cứu của Botrill (1970) 











38 






Bảng 1.3: Ảnh hưởng của đồng lên <strong>sự</strong> sinh trưởng, hàm lượng protein, 

diệp lục <strong>và</strong> quang hợp của cây cải xanh (Botrill, 1970) [10]. 

Công 

thức 

Trọng lượng tươi 

sau 20 ngày tuổi 

(g/cây) 

N- protein 

(mg/g T.L 

tươi) 

Diệp lục 

(mg/g T.L 

tươi) 

Cố <strong>định</strong> CO 2 (mg 

CO 2 /mg diệp lục) 

+ <strong>Cu</strong> 17 2,2 546 136 

- <strong>Cu</strong> 4 2,8 604 62 

Từ các thí nghiệm trên thấy <strong>Cu</strong> có ảnh hưởng đến <strong>sự</strong> sinh trưởng, phát 

triển cũng như tạo thành sản phẩm của cây, không những cây ngũ cốc mà 

thiếu <strong>Cu</strong> thì <strong>sự</strong> ra hoa <strong>và</strong> tạo quả bị ức chế ở cây ăn quả. 

3.3.3. Tính độc của Đồng (<strong>Cu</strong>) 

- Đối với cây trồng: Theo kết quả nghiên cứu nhiều công trình cho thấy 

<strong>Cu</strong> có vai trò rất quan trọng đối với <strong>sự</strong> phát triển của cây trồng. Cây trồng 

thiếu <strong>Cu</strong> thường có tỷ lệ quang hợp bất thường, điều này cho thấy <strong>Cu</strong> có 

liên quan đến mức phản ứng oxit hoá của cây. Lý do chính của điều này là 

trong cây thiếu chất <strong>Cu</strong> thì quá trình oxit hoá Acid <strong>As</strong>corbic bị chậm, <strong>Cu</strong> 

hình thành một số lớn chất hữu cơ tổng hợp với protein, Acid amin <strong>và</strong> một 

số chất khác mà chúng ta thường gặp trong nước trái cây. 

- Ngoài những ảnh hưởng do thiếu <strong>Cu</strong>, thì việc thừa <strong>Cu</strong> cũng xảy ra 

những biểu hiện ngộ độc mà chúng có thể dẫn tới tình trạng cây chết. Lý do 

của việc này là do dùng thuốc diệt nấm, thuốc trừ sâu, đã khiến cho chất 

liệu <strong>Cu</strong> bị cặn lại trong đất từ năm này qua năm khác, ngay cả bón <strong>phân</strong> 

Sulfat <strong>Cu</strong> cũng gây tác hại tương tự. 

- Đối với con người: Nguyên liệu dẫn đến ngộ độc <strong>Cu</strong> của con người có 

thể là do: uống nước thông qua hệ thống ống dẫn nước bằng <strong>Cu</strong>, ăn thực 

phẩm có chứa lượng <strong>Cu</strong> cao như Chocolate, nho, nấm, tôm…, bơi trong 


các hồ bơi có sử dụng thuốc diệt tảo (Algaecides) có chứa <strong>Cu</strong> để làm vệ 

sinh hồ, uống bia hay rượu đế mà cả hai được lọc với <strong>Cu</strong> sulfides. 










39 






Đây là một chất độc đối với động vật: Đối với người 1g/1kg thể trọng đã 

gây tử vong, từ 60 -100mg/1kg gây buồn nôn. 

<strong>Cu</strong> ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khoẻ do <strong>sự</strong> thiếu hụt cũng như dư thừa. 

<strong>Cu</strong> thiết yếu cho việc sử dụng sắt (Fe), bệnh thiếu máu do thiếu hụt Fe ở trẻ 

em đôi khi cũng được kết hợp với <strong>sự</strong> thiếu hụt <strong>Cu</strong>. 

3.4.Nguyên tố kẽm 

3.4.1 Dạng tồn tại của <strong>Zn</strong> trong đất 

Trong đất kẽm ở dạng liên kết, hàm lượng thấp <strong>và</strong> phụ thuộc <strong>và</strong>o độ 

pH. Kẽm thường ở dạng <strong>Zn</strong> 2+ , <strong>Zn</strong>OH + , <strong>Zn</strong>Cl + <strong>và</strong> một số ion khác. Kẽm là 

nguyên tố khá phổ biến trong tự nhiên, chiếm khoảng 1,5.10 3 % thành phần vỏ 

trái đất. Kẽm tồn tại trong một số khoáng vật chứa kẽm như xphalerit (<strong>Zn</strong>S), 

zinkit (<strong>Zn</strong>O), xmixônit (<strong>Zn</strong>CO 3 )… Kẽm được tách ra khỏi quặng sunfua bằng 

phương pháp thủy luyện hay hỏa luyện. 

Qua một số công trình nghiên cứu thấy kẽm giảm đáng kể trong đá axit 

( từ 40 đến 60 ppm). Kẽm tập trung trong trầm tích đất pha sét <strong>và</strong> đất sét. 

Trong lúc ở đá cát <strong>và</strong> đá chứa cacbon thì hàm lượng kẽm thấp chỉ từ 10 đến 

30 ppm. Trong silicat kẽm chủ yếu ở dạng sunfua. 

Các nhân tố quyết <strong>định</strong> dẫn đến kẽm di động trong đất là rất tương tự 

đồng nhưng kẽm xuất hiện nhiều hơn ở dạng tan. 

Sự hấp thụ <strong>Zn</strong> 2+ có thể có thể bị giảm bởi pH thấp (



40 






3.4.2 Chức năng sinh lí của kẽm 

Kẽm thể hiện vai trò sinh lí ở trong cây có nhiều mặt. Kẽm có vai trò 

quan trọng trong các quá trình oxi hóa khử xảy ra trong cơ thể thực vật <strong>và</strong> 

động vật, nó tham gia <strong>và</strong>o thành phần nhiều men, tham gia quá trình trao đổi 

protein, hiđratcacbon, trao đổi P, <strong>và</strong>o quá trình tổng hợp vitamin <strong>và</strong> các chất 

sinh trưởng – các ausin, hoạt hóa một số enzim đặc biệt là enzim Fructo 1,6 

diphosphatase. Thiếu kẽm sẽ phá vỡ quá trình trao đổi hiđratcacbon, kìm hãm 

<strong>sự</strong> tạo đường saccaro, tinh bột <strong>và</strong> chất diệp lục. Kẽm đống vai trò không 

những chỉ tham gia hình thành enzim mà còn là nhân tố điều hòa cấu trúc <strong>và</strong> 

chức năng hàng loạt enzim giúp cho quá trình trao đổi chất diễn ra mạnh mẽ, 

trong một số phản ứng enzim thì Mg 2+ <strong>và</strong> Mn 2+ có thể thay thế <strong>Zn</strong> 2+ . 

Hodgson <strong>và</strong> cộng <strong>sự</strong> (1966). Để thấy rõ tầm quan trọng của <strong>Zn</strong> trong 

quá trình tổng hợp protein ta so sanh với các nguyên tố vi lượng khác như 

Mn, <strong>Cu</strong> được thống kê ở bảng sau: 

Bảng 1.4: Ảnh hưởng của <strong>sự</strong> thiếu <strong>Zn</strong>, Mn <strong>và</strong> <strong>Cu</strong> lên hàm lượng amino 

axit tự do <strong>và</strong> amit ở cây cà chua (possinyham, 1957). [10] 

Chỉ tiêu 

Trọng lượng khô 

(mg/cây) 

Amino axit (mg/mg TL 

khô) 

Đối chứng 

Loại bỏ 

<strong>Zn</strong> Mn <strong>Cu</strong> 

213,6 66,0 69,4 75,8 

16,0 31,6 18,3 21,5 

Amit (mg/mg TL khô) 4,2 42,9 3,0 1,9 

Kẽm ảnh hưởng đến quá trình tổng hợp gluxit, thiếu kẽm hàm lượng 

đường giảm. Trong điều kiện thiếu kẽm trầm trọng có thể dẫn đến <strong>sự</strong> bài tiết 


đường qua bề mặt của lá (Rahimi <strong>và</strong> Russler, 1978). Thiếu kẽm quá trình 

quang hợp giảm rất mãnh liệt trong phản ứng Hill. Rất nhiều dẫn liệu thực 










41 






nghiệm đã quan sát được đối với <strong>sự</strong> chịu đựng của cây do thiếu kẽm gây ra đã 

làm thay đổi quá trình trao đổi hiđratcacbon, có liên quan đến quá trình sinh 

trưởng của cây. Cây sinh trưởng chậm do thiếu kẽm có thể nhìn thấy bằng 

mắt thường. 

Đa số các <strong>loại</strong> cây rau, cây quả mọng <strong>và</strong> cây ăn quả, trong đất không đủ 

kẽm thì bệnh thiếu kẽm sẽ thể hiện ở các cây ăn quả, đầu tiên trên lá xuất hiện 

những đốm úa <strong>và</strong>ng hoặc đỏ tím, còn lá có màu lục sáng <strong>và</strong> ở một số cây lá 

gần như có màu trắng. Đối với cây ăn quả còn bắt gặp hiện tượng lá hình hoa 

thị, lá ở đầu cành nhỏ bé, đốt co ngắn lại. Sau một <strong>và</strong>i năm, ở các cây bệnh 

cành sẽ bị chết, những cây như thế không ra quả hoặc quả rất nhỏ <strong>và</strong> hình 

dạng kì dị…Đặc biệt đối với cam, quýt, bưởi. Vì vậy nếu đủ lượng kẽm cho 

cây ăn quả thì có tác dụng thúc quả chín sớm, tăng kích thước quả, tăng lượng 

đường, giảm độ chua của quả, kẽm còn có tác dụng kéo dài thời gian bảo 

quản của quả. 

Tóm lại, kẽm rất cần cho các <strong>loại</strong> cây đặc biệt là cây ăn quả, cây lấy 

hạt. Kẽm cần cho quá trình phát triển của tế bào trứng, phôi, hạt phấn. Thiếu 

kẽm ảnh hưởng đến <strong>sự</strong> ra hoa <strong>và</strong> tạo quả. 

3.4.3 . Tính độc của Kẽm (<strong>Zn</strong>) 

- Đối với cây trồng: Sự dư thừa <strong>Zn</strong> cũng gây độc đối với cây trồng khi 

<strong>Zn</strong> tích tụ trong đất quá cao. Dư thừa <strong>Zn</strong> cũng gây ra bệnh mất diệp lục. 

Sự tích tụ <strong>Zn</strong> trong cây quả nhiều cũng gây một số mối liên hệ đến mức dư 

lượng <strong>Zn</strong> trong cơ thể người <strong>và</strong> góp phần phát triển thêm <strong>sự</strong> tích tụ <strong>Zn</strong> 

trong môi trường mà đặc biệt là môi trường đất. 

- Đối với con người: <strong>Zn</strong> là dinh dưỡng thiết yếu <strong>và</strong> nó sẽ gây ra các 

chứng bệnh nếu thiếu hụt cũng như dư thừa. Trong cơ thể con người, <strong>Zn</strong> 

thường tích trong cơ thể, khoảng 2g <strong>Zn</strong> được thận lọc mỗi ngày. Trong 


máu, 2/3 <strong>Zn</strong> được kết nối với Albumin <strong>và</strong> hầu hết các phần còn lại được 

tạo phức chất với l - macroglobin. <strong>Zn</strong> còn có khả năng gây ung thư đột 










42 






biến, gây ngộ độc hệ thần kinh, <strong>sự</strong> nhạy cảm, <strong>sự</strong> sinh sản, gây độc đến hệ 

miễn nhiễm. Sự thiếu hụt <strong>Zn</strong> trong cơ thể gây ra các triệu chứng như bệnh 

liệt dương, teo tinh hoàn, mù màu, viêm da, bệnh về gan <strong>và</strong> một số triệu 

chứng khác. 

3.5. Nguyên tố <strong>As</strong> 

Arsen (hay còn gọi là thạch tín) là một hợp chất vô cơ, nếu có lẫn 

tạp chất thì màu hơi hồng hoặc <strong>và</strong>ng. Ở dạng tinh khiết Arsen có màu trắng 

không mùi, vị hơi ngọt <strong>và</strong> rất độc, ít tan trong nước. 

3.5.1.Nguồn gốc ô nhiễm <strong>As</strong>en 

Sự tuần hoàn khắp toàn cầu của <strong>As</strong>en cho thấy thiên nhiên đưa <strong>và</strong>o 

bầu khí quyển 45.000 tấn <strong>As</strong>en/năm, trong khi các nguồn nhân tạo đưa 

thêm <strong>và</strong>o bầu khí quyển khoảng 28.000 tấn <strong>As</strong>en/năm. <strong>As</strong>en tồn tại trong 

một chu trình kín: từ các quá trình phong hóa các đá chứa <strong>As</strong>en, từ các 

hoạt động của con người sẽ thải một lượng <strong>As</strong>en <strong>và</strong>o trong môi trường 

đất, không khí <strong>và</strong> nước. Các dạng <strong>As</strong>en trầm tích trong môi trường nước 

(dạng hòa tan, hấp thụ lơ lửng), một phần trở lại môi trường đất, không 

khí, một phần đi <strong>và</strong>o các vi sinh vật thủy sinh, đi <strong>và</strong>o cơ thể con người. 

Sự ô nhiễm các đối tượng môi trường như đất, không khí, đại dương sẽ 

dẫn đến <strong>sự</strong> ô nhiễm trong môi trường nước. 

3.5.1.1. Ô nhiễm <strong>As</strong>en do quá trình tự nhiên: 

Quá trình nhiệt dịch, tạo quặng sulfur, đa <strong>kim</strong>, <strong>và</strong>ng; hoạt động núi 

lửa; quá trình phong hóa...diễn ra ở các vùng núi với các đá biến đổi 

nhiệt dịch, quặng <strong>và</strong>ng, đa <strong>kim</strong>, vỏ phong hóa cũng như đất phát triển trên 

chúng. 

Quá trình xói mòn, phong hóa làm giàu <strong>As</strong>en trong quặng 

oxyhydroxit sắt sau đó là những quá trình bồi đắp phù sa, trầm tích hóa 


dẫn tới hình thành trầm tích chứa <strong>As</strong>en trong các địa tầng. 

Người ta xác <strong>định</strong> nguồn gốc gây ô nhiễm chủ yếu của <strong>As</strong>en đối với môi 










43 






trường nước là do quá trình khử hóa, hòa tan các khoáng chất giàu <strong>As</strong>en 

trong đất <strong>và</strong>o nguồn nước ngầm. Do đó, những vùng có nhiều khoáng giàu 

<strong>As</strong>en thì khả năng gây ô nhiễm nguồn nước càng cao. 

