Từ đó ta có:
Độ lệch chuẩn (S): 0,1532 Giá trị trung bình: 0,45 Bậc tự do (n-1): 6
Giá trị t tra bảng với độ tin cậy 99%: 3,143 GHPH= t X S = 3,143 X 0,153 = 0,48(g/l).
3.9 Phân tích dạng chì và cadimi trong mẫu trầm tích và mẫu đất
3.9.1. Phân tích xác định dạng chì và cadimi trong mẫu đất và trầm tích
Chúng tôi đã tiến hành phân tích xác định hàm lượng các dạng cadimi và chì trong mẫu đất và trầm tích theo quy trình (như trong hình 1.2):
Cân chính xác 1 g mẫu sau khi đã sấy khô vào ống li tâm 50 ml, thêm 10 ml CH3COONH4 1M, lắc đều trong 1 giờ bằng máy lắc ở nhiệt độ phòng rồi li tâm với tốc độ 3000 vòng/phút trong 15 phút để thu phân đoạn trao đổi (F1) trong dịch chiết.
Cặn còn lại tiếp tục cho 20 ml CH3COONH4 1M đã axit hóa đến pH=5 với CH3COOH, lắc đều trong 5 giờ bằng máy lắc ở nhiệt độ phòng rồi li tâm với tốc độ 3000 vòng/phút trong 15 phút để thu phân đoạn liên kết với cacbonat (F2) trong dịch chiết.
Phần cặn còn lại cho thêm 20 ml NH2OH.HCl 0,04M trong (v/v) HOAc 25 %, lắc đều trong 5 giờ ở 950C bằng máy lắc sau đó li tâm với tốc độ 3000 vòng/phút trong 15 phút để thu phân đoạn liên kết với sắt - mangan oxit (F3) trong dịch chiết.
Cho tiếp 10 ml CH3COONH4 3,2M trong HNO3 20% vào phần cặn, lắc đều ở nhiệt độ phòng trong 0,5 giờ sau đó li tâm với tốc độ 3000 vòng/ phút trong 15 phút để thu phân đoạn liên kết với các hợp chất hữu cơ (F4) trong dịch chiết.
Phần cặn dư còn lại được chuyển sang cốc thủy tinh 50 ml cho thêm 21 ml axit clohidric, sau đó cho thêm từ từ 7 ml axit nitric (hỗn hợp cường thủy), ngâm
trong 16 giờ ở nhiệt độ phòng sau đó đun hoàn lưu ở 800C trong 2 giờ đến khi gần cạn. Để nguội, định mức bằng nước cất đến 25 ml rồi tiến hành lọc lấy dung dịch chứa kim loại chì và cadimi ở dạng cặn dư (F5).
3.9.2. Phân tích xác định hàm lượng tổng số chì và cadimi trong trầm tích và đất
Mẫu đất và trầm tích cũng được phân hủy bằng cường thủy: Cân 1g mẫu khô cho vào cốc thủy tinh 50 ml rồi tiến hành giống như phần cặn dư.
Xác định hàm lượng theo phương pháp HTNT với kĩ thuật ngọn lửa và không ngọn lửa.
Tiến hành làm 3 lần, ở mỗi lần làm tại mỗi vị trí lấy mẫu tiến hành làm 2 mẫu song song trong cùng điều kiện, loại bỏ sai số thô và xử lí kết quả thu được. Kết quả được trình bày trong bảng 3.21 và 3.22:
Bảng 3.21 Hàm lượng các dạng và tổng kim loại chì và cadimi trong trầm tích
Các dạng | Pb(mg/kg) | Cd(mg/kg) | |
Cầu Diễn | F1 | 0,090,01 | 0,2540,013 |
F2 | 23,810,29 | 0,6090,030 | |
F3 | 20,000,23 | 0,4060,020 | |
F4 | 3,810,19 | 0,0360,002 | |
F5 | 43,951,20 | 0,1580,008 | |
Tổng 5 dạng | 91,671,28 | 1,4630,073 | |
Tổng phá cường thủy | 86,5 ± 0,31 | 1,193±0,006 | |
Thanh Liệt | F1 | 0,030,01 | 0,9900,049 |
F2 | 7,620,38 | 4,5690,228 | |
F3 | 15,240,76 | 2,1830,109 | |
F4 | 1,870,09 | 0,5080,025 | |
F5 | 52,151,61 | 0,8250,041 |
Có thể bạn quan tâm!
