khảo sát, đánh giá sự phân bố hàm lượng các kim loại nặng trong nước và trầm tích hệ thống sông đáy

Nguyễn Kim Thùy Hóa phân tích

Luận văn tốt nghiệp


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN


Nguyễn Kim Thùy

KHẢO SÁT, ĐÁNH GIÁ SỰ PHÂN BỐ HÀM LƯỢNG
CÁC KIM LOẠI NẶNG TRONG NƯỚC VÀ TRẦM TÍCH
HỆ THỐNG SÔNG ĐÁY

Chuyên ngành: Hóa phân tích
Mã số: 60 44 29

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS. TẠ THỊ THẢO


Hà Nội - 2011

Nguyễn Kim Thùy Hóa phân tích

Luận văn tốt nghiệp

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN 3
1.1. Tổng quan về lƣu vực sông Đáy 3
1.1.1. Đặc điểm tự nhiên và kinh tế - xã hội lƣu vực sông Đáy 3
1.1.2. Tổng quan về hiện trạng môi trƣờng lƣu vực sông Đáy 7
1.2. Hệ số phân bố của các kim loại nặng 12
1.2.1. Vai trò của chất rắn lơ lửng 13
1.2.2. Vai trò của chất hữu cơ 14
1.3. Độc tính kim loại nặng 15
1.4. Các phƣơng pháp phân tích kim loại nặng 18
1.4.1. Phƣơng pháp quang phổ khối plasma cảm ứng (ICP-MS) 18
1.4.2. Các phƣơng pháp khác xác định kim loại nặng 23
1.5. Các phƣơng pháp xử lý mẫu nƣớc và trầm tích 26
1.5.1. Nguyên tắc xử lý mẫu 26
1.5.2. Một số phƣơng pháp xử lý mẫu trầm tích xác định hàm lƣợng kim loại
nặng 27
1.5.3. Một số phƣơng pháp xử lý mẫu nƣớc xác định hàm lƣợng kim loại nặng
28
1.6. Xử lý thống kê số liệu phân tích 29
1.6.1. Phân tích phƣơng sai đa biến (MANOVA) 29
1.6.2. Phân tích thành phần chính (PCA) 30
1.6.3. Phân tích nhóm (CA) 31
1.6.4. Phần mềm máy tính 32
1.7. Giới thiệu về GIS (Geographic Information System) 32
1.7.1. Khái niệm GIS 32
1.7.2. Ứng dụng GIS trong phân tích môi trƣờng 33
CHƢƠNG 2. THỰC NGHIỆM 34
Nguyễn Kim Thùy Hóa phân tích

Luận văn tốt nghiệp

2.1. Đối tƣợng, nội dung, phƣơng pháp nghiên cứu 34
2.2. Hóa chất và dụng cụ 34
2.3. Lấy mẫu, xử lý mẫu, bảo quản mẫu 36
2.3.1. Lấy mẫu 36
2.3.2. Xử lý mẫu sơ bộ và bảo quản mẫu 40
2.4. Phƣơng pháp xử lý mẫu trầm tích 41
CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 42
3.1. Tối ƣu hoá điều kiện phân tích bằng ICP-MS 42
3.1.1. Chọn đồng vị phân tích 42
3.1.2. Độ sâu mẫu (Sample Depth - SDe): 44
3.1.3. Công suất cao tần (Radio Frequency Power - RFP 44
3.1.4. Lƣu lƣợng khí mang (Carier Gas Flow Rate - CGFR): 45
3.1.5. Thế thấu kính ion 47
3.1.6. Tóm tắt các thông số tối ƣu của thiết bị phân tích 47
3.2. Đánh giá phƣơng pháp phân tích 48
3.2.1. Khoảng tuyến tính 48
3.2.2. Đƣờng chuẩn 49
3.2.3. Giới hạn phát hiện và giới hạn định lƣợng 52
3.2.4. Đánh giá độ đúng của phép đo 54
3.3. Kết quả phân tích hàm lƣợng kim loại nặng trong mẫu nƣớc bề mặt 55
3.4. Kết quả phân tích hàm lƣợng kim loại nặng trong thành phần lơ lửng của các
mẫu nƣớc bề mặt. 59
3.5. Kết quả phân tích hàm lƣợng kim loại nặng trong trầm tích hệ thống sông
Nhuệ-Đáy 62
3.6. Phân tích phƣơng sai đa biến (MANOVA) 63
3.6.1. Mẫu nƣớc: 63
3.6.2. Mẫu chất lơ lửng: 64
3.6.3. Mẫu trầm tích mặt: 65
3.7. Xác định hệ số phân bố của các kim loại nặng tại các địa điểm thuộc lƣu vực

sông Đáy 65
Nguyễn Kim Thùy Hóa phân tích

Luận văn tốt nghiệp

3.8. Phân tích thống kê đa biến xác định nguồn gốc và phân bố ô nhiễm kim loại
nặng. 67
3.8.1. Pha lỏng: 67
3.8.2. Chất rắn lơ lửng và trầm tích: 71
3.9. Biểu diễn phân bố không gian hàm lƣợng các kim loại nặng và lan truyền ô
nhiễm các kim loại nặng trong nƣớc và trầm tích lƣu vực sông Đáy 75
KẾT LUẬN 83
TÀI LIỆU THAM KHẢO 85

Nguyễn Kim Thùy Hóa phân tích

Luận văn tốt nghiệp

DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Ước tính hàm lượng chất ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt ở lưu vực
sông Nhuệ - Đáy, 2005 9
Bảng 1.2. Thống kê lượng chất thải của các ngành sản xuất công nghiệp của các
tỉnh thành trong lưu vực sông Nhuệ - Đáy 10
Bảng 1.3. Hệ số phân bố tại các hàm lượng chất rắn lơ lửng của một số kim loại
nặng (Theo Ambrose) 13
Bảng 2.1. Tọa độ địa lý và thông tin lấy mẫu 39
Bảng 3.1. Số khối, tỷ lệ đồng vị 43
Bảng 3.2. Các thông số tối ưu cho máy đo ICP-MS 47
Bảng 3.3. Đường chuẩn các nguyên tố khi dùng phương pháp ICP-MS 50
Bảng 3.4. Giá trị LOD và LOQ của 1 số nguyên tố dùng phép đo ICP-MS 53
Bảng 3.5. Kết quả phân tích mẫu chuẩn MESS-3 bằng phương pháp ICP-MS 54
Bảng 3.6. Kết quả phân tích một số chỉ tiêu môi trường thông thường của các mẫu
nước bề mặt lưu vực sông Nhuệ - Đáy 55
Bảng 3.7. Kết quả phân tích hàm lượng kim loại nặng trong mẫu nước bề mặt tại
các địa điểm thuộc lưu vực sông Nhuệ - Đáy 57
Bảng 3.8. Giới hạn nồng độ kim loại nặng trong nước mặt 58
Bảng 3.9. Kết quả phân tích hàm lượng kim loại nặng trong mẫu chất rắn lơ lửng
tại các địa điểm thuộc lưu vực sông Nhuệ - Đáy 60
Bảng 3.10. Kết quả phân tích hàm lượng kim loại nặng trong mẫu trầm tích tại các
địa điểm thuộc lưu vực sông Nhuệ - Đáy 62
Bảng 3.11. Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng đất ( QCVN) 63