3.5.1.2. Ô nhiễm <strong>As</strong>en do hoạt động nhân sinh: 

Trong công nghiệp: 

<strong>As</strong>en xâm nhập <strong>và</strong>o môi trường qua nguồn nước thải công nghiệp, khí 

thải, xử lý các khoáng asen, <strong>sự</strong> đốt cháy các nhiên liệu hóa thạch, các chất 

thải rắn trong công nghiệp… 

- Các quá trình xử lý quặng <strong>As</strong>en, chiết xuất <strong>As</strong>en từ các quặng chứa 

nó; luyện <strong>kim</strong> màu <strong>Cu</strong>, <strong>Pb</strong>, <strong>Zn</strong>, Ca, Sb; chế tạo, sản xuất các hoá chất bảo vệ 

thực vật. 

- Trong kỹ nghệ thuộc da, làm rụng lông ở da, xử lý các con thú 

nhồi rơm <strong>và</strong> bảo quản các sản phẩm thuộc da. 

- Trong kỹ nghệ thủy tinh, một số hợp chất <strong>As</strong>en được dùng để cải tiến 

chất lượng sản phẩm. 

Trong nông nghiệp: 

Hợp chất của <strong>As</strong>en được dùng làm chất diệt côn trùng, thuốc diệt cỏ như 

trioxid <strong>As</strong>en; các hợp chất muối của <strong>As</strong>en với <strong>Pb</strong>, Ca, Na: natri asenat, 

canxi asenat, mononatri metan asenat, chất làm khô giúp cho bông vải 

được thu hoạch dễ dàng hơn sau khi rụng lá. 

Ước lượng trên thế giới khoảng 8.000 tấn <strong>As</strong>en/năm được dùng làm 

thuốc diệt cỏ;12.000 tấn <strong>As</strong>en/năm để làm khô bông vải <strong>và</strong> 16.000 tấn/năm 

để bảo quản gỗ. Tỷ lệ dùng thuốc sát trùng từ 2 - 4kg <strong>As</strong>en/ha, lượng 

demethylasenic axit dùng gấp 3 lần. Một lượng nhỏ <strong>As</strong>en hữu cơ dùng làm 

thức ăn thêm cho gia súc ở mức 10-50 mg/kg <strong>As</strong>en, để thúc đẩy <strong>sự</strong> tăng 

trường của gà tây <strong>và</strong> heo. 


Người ta đã phát hiện nhiều vùng ô nhiễm <strong>As</strong>en trong đất, nước, thực 

vật trên thế giới như: ô nhiễm <strong>As</strong>en trong đất ở Anh chiếm tỷ lệ khoảng 










44 






2%, ô nhiễm <strong>As</strong>en trong nước ngầm tại Mỹ 8mg/l, Chilê 800 g/l, 

Gana 175 mg/l, Tây Bengan 2000g/l…Hàng trăm ngàn người ở Tây 

Bengan (Ấn Độ) <strong>và</strong> Bangladesh, thuộc lưu vực sông Hằng, đã bị nhiễm 

độc <strong>As</strong>en. Theo ước tính có khoảng hàng chục triệu người trên thế giới 

đang sống trong những môi trường giàu <strong>As</strong>en có nguy cơ đe dọa đến sức 

khỏe <strong>và</strong> tính mạng. 

Quá trình phát triển công nghiệp, nông nghiệp <strong>và</strong> đô thị hóa cùng với 

<strong>sự</strong> khai thác nước ngầm một cách không khoa học <strong>và</strong> <strong>sự</strong> phá hủy môi 

trường tự nhiên là những yếu tố làm gia tăng mức độ ô nhiễm <strong>As</strong>en trong 

môi trường. Theo ước tính hiện nay hàm lượng <strong>As</strong>en trong không khí trung 

bình khoảng 0,5 ng/m 3 , ở vùng ô nhiễm là 20ng/m 3 , khu vực Châu Âu <strong>và</strong> 

Bắc Mỹ 2,4 ng/m 3 , Nam Mỹ 0,9 –1,6 ng/m 3 , Nhật Bản 0,3 – 150 ng/m 3 . 

Hàm lượng <strong>As</strong>en trong nước mưa ở khu vực Thái Bình Dương khoảng 

0,6µg/l. Hàm lượng <strong>As</strong>en trong nước biển 3,7 µg/l. Trong nước sông ở Mỹ 

là 1,5 µg/l, Đức 3,6µg/l, Thụy Điển 10µg/l, Anh 15 µg/l. Ở liên xô trước 

đây việc đốt than làm nhiên liệu đã thải <strong>và</strong>o không khí khoảng 5000 tấn 

<strong>As</strong>en mỗi năm. 

3.5.2. Độc tính của asen 

- <strong>As</strong>en tồn tại ở nồng độ thấp trong tự nhiên, ở dạng hóa trị 3 (asen 

trioxyd), hóa trị 5 (asen pentoxyd) hoặc dạng hữu cơ. 

- Biểu hiện lâm sàng khi ngộ độc là: rối loạn tiêu hóa, đau bụng dữ dội, 

nôn <strong>và</strong> tiêu chảy kéo theo mất nước nghiêm trọng à cái chết đột ngột trong 

trạng thái sốc sau 12 – 48h. Nếu sống sót thì để lại cá di chứng: rối loạn ở da, 

tổn thương da <strong>và</strong> thần kinh, loạn thần kinh. Dạng ngộ độc cục bộ là gây ăn da, 

viêm da (chai sừng gan bàn chân, bàn tay), loét da, hỏng niêm mạc mũi. 

- <strong>As</strong>en cũng có khả năng tác động <strong>và</strong>o gan à xơ gan 











45 






- <strong>As</strong>en vô cơ có khả năng gây ung thư theo kết luận của WHO, 1983 

(sử dụng nước uống nhiễm asen trong thời gian dài à ung thư da) 

- <strong>As</strong>in (H 3 <strong>As</strong>) là tác nhân tiêu máu (gây ra <strong>và</strong>ng da, thiếu máu), kèm 

theo triệu chứng buồn nôn, thở gấp, đau nhức đầu. 

metylasinat) 

- Một số hợp chất hữu cơ được sử dụng làm thuốc tăng lực (natri 

3.5.3. Nguồn ô nhiễm asen 

- Là 1 trong 20 nguyên tố phổ biến cấu tạo vỏ trái đất (1 – 2ppm) 

- Thức ăn bị nhiễm chủ yếu là cá <strong>và</strong> các động vật nhuyễn thể (5mg/kg) 

- Năm 1950, vụ ngộc độc asen tại Anh làm 70 người chết trong số 6000 

nạn nhân do uống bia nhiễm asen (nhiễm từ H 2 SO 4, sử dụng trong thủy <strong>phân</strong> 

tinh bột). 

- Nồng độ asen trong máu là 1 – 4microgramme/l. Nếu vượt 

50microgramme/l à tác động độc. 

Con người là sinh vật dị dưỡng nên các nhu cầu về dinh dưỡng của 

mình thường được thỏa mãn bằng các thực phẩm từ nguồn động vật <strong>và</strong> thực 

vật. Việc chọn lựa những loài động vật <strong>và</strong> thực vật làm thức ăn xuất phát từ 

khả năng cung cấp bởi một môi trường sinh thái xác <strong>định</strong> cùng là cách chế 

biến tương hợp đã tạo nên nét văn hóa ẩm thực cho các cư dân ở từng vùng 

khác nhau. Tiêu chuẩn cho <strong>sự</strong> chọn lựa này, ngoài chất lượng cảm quan, khả 

năng cung cấp <strong>và</strong> bảo quản thì <strong>sự</strong> vắng mặt của các độc tính được coi là yếu 

tố quyết <strong>định</strong>. Trong quá trình này, những sản phẩm tuy có lợi ích nào đó về 

mặt dinh dưỡng nhưng hàm chứa một độc tính nội tại cao thì thường bị <strong>loại</strong> 

khỏi bộ sưu tập thực phẩm của con người. Có điều là không ai lại hão huyền 

mà tin rằng mọi nguy cơ gây độc hại trong các sản phẩm thực phẩm sử dụng 

hàng ngày đều có thể được <strong>loại</strong> bỏ. Thực ra bên cạnh các chất dinh dưỡng, 


một số thực phẩm thường dùng luôn chứa đựng 










46 






4. Các phương pháp nghiên cứu 

4.1. Phương pháp chung 

Công nghệ ngày càng phát triển, trong các ngành nghiên cứu rất nhiều 

phương pháp <strong>phân</strong> tích hóa lí được ứng dụng trong nghiên cứu <strong>phân</strong> tích đất, 

ngoài các phương pháp cổ điển còn có các phương pháp hiện đại như: phương 

pháp <strong>phân</strong> tích kích hoạt nơtron, phương pháp cực phổ, phương pháp quang 

phổ hấp thụ nguyên tử, phương pháp cực chọn lọc ion, phương pháp quang kế 

ngọn lửa, phương pháp so màu quang điện. Đối với mỗi phương pháp chúng 

đều có ưu nhược điểm riêng. Trong phạm vi đề tài này chúng tôi chọn 2 

phương pháp nghiên cứu hiện đại: 

- Phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS): Sự hấp thụ năng 

lượng (bức xạ đơn sắc) của nguyên tử tự do ở trạng thái hơi khi chiếu chùm 

tia bức xạ qua đám hơi của nguyên tử bị kích thích trong môi trường hấp thụ. 

Phương pháp này có độ nhạy <strong>và</strong> độ chọn lọc cao, được sử dụng rộng rãi, đặc 

biệt được dùng để <strong>phân</strong> tích các nguyên tố vi lượng trong đất. 

- Phương pháp cực phổ: Dựa trên phản ứng kết tủa chất cần <strong>phân</strong> tích 

dưới dạng <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> hoặc hợp chất hòa tan trên cực làm việc đối với cực so 

sánh (Calomen). Phương pháp này có độ nhạy <strong>và</strong> độ chọn lọc tương đối cao, 

được sử dụng rộng rãi để xác <strong>định</strong> các nguyên tố <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> có nồng độ ppm, 

một số trường hợp ppb. 

4.2. Một số đặc điểm phương pháp cực phổ 

4.2.1. Cơ sở của phương pháp 

Phương pháp cực phổ cổ điển do nhà bác học Tiệp Khắc J.Heyrovský 

phát minh ra năm 1892 là một trong những phương pháp nghiên cứu hoá lý 

phổ biến nhất hiện nay. Bằng phương pháp này có thể <strong>phân</strong> tích <strong>định</strong> tính <strong>và</strong> 


<strong>định</strong> lượng được hầu hết các ion vô cơ, hàng vạn chất hữu cơ một cách chính 










47 






xác, nhanh chóng <strong>và</strong> rẻ tiền khi nồng độ của chúng trong dung dịch nằm 

khoảng 10 - 3 - 10 - 5 mol/l <strong>và</strong> có thể xác <strong>định</strong> đồng thời nhiều <strong>loại</strong> đồng <strong>phân</strong> 

của nhiều chất hữu cơ. Hiện nay việc nghiên cứu <strong>và</strong> bảo vệ môi trường đòi 

hỏi phải <strong>phân</strong> tích <strong>định</strong> lượng chính xác với lượng cực nhỏ (cỡ ppb <strong>và</strong> cỡ nhỏ 

hơn nữa) đặc biệt các <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> <strong>nặng</strong> thì phương pháp cổ điển chưa đáp ứng 

được yêu cầu đó. 

Trong điện hoá, điện <strong>phân</strong> là một phương pháp làm giàu tốt, bằng cách 

này có thể tập trung một lượng chất lên bề mặt cực, thí dụ dung dịch các muối 

các <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> <strong>nặng</strong> nồng độ nhỏ hơn 10 -6 mol/l thì nồng độ <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> được kết 

tủa trên bề mặt cực trong tướng rắn đó trở nên vô cùng lớn, lớn hơn nồng độ 

các ion đó trong dung dịch đến hàng trăm, hàng nghìn lần. 

Chỉ bằng một máy cực phổ tự ghi thông thường <strong>và</strong> một cực giọt thuỷ 

ngân treo hoặc một cực rắn đĩa quay bằng than thuỷ tinh có thể xác <strong>định</strong> được 

gần 30 <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> bằng phương pháp Vôn - Ampe hoà tan (Ag, <strong>As</strong>, Au, Bi, Pd, 

<strong>Cd</strong>, Se, Sn) trong khoảng từ nồng độ 10 -9 - 10 -6 mol/l với độ chính xác cao 

trong thời gian khoảng 20 phút. 

4.2.2. Cơ sở của phương pháp Vôn - Ampe 

Người ta nhúng bình <strong>và</strong>o điện <strong>phân</strong> chứa dung dịch <strong>phân</strong> tích 3 cực: 

- Cực làm việc là cực trên đó xảy ra phản ứng kết tủa chất cần <strong>phân</strong> tích 

dưới dạng <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> hoặc hợp chất hoà tan. 

clorua. 

- Cực so sánh thường là một cực <strong>loại</strong> II như cực Calomen hoặc cực bạc 

- Cực phù trợ thường là cực Pt. 

Cực làm việc có 3 <strong>loại</strong> chính: Là cực giọt Hg tĩnh dưới dạng giọt treo 

hoặc giọt ngồi, cực <strong>loại</strong> rắn hình đĩa <strong>và</strong> một cực làm việc rất tốt là cực màng 


thuỷ ngân được điều chế tại chỗ trên bề mặt của cực rắn đĩa. 










48 






Đối với luận văn này chúng tôi sử dụng phương pháp Vôn - Ampe hoà 

tan xung vi <strong>phân</strong>, dùng cực giọt thuỷ ngân tĩnh dạng treo. Nguyên tắc tiến 

hành <strong>phân</strong> tích theo phương pháp này cũng tiến hành gồm 3 bước: điện <strong>phân</strong> 

làm giàu ở thế không đổi khi khuấy dung dịch bằng máy khuấy với tốc độ 

khuấy không đổi, thời gian điện <strong>phân</strong> phụ thuộc <strong>và</strong>o thế điện <strong>phân</strong> <strong>và</strong> kích 

thước giọt, thời gian điện <strong>phân</strong> thường được chọn bằng thực nghiệm cho 

những khoảng nồng độ khác nhau. 

- Thời gian nghỉ là thời gian ngừng khuấy dung dịch khoảng 10 giây đến 

1 phút, thời gian này cần thiết để cho <strong>sự</strong> <strong>phân</strong> <strong>bố</strong> nồng độ của <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> trên 

giọt Hg được đồng đều. 

