BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ……™ & ˜…… KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP VẤN ĐỀ Ô NHIỄM KIM LOẠI NẶNG TRONG ĐẤT VÀ CÂY TRỒNG TẠI MỘT SỐ KHU VỰC Ở VIỆT NAM VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NÓ ĐẾN MÔI TRƯỜNG CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG MÃ SỐ NGÀNH: C72 GVHD: TH.S VÕ HỒNG THI SVTH: NGUYỄN THỊ VÂN HIỀN Tp. Hồ Chí Minh, tháng 07 năm 2010 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM ĐẠI HỌC KTCN TPHCM ĐỘC LẬP – TỰ DO – HẠNH PHÚC NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Khoa Môi Trường và Công Nghệ Sinh Học Ngành: Kỹ thuật môi trường Họ và tên: Nguyễn Thị Vân Hiền MSSV: 207108014 Lớp: 07 CMT 1. Đầu đề đồ án tốt nghiệp: “Vấn đề ô nhiễm kim loại nặng trong đất và cây trồng tại một số khu vực ở Việt Nam và ảnh hưởng của nó đến môi trường” 2. Nhiệm vụ (yêu cầu về nội dung và số liệu ban đầu): - Tổng quan về một số kim loại nặng thường hiện diện trong đất. - Thu thập thông tin, đánh giá mức độ ô nhiễm đất nói chung hiện nay do các tác động từ sinh hoạt, công nghiệp và nông nghiệp, đánh giá nguy cơ tích lũy kim loại nặng trong đất và trong cây trồng tại một số khu vực ở Việt Nam. Ảnh hưởng của sự tích lũy kim loại nặng đến môi trường và sức khỏe của con người. Đề xuất một số biện pháp khắc phục vấn đề ô nhiễm kim loại nặng trong đất và trong cây trồng ở Việt Nam 3. Ngày giao đồ án tốt nghiệp: 4. Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 5. Họ tên người hướng dẫn Phần hướng dẫn 1/ Th.S Võ Hồng Thi Nội dung và yêu cầu KLTN đã được thong qua Bộ môn. Ngày tháng năm 2010 CHỦ NHIỆM BỘ MÔN NGƯỜI HƯỚNG DẪN CHÍNH PHẦN DÀNH CHO KHOA, BỘ MÔN Người duyệt (chấm sơ bộ): Đơn vị: Ngày bảo vệ: Điểm tổng kết: Nơi lưu trữ Khóa luận tốt nghiệp: LỜI CẢM ƠN Ø Em xin chân thành gởi lời cảm ơn sâu sắc của mình đến quý thầy cô tại trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ Thành Phố Hồ Chí Minh, đặc biệt là các thầy cô trong khoa Môi Trường và Công Nghệ Sinh Học đã tận tâm truyền đạt kiến thức và kinh nghiệm cho em trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và thực hiện khoá luận tốt nghiệp Ø Em xin gởi lời cảm ơn sâu sắc nhất của mình đến cô Võ Hồng Thi đã tận tình hướng dẫn, quan tâm, giúp đỡ cho em trong thời gian thực hiện khóa luận tốt nghiệp Ø Con xin cảm ơn công sinh thành và dưỡng dục của ba, mẹ Ø Cuối cùng em xin gởi lời cảm ơn chân thành đến bạn bè và những người thân yêu đã tạo điều kiện, động viên, khích lệ giúp đỡ em trong suốt thời gian học tập tại trường. TP. HCM, ngày….tháng….năm 2010 SVTH Nguyễn Thị Vân Hiền MỤC LỤC CHƯƠNG I 1 I.1 Lý do hình thành đề tài 1 I.2 Mục tiêu nghiên cứu 2 I.3 Nội dung nghiên cứu 2 I.4 Phương pháp nghiên cứu 2 I.5 Gớii hạn của đề tài 3 CHƯƠNG II 4 II.1 Khái niệm về đất 4 II.2 Quá trình hình thành đất 4 II.2.1 Đá mẹ 5 II.2.2 Khí hậu 5 II.2.3 Yếu tố sinh học 5 II.2.4 Yếu tố địa hình 6 II.2.5 Yếu tố thời gian 6 II.3 Chức năng của đất 6 II.4 Tính chất vật