Bảng 3.12. Log–Kd các kim loại nặng tại các địa điểm thuộclưu vực sông Nhuệ-
Đáy 66





Nguyễn Kim Thùy Hóa phân tích

Luận văn tốt nghiệp

DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Bản đồ các tỉnh nằm trong lưu vực sông Đáy 3
Hình 1.2. Phần trăm lượng nước thải của các ngành vào lưu vực sông Nhuệ - Đáy 8
Hình 1.3. Ứng dụng phương pháp phân tích ICP-MS trong các lĩnh vực 20
Hình 2.1. Sơ đồ khối về nguyên tắc cấu tạo của hệ ICP- MS 35
Hình 2.2. Hình ảnh máy ICP – MS (ELAN 9000) 36
Hình 2.3. Sơ đồ các vị trí lấy mẫu 38
Hình 3.1. Độ sâu mẫu của máy ICP - MS 44
Hình 3.2. Ảnh hưởng của công suất RF 45
Hình 3.3. Ảnh hưởng của LLKM 46
Hình 3.4. Ảnh hưởng của thế thấu kính ion 46
Hình 3.5. Ảnh hưởng của các kim loại đến 3 PC đầu đối với mẫu nước 69
Hình 3.6. Mức độ tương đồng của các kim loại đối với mẫu nước 70
Hình 3.7. Ảnh hưởng của các kim loại đến 3 PC đầu đối với mẫu chất rắn lơ lửng
72
Hình 3.8. Ảnh hưởng của các kim loại đến 3 PC đầu đối với mẫu trầm tích 73
Hình 3.9. Mức độ tương đồng của các kim loại đối với mẫu chất rắn lơ lửng 74
Hình 3.10. Mức độ tương đồng của các kim loại đối với mẫu trầm tích 74
Hình 3.11. Phân bố hàm lượng Cr trong nước hệ thống sông Đáy 75

Hình 3.12. Phân bố hàm lượng Cr trong trầm tích hệ thống sông Đáy 75
Hình 3.13. Phân bố hàm lượng Mn trong nước hệ thống sông Đáy 76
Hình 3.14. Phân bố hàm lượng Mn trong trầm tích hệ thống sông Đáy 76
Hình 3.15. Phân bố hàm lượng Fe trong nước hệ thống sông Đáy 76
Hình 3.16. Phân bố hàm lượng Fe trong trầm tích hệ thống sông Đáy 76
Hình 3.17. Phân bố hàm lượng Co trong nước hệ thống sông Đáy 77
Hình 3.18. Phân bố hàm lượng Co trong trầm tích hệ thống sông Đáy 77
Hình 3.19. Phân bố hàm lượng Ni trong nước hệ thống sông Đáy 77
Hình 3.20. Phân bố hàm lượng Ni trong trầm tích hệ thống sông Đáy 77
Hình 3.21. Phân bố hàm lượng Cu trong nước hệ thống sông Đáy 78
Nguyễn Kim Thùy Hóa phân tích

Luận văn tốt nghiệp

Hình 3.22. Phân bố hàm lượng Cu trong trầm tích hệ thống sông Đáy 78
Hình 3.23. Phân bố hàm lượng Zn trong nước hệ thống sông Đáy 78
Hình 3.24. Phân bố hàm lượng Zn trong trầm tích hệ thống sông Đáy 78
Hình 3.25. Phân bố hàm lượng As trong nước hệ thống sông Đáy 79
Hình 3.26. Phân bố hàm lượng As trong trầm tích hệ thống sông Đáy 79
Hình 3.27. Phân bố hàm lượng Cd trong nước hệ thống sông Đáy 79
Hình 3.28. Phân bố hàm lượng Cd trong trầm tích hệ thống sông Đáy 79
Hình 3.29. Phân bố hàm lượng Hg trong nước hệ thống sông Đáy 80
Hình 3.30. Phân bố hàm lượng Hg trong trầm tích hệ thống sông Đáy 80
Hình 3.31. Phân bố hàm lượng Pb trong nước hệ thống sông Đáy 80
Hình 3.32. Phân bố hàm lượng Pb trong trầm tích hệ thống sông Đáy 80
Hình 3.33. Mức độ tương đồng của các địa điểm lấy mẫu 82

Nguyễn Kim Thùy Hóa phân tích

Luận văn tốt nghiệp

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
AAS (Atom Absorption Spectrometry) : phổ hấp thụ nguyên tử.
BOD (Biological Oxygen Demand): nhu cầu oxy sinh học.
DO (Dissolve Oxygen): hàm lượng oxy hòa tan.
ICP – AES (Inductively Coupled Plasma – Atom Emission Spectrometry):
phương pháp phổ phát xạ plasma cao tần cảm ứng.
ICP – MS (Inductively Coupled Plasma – Mass Spectrometry): phương pháp quang
phổ khối plasma cao tần cảm ứng.
GC (Gas Chromatography): phương pháp sắc ký khí.
LC (Liquid Chromatography): phương pháp sắc ký lỏng.
SS (Suspended Solid): chẩt rắn lơ lửng.
TDS (Total of Dissolve Solid): tổng chất rắn hòa tan.
TOC (Total of Organic Carbon): tổng Cacbon hữu cơ.

Nguyễn Kim Thùy Hóa phân tích

Luận văn tốt nghiệp 1

MỞ ĐẦU
Lưu vực sông Đáy nằm ở phía Tây – Nam của đồng bằng Bắc Bộ, đây là một
trong những lưu vực sông quan trọng của nước ta. Lưu vực sông trải trên diện tích
hành chính của 5 tỉnh, thành phố (Hòa Bình, Hà Nội, Nam Định, Hà Nam, Ninh
Bình) gồm một phần Thủ đô Hà Nội. Những năm gần đây, nền kinh tế - xã hội của
các tỉnh thành này đang trên đà khởi sắc, tốc độ phát triển tăng một cách đáng kể.
Tốc độ công nghiệp hóa, đô thị hóa này đã có tác dụng thúc đẩy mạnh mẽ sự phát
triển của nền kinh tế nhưng mặt trái của nó là việc ảnh hưởng đến môi trường của
khu vực nói chung cũng như của lưu vực sông Đáy nói riêng. Chất lượng nước của
các con sông nhìn chung đã bị ô nhiễm và ở một vài khu vực sông đã bị ô nhiễm
nghiêm trọng.