- Phân cực hoà tan bằng cách quét thế <strong>phân</strong> cực theo chiều ngược lại với 

phản ứng điện <strong>phân</strong> lam giàu. 

Theo dõi quá trình hoà tan bằng phương pháp Vôn - Ampe hoà tan xung 

vi <strong>phân</strong>. Trong phương pháp này các xung có biên độ như nhau được đặt 

chồng lên nhau, thế <strong>phân</strong> cực anốt được quét với tốc độ đều, xung có biên độ 

25 mV hoặc 50 mV <strong>và</strong> thời gian đặt xung khoảng 50 ms, tốc độ quét thế hoà 

tan thường là 5 - 10 mV/s. 

Lund <strong>và</strong> Onshus đã thiết lập phương trình của I cđ <strong>và</strong> của E p trong phương 

pháp này khi dùng giọt Hg treo: 

I cđ =k.n 2 .r. ∆ E.U 1/2 .t.C 

E p =E 1/2 - 1,1[(RT/.nF) - (∆E/2)] 

Trong đó: ∆ E: là biên độ xung 

F: là điện tích Faraday 

n: là số electron trao đổi 

t: thời gian điện <strong>phân</strong> 


k: hằng số 

E 1/2 : thế bán sóng 










49 



C: nồng độ của ion <strong>kim</strong> <strong>loại</strong>. 




I cđ : chiều cao của píc 

E p : thế của píc 

Phương pháp này có độ nhạy cao hơn so với các phương pháp khác như: 

Vôn - Ampe dòng 1 chiều. 

4.2.3. Các phương pháp <strong>định</strong> lượng bằng cực phổ 

4.2.3.1. Phương pháp đường chuẩn 

Là phương pháp được dùng trong <strong>phân</strong> tích hàng loạt mẫu, tính toán kết 

quả khá nhanh. Chúng ta pha chế một dãy dung dịch có nồng độ (hàm lượng) 

chất nghiên cứu tăng dần còn các điều kiện khác như nhau. Ghi cực phổ của 

<strong>kim</strong> <strong>loại</strong> cần <strong>phân</strong> tích trong điều kiện giống nhau. 

Dùng đồ thị chuẩn xác <strong>định</strong> được C x phương pháp này có ưu điểm xác 

<strong>định</strong> hàng loạt các chất. 

Hàm lượng chất nghiên cứu được xác 

<strong>định</strong> theo công thức: 

Trong đó: 

C x =(x.C/V)(mg/l) 

C: là nồng độ <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> theo đường chuẩn. 

V: là thể tích mẫu cần lấy để <strong>phân</strong> tích (ml). 

X: là thể tích mẫu pha loãng (ml). 

Hình 1: Đồ thị đường chuẩn 

4.2.3.2. Phương pháp thêm chuẩn Nguyên tắc của phương 

pháp này là dùng ngay mẫu <strong>phân</strong> tích làm nền. Để chuẩn bị mẫu đầu bằng 

cách lấy một lượng mẫu <strong>phân</strong> tích nhất <strong>định</strong> (C x ) rồi thêm <strong>và</strong>o đó lượng chính 

xác nguyên tố cần xác <strong>định</strong> theo từng bậc nồng độ, chẳng hạn C 1, C 2 , C 3 … 

(tăng theo cấp số cộng) ta được dãy mẫu đầu là: C x , C x + C 1 , C x + C 2 , C x + C 3 . 











50 






Chọn các điều kiện thí nghiệm thích hợp <strong>và</strong> tiến hành ghi cực phổ cho tất 

cả các mẫu <strong>và</strong> ta được các giá trị tương ứng: h 1 , h 2 , h 3 , …, h n . Từ đó tìm giá trị 

của C x . 

Phương pháp có ưu điểm: Quá trình chuẩn bị mẫu rất dễ dàng <strong>và</strong> có thể 

dùng <strong>phân</strong> tích lượng vết các <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> <strong>và</strong> cũng dễ kiểm tra độ lặp lại <strong>và</strong> độ 

chính xác. 

4.3. Phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử 

4.3.1. Cơ sở <strong>và</strong> nguyên lí của phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử 

Đây là một phương pháp dựa trên hiện tượng hấp thụ ánh sáng của 

nguyên tố hoá học khi nguyên tử ở trạng thái hơi. Nhận năng lượng <strong>và</strong> chuyển 

lên trạng thái kích thích. Sự hấp thụ năng lượng (bức xạ đơn sắc) của nguyên 

tử <strong>và</strong> phổ sinh ra trong quá trình này là phổ hấp thụ nguyên tử. Lý thuyết <strong>và</strong> 

thực nghiệm đã cho biết trong một vùng nồng độ (C) trong mẫu <strong>phân</strong> tích nhỏ 

thì cường độ vạch phổ hấp thụ <strong>và</strong> nồng độ của nguyên tố cần <strong>phân</strong> tích trong 

đám hơi tuân theo <strong>định</strong> luật Bughe – Lambe – Bia. 

Lg(I o /I) = D λ 

Với D λ =a.C b 

Khi <strong>phân</strong> tích với nồng độ C bé (dạng vết) thì b=1. Khi đó phương trình 

cơ bản của phổ hấp thụ nguyên tử sẽ có dạng: D λ = a.C 

4.3.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến phương pháp <strong>phân</strong> tích phổ hấp thụ 

nguyên tử 

- Các yếu tố ảnh hưởng đến <strong>phân</strong> tích phổ: 

+ Phổ hấp thụ của nền, đặc biệt là vùng Vis. 

+ Sự chen lấn của vạch phổ (nhất là các nguyên tố cơ sở). 

+ Sự hấp thụ của hạt rắn (Khi C cháy không hoàn toàn) 

- Các yếu tố vật lý: 


+ Độ nhớt <strong>và</strong> sức căng bề mặt của dung dịch khi <strong>phân</strong> tích. 










51 






grafit). 

+ Hiệu ứng lưu lại (Đặc biệt là nguyên tử hoá không dùng ngọn lửa như 

+ Sự ion hoá của nguyên tố <strong>phân</strong> tích. 

+ Tốc độ dẫn dung dịch <strong>phân</strong> tích, nhiệt độ ngọn lửa. 

+ Sự phát xạ của các nguyên tố <strong>phân</strong> tích. 

- Các yếu tố hoá học: 

+ Nồng độ axit <strong>và</strong> <strong>loại</strong> axit trong dung dịch. 

+ Ảnh hưởng của các cation có trong mẫu. 

+ Ảnh hưởng của các anion có trong mẫu. 

+ Thành phần nền của mẫu. 

+ Ảnh hưởng của dung môi hữu cơ. 

- Phương pháp <strong>định</strong> lượng: Tuỳ <strong>và</strong>o từng phương pháp mà có độ chính 

xác khác nhau. Thường sử dụng 4 phương pháp: phương pháp đường chuẩn, 

phương pháp thêm chất chuẩn, phương pháp đồ thị chuẩn cố <strong>định</strong>, phương 

pháp một mẫu chuẩn. 

5. Điều kiện khí hậu đất đai của đất nông nghiệp huyện Kiến Thụy – 

Hải Phòng 

Nằm trong <strong>và</strong>nh đai nhiệt đới gió mùa châu á, sát biển Đông nên Hải 

Phòng chịu ảnh hưởng của gió mùa. Mùa gió bấc (mùa đông) lạnh <strong>và</strong> khô kéo 

dài từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau. Gió mùa nồm (mùa hè) mát mẻ, nhiều 

mưa kéo dài từ tháng 5 đến tháng 10. Lượng mưa trung bình hàng năm từ 

1.600 - 1.800 mm. Bão thường xảy ra từ tháng 6 đến tháng 9. 

Thời tiết của Hải Phòng có 2 mùa rõ rệt, mùa đông <strong>và</strong> mùa hè. Khí hậu 

tương đối ôn hoà. Do nằm sát biển, về mùa đông, Hải Phòng ấm hơn 10 0 C <strong>và</strong> 

về mùa hè mát hơn 10C so với Hà Nội. Nhiệt độ trung bình hàng tháng từ 20 - 


23 0 C, cao nhất có khi tới 40 0 C, thấp nhất ít khi dưới 5 0 C. Độ ẩm trung bình 

trong năm là 80% đến 85%, cao nhất là 100% <strong>và</strong>o những tháng 7, tháng 8, 










52 






tháng 9, thấp nhất là <strong>và</strong>o tháng 12 <strong>và</strong> tháng 1. Đất canh tác của Kiến Thụy nói 

riêng cũng như Hải Phòng nói chung, hình thành từ phù sa của hệ thống sông 

Thái Bình <strong>và</strong> nằm ven biển nên phần lớn mang tính chất đất phèn <strong>và</strong> phèn 

mặn, địa hình cao thấp xen nhau <strong>và</strong> nhiều đồng trũng. 

6. Một số thông tin kết quả nghiên cứu của các tác giả về tình trạng 

ô nhiễm các nguyên tố <strong>Zn</strong>, <strong>Cu</strong>, <strong>Pb</strong>, <strong>Cd</strong> <strong>và</strong> <strong>As</strong> trong rau xanh 

Hiện nay môi trường nông nghiệp ở nhiều nơi đang bị ô nhiễm bởi <strong>sự</strong> 

gia tăng các phế thải. Phế thải công nghiệp, phế thải sinh hoạt, hoá chất 

nông nghiệp tồn dư đi <strong>và</strong>o nước, <strong>và</strong>o không khí rồi tích tụ trong đất, làm cho 

đất bị thoái hoá, làm giảm năng suất, chất lượng sản phẩm, đặc biệt là rau 

xanh sản xuất trên khu vực đất bị ô nhiễm rất có thể trở thành độc hại cho 

người sử dụng. Vì vậy việc khảo sát đánh giá một số chỉ tiêu về KLN trong 

đất, nước nông nghiệp <strong>và</strong> trong rau đã được rất nhiều tác giả quan tâm. 

Chúng tôi xin dẫn ra một số kết quả về việc khảo sát <strong>sự</strong> ô nhiễm <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> 

<strong>nặng</strong> trong rau ở khu vực huyện Đông Anh – Hà Nội <strong>và</strong> ở khu vực ngoại ô 

thành phố Hồ Chí Minh. 

6.1 Khu vực huyện Đông Anh – Hà nội 

Kết quả <strong>phân</strong> tích KLN trong đất, nước <strong>và</strong> trong rau ở 29 địa điểm trên 

14 xã thuộc huyện Đông Anh trong các năm 2001, 2002 <strong>và</strong> 2003 (bảng 2) 

cho thấy: 

-Với <strong>As</strong>: Trong 39 mẫu <strong>phân</strong> tích chỉ có duy nhất mẫu số 25 thuộc xã 

Vân Nội (<strong>phân</strong> tích năm 2003) có lượng <strong>As</strong> đồng thời ở cả mẫu đất <strong>và</strong> mẫu 

rau (cải làn) ở ngưỡng ô nhiễm. Đây có thể là mẫu cá biệt, mẫu này có liên 

quan đến việc sử dụng hoá chất bảo vệ thực vật không rõ nguồn gốc của 

nông dân (một hiện tượng khá phổ biến trong thời gian này). Tuy nhiên để có 

thể có kết luận chính xác còn cần phải phải khảo sát thêm. Các mẫu còn lại 


đều có hàm lượng <strong>As</strong> trong cả 3 đối tượng (đất, nước, rau) thấp hơn nhiều so 










53 






với ngưỡng ô nhiễm. Qua đó có thể nhận <strong>định</strong> rằng: đất, nước, rau trên khu 

vực nghiên cứu chưa có biểu hiện bị ô hiễm <strong>As</strong>. 

-Với Hg: Trong tất cả các mẫu <strong>phân</strong> tích không có trường hợp nào đất <strong>và</strong> 

nước đồng thời cùng bị ô nhiễm Hg. Tuy nhiên số điểm mẫu nước bị ô nhiễm 

Hg nhiều hơn mẫu đất: kết quả <strong>phân</strong> tích trên 29 điểm lấy mẫu trong 3 năm, 

chỉ có 3 mẫu đất bị ô nhiễm Hg, trong khi đó đã có 14 mẫu nước bị ô nhiễm 

nguyên tố này. Đối với rau, đã có 4 mẫu rau bị ô nhiễm Hg, trong đó có 3 

mẫu gieo trồng trên đất bị ô nhiễm Hg. Điều này có thể cho rằng khi đất bị ô 

nhiễm Hg thì rau trồng trên đất này có khả năng bị ô nhiễm Hg cao. Ngược lại 

khi nước bị ô nhiễm Hg, nếu không tưới trực tiếp lên lá thì rau vẫn an toàn. 

-Với <strong>Pb</strong>: Trong tổng 39 mẫu <strong>phân</strong> tích có 12 mẫu đất <strong>và</strong> 27 mẫu nước ô 

nhiễm <strong>Pb</strong>. Điều đáng chú ý là khi mẫu đất ô nhiễm <strong>Pb</strong> thì đồng thời nước 

cũng bị ô nhiễm nguyên tố này. Đã có 13 mẫu rau bị ô nhiễm <strong>Pb</strong> <strong>và</strong> hầu hết 

các mẫu rau ô nhiễm <strong>Pb</strong> đều thuộc vị trí có đất <strong>và</strong> nước đồng thời bị ô nhiễm 

<strong>Pb</strong>. 

6.2 . Khu vực ngoại ô Thành phố Hồ Chí Minh 

Kết quả nghiên cứu các mẫu rau ở khu vực ngoại ô thành phố Hồ Chí 

Minh cho thấy hàm lượng <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> <strong>nặng</strong> đều dưới mức cho phép theo TCVN 











54 



CHƯƠNG 2 




KĨ THUẬT THỰC NGHIỆM 

2.1. Phương pháp lấy mẫu <strong>và</strong> xử lý mẫu 

Lấy mẫu <strong>và</strong> chuẩn bị mẫu là khâu cơ bản, quan trọng đầu tiên trong 

nghiên cứu đất: Phương pháp này phải hội tụ hai tiêu chuẩn sau: 

- Mẫu phải có tính đại diện cao cho vùng cần nghiên cứu. 

- Mẫu phải được xử lý <strong>và</strong> nghiền nhỏ đến độ mịn thích hợp đáp ứng được 

yêu cầu nghiên cứu. 