-
Tỷ Lệ Các Nguồn Thải Chính Gây Ô Nhiễm Môi Trường Lưu Vực Sông Nhuệ Và Sông Đáy. -
Khảo Sát Ảnh Hưởng Của Nền Đến Phép Đo Ngọn Lửa -
Độ Hấp Thụ A Của Cadimi Thay Đổi Theo Tốc Độ Hút Mẫu -
Phân tích dạng kim loại chì (pb) và cadimi (cd) trong đất và trầm tích bằng phƣơng pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử - 9 -
Phân tích dạng kim loại chì (pb) và cadimi (cd) trong đất và trầm tích bằng phƣơng pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử - 10
Xem toàn bộ 82 trang tài liệu này.
Các dạng | Pb(mg/kg) | Cd(mg/kg) | |
Tổng 5 dạng | 76,901,85 | 9,0740,454 | |
Tổng phá cường thủy | 64,77±0,23 | 7,898±0,055 | |
Khe Tang | F1 | 0,060,01 | 0,4820,024 |
F2 | 7,620,38 | 1,8780,094 | |
F3 | 14,290,71 | 1,0660,053 | |
F4 | 3,330,17 | 0,2280,011 | |
F5 | 40,421,02 | 0,5710,029 | |
Tổng 5 dạng | 65,711,31 | 4,2260,211 | |
Tổng phá cường thủy | 61,36±0,25 | 3,409±0,014 | |
Ba Đa | F1 | 0,050,01 | 0,2030,010 |
F2 | 10,480,52 | 0,0600,003 | |
F3 | 12,380,23 | 0,4570,023 | |
F4 | 2,380,12 | 0,1260,006 | |
F5 | 40,432,02 | 0,0710,004 | |
Tổng 5 dạng | 65,712,10 | 0,9170,012 | |
Tổng phá cường thủy | 56,82±0,20 | 0,682±0,002 | |
Quế | F1 | 0,020,01 | 0,0060,001 |
F2 | 2,560,13 | 0,1140,006 | |
F3 | 7,620,18 | 0,4570,023 | |
F4 | 2,860,14 | 0,1900,010 | |
F5 | 22,421,12 | 0,0070,001 | |
Tổng 5 dạng | 35,481,15 | 0,7730,026 | |
Tổng phá cường thủy | 32,95±0,16 | 0,739±0,003 | |
Tế Tiêu | F1 | 0,030,01 | 0,0150,001 |
F2 | 2,650,13 | 0,0580,003 | |
F3 | 6,670,33 | 0,1290,005 |
Các dạng | Pb(mg/kg) | Cd(mg/kg) | |
F4 | 2,860,14 | 0,1220,007 | |
F5 | 16,370,52 | 0,1360,008 | |
Tổng 5 dạng | 25,700,64 | 0,4610,012 | |
Tổng phá cường thủy | 26,14±0,09 | 0,398±0,001 | |
Mai lĩnh | F1 | 0,09±0,00 | 0,001±0,000 |
F2 | 22,381±0,85 | 0,008±0,000 | |
F3 | 28,571±0,83 | 0,457±0,016 | |
F4 | 9,52±0,48 | 0,221±0,011 | |
F5 | 45,714±1,37 | 0,147±0,004 | |
Tổng 5 dạng | 106,19±1,88 | 0,834±0,020 | |
Tổng phá cường thủy | 89,77±0,54 | 0,455±0,002 | |
Đập Phùng | F1 | 0,03±0,00 | 0,014±0,000 |
F2 | 2,38±0,09 | 0,001±0,000 | |
F3 | 15,24±0,76 | 0,457±0,014 | |
F4 | 10,48±0,30 | 0,166±0,003 | |
F5 | 38,10±1,45 | 0,003±0,000 | |
Tổng 5 dạng | 66,19±1,67 | 0,640±0,014 | |
Tổng phá cường thủy | 55,68±0,19 | 0,739±0,003 | |
Cầu Đọ | F1 | 0,18±0,00 | 0,015±0,001 |
F2 | 6,23±0,12 | 0,268±0,013 | |
F3 | 8,74±0,12 | 0,383±0,015 | |
F4 | 7,63±0,38 | 0,266±0,011 | |
F5 | 14,85±0,53 | 0,788±0,019 | |
Tổng 5 dạng | 37,62±0,68 | 1,719±0,030 | |
Tổng phá cường thủy | 33,38±0,20 | 1,788±0,012 |
Trầm tích cầu Diễn
100%
80%
60%
40%
20%
0%
Pb
Nguyên tố
Cd
F5 F4 F3 F2
F1
Trầm tích Thanh Liệt
100%
80%
60%
40%
20%
0%
F5 F4 F3 F2
F1
Pb Nguyên tố Cd
Trầm tích Khe Tang
100%
80%
60%
40%
20%
0%
Pb
Nguyên tố
Cd
F5 F4 F3 F2 F1
Trầm tích Ba Đa
100%
80%
60%
40%
20%
0%
F5 F4 F3 F2
F1
Pb
Nguyên tố
Cd
Trầm tích Đập Phùng
100%
80%
60%
40%
20%
0%
Pb Nguyên tố Cd
F5 F4 F3 F2 F1
Trầm tích Mai Lĩnh
100%
80%
60%
40%
20%
0%
Pb
Nguyên tố
Cd
F5 F4 F3 F2
F1
Trầm tích Tế Tiêu
100%
80%
60%
40%
20%
0%
Pb Nguyên tố
Cd
F5 F4 F3 F2 F1
Trầm tích Quế
100%
80%
60%
40%
20%
0%
F5 F4 F3 F2
F1
Pb Nguyên tố Cd
%
%
%
%
%
%
%
%
Sự phân bố của các dạng chì và cadimi trong trầm tích của từng điểm được trình bày dưới dạng đồ thị 3.6 dưới đây.