Tại các con sông của Việt Nam, đặc biệt là ở vùng châu thổ sông Hồng
(trong đó có lưu vực sông Đáy), chất rắn lơ lửng trong cột nước là rất lớn, kéo theo
hàm lượng kim loại vết trong pha hạt tăng nên rất dễ gây ra hiện tượng tái lơ lửng.
Do vậy, việc nghiên cứu sự phân bố của kim loại nặng là cần thiết để có thể hiểu
được sự phân tán, sự chuyển đổi, và quá trình làm giàu thêm của các kim loại nặng
trong môi trường nước của lưu vực sông Đáy. Một đặc điểm riêng của nước mặt tại
lưu vực sông Đáy nói riêng và của Việt Nam nói chung là do tốc độ đô thị hóa
nhanh mà không có sự phát triển tương xứng trong việc xử lý nước thải, nước thải
không được xử lý mà thải trực tiếp ra các sông. Điều này cũng ảnh hưởng lớn đến
sự phân bố của các kim loại trong nước. Thêm vào đó, do sự bùng nổ kinh tế của
nước ta, các kim loại nặng sinh ra trong các hoạt động công nghiệp (như ngành mạ
kim loại…) ngày càng nhiều; điều đó rất dễ dẫn đến sự tích lũy kim loại nặng trong
nước và chất rắn lơ lửng. Vì vậy, việc nghiên cứu sự phân bố kim loại nặng trong
nước, trong chất rắn lơ lửng và trầm tích là rất cần thiết.
Trong bản luận văn này, với đối tượng phân tích là hàm lượng các kim loại
nặng trong các mẫu nước, chất lơ lửng và trầm tích lấy tại 10 địa điểm thuộc lưu
Nguyễn Kim Thùy Hóa phân tích

Luận văn tốt nghiệp 2

vực sông Đáy được xác định theo phương pháp quang phổ khối plasma cao tần cảm
ứng (ICP – MS). Số liệu hàm lượng các kim loại nặng có trong các đối tượng mẫu
nghiên cứu được xử lý theo phương pháp thống kê đa biến (multivariate analysis)
để đánh giá nguồn gốc, sự phân bố hàm lượng kim loại nặng và ứng dụng hệ thống
thông tin địa lý (Geographic Information System – GIS) để đánh giá nguồn phát
sinh, sự lan truyền, quản lý ô nhiễm tại lưu vực sông Đáy.

Nguyễn Kim Thùy Hóa phân tích

Luận văn tốt nghiệp 3

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1. Tổng quan về lƣu vực sông Đáy
1.1.1. Đặc điểm tự nhiên và kinh tế - xã hội lƣu vực sông Đáy
Đặc điểm tự nhiên [22]
Lưu vực sông Đáy nằm ở phía Tây – Nam của đồng bằng Bắc Bộ, về phía bờ
bên phải của sông Hồng. Mặc dù sông Đáy là một nhánh của sông Hồng nhưng nó
cũng có lưu vực riêng với các sông nhánh bao gồm sông Tích, sông Thanh Hà, sông
Hoàng Long, sông Vác, sông Nhuệ, sông Châu Giang, sông Sét và sông Đào. Sông
Đáy cũng có liên quan với sông Ninh Cơ và kênh Quan Lieu. Lưu vực sông kéo dài
từ khu vực miền núi thuộc tỉnh Hà Tây và Hòa Bình đến bờ biển ở tỉnh Nam Định
và Ninh Bình với tổng diện tích tự nhiên là 7.665 km
2

. Lưu vực sông trải trên diện
tích hành chính của 5 tỉnh, thành phố (Hòa Bình, Hà Nội, Nam Định, Hà Nam, Ninh
Bình) gồm một phần Thủ đô Hà Nội.

Hình 1.1. Bản đồ các tỉnh nằm trong lưu vực sông Đáy
Nguyễn Kim Thùy Hóa phân tích

Luận văn tốt nghiệp 4

Sông Đáy dài 237km, chảy qua các tỉnh Hà Tây, Hà Nam, Nam Định và
Ninh Bình, cuối cùng đổ ra biển tại cửa Đáy. Sông Đáy là một sông nhánh của sông
Hồng. Từ năm 1937, sau khi đập Đáy được xây dựng, nước sông Hồng không chảy
vào sông Đáy thường xuyên, do đó sông Đáy đã trở thành con sông tiêu nước và
phục vụ cho việc phân lũ vào mùa lũ.
Sông Nhuệ dài 74km và nhận nước từ sông Hồng thông qua cống Liên Mạc.
Sông Nhuệ cũng phục vụ cho hệ thống tiêu nước cho thành phố Hà Nội và quận Hà
Đông. Sông Nhuệ gặp sông Đáy tại thị xã Phủ Lý. Lưu vực sông Nhuệ có diện tích
1.070km
2
.
Một số sông chính nhận nước từ sông Hồng từ các kênh đào bao gồm: sông
Đáy, sông Nhuệ, sông Châu và sông Đào. Bên cạnh đó, có những sông khác là
những sông tiêu nước cho các thành phố, thị xã, khu dân cư, khu công nghiệp, các
khu dịch vụ, các làng nghề như sông Tích, sông Hoàng Long và sông Thanh Hà.
Tài nguyên thiên nhiên và đặc điểm môi trƣờng [22]
Nhờ có địa hình đa dạng với núi, đồi và đồng bằng, lưu vực sông có sự khác
biệt về hệ sinh thái như đồi núi, núi đá vôi, nước ngọt và các vùng ngập nước.
Mặc dù phần lớn lưu vực đã được khai thác từ lâu nhưng sinh thái của lưu
vực vẫn còn đa dạng và phong phú từ khi một phần của lưu vực được xây dựng
sang một bên thành diện tích rừng đặc dụng, bao gồm vườn quốc gia Cúc Phương

và vườn quốc gia Ba Vì, khu vực được bảo vệ Hương Sơn, Hoa Lư và khu vực bảo
tồn đất ngập nước Văn Long và Xuân Thủy.
Lưu vực sông Đáy có nhiều sông nhánh chảy qua các thành phố, thị xã, khu
dân cư, khu công nghiệp, khu dịch vụ, các làng nghề… Đây là nguồn nước quan
trọng phục vụ sản xuất nông nghiệp và công nghiệp.
Mạng lƣới sông ngòi và chế độ thủy văn
* Mạng lưới sông ngòi[2]
Nguyễn Kim Thùy Hóa phân tích