2.1.1. Phương pháp lấy mẫu đất 

Các mẫu nghiên cứu được lấy tại nơi trồng rau thuộc xã Tú Sơn (gồm 8 

mẫu, ký hiệu từ H1 đến H4 <strong>và</strong> từ K1 đến K4). Thời gian lấy mẫu tháng 5 năm 

2011, nhiệt độ ngày lấy mẫu khoảng 29 – 30 0 C, trời không mưa, những ngày 

trước khi lấy mẫu thời tiết bình thường. 

Đất được lấy trên 4 điểm khác nhau <strong>phân</strong> <strong>bố</strong> đều trên toàn diện tích vì 

mức độ <strong>phân</strong> <strong>bố</strong> theo không gian của <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> <strong>nặng</strong> trên một cánh đồng có thể 

biến đổi do quá trình sử dụng <strong>phân</strong> bón (<strong>phân</strong> hoá học <strong>và</strong> <strong>phân</strong> hữu cơ) <strong>và</strong> việc 

sử dụng nước nông nghiệp không đồng đều. Do đó, mẫu đất cần phải đại diện 

được cho tổng diện tích của ruộng đó. 

Ở mỗi điểm lấy hai mẫu theo chiều sâu khoảng 10 – 15 cm (các mẫu 

H), tầng đất cung cấp dinh dưỡng chủ yếu cho cây rau <strong>và</strong> theo chiều sâu 

khoảng 30-35cm (các mẫu K) so với bề mặt, mỗi mẫu lấy khoảng 300g đất 

(hình 2). Các mẫu riêng biệt thu được trên từng mảnh đất đem trộn lẫn với 

nhau được mẫu hỗn hợp. Từ mẫu hỗn hợp ta băm nhỏ đất, trộn đều <strong>và</strong> dàn 

mỏng trên một tờ giấy rộng, vạch 2 đường chéo của hình vuông, chia đất 


thành 4 phần bằng nhau, lấy 2 phần đối diện trộn lại với nhau thành hỗn hợp 

đại diện cho từng mẫu (hình 3). 










55 






Hình 2: Sơ đồ lấy mẫu tại các ruộng 

Hình 4: Sơ đồ vị trí lây mẫu đất nghiên cứu tại xã Tú Sơn 

2.1.2. Xử lý mẫu 

Mẫu trung bình sau khi lấy được đem phơi khô ở chỗ mát, thoáng gió 

đập nhỏ, nhặt hết xác thực vật <strong>và</strong> rải đều trên khay nhựa, phơi nơi thoáng khí 

<strong>và</strong> tránh tiếp xúc với các khí HCl, H 2 S, NH 3 … các tạp chất khác. Đem nghiền 

trong cối sứ <strong>và</strong> rây qua rây 0,2 mm. Sau đó cho <strong>và</strong>o các hộp nhựa <strong>và</strong> ghi nhãn. 

2.2. Hóa chất <strong>và</strong> dụng cụ máy móc 

Hóa chất được dùng trong các phép <strong>phân</strong> tích là tinh khiết <strong>phân</strong> tích 

hoặc tinh khiết hóa học, nước cất hai lần. 

Hình 3: Sơ đồ lấy mẫu trung bình 











56 






- Bình <strong>định</strong> mức, pipet, buret, bình tam giác, cốc thuỷ tinh, phểu, phểu 

chiết, ống nhỏ giọt, chỉ thị vạn năng, bếp điện, nồi cách thuỷ, lưới amiăng, 

chén sứ, óng đong. 

- Cân <strong>phân</strong> tích độ chính xác ± 0,1mg. 

- Máy khuấy từ. 

- Máy đo pH - điện cực thuỷ tinh. 

- Tủ sấy. 

- Thiết bị cực phổ 797 VA Computrace - Metrohm. 

2.3. Quy trình thực nghiệm 

2.3.1. Pha chế các dung dịch cần cho <strong>phân</strong> tích 

2.3.1.1. Dung dịch K 2 Cr 2 O 7 0,4N trong H 2 SO 4 (1:1) 

Cân 1,960 (g) K 2 Cr 2 O 7 tinh khiết trên cân <strong>phân</strong> tích sau khi nghiền bằng 

cối sứ, cho <strong>và</strong>o bình <strong>định</strong> mức 100 ml, hòa tan rồi <strong>định</strong> mức đến vạch mức. 

Lấy 50ml dung dịch trên cho <strong>và</strong>o bình <strong>định</strong> mức 100 ml rồi rót từ từ H 2 SO 4 

đặc (d = 1,84 g/ml) <strong>và</strong>o, vừa rót vừa lắc nhẹ đến vạch <strong>định</strong> mức thu được 

dung dịch K 2 Cr 2 O 7 0,4N trong H 2 SO 4 (1:1). 

2.3.1.2. Dung dịch muối Morh 0,2N 

Cân 8,1620 gam (NH 4 ) 2 Fe(SO 4 ) 2 .6H 2 O hoà tan <strong>và</strong>o nước trong bình 

<strong>định</strong> mức 100ml, thêm 2 ml H 2 SO 4 đặc <strong>và</strong> <strong>định</strong> mức đến vạch. 

2.3.1.3. Dung dịch MgCl 2 1N 

Cân 101,50 gam MgCl 2 .6H 2 O trên cân kỹ thuật <strong>và</strong> hoà tan <strong>và</strong>o nước 

trong bình <strong>định</strong> mức 1 lít đến vạch <strong>định</strong> mức ta được dung dịch MgCl 2 1N. 

2.3.1.4. Dung dịch Trilon B (hay EDTA) 0,1N 

Dùng cân <strong>phân</strong> tích cân chính xác 18,610 gam Trilon B: C 10 H 14 O 8 N 2 Na 2 . 

2H 2 O, sau đó hòa tan bằng nước cất hai lần <strong>và</strong> <strong>định</strong> mức đến vạch 1 lít. 


2.3.1.5. Dung dịch AgNO 3 10% 










57 






Cân chính xác 10 gam tinh thể AgNO 3 sau đó hòa tan <strong>và</strong>o 90 ml nước 

cất hai lần. Dung dịch thu được đựng trong bình màu nâu. 

2.3.1.6. Dung dịch KCl 1N 

Cân chính xác 74,5 gam tinh thể KCl sau đó hòa tan bằng 1 lít nước cất 

trong bình <strong>định</strong> mức thu được dung dịch KCl 1N. 

2.3.1.7. Dung dịch Na 2 S 2 O 3 50% 

Cân chính xác 100 gam tinh thể Na 2 S 2 O 3 sau đó hòa tan <strong>và</strong>o 100 ml 

nước cất <strong>và</strong> khuấy đều cho tan hết. 

2.3.1.8. Dung dịch AgNO 3 1% 

Lấy 10ml dung dịch AgNO 3 10% pha với 90ml nước cất, dung dịch thu 

được bảo quản trong bình màu nâu. 

2.3.1.9. Dung dịch NaOH 4M 

Cân 40 gam tinh thể NaOH sau đó hòa tan bằng nước cất hai lần trong 

bình <strong>định</strong> mức 250 ml cho đến vạch. 

2.3.1.10. Dung dịch H 2 SO 4 1N 

Lấy 5 ml H 2 SO 4 98% cho <strong>và</strong>o bình <strong>định</strong> mức 500 ml chứa sẵn 100ml 

nước cất sau đó pha loãng từ từ nước đến vạch <strong>định</strong> mức. 

2.3.1.11. Dung dịch H 2 SO 4 5% 

Lấy 5,1 ml H 2 SO 4 98% cho <strong>và</strong>o bình <strong>định</strong> mức 100ml đã có sẵn 20ml 

nước cất, sau đó thêm nước cất đến vạch <strong>định</strong> mức. 

2.3.1.12. Chỉ thị axit phenylanthranilic 0,2% 

Cân 3,0 gam axit này trên cân <strong>phân</strong> tích, sau đó hòa tan <strong>và</strong>o 22 ml dung 

dịch NaOH 1N. Dung dịch thu được phải có phản ứng axit yếu, nếu cần thì 

thêm một ít axit, sau đó pha nước đến 100 ml rồi lọc. Dung dịch phải có màu 

hồng nhạt hoặc không màu. 


2.3.1.13. Dung dịch đệm amoni axetat CH 3 COONH 4 , (pH = 4,6) 










58 






Cho 108 ml CH 3 COOH đặc (98%) cho <strong>và</strong>o bình <strong>định</strong> mức 1 lít pha bằng 

nước cất 2 lần đến khoảng 650 - 750ml sau đó thêm <strong>và</strong>o 75ml NH 3 25% 

khuấy đều. Để nguội sau đó thêm nước cất đến vạch <strong>định</strong> mức. Kiểm tra pH 

của dung dịch bằng pH - meter <strong>và</strong> điều chỉnh đến: pH = 4,6. 

2.3.1.14. Dung dịch gốc cadimi nitrat (1mg/ml) hay 1000ppm 

Cân 27,510 gam muối <strong>Cd</strong>(NO 3 ) 2 .4H 2 O (PA) trên cân <strong>phân</strong> tích, sau đó 

hoà tan <strong>và</strong>o bình <strong>định</strong> mức 1 lít bằng nước cất hai lần sau đó chuyển sang 

bình polietilen, ta được dung dịch gốc, dùng để pha chế dung dịch chuẩn làm 

việc. 

2.3.1.15. Dung dịch chuẩn <strong>Cd</strong> 2+ 0,4ppm 

Lấy 0,4 ml dung dịch gốc trên pha loãng với nước cất hai lần đến vạch 

1lít ta được dung dịch <strong>Cd</strong> 2+ 0,4ppm, sau đó chuyển sang bình polietilen sạch. 

2.3.1.16. Dung dịch gốc chì nitrat (1mg/ml) hay1000ppm 

Cân 1,5990 gam <strong>Pb</strong>(NO 3 ) 2 (PA) trên cân <strong>phân</strong> tích, sau đó hoà tan <strong>và</strong>o 

bình <strong>định</strong> mức 1 lít bằng nước cất hai lần <strong>và</strong> chuyển sang bình polietilen sạch 

ta được dung dịch gốc, dùng để pha chế dung dịch chuẩn. 

2.3.1.17. Dung dịch chuẩn <strong>Pb</strong> 2+ 0,4ppm 

Lấy 0,4 ml dung dịch gốc trên pha loãng với nước cất hai lần đến vạch 

<strong>định</strong> mức 1 lít ta được dung dịch <strong>Pb</strong> 2+ 0,4ppm, sau đó chuyển sang bình 

polietilen sạch. 

2.3.1.18. Dung dịch HNO 3 1N 

Lấy 69,73 ml dung dịch HNO 3 65% (d = 1,39 kg/l) pha loãng với nước 

cất hai lần trong bình <strong>định</strong> mức 1 lít <strong>và</strong> <strong>định</strong> mức đến vạch. 

2.3.1.19. Dung dịch HNO 3 0,1N 

Lấy 10 ml dung dịch HNO 3 1N <strong>và</strong> pha loãng với nước cất hai lần trong 


bình <strong>định</strong> mức 100 ml. 

2.3.1.20. Dung dịch Natri axetat 1N 










59 






Pha 136,06 gam CH 3 COONa.3H 2 O với nước cất hai lần thành 1 lít dung 

dịch. Kiểm tra pH của dung dịch bằng pH – meter đến pH = 8. Điều chỉnh độ 

pH của dung dịch bằng dung dịch CH 3 COOH 1N hay dung dịch NaOH 1N. 

2.3.1.21. Dung dịch NH 4 OH 3N 

Lấy 224,17 ml dung dịch NH 3 25% (d = 0,91g/ml) pha loãng với nước 

cất hai lần đến vạch <strong>định</strong> mức trong bình 1 lít. 

2.3.1.22. Dung dịch Na 2 C 2 O 4 1N 

Cân 21,25 gam Na 2 C 2 O 4 .2H 2 O, sau đó hòa tan với nước cất hai lần đến 

vạch <strong>định</strong> mức trong bình 250 ml. 

2.3.1.23. Dung dịch amoni clorua 1N 

Cân 53,5gam NH 4 Cl, sau đó hòa tan với nước cất hai lần đến vạch <strong>định</strong> 

mức trong bình 1 lít. 

2.3.1.24. Dung dịch NaOH 1N 

Cân chính xác 4 gam NaOH, sau đó hòa tan với nước cất 2 lần đến vạch 

<strong>định</strong> mức trong bình 100 ml. 

2.3.1.25. Dung dịch HCl 1N 

Lấy 43,0 ml HCl 37% đậm đặc pha với nước cất hai lần đến vạch <strong>định</strong> 

mức trong bình 500 ml. 

2.3.1.26. Dung dịch HCl 0,1N 

Lấy 10 ml dung dịch HCl 1N pha loãng với nước cất hai lần đến vạch 

<strong>định</strong> mức trong bình 100 ml. 

2.3.1.27. Dung dịch phenolphtalein 0,1% 

Cân chính xác 0,10 gam phenolphtalein sau đó pha với 100 ml cồn. 

2.3.1.28. Một số hóa chất khác 

KCN 10%; KSCN 20%; HF 40%; Amoni xitrat 10%; HClO 4 40 – 60% 


H 3 PO 4 20%; NaF 10%; Chỉ thị Murexit; Chỉ thị Metyl da cam. 










60 






- HNO 3 đ, , H 2 SO 4 đ 

- Hyđroxylamin clorua: 100g/l 

- KI: 150g/100ml, hòa tan trong bình sẫm màu 

- <strong>Zn</strong> bột, <strong>Zn</strong> hạt 

- <strong>Cu</strong>SO 4 15g/100ml 

- SnCl 2 55g/100ml bình màu, pha bằng H 2 SO 4 đ, nếu đục thì thêm <strong>và</strong>i 

mảnh Sn hoặc Sn hạt <strong>và</strong>o. 

- Dung dịch hấp thụ asin: 1g bạc dietyldithiocacbonat, hòa tan trong 

pyridin, pha loãng đến 20ml bằng pyridin. 

2.3.2. <strong>Xác</strong> <strong>định</strong> các chỉ tiêu chung của đất 

2.3.2.1. <strong>Xác</strong> <strong>định</strong> hệ số khô kiệt của đất 

Nguyên tắc xác <strong>định</strong>: 

Các kết quả <strong>phân</strong> tích được tính trên cơ sở đất khô tuyệt đối (sau khi 

sấy). Vì vậy xác <strong>định</strong> hệ số khô kiệt của đất được dùng làm số liệu để tích các 

<strong>phân</strong> tích thí nghiệm sau. Hệ số khô kiệt được xác <strong>định</strong> theo phương pháp nêu 

trong TCVN 4048-85 <strong>và</strong> phù hợp với phương pháp nêu trong [23] . 