Trầm tích cầu Đọ
100%
80%
60%
40%
20%
0%
PbNguyên tố Cd
F5 F4 F3 F2
F1
%
Hình 3.6: Sự phân bố các dạng kim loại trong trầm tích
Tổng hàm lượng chì tại các điểm trên sông Nhuệ
100.00
80.00
60.00
40.00
20.00
Diễn Thanh Liệt Khe Tang
Ba Đa
0.00
Địa điểm lấy mẫu
Tổng hàm lượng chì tại các điểm trên sông Đáy
150.00
100.00
50.00
Phùng Mai Lĩnh Tế Tiêu Quế
Đọ
0.00
Địa điểm lấy mẫu
Hàm lượng mg/k
Hàm lượng mg/k
Một bức tranh tổng quát về hàm lượng tổng số kim loại chì và cadimi của các điểm khảo sát trên sông Nhuệ và Đáy từ thượng lưu xuống hạ lưu được trình bày trên đồ thị trong hình 3.7
Tổng hàm lượng cadimi tại các điểm trên sông
Nhuệ
10.00
8.00
6.00
4.00
2.00
0.00
Địa điểm lấy mẫu
Diễn Thanh Liệt Khe Tang Ba Đa
Tổng hàm lượng cadimi tại các điểm trên sông
Đáy
2.00
Phùng
1.50
1.00
0.50
0.00
Mai Lĩnh Tế Tiêu Quế
Đọ
Địa điểm lấy mẫu
Hàm lượng mg/kg
Hàm lượng mg/kg
Hình 3.7 Tổng hàm lượng các kim loại trong trầm tích dọc lưu vực sông Nhuệ và sông Đáy
Bảng 3.12 và hình 3.7 cho thấy tổng hàm lượng chì tại các điểm nghiên cứu trên lưu vực sông Nhuệ dọc theo lưu vực sông từ thượng nguồn giảm dần theo thứ
tự Cầu Diễn Thanh Liệt Khe Tang = Ba Đa. Kết quả này tương đồng với nghiên cứu trước đó [35, 36] rằng tổng số hàm lượng chì tại Cầu Diễn lớn hơn tại Thanh Liệt. Mặt khác, tổng hàm lượng chì tại Khe Tang bằng tổng hàm lượng chì tại Ba Đa mặc dù Khe Tang nằm gần Thanh Liệt và Cầu Diễn hơn, điều này ngoài nguyên nhân do nước khu vực Khe Tang có chứa nhiều nước thải sinh hoạt có hàm lượng kim loại thấp, nó còn do ảnh hưởng của nguồn thải tại Ba Đa chứa lượng chì cao hơn từ nguồn thải của khu công nghiệp Đồng Văn. Kết quả này cũng phù hợp với nghiên cứu kim loại nặng trong nước [6], hàm lượng chì trong cặn lơ lửng tại Khe Tang thấp, do đó, sự sa lắng chì từ cặn lơ lửng xuống trầm tích và sự lan truyền ô nhiễm theo dòng nước cũng vì thế mà thấp.