Luận văn tốt nghiệp 5

Mạng lưới sông ngòi khu vực nghiên cứu tương đối phát triển, mật độ lưới
sông đạt 0,7 – 1,2 km/km
2
. Lưu vực có dạng dài, hình nan quạt, gồm có các sông
chính sau:
* Sông Đáy: nguyên là một phân lưu lớn đầu tiên ở hữu ngạn sông Hồng, bắt
đầu từ của Hát Môn chảy theo hướng Đông Bắc – Tây Nam, đổ ra biển tại cửa Đáy.
* Sông Nhuệ: lấy nước từ sông Hồng qua cống Liên Mạc để tưới cho hệ
thống thủy nông Đan – Hoài. Sông Nhuệ còn tiêu nước cho thành phố Hà Nội, quận
Hà Đông và chảy vào sông Đáy tại thị xã Phủ Lý.
* Sông Tô Lịch: dài 14,6 km, bắt nguồn từ cống Phan Đình Phùng, chảy qua
địa phận Từ Liêm, Thanh Trì qua đập Thanh Liệt và đổ vào sông Nhuệ. Đoạn cuối
của sông Tô Lịch đảm nhận toàn bộ lượng nước thải của thành phố. Đây là con
sông thoát nước chính của Hà Nội.
* Sông Thanh Hà: bắt nguồn từ dãy núi đá vôi ở gần Kim Bôi (Hòa Bình)
chảy vào vùng đồng bằng từ ngã ba Đông Chiêm ra đến Đục Khê, được ngăn cách
giữa đồng bằng và núi bởi kênh Mỹ Hà, đưa nước chảy thẳng vào sông Đáy.
* Sông Tích: bắt nguồn từ núi Tản Viên thuộc dãy Ba Vì theo hướng Tây
Bắc – Đông Nam, đổ vào sông Đáy tại Ba Thá.

* Sông Châu: trước đây cũng là phân lưu của sông Hồng, chảy vào sông Đáy
tại Phủ Lý, nhưng cửa sông nhận nước sông Hồng đã bị bồi lấp nên ngày nay sông
Châu chỉ còn là một con sông tiêu nước cho vùng 6 trạm bơm lớn tỉnh Hà Nam và
Nam Định.
* Chế độ thủy văn [22, 34]
Chế độ nhiệt: chế độ nhiệt phân hóa khá rõ rệt theo độ cao trong khu vực.Ở
vùng thấp nhiệt độ trung bình năm đạt từ 25 – 27
0
C: mùa hè đạt 27 – 30
0
C, mùa
đông đạt 18 – 20
0
C. Ở vùng cao, nhiệt độ mùa đông khoảng 16 – 18
0
C, mùa hè đạt
khoảng 22
0
C.
Nguyễn Kim Thùy Hóa phân tích

Luận văn tốt nghiệp 6

Chế độ mưa ẩm: Mùa mưa trùng với mùa hè (từ tháng 5 đến tháng 10),
lượng mưa chiếm 80 – 85% tổng lượng nước, đạt từ 1200 – 1800 mm với số ngày
mưa vào khoảng 60 – 70 ngày. Lượng mưa các tháng mùa khô đều dưới
100mm/tháng, trong đó tháng 7, 1, 2, 3 đều dưới 50mm/tháng.
Cũng giống như lượng mưa, dòng chảy phân bố trên lưu vực cũng không
đều. Dòng chảy lớn nhất là ở núi Ba Vì, phần hữu ngạn lưu vực có dòng chảy lớn
hơn phần tả ngạn. Dòng chảy mùa lũ từ tháng 6 đến tháng 10 năm sau, chiếm 70 –

80% lượng dòng chảy của năm, tháng 9 là tháng có dòng chảy trung bình tháng lớn
nhất (chiếm khoảng 20 – 30% lượng dòng chảy mỗi năm) và lũ lớn nhất năm của
sông Đáy cũng thường xảy ra vào tháng 9.
Sông Hồng cung cấp khoảng 85 – 90% tổng lượng nước chảy vào lưu vực
sông Đáy. Tổng lượng nước hàng năm của lưu vực sông Đáy là khoảng 28,8 tỷ m
3
,
trong đó 25,7 tỷ m
3
, tương đương với 89,5% là từ sông Đào (tỉnh Nam Định); 1,35
tỷ m
3
, vào khoảng 4,7% đến từ sông Tích và sông Đáy tại Ba Thá.
Khoảng 70 – 80% tổng lượng nước hàng năm của lưu vực sông nhận được là
vào mùa lũ, từ tháng 6 đến tháng 10. Trong suốt mùa khô, từ tháng 11 đến tháng 5
năm sau, sông Nhuệ nhận nước từ sông Hồng thông qua cống Liên Mạc, sông Đào
nhận nước từ sông Hồng và đổ vào sông Đáy.
Chế độ dòng nước của sông Đáy chịu ảnh hưởng không chỉ bởi các yếu tố
khí hậu (chủ yếu là lượng mưa) mà còn bởi chế độ dòng nước của sông Hồng và
chế độ thủy triều của vịnh Bắc Bộ. Vì thế mà chế độ dòng chảy sông Đáy rất phức
tạp và có sự khác nhau nhất định giữa các đoạn sông.
Chế độ dòng nước của sông Nhuệ phụ thuộc hoàn toàn vào quá trình hoạt
động phân nước của các cống như Liên Mạc (sông Hồng) và Thanh Liệt (sông Tô
Lịch) và những cống khác trên dòng chính như Hà Đông, Đông Quan, Nhật Tựu và
Lương Cơ – Diệp Sơn.
Nguyễn Kim Thùy Hóa phân tích