lý của đất 7 II.4.1 Sa cấu đất (soil texture ) 7 II.4.2 Cơ cấu đất (soil structure ) 7 II.4.3 Màu sắc của đất 8 II.5 Tính chất hóa học của đất 8 II.6 Thành phần hữu cơ của đất 9 II.7 Keo đất và khả năng hấp phụ của đất 9 II.7.1 Keo đất 9 II.7.2 Khả năng hấp phụ của đất 10 II.7.2.1 Hấp phụ cơ học 10 II.7.2.2 Hấp phụ lý học (Hấp phụ phân tử) 10 II.7.2.3 Hấp phụ hóa học 11 II.7.2.4 Hấp phụ lý – hóa học (Hấp phụ trao đổi) 11 II.7.2.5 Hấp phụ sinh học 11 II.7.3 Khả năng trao đổi cation 11 II.8 Ô nhiễm môi trường đất 13 II.8.1: Ô nhiễm ở KCN và đô thị 14 II.8.1.1 Chất thải xây dựng 15 II.8.1.2: Chất thải kim loại 15 II.8.1.3: Chất thải khí 16 II.8.1.4: Chất thải hóa học và hữu cơ 16 II.8.2: Ô nhiễm đất do hoạt động nông nghiệp 17 II.8.2.1: Ô nhiễm do phân bón 17 II.8.2.2: Ô nhiễm do thuốc bảo vệ thực vật 18 CHƯƠNG III 20 III.1 Khái niệm về kim loại nặng 20 III.2 Nguồn gốc của một số kim loại nặng thường gặp trong đất và trong cây trồng 20 III.2.1 Từ các thuốc trừ sâu vô cơ, thuốc trừ bệnh và phân bón 22 III.2.1.1 Thuốc trừ nấm chứa đồng 23 III.2.1.2 Các thuốc trừ nấm chứa thủy ngân 23 III.2.2 Từ bùn cống rãnh 23 III.2.3 Từ quá trình khai thác và sản xuất kim loại 24 III.2.4 Các lò nấu kim loại 25 III.2.5 Rác thải và các chất thải bỏ công nghiệp 25 III.3 Hóa học kim loại nặng trong đất 26 III.3.1 Asen (As) 26 III.3.2 Cadimi (Cd) 26 III.3.3 Thủy ngân (Hg) 27 III.3.4 Chì (Pb) 27 III.3.5 Selen (Se) 28 III.4 Ảnh hưởng của kim loại nặng 29 III.4.1 Ảnh hưởng có lợi 29 III.4.2 Ảnh hưởng có hại 30 CHƯƠNG IV 37 IV.1 Hiện trạng ô nhiễm kim loại nặng trong đất và cây trồng tại một số khu vực sản xuất rau quả trọng điểm miền Bắc Việt Nam 38 IV.2 Hiện trạng ô nhiễm kim loại nặng trong đất và cây trồng tại một số khu vực sản xuất rau quả trọng điểm miền Nam Việt Nam 49 CHƯƠNG V 65 V.1 Xử lý kim loại nặng trong đất 65 V.1.1 Phương pháp cơ lý – Nhiệt 65 V.1.2 Phương pháp sinh học 65 V.2 Xử lý nước thải công nghiệp 67 V.3 Quy hoạch các khu công nghiệp thân thện với môi trường 68 V.4 Cải tạo hệ thống tiêu thoát nước 69 V.5 Tuyên truyền và giáo dục ý thức bảo vệ môi trường 70 CHƯƠNG VI 71 VI.1 Kết luận 71 VI.2 Đề xuất 72 DANH MỤC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT Ký hiệu Ý nghĩa As Arsen BOD Biochemmiccal Oxygen Demand (Nhu Cầu oxy sinh hóa) Cd Cadmium CEC Tổng số cation trao đổi trong đất (mđlg/100g đất) EC Độ dẫn điện COD Chemical Oxygen Demand (Nhu cầu oxy hóa học) Cr Crôm Cu Đồng KCN Khu công nghiệp KCX Khu chế xuất KLN Kim loại nặng KL Kim loại MTĐ Môi trường đất Ni Niken Pb Chì Hg Thủy ngân Zn Kẽm TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam TTCN Tiểu thủ công nghiệp ppm parts per million (phần triệu) CHLB Cộng hòa liên bang N Nitơ Fe Sắt BNN Bộ nông nghiệp PTNT Phát triển nông thôn NXB Nhà xuất bản DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng II.7.3.1 Giá trị khả năng trao đổi cation của một số loại đất ( theo J.Janick,1972). Bảng III.2.1: Hàm lượng trung bình một số loại kim loại nặng