Tiến hành xác <strong>định</strong> 

- Sấy cốc bằng thủy tinh ở 105 o C đến khối lượng không đổi. Cho cốc 

<strong>và</strong>o bình hút ẩm, để ở nhiệt độ phòng. Cân chính xác khối lượng cốc bằng cân 

<strong>phân</strong> tích (m o ). 

- Cho <strong>và</strong>o cốc 10g đất đã hong khô không khí <strong>và</strong> đã rây qua rây qua rây 

1mm. Cân khối lượng cốc đã sấy <strong>và</strong> đất (m 2 ). 

- Cho <strong>và</strong>o tủ sấy ở 105 o C – 110 o C trong 8h <strong>và</strong> lấy ra cho <strong>và</strong>o bình hút 

ẩm để hạ nhiệt độ tới nhiệt độ phòng ( thông thường cốc thuỷ tinh để 30 

phút). 

- Cân khối lượng cốc <strong>và</strong> đất sau khi đã sấy (m 3 ), tiếp tục sấy cốc <strong>và</strong> đất 


cho đến khi khối lượng m 3 không đổi. 

Tính kết quả <strong>phân</strong> tích. 










61 






- Khi muốn chuyển kết quả <strong>phân</strong> tích từ đất khô không khí sang đất khô 

kiệt ta đem nhân kết quả với hệ số k tương ứng. 

K= 

m 

m Trong đó: m 0 : Khối lượng mẫu trước khi sấy 

0 

' 

0 

m’ 0 : Khối lượng mẫu sau khi sấy 

Hệ số khô kiệt của các mẫu được sử dụng để tính toán kết quả <strong>phân</strong> tích 

thành phần hóa học của các mẫu 

2.3.2.2. <strong>Xác</strong> <strong>định</strong> tổng lượng khoáng trong đất 

Các khoáng chất trong đất là thành phần chủ yếu tạo nên <strong>sự</strong> hình thành 

đất, hàm lượng khoáng trong đất tăng theo chiều sâu của đất, các khoáng chất 

tồn tại dưới dạng khoáng nguyên sinh <strong>và</strong> khoáng thứ sinh. Hàm lượng <strong>và</strong> 

thành phần của khoáng ảnh hưởng đến độ phì nhiêu của đất <strong>và</strong> khả năng chịu 

tải ô nhiễm môi trường. Phương pháp xác <strong>định</strong> tổng lượng khoáng được nêu 

trong [23] 

Nguyên tắc xác <strong>định</strong> [23] 

C©n 10,00g đất kh« kiệt trªn c©n ph©n tÝch cho <strong>và</strong>o chÐn nung kh«, nung 

trong lß nung đến 600 0 C ®Õn 1 giê. Trong qu¸ tr×nh nung çc chất mïn <strong>và</strong> 

hữu cơ ch¸y hết phần cßn lại của đất là tổng lượng kho¸ng. Lấy ra để nguội 

đến nhiệt độ phßng đem c©n, x¸c <strong>định</strong> được tổng lượng kho¸ng. 


- Sấy chén bằng sứ ở 105 0 C đến khối lượng không đổi. Cho chén <strong>và</strong>o 

bình hút ẩm, để đến nhiệt độ phòng, cân chính xác khối lượng chén bằng cân 

<strong>phân</strong> tích, m c 

- Cho <strong>và</strong>o chén khoảng 10g (m 0 ) đất đã hong khô không khí <strong>và</strong> sấy qua 


rây 1mm. Cân khối lượng chén đã sấy <strong>và</strong> đất, m 2 . 










62 






- Đậy chén cho <strong>và</strong>o lò nung ở nhiệt độ 720 0 C trong 1h <strong>và</strong> lấy ra cho 

<strong>và</strong>o bình hút ẩm để hạ nhiệt độ tới nhiệt độ phòng. 

- Cân khối lượng chén <strong>và</strong> đất sau khi nung (m 4 ) lặp lại đến khi m 4 

không đổi, m 4 -m c = m 1 ( là khối lượng đất sau khi nung ). 

m 

( Nung ở 720 0 C trong 1h đem cân, sau đó nung tiếp 1h thấy khối lượng 

không đổi) 

Nung 

⎯⎯⎯→ 

720 C 

m 

0 0 1 

m ⎯⎯⎯→ m ⎯⎯⎯→ m 

k = 

say ' nung 

105 C 

720 C 

0 0 0 0 1 

m 

m 

0 

' 

0 

⇒ m = 

' 

0 

m 

k 

% khoáng = m1 × 100 = m1 

× k × 100 

' 

m m 

0 0 

0 

m 0: Khối lượng đất đã hong khô trong không khí, trước khi nung 

m 1 : Khối lượng đất sau khi nung <strong>và</strong> để đến t 0 phòng 

2.3.2.3. <strong>Xác</strong> <strong>định</strong> pH H 2 O <strong>và</strong> pH KCl của đất 

pH H 2 O là chỉ tiêu đơn giản đầu tiên về độ chua thường được xác <strong>định</strong> 

nhất, nó có ý nghĩa rất lớn trong việc đánh giá tính chất đất đai. 

Độ pH nước đánh giá mức độ rửa trôi các cation kiềm <strong>và</strong> kiềm thổ cũng 

như tích tụ các cation sắt, nhôm trong đất. 

Nguyên tắc xác <strong>định</strong> 

Cân một lượng đất khô xác <strong>định</strong> sau đó cho nước cất, khuấy trong thời 

gian nhất <strong>định</strong>, khi đó đất tác động với nước tạo ra hoạt độ các ion H + trong 

môi trường đất. Sau đó để yên cho đất lắng xuống <strong>và</strong> dùng máy pH - meter 


xác <strong>định</strong> pH. 










63 






Cân một lượng đất khô xác <strong>định</strong> sau đó cho dung dịch KCl 1M 

(pH=6,6), khuấy trong thời gian nhất <strong>định</strong>, khi đó đất tác động với muối trung 

tính. Sau đó để yên cho đất lắng xuống <strong>và</strong> dùng máy pH meter xác <strong>định</strong> pH. 


- Khuấy 10g mẫu đất trong 20 phút trên máy khuấy từ với 25ml KCl 

1N (xác <strong>định</strong> pH KCl) hoặc với 25 ml nước tinh khiết (xác <strong>định</strong> pH nước). 

Sau đó để yên 2h, lắc 2,3 lần rồi đo pH ngay trong dung dịch huyền phù. 

- Cách đo mẫu: Giữ cho điện cực cách mặt mẫu đất là 1 cm, <strong>và</strong> ngập 

nước khoảng 2 cm. Chờ số đo ổn <strong>định</strong> rồi đọc giá trị pH trên máy, độ chính 

xác là 0,1 đơn vị pH. 

2. 3.2.4. <strong>Xác</strong> <strong>định</strong> độ chua thuỷ <strong>phân</strong>: 

Nguyên tắc: 

- Dùng 1 muối kiềm mạnh axít yếu (thường dùng CH 3 COONa) để trao đổi 

H + <strong>và</strong> Al 3+ từ keo đất. 

{KĐ] Al3+ H+ + 4 CH 3 COONa = {KĐ] 4Na + + CH 3 COOH + (CH 3 COO) 3 Al 

- Ngoài tác dụng trao đổi của Na + , iôn CH 3 COO - có khả năng liên kết với H + 

<strong>và</strong> Al 3+ 

làm tăng cường quá trình trao đổi. Quá trình thuỷ <strong>phân</strong> của 

(CH 3 COO) 3 Al làm tăng H + của dung dịch. 

(CH 3 COO) 3 Al + HOH = CH 3 COOH + Al(OH) 3 . 

- Độ chua thuỷ <strong>phân</strong> được tính bằng mgđl/100g đất. 

Cách tiến hành. 

- Cân 20 gam đất (đã qua rây 1 mm) lắc với 50 ml dd CH 3 COONa 1N trong 

1h rồi lọc. 

- Lấy 20 ml dung dịch lọc + 2 giọt pp rồi chẩn bằng NaOH 0.02N tới màu 

hồng ( bền trong 1 phút),( Dung dịch NaOH này đã được chuẩn độ lại bằng 

HCl ống chẩn 0.1N với chỉ thị pp) 


Tính kết quả 










64 






H 

tp 

V × N × 1,75 × k 

= (m g đương lượng/100g đất)= 

× 100 

m 

Trong đó: 

Thay số <strong>và</strong>o ta có 

đất) 

H 

tp 

H 

tp 

V: Thể tích NaOH tiêu thụ (ml) 

N: Nồng độ NaOH, N = 0,02N 

dung 

V CH COOH 

50 

3 

K: Hệ số pha loãng, k = = = 2,5 

V 20 

m: Khối lượng đất, m=20g 

1,75: Hệ số thực nghiệm 

V × 0,02× 1,75 × 2,5 

= × 100 = 0,4375 × VNaOH 

(m g đương lượng/100g 

20 

V × 0,02× 1,75 × 2,5 

= × 100 = 0,4375 × V 

20 

2.3.2.5. <strong>Xác</strong> <strong>định</strong> hàm lượng mùn 

2.3.2.5.1. Thiết bị: 

- Hệ thống đun khuấy đa vị trí 

NaOH 

- Bình tam giác có nút 50 ml, 250ml,cốc thủy tinh. 

- Phễu lọc, giấy lọc. 

- Buret 25ml, pipet 2ml, 5ml, 10ml, 25ml. 

2.3.2.5.2. Hóa chất. 

- dd K 2 Cr 2 O 7 0,4N trong H 2 SO 4 (1:1):(dd K 2 Cr 2 O 7 0,4N được pha từ ống 

chuẩn K 2 Cr 2 O 7 1N) 

- dd H 3 PO 4 đặc( 85%). 

- dd muối Mo 0,2N(Fe 2+ ) : Cân chính xác 78,428g muối Mo hòa tan 

trong 200ml H 2 O chứa 20ml H 2 SO 4 đặc, <strong>định</strong> mức bằng nước cất 2 lần đến 

vạch 1lít. (Nồng độ của dd này được chuẩn độ lại bằng dd: lấy 10ml K 2 Cr 2 O 7 


0,4N trong H 2 SO 4 (1:1) cho <strong>và</strong>o bình tam giác 250ml, thêm 2ml H 3 PO 4 đặc, 

cho <strong>và</strong>o 15ml H 2 O thêm tiếp 2 giọt điphenylamin. Chuẩn độ dd này bằng dd 










65 






muối Mo đến khi dd chuyển từ màu lam tím sang xanh la cây.C Fe 2+ 

=C K2Cr2O7 *V K2Cr2O7 / V Fe2+ ). 

- Thuốc thử điphenylamin: Cân 0,5g điphenylamin +100ml H 2 SO 4 đặc,+ 20ml 

nước cất 2 lần, lắc đều( bảo quản dd này trong lọ thủy tinh màu sẫm). 

2.3.2.5.3. Nguyên tắc: 

Oxi hóa chất hữu cơ bằng dung dịch K 2 Cr 2 O 7 N/3 trong H 2 SO 4 25N tại nhiệt 

độ hòa tan H 2 SO 4 đậm đặc <strong>và</strong>o dung dịch K 2 Cr 2 O 7 1N. Chuẩn độ lượng dư 

K 2 Cr 2 O 7 bằng dung dịch muối Fe 3+ . 

2. 3.2.5.4. Cách tiến hành: 

- Dùng cân <strong>phân</strong> tích cân chính xác 0,2g đất khô trong không khí đã 

được rây qua rây đường kính 0,1mm( đất nghèo mùn –dưới 1% ,cân 0,4g; đất 

giàu mùn cân 0,1g). Cho <strong>và</strong>o bình tam giác có dung tích 50ml +10ml K 2 Cr 2 O 7 

0,4N trong H 2 SO 4 (1:1), lắc nhẹ cho ngấm đều. Đậy bình bằng 1 phễu nhỏ. 

Đun trong 5 phút ở nhiệt độ 170 đến 180 0 C. Lấy ra để nguội, tráng <strong>và</strong> rửa đất 

trên thành bình bằng 15 ml nước cất 2 lần. Sau dó cho <strong>và</strong>o dd khoảng 2ml 

H 3 PO 4 đặc <strong>và</strong> 2 giọt điphenylamin. Chuẩn độ lại bằng dd muối Mo ở trên đến 

khi dd chuyển từ màu lam tím sang xanh la cây. 

- Đồng thời với TN có mẫu đất ta tiến hành TN trắng: Lấy 1 bình tam 

giác 50ml cho <strong>và</strong>o đó 10ml K 2 Cr 2 O 7 0,4N trong H 2 SO 4 (1:1). Đậy bình bằng 1 

phễu nhỏ. Đun trong 5 phút ở nhiệt độ 170 đến 180 0 C.Lấy ra để nguội,thêm 

<strong>và</strong>o 15 ml nước cất 2 lần. Sau dó cho <strong>và</strong>o dd khoảng 2ml H 3 PO 4 đặc <strong>và</strong> 2 giọt 

điphenylamin. Chuẩn độ lại bằng dd muối Mo ở trên đến khi dd chuyển từ 

màu lam tím sang xanh la cây. 

2. 3.2.5.5. Tính kết quả: 

( V − V ) 0,03 1,724 100 

Mùn % = 0 x 

× N × × × 

× k 

m 


V 0 : Thể tích muối Morh dùng để chuyển độ mẫu trắng 

V x : Thể tích muối Morh dùng để chuyển độ mẫu (ml) 










66 






N: Nồng độ đương lượng của muối Morh: 0,2N 

m: Khối lượng mẫu dùng để <strong>phân</strong> tích (g) 

K: Hệ số đất khô kiệt 

1,724: Hệ số tính ra mùn 

0,003: 1mili đương lượng của dung dịch K 2 Cr 2 O 7 : 0,4N ô xi hóa được 

0,003g cacbon 

+ Với N = 0,2N; m = 0,2g 

( V0 

− Vx 

) × 0,2× 0,003× 1,724× 

100 

⇒ % mùn = = ( V0 

− Vx 

) × 0,5127 ∗ k 

0,2 

+ Với N = 0,2N; m = 0,4g 

( V0 

− Vx 

) × 0,2× 0,003× 1,724× 

100 

⇒ % mùn = = ( V0 

− Vx 

) × 0,2586∗ 

k 

0,4 

Kết quả xác <strong>định</strong> % mùn: V 0 (mẫu trắng) = 10,3ml 

2.3.2.6. <strong>Xác</strong> <strong>định</strong> khả năng trao đổi cation của đất (CEC) :( CEC: 

Cation Exchange Capicity ) 

Nguyên tắc: 

Áp dung phương pháp chuẩn độ tạo phức 

Cách tiến hành. 