Luận văn tốt nghiệp 7

1.1.2. Tổng quan về hiện trạng môi trường lưu vực sông Đáy

Lưu vực sông Nhuệ - sông Đáy có diện tích tự nhiên 7.665km
2
trải trên diện
tích hành chính của 5 tỉnh, thành phố (Hòa Bình, Hà Nội, Nam Định, Hà Nam, Ninh
Bình) gồm một phần Thủ đô Hà Nội, có 5 thành phố là Hà Nam, Nam Định, Ninh
Bình và Hòa Bình, 43 thị xã và thị trấn, 44 quận huyện và hơn 990 xã phường. Dân
số trong lưu vực khoảng 10.340.100 người.
Hiện nay, sông Nhuệ và sông Đáy đã bị ô nhiễm do nguồn thải của các khu
công nghiệp, khu dân cư tập trung của các tỉnh trong lưu vực xả xuống sông. Theo
số liệu thống kê các tỉnh năm 2007, số các nhà máy, xí nghiệp đóng trên lưu vực là
156.259 cơ sở (Hà Nội 74.493, Hà Nam 22.700, Nam Định 36.000, Ninh Bình
21.466 và Hòa Bình 1.600 cơ sở). Ngoài ra các khu dân cư tập trung, các đô thị thải
ra lượng nước sinh hoạt khoảng 722.000 m
3
/ngày đêm ra lưu vực và hơn 450 làng
nghề, hơn 100 cơ sở cá thể sản xuất nhỏ lẻ hàng ngày thải nước thải, chất thải rắn
mang nhiều thành phần độc hại qua hệ thống kênh mương đổ vào hệ thống sông
Đáy. Theo các kết quả nghiên cứu và quan trắc của các cơ quan chuyên môn, lưu
vực sông Đáy trong những năm gần đây đang xuất hiện nhiều điểm nóng về ô
nhiễm môi trường.
Sông Nhuệ lấy nước từ sông Hồng qua cửa Liên Mạc cung cấp nước tưới
cho hệ thống thủy nông sông Nhuệ và tiêu nước cho thành phố Hà Nội, quận Hà
Đông. Hiện tại nước sông Nhuệ vào mùa khô do không được pha loãng bởi nước
mưa và cống Liên Mạc đã đóng, đã bị ô nhiễm nghiêm trọng do tiếp nhận nước thải
của thành phố Hà Nội, quận Hà Đông và một số khu vực khác. Nước thải đen đặc,
chứa nhiều rác và chất rắn lơ lửng, mùi hôi thối bốc lên gây ô nhiễm không khí trên
diện rộng.
Sông Đáy nguyên là một phân lưu lớn của sông Hồng nhưng đến năm 1937,
sau khi xây dựng xong đập Đáy, nước sông Hồng không thường xuyên vào sông
Đáy qua cửa đập Đáy lượng nước để nuôi sông Đáy chủ yếu là từ các sông nhánh.

Hiện nay sông Đáy đã bị xâm nhập mặn ở vùng hạ du, phần thượng và trung lưu
Nguyễn Kim Thùy Hóa phân tích

Luận văn tốt nghiệp 8

cũng đã bị ô nhiễm do nguồn thải ở vùng dân cư tập trung, khu công nghiệp như Hà
Nội, Phủ Lý, Hà Tây, Nam Định, Ninh Bình và đặc biệt là úng, lụt ở vùng trũng
Nam Định, Ninh Bình gây ô nhiễm môi trường cho lưu vực. Diễn biến chất lượng
nước trên sông Đáy khá phức tạp, phần thượng lưu đã bị chia cắt khỏi sông Hồng,
phía hạ lưu ảnh hưởng bởi các sông nhánh và chế độ thủy triều. Do đó mức độ ô
nhiễm trên sông Đáy bị ảnh hưởng không đồng đều và mang tính cục bộ. Nếu xét
theo không gian và thời gian thì mức độ ô nhiễm của từng đoạn sông, từng nhánh
sông, từng khu vực rất khác nhau, phụ thuộc vào nguồn thải của từng sông nhánh,
vào chế độ lấy nước tưới tiêu và chế độ thủy văn trên từng đoạn sông.
Chất lượng nước sông Đáy có diễn biến phức tạp, nếu xét cả về thời gian và
không gian thì mức độ ô nhiễm thấp hơn sông Nhuệ và mức độ ô nhiễm của từng
đoạn sông khác nhau. Tuy nhiên chất lượng nước sông Đáy đã bị suy giảm trong
những năm gần đây.
Nguyên nhân gây ô nhiễm [22]
Có nhiều nguồn nước thải gây ô nhiễm lưu vực sông Đáy. Các nguồn gây ô
nhiễm gồm: nước thải sinh hoạt, nước thải y tế, nước thải công nghiệp, nước thải
nông nghiệp và nước thải của các làng nghề… Hình 1.2 biểu diễn phần trăm đóng
góp của các nguồn nước thải vào lưu vực sông Đáy

Hình 1.2. Phần trăm lượng nước thải của các ngành vào lưu vực sông Đáy
* Nước thải sinh hoạt
Nguyễn Kim Thùy Hóa phân tích

Luận văn tốt nghiệp 9

Nước thải sinh hoạt với lượng lớn và chứa hàm lượng chất hữu cơ cao gây
ảnh hưởng lớn đến chất lượng nước của sông Nhuệ và nhiều khu vực của sông Đáy
đã bị ô nhiễm bởi chất hữu cơ. Các tỉnh thành trong lưu vực sông, Hà Nội đóng góp
54% tổng lượng nước thải sinh hoạt, tiếp theo đến Hà Tây với 17%.
Bảng 1.1. Ước tính hàm lượng chất ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt ở lưu
vực sông Đáy, 2005

(Ước đoán này được tính toán dựa trên phương pháp của WHO)
Với mật độ dân số trung bình cao (gấp 3,5 lần mật độ dân số trung bình của
nước ta) và tốc độ gia tăng dân số nhanh, lượng nước thải vào lưu vực sông Đáy sẽ
ngày càng tăng lên. Tốc độ đô thị hóa, kèm theo đó là sự không tương xứng của sự
phát triển hạ tầng cơ sở đô thị đã dẫn đến việc làm tăng lượng nước thải sinh hoạt
gây ô nhiễm môi trường.
Phần lớn nước thải sinh hoạt được thải trực tiếp vào sông, hồ trong lưu vực
sông mà không được xử lý. Đây là một trong những nguyên nhân quan trọng nhất
gây ô nhiễm môi trường nước của lưu vực sông Đáy.
*Nước thải y tế
Nước thải y tế là nguồn chứa các chất thải độc hại mà cần phải được xử lý
một cách triệt để trước khi thải ra môi trường. Tuy nhiên nhiều cơ sở y tế chưa có
hệ thống xử lý nước thải. Theo thống kê ở tỉnh Hà Nam, có 147 cơ sở y tế thuộc địa
Nguyễn Kim Thùy Hóa phân tích

Luận văn tốt nghiệp 10

bàn tỉnh. Tuy nhiên, phần lớn các cơ sở này không có hệ thống xử lý nước thải,
ngoại trừ các bệnh viện trực thuộc tỉnh (nơi hệ thống xử lý nước thải có năng suất
400m
3
/ngày và sử dụng công nghệ vi sinh) và bệnh viện huyện Bình Lục (có năng
suất 200m