Tổng hàm lượng cadimi tăng từ Cầu Diễn đến Thanh Liệt, sau đó giảm dần theo thứ tự Thanh Liệt Khe Tang Ba Đa. Trong các nghiên cứu trước đó [35, 36, 37] cũng chỉ ra rằng hàm lượng tổng cadimi tại Thanh Liệt lớn hơn Cầu Diễn, cadimi trong cặn lơ lửng của sông Tô Lịch tại điểm Thanh Liệt trước khi hợp lưu với sông Nhuệ là rất lớn, hàm lượng cadimi từ 1,1 đến 25 mg/kg. Như vậy đã có sự lan truyền ô nhiễm từ sông Tô Lịch đến sông Nhuệ thông qua sự hấp phụ trên cặn lơ lửng và sa lắng xuống trầm tích khiến cho hàm lượng tổng cadimi tại Khe Tang lớn hơn Cầu Diễn. Tuy nhiên, từ Khe Tang đến Ba Đa, tổng số hàm lượng cadimi lại giảm, điều này có thể giải thích do nước khu vực Khe Tang như đã nêu ở trên chứa chủ yếu là nước thải sinh hoạt có hàm lượng kim loại thấp [6], đồng thời, cadimi trong dạng trao đổi (F1) tại Ba Đa so với hàm lượng tổng số tại đó tương đối lớn (22,1%), lớn nhất trong tất cả các điểm nghiên cứu, nên cadimi dễ dàng thoát vào cột nước, dẫn đến làm giảm lượng cadimi trong trầm tích ở Ba Đa.
Trên lưu vực sông Đáy, hàm lượng tổng của cả chì và cadimi tăng từ Đập Phùng đến Cầu Mai Lĩnh, sau đó giảm ở Tế Tiêu và tăng dần từ Tế Tiêu Cầu Quế Cầu Đọ (hình 3.7). Hàm lượng kim loại được tìm thấy tại Cầu Mai Lĩnh lớn có thể giải thích là do tại đây có nhiều cơ sở thu gom, xử lý, tái chế các thùng phuy kim loại, nước thải không được xử lý mà đổ thẳng xuống sông [6]. Mặt khác, đoạn nước sông chảy qua cầu Mai Lĩnh chảy với lưu lượng rất nhỏ, mực nước thấp, lòng
sông nhỏ như một con mương và có những thời điểm trong năm đoạn sông chảy qua đây gần như đứng yên, thậm chí còn chảy ngược dòng. Đây là đặc điểm khiến cho hàm lượng kim loại nặng ở đây rất cao và ít bị lan truyền theo dòng nước nên lượng kim loại nặng giảm từ Cầu Mai Lĩnh đến Tế Tiêu. Từ Tế Tiêu Cầu Quế Cầu Đọ, có thể giải thích hàm lượng kim loại nặng tăng dần là do các cơ sở sản xuất, các nhà máy, các khu công nghiệp tại Hà Nam thải nước thải thẳng ra sông mà không qua xử lý. Đồng thời, Cầu Đọ còn là điểm giao nhau của hai con sông Nhuệ và Đáy nên chịu ảnh hưởng của cả hai con sông này.
Hình 3.6 cho thấy hàm lượng chì trên cả sông Nhuệ và sông Đáy đều tập trung chủ yếu ở dạng cặn dư (F5) với hàm lượng 40%.
Tiếp đến là phân bố ở dạng liên kết với oxit sắt- mangan với hàm lượng 20%, duy nhất chỉ có ở Cầu Diễn, hàm lượng chì phân bố nhiều thứ hai ở dạng liên kết với cacbonat, chiếm 26%. Tuy nhiên hàm lượng chì tại Cầu Diễn trong dạng liên kết với oxit sắt- mangan cũng chiếm tới hơn 20% (21,8%).
Hàm lượng chì thấp nhất ở dạng trao đổi, đều 0,5% so với tổng hàm lượng của chúng. Điều này cho thấy mức đáp ứng sinh học của chì không cao so với hàm lượng tổng trong trầm tích tại các điểm nghiên cứu trên lưu vực sông Nhuệ - Đáy.
Hàm lượng cadimi tại các vị trí lấy mẫu trên sông Nhuệ tập trung chủ yếu trong dạng cacbonat (hơn 40%), sau đó đến dạng liên kết với oxit sắt - mangan (lớn hơn 20%), duy nhất tại Ba Đa hàm lượng lớn nhất lại nằm trong dạng liên kết với oxit sắt- mangan (50%) sau đó là dạng trao đổi (22,1%). Tổng 2 dạng trao đổi và liên kết với cacbonat tại Ba Đa là 28,7%, còn lại tại các vị trí lấy mẫu đều lớn hơn 55%. Dạng trao đổi tại các vị trí lấy mẫu trên sông Nhuệ đều lớn hơn 0,2mg/kg (lớn hơn 10% so với hàm lượng tổng tương ứng), dạng liên kết với cacbonat đều có hàm lượng lớn hơn 0,06mg/kg, đặc biệt tại Thanh Liệt dạng trao đổi có hàm lượng
1mg/kg (chiếm 10%), dạng liên kết với cacbonat có hàm lượng 4,6 mg/kg (chiếm 50%). Điều này cho thấy nguy cơ ảnh hưởng tới môi trường sinh thái của