- Cho 5g đất khô không khí (kích thước hạt



67 






V EDTA 0,1N dùng để chuẩn độ mẫu trắng là 6ml 

⇒ C b1 = C Mg2+ (trong mẫu trắng ) =0,04N =0,02M = 20mmol/l 

Từ kết quả thí nghiệm tính ra giá trị CEC, biểu thị bằng đơn vị mili 

đương lượng điện tích trao đổi trên 100g mẫu, ký hiệu meq/100g. 

2.3.2.7. <strong>Xác</strong> <strong>định</strong> <strong>Cu</strong>,<strong>Zn</strong> ,<strong>Pb</strong>, <strong>Cd</strong> trong mẫu đất (H1 – H4, K1 – K4) <strong>và</strong> trong 

rau, hành, nước bằng phương pháp cực phổ Vôn- Ampe hòa tan. 

- <strong>Xác</strong> <strong>định</strong> <strong>Cu</strong>,<strong>Zn</strong> ,<strong>Pb</strong>, <strong>Cd</strong> trong một đối tượng mẫu bằng phương pháp 

cực phổ Vôn- Ampe hòa tan đều cho các pic tách rời nhau nên đều có thể sử 

dụng chung một quy trình xử lý mẫu. 

2.3.2.7.1. Mẫu đất. 

Xử lý mẫu 

- Cân 2,5 g đất đã nghiền mịn cho <strong>và</strong>o bình tam giác 250ml thêm <strong>và</strong>o 

15ml dd HNO 3 đặc <strong>và</strong> 3 giọt H 2 O 2 . 30%. Đậy bình bằng phễu thủy tinh cuống 

dài. Đun nóng nhẹ đền khi xuất hiện các oxit của nito. Để nguội bình rồi thêm 

tiếp những lượng nhỏ HNO 3 đặc <strong>và</strong> H 2 O 2 (2ml HNO 3 đặc + 1 giọt H 2 O 2 ) rồi 

tiến hành đun cho đến khi mẫu đất trở nên trắng (phép thêm HNO 3 đặc <strong>và</strong> 

H 2 O 2 được lặp lại 5 lần). Hòa tan mẫu bằng HCl đặc <strong>và</strong> lọc <strong>và</strong>o cốc thủy tinh 

chịu nhiệt, chưng dung dịch lọc đến khô, thêm <strong>và</strong>o cốc HCl (1:1), đun 80 đến 

90 o C, lọc <strong>và</strong> rửa phần không hòa tan của đất, cho dung dịch lọc <strong>và</strong>o bình <strong>định</strong> 

mức <strong>và</strong> <strong>định</strong> mức bằng nước cất 2 lần đến vạch. 

Tính kết quả 

Hàm lượng nguyên tố trong 1kg mẫu = C*V/1000/m*1000 

Trong đó: 

C :hàm lượng nguyên tố trong 1l dd đem đo sau xử lý mãu. 

V: thể tích dd sau xử lý mãu, V=100ml. 

m : khối lượng mẫu, m=2,5g. 

Thay số <strong>và</strong>o ta có: 


Hàm lượng nguyên tố trong 1kg mẫu = C*0.1/2.5*1000 =C*40 










68 






2. 3.2.7.2. Mẫu nước 

Xử lý mẫu: 

- Xử lý bảo quản mẫu: 

Sau khi lấy mẫu cần axit hóa ngay bằng 3-5 ml HNO 3 đậm đặc/1l 

mẫu để tránh hấp phụ <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> lên thành bình. 

- Xử lý mẫu <strong>phân</strong> tích: 

Sau đó lấy 100ml mẫu <strong>và</strong>o bình tam giác 250ml, thêm <strong>và</strong>o 1ml 

HNO 3 đặc có độ tinh khiết cao, cắm <strong>và</strong>o bình 1 phễu lọc nhỏ, làm bay hơi trên 

bếp cách thủy đến gần cạn khô, phép thêm HNO 3 được thực hiện 3 lần cho 

đến khi chỉ còn lại bã khô trong cốc, sau đó hòa tan bã khô trong một lượng 

nước cất <strong>và</strong> lọc bằng giấy lọc <strong>định</strong> lượng rồi đem dd thu được đi xác <strong>định</strong> 

bằng pp tương ứng (Nếu muốn để mẫu trong 1 thời gian lâu thì phải axit hóa 

mẫu tới pH



69 






cắm <strong>và</strong>o bình 1 phễu lọc nhỏ, đun nhẹ cho mẫu <strong>phân</strong> hủy đến khi nào được 

được dung dịch không màu (khoảng 7-8 giờ). Chuyển hết mẫu sang cốc thủy 

tinh 250ml làm bay hơi hết axit dư đến còn muối ẩm (nếu thấy còn bã đen thì 

nhỏ thêm từng giọt HNO 3 đậm đặc <strong>và</strong> đun nhẹ cho cháy hết than đen, lặp lại 

cho đến khi nào chỉ còn lại muối ẩm) để nguội <strong>và</strong> <strong>định</strong> mức thành 25ml dd 

HCl 2%, lắc đều, lọc bỏ cặn, đem dd lọc thu được đi xác <strong>định</strong> bằng pp tương 

ứng. 

Tính kết quả: 

- 1 kg rau (sau khi đã được rửa sạch, để ráo nước) sấy ở 105 o C trong 8h 

(đến khối lượng không đổi), đem cân được 62g. Cân 1g rau khô đem xử lý 

theo quy trình trên rồi đem do trên máy cực phổ. 

- 1 kg hành (sau khi đã được rửa sạch, để ráo nước) sấy ở 105 o C trong 

8h (đến khối lượng không đổi), đem cân được 80,2g. Cân 2g hành khô đem 

xử lý theo quy trình trên rồi đo trên máy cực phổ. 

C*25 

C*12,5 

a. Hàm lượng các nguyên tố trong 1kg mẫu khô 

Hàm lượng nguyên tố trong 1kg mẫu = C*V/1000/m*1000 

Trong đó: 

C: hàm lượng nguyên tố trong 1l dd đem đo sau xử lý mãu. 

V: thể tích dd sau xử lý mãu, V=25 ml. 

m: khối lượng mẫu, Rau m=1g: hành m=2g 

Thay số <strong>và</strong>o ta có: 

- Hàm lượng nguyên tố trong 1kg mẫu rau khô = C*25/1000/1*1000= 

- Hàm lượng nguyên tố trong 1kg hành khô = C*25/1000/2*1000= 

b. Hàm lượng các nguyên tố trong 1kg mẫu tươi 


- Hàm lượng nguyên tố trong 1kg mẫu rau khô = C*25*62/1000 

- Hàm lượng nguyên tố trong 1kg hành khô = C*12,5*80,2/1000 










70 






2. 3.2.8. <strong>Xác</strong> <strong>định</strong> hàm lượng <strong>As</strong> trong đất, nước <strong>và</strong> rau 

Quá trình phá mẫu <strong>và</strong> cất <strong>As</strong> trong đất: 

Quá trình phá mẫu được tiến hành song song với mẫu trắng. 

Cân 0,5g đất khô, mịn, cho <strong>và</strong>o cốc chịu nhiệt. Thêm 5ml HNO 3 <strong>và</strong> 2ml 

H 2 SO 4 , đun cách thủy trên bếp khoảng 1h. Đun trực tiếp trên bếp đến <strong>bố</strong>c 

khói trắng, làm <strong>bố</strong>c hơi hết HNO 3 , dung dịch còn cỡ 1ml, không để khô mẫu, 

để nguội. 

Hấp thụ <strong>As</strong> <strong>và</strong> đo A: 

Chuyển mẫu sang bình tam giác, trong bình khoảng 20ml nước cất. 

Thêm 10 -20 ml hyđroxylamin clorua. Ngâm bình trong chậu nước, thêm 

10ml KI, thêm 1ml SnCl 2 . 

Chuẩn bị dung dịch hấp thụ: 

Lấy 5ml dung dịch bạc dietyl dithiocacbonat cho <strong>và</strong>o ống đong (<strong>loại</strong> 

không mỏ). Thêm nhanh 1ml <strong>Cu</strong>SO 4 + 10-15g <strong>Zn</strong> <strong>và</strong>o bình tam giác, lắp 

nhanh bình tam giác <strong>và</strong>o ống hấp thụ, kiểm tra <strong>sự</strong> sủi bọt khí thường xuyên. 

Hệ thống được lắp trong chỗ tối, dùng giấy bọc ngoài ống đong. Quá trình 

xảy ra trong 1,5h-2h thì dừng <strong>và</strong> đo mật độ quang A ở 510nm. Dung dịch so 

sánh là dung dịch thuốc thử bạc dietyl dithiocacbamat. 

Tiến hành song song mẫu trắng. 

Quá trình phá mẫu xác <strong>định</strong> <strong>As</strong> trong nước 

Phá mẫu: Lần lượt tiến hành song song mẫu trắng 

Loại bỏ các hợp chất hữu cơ hoặc SO 3 2- : 40ml mẫu <strong>và</strong>o bình tam giác, 

thêm 20ml dung dịch H 2 SO 4 đ, 5ml KMnO 4 , 50ml K 2 S 2 O 8 . Đun sôi trong 2h 

trên nồi cách thủy. 

Khử <strong>As</strong>(V) đến <strong>As</strong>(III) 

Đê nguội mẫu ở nhiệt độ phòng. Thêm 10-20ml hyđroxylamin clorua, 


thêm 10ml KI (ngâm bình mẫu trong chậu nước trước khi thêm KI); thêm 1ml 

SnCl 2 . 










71 






Chuẩn bị dung dịch hấp thụ: 5mu.l bạc dietyl dithiocacbonat cho <strong>và</strong>o 

ống đong không mỏ dung tích 10ml <strong>và</strong> đậy nắp. 

Tạo asin <strong>và</strong> hấp thụ asin: được thực hiện như trên. 











72 



CHƯƠNG 3 




3.1. Các chỉ tiêu chung của đất 

KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 

Tiến hành thí nghiệm trên 8 mẫu đất (H1 đến H4, K1 đến K4), 2 mẫu 

rau (P1, P2) <strong>và</strong> một mẫu nước (T1). 

3.1.1. <strong>Xác</strong> <strong>định</strong> hệ số khô kiệt của đất 

mục 3.2.1 

Tiến hành xác <strong>định</strong> hệ số khô kiệt của đất theo quy trình đã trình bày ở 

Bảng 3.1. Hệ số khô kiệt của các mẫu đất. 

Mẫu H1 H2 H3 H4 K1 K2 K3 K4 

K 1,0035 1,0053 1,0056 1,0057 1,0043 1,0043 1,0032 1,0034 

Kết quả được biểu diễn trên biểu đồ sau đây. 

Hình 3.1 Biểu đồ so sánh hệ số khô kiệt của các mẫu đất 

Nhận xét: Qua kết quả ở bảng 3.1 <strong>và</strong> hình 3.1, ta thấy hệ số khô kiệt của 

các mẫu đất khác nhau dao động trong khoảng 1.0032 đến 1.0057, do <strong>sự</strong> khác 

nhau về độ ẩm của đất, mẫu K3 có hệ số khô kiệt nhỏ hơn so với các mẫu còn 

lại. 

1,006 

1,0055 

1,005 

1,0045 

1,004 

1,0035 

1,003 

1,0025 

1,002 

1,0015 

H1 H2 H3 H4 K1 K2 K3 K4 


K 










73 






Các kết quả <strong>phân</strong> tích được tính trên cơ sở đất khô tuyệt đối, do đó hệ số 

khô kiệt đã xác <strong>định</strong> trong bảng 4.1 được dùng làm số liệu để tính toán kết quả 

<strong>phân</strong> tích ở các thí nghiệm sau. 

3.1.2. Tổng khoáng trong đất 

Tổng khoáng trong đất được xác <strong>định</strong> theo quy trình đã trình bày ở mục 

3.2.2. Kết quả thu được thể hiện qua bảng 3.2. 

99,4 

99,2 

99 

98,8 

98,6 

98,4 

98,2 

98 

Bảng 3.2 Tổng hàm lượng khoáng trong đất 

Mẫu H1 H2 H3 H4 K1 K2 K3 K4 

% khoáng 99,1183 98,6073 98,5351 98,7824 99,0089 99,1097 98,8863 99,2541 

Để so sánh thành phần khoáng trong các mẫu đất, kết quả ghi ở bảng 3.2 

được biểu diễn trên biểu đồ sau đây. 

H1 H2 H3 H4 K1 K2 K3 K4 

% khoáng 

Hình 3.2 Biểu đồ so sánh tổng lượng khoáng của các mẫu 

Nhận xét: Qua bảng tổng lượng khoáng ta thấy tổng lượng khoáng trong 

đất trồng rau xã Tú Sơn tương đối ổn <strong>định</strong>, dao động trong khoảng 98,5351 

đến 99,2541% <strong>và</strong> có mức trung bình là 98,9128%. Lượng khoáng này là 

tương đối cao. 











74 






Tuy nhiên lượng khoáng càng lớn thì hàm lượng của các hợp chất hữu 

cơ thấp, chất dinh dưỡng trong đất nghèo. Đất trồng rau xã Tú Sơn là <strong>loại</strong> đất 

tương đối kém phì nhiêu (theo TCVN 7376: 2004 Chất lượng đất). 

3.1.3. <strong>Xác</strong> <strong>định</strong> pH H2O <strong>và</strong> pH KCl của đất 

pH H2O <strong>và</strong> pH KCl của các mẫu đất được thể hiện qua các bảng 3.3 <strong>và</strong> 3.4 

Bảng 3.3. Giá trị pH H2O của các mẫu đất 

Mẫu H1 H2 H3 H4 K1 K2 K3 K4 

pH H20 7,1 7,2 7,3 7,1 7 7,1 7,5 7,1 

pH KCl 6,7 6,8 6,8 6,7 6,5 6,6 6,9 6,4 

∆pH 0,4 0,4 0.5 0,4 0,5 0.5 0,4 0,7 

7,6 

7,4 

7,2 

7 

6,8 

6,6 

6,4 

6,2 

6 

5,8 

7,1 

6,7 

7,2 

7,3 

6,8 6,8 

pHH20 

7,1 

6,7 

pHKCl 

H1 H2 H3 H4 K1 K2 K3 K4 

7 

6,5 

Hình 3.3 Biểu đồ so sánh pH H2O <strong>và</strong> pH KCl của các mẫu đất. 