3
/ngày).
* Nước thải công nghiệp
Theo thống kê, đến năm 2004, trong lưu vực sông Đáy có 4.113 khu công
nghiệp (trong đó Hà Nội chiếm 67%); các khu vực sản xuất công nghiệp đóng góp
83.382 tỷ (Ban Thống kê, 2005). Các hoạt động sản xuất đã thải ra một lượng lớn
chất thải (chất thải rắn, nước thải, khí thải), đó là những yếu tố gây ô nhiễm và gây
ảnh hưởng lớn đến môi trường lưu vực sông Đáy. Ô nhiễm môi trường là một yếu
tố quan trọng làm cạn kiệt chất lượng nước mặt của người dân trong khu vực.
Bảng 1.2. Thống kê lượng chất thải của các ngành sản xuất công nghiệp của các
tỉnh thành trong lưu vực sông Đáy

* Nước thải từ các hoạt động sản xuất nông nghiệp
Khoảng 60 – 70% dân số trong lưu vực sông Đáy tham gia vào các hoạt động
sản xuất nông nghiệp.
Trồng trọt: Những con sông trong lưu vực sông Đáy phục vụ như một hệ
thống thủy lợi cung cấp nước cho sản xuất nông nghiệp trong toàn khu vực. Việc sử
Nguyễn Kim Thùy Hóa phân tích

Luận văn tốt nghiệp 11

dụng phân bón hóa học và thuốc trừ sâu không đúng cách trong các hoạt động sản
xuất nông nghiệp cũng gây ảnh hưởng đến chất lượng nước.
Chăn nuôi: hoạt động chăn nuôi được khuyến khích ở các địa phương trong
lưu vực sông Đáy, số lượng vật nuôi tiếp tục tăng lên nhiều lần dẫn đến việc tăng
lượng nước thải. Hiện nay, ngay cả trong các cơ sở chăn nuôi lớn, đầu tư cho việc
xử lý ô nhiễm môi trường vẫn còn hạn chế. Vì vậy, hầu hết chất thải, đặc biệt là
nước thải đều được xả vào nguồn nước mặt, dẫn đến ô nhiễm môi trường nghiêm
trọng.
*Nước thải từ các làng nghề

Theo thống kê của sở Tài nguyên và Môi trường của các tỉnh trong khu vực,
có 458 làng nghề trong toàn bộ lưu vực. Một mặt, các làng nghề này mang lại giá trị
kinh tế lớn cho vùng, nhưng mặt khác chúng cũng đóng góp một phần đáng kể vào
việc làm ô nhiễm môi trường trong lưu vực sông Đáy. Các hoạt động sản xuất của
các làng nghề đã thải ra khoảng 45.000 – 60.000 m
3
nước thải mỗi ngày (trong đó
các làng nghề ở Hà Tây chiếm 40%).
Phần lớn các cơ sở sản xuất nhỏ trong các làng nghề đều phát triển một cách
tự phát nhằm đáp ứng nhu cầu của thị trường. Chúng có đặc điểm chung là thiết bị
đơn giản, công nghệ lạc hậu, cơ sở sản xuất nhỏ hẹp, đầu tư cho việc xử lý nước
thải là rất hạn chế. Nước thải từ những làng nghề này thường được xả trực tiếp mà
không có biện pháp tiền xử lý nào. Điều đó dẫn đến ô nhiễm nguồn nước mặt. Đã
có một số khoản đầu tư cho việc xây dựng cơ sở xử lý nước thải tập trung cho một
số làng nghề, tuy nhiên hiệu quả còn thấp.
* Chất thải rắn
Chất thải rắn là một trong các nguồn gây ô nhiễm nước mặt ở lưu vực sông
Đáy. Cùng với sự phát triển kinh tế của khu vực, quá trình đô thị hóa và tốc độ gia
tăng dân số, tổng lượng chất thải rắn vẫn tiếp tục tăng lên (đặc biệt là trong khu vực
đô thị). Trong đó rác thải sinh hoạt chiếm đến 80%, phần còn lại là chất thải từ các
khu vực sản xuất công nghiệp. Mặc dù chỉ chiếm một lượng khá nhỏ nhưng các chất
Nguyễn Kim Thùy Hóa phân tích

Luận văn tốt nghiệp 12

thải từ công nghiệp và y tế lại độc hại với môi trường và sức khỏe con người. Mức
độ chất thải được thu gom trung bình tương đối thấp. Trong khu vực nông thôn,
lượng rác thải được thu gom là rất thấp (trung bình là 20%). Ở các thành phố lớn,
lượng rác thải sinh hoạt được thu gom cao hơn.
Chất thải rắn bị vứt bỏ bừa bãi hoặc chất đống bên bờ sông hồ dẫn đến ô

nhiễm nước bề mặt. Hiện nay, việc thu gom và di chuyển chất thải rắn của đô thị và
công nghiệp không đáp ứng được yêu cầu. Ngoài bãi chôn lấp rác Nam Sơn ở Hà
Nội, những bãi rác khác trong lưu vực sông Đáy đều đang sử dụng những công
nghệ chôn lấp lạc hậu dẫn đến ô nhiễm nước mặt và nước ngầm trong khu vực lưu
vực này.
1.2. Hệ số phân bố của các kim loại nặng
Trong quá trình vận chuyển của kim loại trong nước tự nhiên, có nhiều quá
trình vật lý, hóa học và sinh học xảy ra như sự hòa tan, kết tủa, hấp thụ và giải hấp
khỏi chất lơ lửng, tạo phức với các tác nhân hữu cơ cũng như vô cơ, đi vào trong cơ
thể các sinh vật trong nước hoặc thoát ra khỏi môi trường nước qua quá trình kết
tủa/ sa lắng của các chất lơ lửng. Do đó hàm lượng kim loại nặng trong nước tự
nhiên luôn bị ảnh hưởng chủ yếu của quá trình vận chuyển này.[37]
Trong nước, kim loại nặng tồn tại ở hai pha là pha rắn và pha lỏng. Người ta
thường sử dụng hệ số phân bố K
d
để biểu diễn sự phân bố giữa hai pha: pha rắn và
pha lỏng.
Nhiều nghiên cứu đã khẳng định rằng biến đổi của hàm lượng kim loại trong
nước mặt chịu ảnh hưởng bởi quá trình hấp thu lên chất rắn lơ lửng. Trong điều kiện
sông nước đồng bằng ở Việt Nam – nơi có hàm lượng phù sa cao thì vai trò của chất
rắn lơ lửng (phù sa) đến biến đổi của kim loại nặng trong cột nước là cực kỳ quan
trọng. Quá trình sa lắng và bồi lấp của các chất hòa tan bị hấp thu lên trầm tích và
các quá trình chính hình thành việc loại bỏ các kim loại nặng khỏi cột nước, còn các
quá trình tái lắng (resuspension) của trầm tích bị ô nhiễm đi cùng với quá trình giải
hấp là những quá trình chính làm tăng hàm lượng kim loại nặng trong nước[23]
Nguyễn Kim Thùy Hóa phân tích