trong đá và trong đất (ppm) Bảng III.2.2: Hàm lượng một số kim loại nặng trong các sản phẩm dùng làm phân bón nông nghiệp Bảng III.2.3 Hàm lượng các nguyên tố trong bùn – nước cống rãnh đô thị Bảng III.3.1 Khả năng linh động của một số nguyên tố kim loại nặng trong đất Bảng III.4.1 Dư lượng thủy ngân trong gạo Bảng III.4.2 : Ngưỡng độc hại trong đất và lượng kim loại bón vào để đạt đến ngưỡng độc hại (C 10 ) (chiết rút bằng diethylen triamine pentaacetic acid (DTPA) hoặc acid nitric (HNO 3 ) (Williams và Winkins) Bảng III.4.3: Mức độ ô nhiễm kim loại nặng ở Anh (µg/g (Kelly, 1979) Bảng III.4.4: Hàm lượng tối đa cho phép của một số kim loại nặng theo tiêu chuẩn của Bộ NN & PTNT quy định về chất lượng rau, quả, chè an toàn trong quyết định số 99/2008/QĐ – BNN. Bảng III.4.5: Tính độc hại của các kim loại nặng đối với sinh vật Bảng IV.1 Hàm lượng Pb trong một số đất và mẫu bùn ao tại Chỉ Đạo – Mỹ Văn – Hưng Yên Bảng IV.2 Tình hình ô nhiễm kim loại nặng trongđất, nước và rau trên một số khu vực huyện Đông Anh, Hà Nội Bảng IV.3 Hàm lượng KLN trong các mẫu đất Bảng IV.4 Kết quả phân tích hàm lượng kim loại nặng trong các mẫu rau trồng tại Bằng B Bảng IV.5 Kết quả phân tích hàm lượng một số KLN trong các loại phân bón bán trên thị trường vùng Đồng bằng sông Cửu Long [...]... Vân Hi n V n đ ô nhi m KLN trong đ t và trong rau t i m t s khu v c và nh hư ng c a nó đ n môi trư ng và s c kh e c a con ngư i Trư c th c t trên đ tài nghiên c u “V n đ ô nhi m kim lo i n ng trong đ t và cây tr ng t i m t s khu v c Vi t Nam và nh hư ng c a nó đ n môi trư ng” đư c đ t ra nh m có đư c m t cái nhìn t ng th và khách quan v hi n tr ng ô nhi m kim lo i n ng trong đ t và cây tr ng nư c ta... c đ ô nhi m đ t nói chung hi n nay do các tác đ ng t sinh ho t, công nghi p và nông nghi p t i m t s khu v c Vi t Nam - Thu th p thông tin, đánh giá nguy cơ tích lũy kim lo i n ng trong đ t và trong cây tr ng t i m t s khu v c - Vi t Nam nh hư ng c a s tích lũy kim lo i n ng đ n môi trư ng và s c kh e c a con ngư i - Đ xu t m t s bi n pháp kh c ph c v n đ ô nhi m kim lo i n ng trong đ t và trong cây. .. thành ph n môi trư ng như ô nhi m nư c, ô nhi m không khí Trong ba thành ph n môi trư ng đó thì dư ng như v n đ ô nhi m đ t thư ng b xem nh hơn t m quan tr ng c a nó, m c dù các ch t gây ô nhi m đ t có th b tích lũy trong cây tr ng và tác đ ng tr c ti p đ n s c kh e con ngư i qua b a ăn hang ngày Nhi u ch t ô nhi m trong đ t và cây tr ng không nhìn th y b ng m t thư ng nhưng nh hư ng r t l n Trong đó... n môi trư ng đ t Các hoá ch t này gây ô nhi m môi trư ng đ t và ho t tính c a chúng s là ch t đ c cho các đ ng v t và con ngư i Nó có th t n t i lâu trong đ t, xâm nh p vào thành ph n cây, nh t là tích lu các b ph n c a cây, con ngư i s d ng các s n ph m này s gây ng đ c GVHD: Th.S Võ H ng Thi 18 SVTH: Nguy n Th Vân Hi n V n đ ô nhi m KLN trong đ t và trong rau t i m t s khu v c và nh hư ng c a nó. .. càng tăng lên Trong đ t nhi u CO2 và ít O2 thì