Nhận xét: Đất trồng rau ở khu vực xã Tú sơn có pH H2O dao động trong 

khoảng từ 7,0 đến 7,5 <strong>và</strong> pH KCl dao động trong khoảng từ 6,4 đến 6,9; pH KCl < 


pH H2O .Sự chênh lệch giữa pH H2O <strong>và</strong> pH KCl của các mẫu tương đối ổn <strong>định</strong> 

khoảng 0,4 <strong>và</strong> 0,5 chỉ có mẫu K4 là 0,7 cao hơn hẳn các mẫu còn lại. Qua các 

7,1 

6,6 

7,5 

6,9 

7,1 

6,4 










75 






giá trị pH H2O <strong>và</strong> pH KCl ta thấy đất trồng rau ở khu vực này có môi trường trung 

tính, phù hợp cho <strong>sự</strong> phát triển của cây trồng như xà lách, rau mùi, rau cải, 

húng, hành ....Đất trồng ở khu vực này không cần phải bón vôi để cải tạo. 

3.1.4. <strong>Xác</strong> <strong>định</strong> độ chua thủy <strong>phân</strong> 

Bảng 3.4. Giá trị độ chua thủy <strong>phân</strong> của các mẫu đất. 

Mẫu H1 H2 H3 H4 K1 K2 K3 K4 

H tp , 

(mgđl/100g đất) 

1 

0,8 

0,6 

0,4 

0,2 

0 

0,613 0,656 0,656 0,788 0,656 0,656 0,481 0,525 

Htp 

H1 H2 H3 H4 K1 K2 K3 K4 

Hình 3.4 Biểu đồ so sánh độ chua thủy <strong>phân</strong> của các mẫu đất 

Nhận xét: Độ chua thủy <strong>phân</strong> của đất trồng rau khu vực xã Tú Sơn- Kiến 

Thụy là tương đối đồng đều dao động từ 0,481 đến 0,788. 

3.1.5. <strong>Xác</strong> <strong>định</strong> hàm lượng mùn trong đất 

Bảng 3.5. Hàm lượng mùn của các mẫu đất 

Mẫu H1 H2 H3 H4 K1 K2 K3 K4 

%mùn 0,67% 0,88% 0,73% 0,60% 0,31% 0,44% 0,23% 0,21% 


Htp 










76 



1,00% 




0,80% 

0,60% 

0,40% 

0,20% 

0,00% 

H1 H2 H3 H4 K1 K2 K3 K4 

Hình 3.5 Biểu đồ so sánh hàm lượng mùn trong các mẫu đất 

%mùn 

Hàm lượng mùn trong đất trồng rau của xã Tú Sơn rất thấp, hàm lượng 

khoáng rất cao. Đất khu vực này giàu khoáng <strong>và</strong> nghèo mùn đây là <strong>loại</strong> đất 

kém phì nhiêu (theo TCVN 7376: 2004 Chất lượng đất) 

3.1.6 <strong>Xác</strong> <strong>định</strong> khả năng trao đổi cation của đất (CEC): (CEC: Cation 

Exchange capicity ) 

Dung lượng hấp thu của đất được quy <strong>định</strong> bởi <strong>sự</strong> có mặt các thành phần 

cation trao đổi được của đất, chủ yếu là các cation Na + , K + , Ca 2+ , Mg 2+ . Do đó 

người ta thường xác <strong>định</strong> khả năng trao đổi ion hay dung lượng trao đổi 

cation để biểu thị dung lượng hấp thu. 

Bảng 3.6. Dung lượng trao đổi cation của các mẫu đất 

Mẫu H1 H2 H3 H4 K1 K2 K3 K4 

CEC 6,2845 6,3175 6,2955 6,2515 6,2088 6,2368 6,1808 6,1640 

6.35 

6.3 

6.25 

6.2 

6.15 

6.1 

6.05 

CEC đất trồng rau 

1 2 3 4 5 6 7 8 


Hình 3.6. Biểu đồ so sánh dung lượng trao đổi cation của các mẫu đất 










77 






Nhận xét: Đất trồng rau ở khu vực xã Tú sơn thuộc <strong>loại</strong> đất cát, nghèo 

dinh dưỡng, rất nghèo chất hữu cơ (mùn) <strong>và</strong> khoáng sét nên có giá trị CEC 

khá thấp, cỡ 6 meq/100g đất. 

3.2. Các nguyên tố <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> <strong>nặng</strong> 

3.2.1. <strong>Xác</strong> <strong>định</strong> <strong>Cu</strong>, <strong>Zn</strong>, <strong>Pb</strong>, <strong>Cd</strong> trong mẫu đất bằng phương pháp cực phổ 

Vôn- Ampe hòa tan. 

Kết quả xác <strong>định</strong> hàm lượng các nguyên tố <strong>Zn</strong>, <strong>Pb</strong>, <strong>Cd</strong>, <strong>Cu</strong> bằng phương 

pháp cực phổ Vôn – ampe hòa tan được thể hiện qua bảng 3.7; 3.8; 3.9. 

Cực phổ xung vi <strong>phân</strong> của các mẫu đất, nước, rau được nêu sau đây, cho thấy 

các pic cực phổ có cấu trúc đối xứng, tách biệt nhau hoàn toàn. Các mẫu được 

thêm chuẩn có cực đại sóng cực phổ chất chuẩn trùng với cực đại sóng của 

mẫu <strong>phân</strong> tích, thể hiện việc xác <strong>định</strong> các pic cực phổ là chính xác. 

I (A) 

800n 

600n 

400n 

200n 

0 

Determination of <strong>Pb</strong>,<strong>Cu</strong> with HMDE 

MD13 

<strong>Zn</strong> 

<strong>Cd</strong> 

<strong>Pb</strong> 

<strong>Cu</strong> 

-1.20 -1.00 -0.80 -0.60 -0.40 -0.20 0 

U (V) 

Determination of<strong>Zn</strong>, <strong>Cd</strong>, <strong>Pb</strong>,<strong>Cu</strong> with HMDE 

MD14 

-1.00 -0.75 -0.50 -0.25 0 

H1 

U (V) 

Hình 3.7. Cực phổ xung vi <strong>phân</strong> của <strong>Zn</strong>, <strong>Pb</strong>, <strong>Cd</strong>, <strong>Cu</strong> trong mẫu H1, H2 


I (A) 

1.00u 

800n 

600n 

400n 

200n 

0 





H2 










78 






I (A) 


MD15 

1.50u 

1.00u 

500n 

0 





-1.00 -0.75 -0.50 -0.25 0 

U (V) 


MD16 

-1.00 -0.75 -0.50 -0.25 0 

H3 

U (V) 

Hình 3.8. Cực phổ xung vi <strong>phân</strong> của <strong>Zn</strong>, <strong>Pb</strong>, <strong>Cd</strong>, <strong>Cu</strong> trong mẫu H3, H4 

I (A) 


MD17 

800n 

600n 

400n 

200n 

0 





-1.00 -0.75 -0.50 -0.25 0 

U (V) 

K1 

U (V) 

Hình 3.9. Cực phổ xung vi <strong>phân</strong> của <strong>Zn</strong>, <strong>Pb</strong>, <strong>Cd</strong>, <strong>Cu</strong> trong mẫu K1, K2 

I (A) 


MD19 

2.00u 

1.50u 

1.00u 

500n 

0 





-1.00 -0.75 -0.50 -0.25 0 

U (V) 

I (A) 

I (A) 

1.50u 

1.25u 

1.00u 

750n 

500n 

250n 

0 





Determination of <strong>Zn</strong>,<strong>Cd</strong>,<strong>Pb</strong>,<strong>Cu</strong> with HMDE 

MD18 

1.00u 

800n 

600n 

400n 

200n 

0 




-1.20 -1.00 -0.80 -0.60 -0.40 -0.20 0 

K3 

U (V) 

Hình 3.10. Cực phổ xung vi <strong>phân</strong> của <strong>Zn</strong>, <strong>Pb</strong>, <strong>Cd</strong>, <strong>Cu</strong> trong mẫu K3, K4 

I (A) 



MD20 

1.00u 

800n 

600n 

400n 

200n 

0 





-1.00 -0.75 -0.50 -0.25 0 


H4 

K2 

K4 










79 






I (A) 


Trang- dat 

600n 

500n 

400n 

300n 

200n 

100n 

0 




-1.00 -0.75 -0.50 -0.25 0 

U (V) 

Hình 3.11. Cực phổ xung vi <strong>phân</strong> của <strong>Zn</strong>, <strong>Pb</strong>, <strong>Cd</strong>, <strong>Cu</strong> trong mẫu trắng của 


I (A) 


nuoc 

500n 

400n 

300n 

200n 

100n 

0 




-1.00 -0.75 -0.50 -0.25 0 

U (V) 


Trang nuoc 

-1.00 -0.75 -0.50 -0.25 0 

nước 

U (V) 

T1 

Hình 3.12. Cực phổ xung vi <strong>phân</strong> của <strong>Zn</strong>, <strong>Pb</strong>, <strong>Cd</strong>, <strong>Cu</strong> trong mẫu nước <strong>và</strong> mẫu 

trắng T1 tương ứng. 

I (A) 


hanh 

1.00u 

800n 

600n 

400n 

200n 

0 





-1.20 -1.00 -0.80 -0.60 -0.40 -0.20 0 

U (V) 

P1 

U (V) 

P2 

Hình 3.13. Cực phổ xung vi <strong>phân</strong> của <strong>Zn</strong>, <strong>Pb</strong>, <strong>Cd</strong>, <strong>Cu</strong> trong mẫu rau P1, P2. 

I (A) 

300n 

250n 

200n 

150n 

100n 

50.0n 

0 





Rau 


I (A) 

2.00u 

1.50u 

1.00u 

500n 

0 





-1.20 -1.00 -0.80 -0.60 -0.40 -0.20 0 










80 






I (A) 


trang Rau 

1.00u 

800n 

600n 

400n 

200n 

0 




-1.20 -1.00 -0.80 -0.60 -0.40 -0.20 0 

U (V) 

Rau 

Hình 3.14. Cực phổ xung vi <strong>phân</strong> của <strong>Zn</strong>, <strong>Pb</strong>, <strong>Cd</strong>, <strong>Cu</strong> trong mẫu trắng của rau 

Bảng 3.7. Hàm lượng các nguyên tố <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> <strong>nặng</strong> trong đất 

Chỉ tiêu <strong>Zn</strong>, mg/kg <strong>Cd</strong>, µg/kg <strong>Pb</strong>, µg/kg <strong>Cu</strong>, µg/kg <strong>As</strong>, mg/kg 

H1 38,24 206,12 59280,88 6016,40 3,517 

H2 14,6 174,76 8694,52 6731,00 6,99 

H3 26,00 131,08 7593,60 3749,48 5,34 

H4 5,80 14,16 6673,08 4230,96 3,92 

K1 11,32 153,32 5854,92 3712,08 3,43 

K2 28,04 342,84 20878,44 2525,64 5,76 

K3 18,60 265,72 2883,80 1756,28 2,78 

K4 24,60 160,84 17335,08 4398,76 2,75 

Trung 

bình 

20,90 181,105 16149,23 4140,075 4,31 


Trung 

bình H 

21,16 131,53 20560,52 5181,96 4,94 

Trung 

bình K 

20,64 230,68 11738,06 3095,95 3,70 











81 






Nhận xét: 

- Hàm lượng <strong>Zn</strong>, <strong>Pb</strong>, <strong>Cu</strong> trung bình trong các mẫu H (ở độ sâu 10- 

15cm) cao hơn các mẫu K (độ sâu 30-35cm), đặc biệt mẫu H1 cao hơn hẳn 

các mẫu khác. 

- Ở trên cùng một điểm lấy đất (mẫu H1 <strong>và</strong> K1 hoặc H2 <strong>và</strong> K2 hoặc H3 

<strong>và</strong> K3 hoặc H4 <strong>và</strong> K4) thì mẫu H1, H2 (độ sâu 10- 15cm) có hàm lượng <strong>Zn</strong>, 

<strong>Pb</strong>, <strong>Cu</strong> cao hơn mẫu K1, K2 (độ sâu 30-35cm). Ngược lại, mẫu H3, H4 (độ 

sâu 10-15cm) có hàm lượng lại thấp hơn ở mẫu K3, K4 (độ sâu 30-35cm). 

- Hàm lượng <strong>Cd</strong> trung bình trong các mẫu H (độ sâu 10-15cm) thấp 

hơn trong mẫu K (độ sâu 30-35cm), mẫu K2 cao hơn các mẫu còn lại. Ở trên 

cùng một điểm lấy đất mẫu H1 cao hơn mẫu K1, còn các mẫu H2, H3, H4 

thấp hơn các mẫu K2, K3, K4 tương ứng. 

- Hàm lượng <strong>As</strong> trung bình trong mẫu H (độ sâu 10-15cm) cao hơn 

trong mẫu K (độ sâu 30-35cm) tương ứng trên cùng một điểm lấy mẫu đất; 

Mẫu H2 cao hơn các mẫu còn lại. 

Bảng 3.8. Hàm lượng các nguyên tố <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> <strong>nặng</strong> trong nước 

Chỉ tiêu <strong>Zn</strong> <strong>Cd</strong> <strong>Pb</strong> <strong>Cu</strong> <strong>As</strong> 

Đơn vị mg/l µg/l µg/l µg/l µg/l 

Mẫu Nước 0,256 0 55,3505 4,1875 0,0018 

Bảng 3.9. Hàm lượng các nguyên tố <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> <strong>nặng</strong> trong rau 


M Rau 

(khô) 80,275 320,7 3303,55 9865,4 KPH 

(tươi) 4,97705 19,8834 204,8201 611,6548 

M Hành 

(khô) 36,00 246,6625 6870,638 5537,675 KPH 

(tươi) 2,8872 19,78233 551,0251 444,1215 

Để so sánh <strong>và</strong> đánh giá chất lượng các mẫu đất nghiên cứu, dưới đây 


dẫn ra các giá trị giới hạn về nồng độ một số <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> <strong>nặng</strong> trong các <strong>loại</strong> đất 

dùng cho mục đích khác nhau, <strong>và</strong> trong nước dùng cho tưới tiêu nông nghiệp. 