Luận văn tốt nghiệp 13

Theo nhiều nghiên cứu đã được công bố thì hệ số phân bố chịu ảnh hưởng

chủ yếu vào hàm lượng chất rắn lơ lửng (SS), và do sông Đáy còn chịu ô nhiễm bởi
chất thải sinh hoạt nên hàm lượng chất hữu cơ cao cũng gây ra những ảnh hưởng
nhất định tới sự phân bố kim loại nặng giữa 2 pha: lỏng – rắn, ngoài ra hệ số phân
bố cũng chịu ảnh hưởng của các điều kiện hóa lý như pH, độ muối và nhiệt độ [36].
1.2.1. Vai trò của chất rắn lơ lửng
Có nhiều yếu tố có thể ảnh hưởng đến tương tác của kim loại nặng với pha
rắn như tính chất hóa, lý của kim loại, thành phần của bề mặt chất rắn và môi
trường lỏng liên kết hai thành phần này. Bằng cách tìm hiểu những yếu tố này có
thể rút ra được các kết luận về ảnh hưởng của quá trình hấp thu lên quá trình phân
bố của kim loại nặng trong môi trường nước.
Các nghiên cứu đã cho thấy rằng hàm lượng kim loại trong trầm tích phụ
thuộc vào thành phần khoáng hóa của trầm tích. Do vậy trầm tích tại cùng một chỗ
nhưng có thành phần cỡ hạt, hàm lượng chất rắn lơ lửng khác nhau sẽ có hàm lượng
kim loại nặng khác nhau. Thông thường, thành phần khoáng hóa của trầm tích có
liên quan đến cỡ hạt. Đối với nghiên cứu kim loại nặng, trầm tích có cỡ hạt nhỏ sẽ
tích tụ được nhiều kim loại hơn và do vậy có ý nghĩa hơn trong nghiên cứu.
Đã có nhiều tác giả nghiên cứu và đã thống kê được các giá trị hệ số phân bố.
Tất cả các giá trị này đều tính đến sự phụ thuộc vào hàm lượng chất rắn lơ lửng
trong nước.
Bảng 1.3. Hệ số phân bố tại các hàm lượng chất rắn lơ lửng của một số kim
loại nặng [15]
Kim loại
SS (mg/l)
K
d

% hòa tan
% hấp thu
Asen

1
5E
5
70
30
10
9E
4

50
50
100
2E
4

30
70
1000
3E
3

24
76

Cadimi

1
4E

6
20
80
10
3E
5

25
75
100
2E
4

30
70
Nguyễn Kim Thùy Hóa phân tích

Luận văn tốt nghiệp 14


1000
2E
3

40
60

Crôm

1
3E
6
25
75
10
4E
5

20
80
100
5E
4

27
83
1000
5E
3

25
85

Đồng


1
1E
6

50
50
10
2E
5

30
70
100
3E
4

25
75
1000
6E
3

14
86

Chì


1
3E
5
75
25
10

2E
5

30
70
100
1E
5

10
90
1000
9E
4

1
99

Thủy ngân


1
3E
6

25
75
10
2E
5

30
70
100
2E
4

30
70
1000
1E
4

45
55

Niken


1
5E
5

70
30
10
1E
5
50
50
100

4E
4

20
80
1000
9E
3

10
90

Kẽm


1
1E
6

40
60
10
2E
5
30
70
100
5E
4

17
83
1000
1E
4

10
90

1.2.2. Vai trò của chất hữu cơ
Các hợp chất hữu cơ có trong nước ảnh hưởng đến trạng thái hóa học cũng
như khả năng phản ứng của kim loại nặng trong nước tự nhiên.
Các chất hữu cơ có khả năng: tạo phức với kim loại và làm tăng độ tan của
kim loại, hoặc can thiệp vào phân bố dạng oxy hóa và dạng khử của kim loại. Chất
hữu cơ cũng có thể làm giảm độc tính của kim loại và can thiệp vào quá trình ảnh
hưởng của kim loại tới chu trình sống của các động – thực vật thủy sinh. Nó cũng
ảnh hưởng đến quá trình kim loại hấp thu lên các chất lơ lửng, ảnh hưởng đến độ
bền của các dạng huyền phù có chứa kim loại. Lực liên kết giữa ion kim loại và hợp
Nguyễn Kim Thùy Hóa phân tích

Luận văn tốt nghiệp 15

chất hữu cơ dạng tan, dạng huyền phù hay dạng hạt trải từ hấp phụ vật lý yếu (các
ion dễ dàng bị thay thế) đến gắn chặt bằng liên kết hóa học.
Có 3 cơ chế chính tạo ra các chất liên kết kim loại – hữu cơ trong trầm tích:
- Phản ứng giữa ion kim loại và phối tử hữu cơ trong dung dịch tạo ra một
hợp chất có thể kết tủa hoặc hấp phụ lên chất có xu hướng sa lắng.
- Tham gia vào quá trình hình thành của sinh vật có xu hướng sa lắng.
- Hấp thụ lên các phân tử trầm tích có nguồn gốc hòa tan của khoáng bởi
nước tự nhiên có chứa các phối tử hữu cơ.

Giữa chất hữu cơ và nồng độ kim loại có sự tương hỗ với nhau. Chất hữu cơ
hòa tan trong nước có thể giúp giải phóng các ion kim loại đang hấp thụ trên trầm
tích đáy và ngược lại, các chất hữu cơ hấp thụ trên trầm tích có thể thu hồi các ion
kim loại đang nằm trong dung dịch.[15]

1.3. Độc tính kim loại nặng
Kim loại nặng là những kim loại có phân tử lượng lớn hơn 52 bao gồm một
số kim loại như: As, Hg, Cu, Cr, Cd, Co, Pb, Zn, Sb, Mn…Những kim loại nặng
nguy hiểm nhất về phương diện gây ô nhiễm môi trường nước là Zn, Cu, Pb, Cd,
Hg, Ni, As và Cr. Trong số những kim loại này có Cu, Ni, Cr và Zn là những
nguyên tố vi lượng cần thiết cho sinh vật thủy sinh, chúng chỉ gây độc ở nồng độ
cao.
Nguồn gây ô nhiễm kim loại nặng:
- Nguồn tự nhiên: kim loại nặng phát hiện ở mọi nơi, trong đá, đất và xâm
nhập vào thủy vực qua các quá trình tự nhiên, phong hóa, xói mòn, rửa trôi.
-Nguồn nhân tạo:các quá trình sản xuất công nghiệp (như khai khoáng, chế
biến quặng kim loại, chế biến sơn, thuốc nhuộm,…), nước thải sinh hoạt, nông
nghiệp (phân bón,…).
Nguyễn Kim Thùy Hóa phân tích