b t l i cho s n y m m c a h t gi ng, cho s hô h p và sinh trư ng bình thư ng c a cây tr ng và các vi sinh v t GVHD: Th.S Võ H ng Thi 8 SVTH: Nguy n Th Vân Hi n V n đ ô nhi m KLN trong đ t và trong rau t i m t s khu v c và nh hư ng c a nó đ n môi trư ng và s c kh e c a con ngư i II.6 THÀNH PH N H U CƠ C A Đ T: Ngu n g c ch t h u cơ trong đ t và trên b m t... tích lũy kim lo i n ng trong đ t và cây tr ng I.2 M C TIÊU NGHIÊN C U: - T ng quan v tình hình ô nhi m kim lo i n ng trong đ t và cây tr ng t i m t s khu v c đi n hình Vi t Nam hi n nay và nh hư ng c a nó đ n môi trư ng I.3 N I DUNG NGHIÊN C U: Đ đ t đư c các m c tiêu đã đ ra, đ tài đã th c hi n các n i dung sau đây: - T ng quan v m t s kim lo i n ng thư ng hi n di n trong đ t - Thu th p thông tin,... c v t có kh năng tích lu kim lo i n ng cao DANH M C CÁC HÌNH V Hình IV.1: Vòng tu n hoàn các nguyên t KL trong t nhiên Hình IV.2: Hình IV.2: Ô nhi m kim lo i n ng trong đ t và s tương tác gi a đ t và cây V n đ ô nhi m KLN trong đ t và trong rau t i m t s khu v c và nh hư ng c a nó đ n môi trư ng và s c kh e c a con ngư i CHƯƠNG I: M Đ U I.1 LÝ DO HÌNH THÀNH Đ TÀI: Đ t là tư li u s n xu t đ c bi t, là... II.8 Ô NHI M MÔI TRƯ NG Đ T: Ô nhi m môi trư ng đ t đư c xem là t t c các hi n tư ng làm nhi m b n môi trư ng đ t b i các ch t gây ô nhi m (pollutant) Ngư i ta có th phân lo i đ t b ô nhi m theo ngu n g c phát sinh, ho c theo các tác nhân gây ra ô nhi m N u theo ngu n g c phát sinh có: GVHD: Th.S Võ H ng Thi 13 SVTH: Nguy n Th Vân Hi n V n đ ô nhi m KLN trong đ t và trong rau t i m t s khu v c và nh... ng c a nó đ n môi trư ng và s c kh e c a con ngư i - Ô nhi m đ t do các ch t th i sinh ho t - Ô nhi m đ t do ch t th i công nghi p - Ô nhi m đ t do ho t đ ng nông nghi p Môi trư ng đ t có nh ng đ t thù riêng và m t s tác nhân gây ô nhi m có th có cùng ngu n g c nhưng l i gây tác đ ng r b t l i r t khác nhau Do đó, phân lo i theo các tác nhân gây ô nhi m s phù h p hơn đ i v i môi trư ng đ t: - Ô nhi... Th.S Võ H ng Thi 3 SVTH: Nguy n Th Vân Hi n V n đ ô nhi m KLN trong đ t và trong rau t i m t s khu v c và nh hư ng c a nó đ n môi trư ng và s c kh e c a con ngư i CHƯƠNG II: T NG QUAN V MÔI TRƯ NG Đ T VÀ TÌNH HÌNH Ô NHI M Đ T II.1 KHÁI NI M V Đ T: Đ t đư c hình thành và ti n hoá ch m hàng th k do s phân hu xác th c v t dư i s nh hư ng c a các y u t môi trư ng M t s đ t đư c hình thành do s b i l ng . trên đề tài nghiên cứu Vấn đề ô nhiễm kim loại nặng trong đất và cây trồng tại một số khu vực ở Việt Nam và ảnh hưởng của nó đến môi trường được đặt ra nhằm có được một cái nhìn tổng thể và. tích lũy kim loại nặng trong đất và trong cây trồng tại một số khu vực ở Việt Nam. - Ảnh hưởng của sự tích lũy kim loại nặng đến môi trường và sức khỏe của con người. - Đề xuất một số biện. đây tại một số khu vực sản xuất rau quả và lương thực trọng điểm tại miền Bắc nà miền Nam Việt Nam. Vấn đề ô nhiễm KLN trong đất và trong rau tại một số khu vực và ảnh hưởng của nó đến môi trường