82 






Bảng 3.10. Giới hạn hàm lượng tổng số của một số <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> <strong>nặng</strong> trong 

đất (theo TCVN 7209: 2002) của một số <strong>loại</strong> đất (Đơn vị tính: mg/kg đất khô) 

Thông số Đất nông Đất lâm Đất dân Đất thương Đất công 

nghiệp nghiệp sinh mại nghiệp 

1. <strong>As</strong>en (<strong>As</strong>) 12 12 12 12 12 

2. Cadimi (<strong>Cd</strong>) 2 2 5 5 10 

3. Đồng (<strong>Cu</strong>) 50 70 70 100 100 

4. Chì (<strong>Pb</strong>) 70 100 120 200 300 

5. Kẽm (<strong>Zn</strong>) 200 200 200 300 300 

Bảng 3.11: Mức giới hạn tối đa cho phép của một số chất trong nước tưới 

TT Nguyên tố Mức giới hạn tối đa Phương pháp thử 

cho phép (mg/lít) 

1 Thủy ngân 0,001 TCVN 5941:1995 

TCVN 6665:2000 

2 Cadimi (<strong>Cd</strong>) 0,01 TCVN 6665:2000 

3 <strong>As</strong>en (<strong>As</strong>) 0,1 TCVN 6665:2000 

4 Chì (<strong>Pb</strong>) 0,1 TCVN 6665:2000 

Bảng 3.12: Mức giới hạn tối đa cho phép của một số hoá chất gây hại trong sản 

phẩm rau tươi 

STT Chỉ tiêu Mức giới Phương pháp thử 

hạn tối đa 

cho phép 

II Hàm lượng <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> năng <strong>và</strong> mg/ kg 

độc tố 

1 <strong>As</strong>en (<strong>As</strong>) 1,0 TCVN 7601:2007; 

TCVN 5367:1991 

2 Chì (<strong>Pb</strong>) 1,0 TCVN 7602:2007 

3 Thủy Ngân (Hg) 0,3 TCVN 7604:2007 

4 Đồng (<strong>Cu</strong>) 30 TCVN 5368:1991; 

TCVN 6541:1999 

5 Cadimi (<strong>Cd</strong>) TCVN 7603:2007 

- Rau ăn củ 0,05 

- Xà lách 0,1 

- Rau ăn lá 0,2 

- Rau khác 0,02 

6 Kẽm (<strong>Zn</strong>) 40 TCVN 5487:1991 

7 Thiếc (Sn) 200 TCVN 5496:2007 











83 






Nhận xét: 

- Theo TCVN 7209: 2002: Hàm lượng <strong>Zn</strong>, <strong>Cd</strong>, <strong>Cu</strong>, <strong>Pb</strong> <strong>và</strong> <strong>As</strong> trong đất 

trồng rau xã Tú Sơn – Kiến Thụy – Hải Phòng là tương đối thấp. Như vậy đất 

nông nghiệp ở khu vực này chưa bị ô nhiễm <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> <strong>nặng</strong>. 

- Theo TCVN 6665:2000 thì nguồn nước tưới ở khu vực trồng rau xã 

Tú Sơn có hàm lượng <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> <strong>nặng</strong> <strong>Zn</strong>, <strong>Cu</strong>, <strong>Pb</strong>, <strong>Cd</strong> <strong>và</strong> <strong>As</strong> dưới mức cho 

phép. Vậy nguồn nước tưới ở khu vực này chưa bị ô nhiễm <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> <strong>nặng</strong>. 

- Theo TCVN 7601: 2007; 5367:1991; 7602:2007; 5368:1991; 

6541:1999; 7603: 2007; 5487: 1991 thì hàm lượng <strong>Zn</strong>, <strong>Cu</strong>, <strong>Pb</strong>, <strong>Cd</strong> trong rau 

cải <strong>và</strong> hành được trồng ở khu vực đất nông nghiệp xã Tú sơn là không vượt 

quá giới hạn cho phép. Vậy rau ở khu vực này chưa bị ô nhiễm <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> <strong>nặng</strong>. 

- So sánh mức nồng độ của các nguyên tố trong đất với trong rau, có 

thể nhận thấy xu hướng tích lũy của <strong>Zn</strong> <strong>và</strong> <strong>Cu</strong> trong rau khá rõ rệt, còn các 

nguyên tố <strong>Cd</strong>, <strong>Pb</strong>, <strong>As</strong> không có xu hướng tích lũy đáng kể. Chúng tôi cho 

rằng điều này là phù hợp với sinh lý thực vật vì các nguyên tố <strong>Zn</strong> <strong>và</strong> <strong>Cu</strong> tham 

gia <strong>và</strong>o các quá trình sinh hóa liên quan đến <strong>sự</strong> sinh trưởng của thực vật. 

Nói chung, xét trên quan điểm độc học môi trường thì đất canh tác rau 

xanh được nghiên cứu ở đây hoàn toàn đảm bảo an toàn về các thông số <strong>kim</strong> 

<strong>loại</strong> <strong>nặng</strong> <strong>Zn</strong>, <strong>Pb</strong>, <strong>Cd</strong>, <strong>Cu</strong> <strong>và</strong> <strong>As</strong>. 











84 



KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 




Từ các kết quả thu được chúng tôi rút ra một số kết luận sau đây: 

1. Đã xác <strong>định</strong> một số chỉ tiêu thổ nhưỡng của đất trồng rau sạch (thuộc 

xã Tú Sơn, huyện Kiến Thụy, thành phố Hải Phòng) như: tổng lượng khoáng, 

pH nước, pH muối trung tính, độ chua thủy <strong>phân</strong>, dung tích hấp thu caction, 

hàm lượng mùn. 

- Tổng lượng khoáng dao động từ 98.5351- 99,2541% 

- pH H2O <strong>và</strong> pH KCl trong khoảng từ. 7.0 – 7.5 <strong>và</strong> 6.4 – 6.9 tương ứng 

- Độ chua thủy <strong>phân</strong>:0,481 – 0.788mgđ/100g. 

- CEC tương đối thấp, khoảng 6 meq/100g. 

- Hàm lượng mùn ở mức thấp, dao động từ 0.23 – 0.88%. 

2. Đã xác <strong>định</strong> dạng tổng số hàm lượng các nguyên tố <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> <strong>nặng</strong> : 

<strong>Zn</strong>, <strong>Cu</strong>, <strong>Pb</strong>, <strong>Cd</strong>, <strong>As</strong> có trong đất trồng rau, trong nước tưới <strong>và</strong> trong rau thành 

phẩm ở xã Tú Sơn, huyện Kiến Thụy, Hải Phòng. Hàm lượng các nguyên tố 

<strong>Zn</strong>, <strong>Cu</strong>, <strong>Pb</strong>, <strong>Cd</strong>, <strong>As</strong> tương đối thấp. Như vậy đất trồng rau ở khu vực này chưa 

bị nhiễm <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> <strong>nặng</strong> 

3. Các số liệu mà đề tài thu được có thể giúp ích cho các nhà quản lý 

nông nghiệp cùng nông dân có <strong>định</strong> hướng cho việc nhân rộng diện tích trồng 

rau sạch trong thời gian tới. 











85 






TIẾNG VIỆT 

TÀI LIỆU THAM KHẢO 

1. Bé §¹i häc THCN vµ DN. Tr−êng §¹i häc tæng hîp Hµ Néi 

(1990), C¬ së lý thuyÕt cña mét sè ph−¬ng ph¸p ph©n tÝch ®iÖn hãa hßa tan. 

2. Lª Huy B¸ (2002), §éc häc m«i tr−êng, NXB §¹i häc Quèc gia 

Hµ Néi, Thµnh phè Hå ChÝ Minh. 

3. NguyÔn Träng BiÓu, Tõ V¨n H¹c (1997), Thuèc thö h÷u c¬, 

NXB Khoa häc - Kü thuËt. 

4. §Æng Kim Chi (2001), Hãa häc m«i tr−êng, NXB Khoa häc vµ 

Khoa häc Tù nhiªn. 

Hµ Néi. 

5. Hoµng Minh Ch©u (2003), C¬ së Ho¸ häc, NXB Khoa häc - Kü thuËt, 

6. Hïng BÝnh C«n, TrÇn Thïng, (2000), Hy thæ n«ng l©m nghiªn cøu 

tõ øng dông, NXB C«ng nghiÖp luyÖn <strong>kim</strong> B¾c Kinh (tµi liÖu dÞch). 

7. NguyÔn Tinh Dung (), Ho¸ ph©n tÝch, NXB Khoa häc - Kü thuËt. 

8. Dương Văn Đảm (1994), Nguyên tố vi lượng <strong>và</strong> <strong>phân</strong> vi lượng, 

NXBKH-KT. 

9. Lê Đức (2004), Nguyên tố vi lượng trong trồng trọt tập 2, 

NXBKH-KT. 

10. Hoàng Thị Hà (1996), Dinh dưỡng khoáng ở thực vật, NXB Đại 

học Quốc Gia Hà Nội. 

11. Hoµng V¨n Hu©y, Lª V¨n Khoa, Hïng V¨n ThÕ (1999), Ph−¬ng 

ph¸p ph©n tÝch ho¸ häc ®Êt, Gi¸o tr×nh tr−êng §¹i häc Tæng hîp Hµ Néi. 

12. Lª V¨n Khoa (2000), Ph−¬ng ph¸p ph©n tÝch ®Êt - n−íc - ph©n 

bãn - c©y trång, NXB Gi¸o dôc. 


13. Lª V¨n Khoa (chñ biªn) – NguyÔn Xu©n Cù – Lª §øc – TrÇn 

Kh¾c HiÖp – TrÇn CÈm V©n (2003), §Êt vµ m«i tr−êng, NXB Gi¸o dôc. 










86 






14. Ph¹m LuËn (2003), Ph−¬ng ph¸p ph©n tÝch phæ nguyªn tö, NXB 

§¹i häc Quèc gia Hµ Néi. 

15. NguyÔn Kh¾c Lam (2002), Çc ph−¬ng ph¸p ph©n tÝch ®iÖn hãa, 

NXB V¨n Hãa - Th«ng Tin - Hµ Néi. 

16. NguyÔn Kh¾c NghÜa (1999), Xö lý sè liÖu thùc nghiÖm, §¹i häc 

S− ph¹m Vinh. 

17. NguyÔn §×nh M¹nh (1995), Bµi ging m«n ph©n tÝch ®Êt, ph©n 

bãn, c©y trång, §¹i häc n«ng nghiÖp Hµ Néi. 

18. Hå ViÕt Quý (1998), Çc ph−¬ng ph¸p ph©n tÝch hiÖn ®¹i - øng 

dông trong ho¸ häc, NXB Gi¸o dôc - §¹i häc Quèc gia Hµ Néi. 

19. Hå ViÕt Quý (1998), ChiÕt t¸ch, ph©n chia, x¸c ®Þnh çc chÊt 

b»ng dung m«i h÷u c¬, NXB §¹i häc Khoa häc Tù nhiªn. 

20. Hå ViÕt Quý (1999), Ho¸ häc phøc chÊt, NXB §¹i häc S− 

ph¹m Hµ Néi. 

ph¹m Vinh. 

21. Hoµng V¨n S¬n(1999), Gi¸o tr×nh thæ nh−ìng häc, §¹i häc S− 

22. Lª V¨n TiÒm, TrÇn C«ng TÊu (1983), Ph©n tÝch ®Êt vµ c©y trång, 

NXB N«ng NghiÖp. 

23. Sæ tay ph©n tÝch §Êt - N−íc - Ph©n bãn vµ c©y trång (1998), NXB 

N«ng NghiÖp. 

24. Tạp chí phát triển khoa học <strong>và</strong> công nghệ, tập 10, số 01 - 2007 

25. TCVN 6498:1999, Giíi h¹n tèi ®a cho phÐp mét sè <strong>kim</strong> lo¹i 

nÆng trong ®Êt. 

26. TCVN 6665:2000, giới hạn tối đa cho phép một số <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> <strong>nặng</strong> 

trong nước tưới. 


27. TCVN 5367:1991, TCVN 7602:2007 giới hạn tối đa cho phép 

một số <strong>kim</strong> <strong>loại</strong> <strong>nặng</strong> trong rau. 










87 






Néi. 

28. TrÇn Tø HiÕu (2000), Ho¸ ph©n tÝch, NXB §¹i häc Quèc gia, Hµ 

TIẾNG NƯỚC NGOÀI 

29. Alina Kabata – Pendias, Ph.D., D. and Henryk Pendias, PH.D 

(1992), Trace Elements in Soils and Plants, Boca Raton Ann Arbor London. 

30. Bartlett, R.J. (1986), “Soil redox behavior”, Soil Physical 

Chemistry, Spark, D.J.,Ed., CRC Press Poca Raton, FL, 179. 

31. Bloomfield, C. (1981), “The translocation of metals in soil” , The 

chemistry of soil processec Greenland. John.Wiley & Sons, New York, 463. 

32. Bingham F.T., Page A.L., Mahler R.L., et al (1975), “Yield and 

cadmium accumulation of forage species in relation to cadmium content of 

sludge - amended soil”, J.Enviroment Qual., Volume 5, page 57 

33. Bingham F.T., Page A.L., and Strong J.E., (1980), “Yield and 

cadmium content of rice grain in relation to addition rates of cadmium, 

copper, nickel, and zinc with sewage sludge and liming”, Soil Sciences, page 57. 

34. Kitaghishi K. and Yamane I. (1980),”Heavy metal Pollution in 

soil of Japan”, Japan Sciences Society press, Tokyo, page 302. 

35. Lindsay W.L. (1972), “Zinc in soils and plants nutrition”, Adv. 

Agron, 24 page 147. 

36. McLaughlin M.J., Sinch B.R (1999), Cadmium in soils and plants, 

Kluwer Academic Publishers. 

37. Roberts T.M., Gizyn W., Hutchinson T.C. (1979), “Lead 

contamination of air, soil, vegetation nad people in the vicinity of secondary 

lead smelter, Trace Subst. Environ. Health”, Vol. 8, Hemphill, D.D., Ed., 

University of Missouri, Columbia, MO, page 104. 


38. Pongsakul P., Simmons R.W. and Nobuntou W (2002), 

“Cadmium contamination in irrigater rice - based agricultural systems: 










88 






Implications for human health and management options”, Proceeding of 

UNESCAP - IWMI workshop on “Enviromental and Public Health Risks due 

to Contamination of Soisl, Crops, Surface and Groundwater from Urban, 

Industrial and Natural Sources in South East <strong>As</strong>ia” - Hanoi, Vietnam 

December 10 th - 12 th 2002, Hosted by National Institute for Soil and Fertilizers 

(NISF).

Xác định sự phân bố kim loại nặng Zn, Cd, Cu, Pb và As trong đất trồng rau sạch vùng Kiến Thụy - Hải phòng

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?