Luận văn tốt nghiệp 16

Một số kim loại nặng rất cần thiết cho cơ thể sống và con người. Chúng là
các nguyên tố vi lượng không thể thiếu, sự mất cân bằng các nguyên tố vi lượng này
có ảnh hưởng trực tiếp tới sức khỏe của con người. Sắt giúp ngăn ngừa bệnh thiếu
máu, kẽm là tác nhân quan trọng trong hơn 100 loại enzyme. Trên nhãn của các lọ
thuốc vitamin, thuốc bổ xung khoáng chất thường có Cr, Cu, Fe, Mn, Mg, K, Zn,
chúng có hàm lượng thấp và được biết đến như lượng vết. Lượng nhỏ các kim loai
này có trong khẩu phần ăn của con người vì chúng là thành phần quan trọng trong
các phân tử sinh học như hemoglobin, hợp chất sinh hóa cần thiết khác. Nhưng nếu

cơ thể hấp thu một lượng lớn các kim loại này, chúng có thể gây rối loạn quá trình
sinh lý, gây độc cho cơ thể.
Kim loại nặng có độc tính là các kim loại có tỷ trọng lớn gấp 5 lần tỷ trọng
của nước. Chúng là các kim loại bền (không tham gia vào các quá trình sinh hoá
trong cơ thể) và có tính tích tụ sinh học (chuyển tiếp trong chuỗi thức ăn và đi vào
cơ thể con người). Chúng bao gồm Hg, As, Pb, Cd, Mn, Cu, Cr…Các kim loại nặng
khi xâm nhập vào cơ thể sinh vật sẽ gây độc tính [16]
Kim loại nặng xâm nhập vào cơ thể người qua đường hô hấp, thức ăn hay
hấp thụ qua da được tích tụ trong các mô và theo thời gian sẽ đạt tới hàm lượng gây
độc. Các nghiên cứu đã chỉ ra kim loại nặng gây độc cho các cơ quan trong cơ thể
như máu, gan, thận, cơ quan sản xuất hoocmôn, cơ quan sinh sản, hệ thần kinh gây
rối loạn chức nặng sinh hóa trong cơ thể do đó làm tăng khả năng bị di ứng, gây
biến đổi gen. Các kim loại gây độc thường là tương tác với các hệ enzyme trong cơ
thể từ đó ức chế hoạt động của các enzyme này và dẫn đến sự trao đổi chất của cơ
thể sống bị rối loạn. Các kim loại nặng khi tương tác với các phân tử chất hữu cơ có
khả năng sản sinh ra các gốc tự do, là các phần tử mất cân bằng năng lượng, chứa
những điện tử không cặp đôi . Chúng chiếm điện tử của các phân tử khác để lập lại
sự cân bằng của chúng. Các gốc tự do tồn tại trong cơ thể sinh ra do các phân tử của
tế bào phản ứng với oxy (bị oxy hóa), nhưng khi có mặt các kim loại nặng – tác
nhân cản trở quá trình oxy hóa sẽ sinh ra các gốc tự do vô tổ chức, không kiểm soát
được. Các gốc tự do này phá hủy các mô trong cơ thể gây nhiều bệnh tật.
Nguyễn Kim Thùy Hóa phân tích

Luận văn tốt nghiệp 17

Trong phạm vi bản luận văn này, chúng tôi giới thiệu độc tính của một số
kim loại cần phân tích đối với các mẫu nước và trầm tích.
- Thủy ngân (Hg): Đây là một chất độc ngấm ngầm, thủy ngân có thể gây ra
một loạt các triệu chứng bao gồm: rối loạn tâm lý, nhức đầu, chảy máu nướu răng,
đau ngực, đau bụng, mệt mỏi kinh niên, dị ứng, nổi mẩn, ảnh hưởng tới sinh sản

ngộ độc thủy ngân có thể qua thức ăn, nguồn nước, đôi khi cũng có thể do những
chất thải công nghiệp hoặc đốt than đá.
- Mangan (Mn): là kim loại có trong tự nhiên, mọi người đều bị nhiễm hàm
lượng nhỏ Mn có trong không khí, thức ăn, nước uống. Mn là kim loại vết cần thiết
cho sức khỏe người. Mn có thể tìm thấy trong một số loại thức ăn, ngũ cốc, trong
một số loài thực vật như cây chè [38]. Người bị nhiễm Mn trong một thời gian dài
thường mắc các bệnh thần kinh, rối loạn vận động, nhiễm độc mức hàm lượng cao
kim loại này sẽ gây các bệnh về hô hấp và suy giảm chức năng tình dục.
- Đồng (Cu): được dùng nhiều trong sơn chống thấm nước trên tàu thuyền,
các thiết bị điện tử, ống nước. Nước thải sinh hoạt là nguồn chính đưa Cu vào nước.
Cu tồn tại ở hai dạng là: dạng hòa tan và dạng chất rắn lơ lửng [16]. Cu cần thiết
cho chức năng hô hấp của nhiều sinh vật sống và các chức năng enzym khác. Cu
được lưu giữ trong gan tủy sống của người. Cu với hàm lượng quá cao sẽ gây hư hại
gan, thận, hạ huyết áp, hôn mê, đau dạ dày, thậm chí tử vong. Trai, ốc thường tích tụ
lượng lớn Cu trong cơ thể của chúng.[26]
- Kẽm (Zn): là nguyên tố cần thiết cho tất cả cơ thể sống, với con người
hàng ngày cần 9 mg Zn cho các chức năng thông thường của cơ thể [17]. Nếu thiếu
Zn sẽ dẫn đến suy giảm khứu giác, vị giác và suy giảm chức năng miễn dịch của cơ
thể. Nguồn ô nhiễm kẽm chính là công nghiệp luyện kim, công nghiệp pin, các nhà
máy rác, các sản phẩm chống ăn mòn, sơn, nhựa, cao su. Cơ thể con người có thể
tích tụ Zn và nếu Zn tích tụ với hàm lượng quá cao thì chỉ trong thời gian ngắn sẽ
gây bệnh nôn mửa, đau dạ dày. Nước chứa hàm lượng Zn cao rất độc đối sinh vật.
Trai, ốc cũng tích tụ một lượng lớn Zn trong cơ thể chúng [16].