Tải bản đầy đủ (.pdf) (78 trang)

Nghiên cứu khả năng hấp thu, tích lũy và xử lý chì của cây Phát tài (Dracaena sanderiana) trong môi trường nước nhiễm chì nhân tạo NGUYEN THI NGOC DUNG DH THU DAU MOT

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.3 MB, 78 trang )

LỜI CẢM ƠN
Sau thời gian 4 năm vừa học tập và nghiên cứu tại Khoa Tài nguyên môi
trường trường Đại học Thủ Dầu Một, được sự giúp đỡ tận tình, q báu của các
thầy cơ, bạn bè, tơi đã hồn thành bài báo cáo khóa luận tốt nghiệp.
Đầu tiên, tơi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến cô Hồ Bích Liên đã tận tình
hướng dẫn, giúp đỡ, truyền đạt cho tôi rất nhiều kiến thức về lý thuyết, cũng như
các kỹ năng trong tiến hành thực thực hiện các thí nghiệm, ... Cơ ln là người
truyền động lực, giúp tơi hồn thành tốt giai đoạn làm khóa luận tốt nghiệp.
Cho phép tôi được bày tỏ lời cảm ơn sâu sắc đến quý thầy cô trong Khoa Tài
nguyên môi trường trường Đại học Thủ Dầu Một đã giúp đỡ tôi hồn thành bài báo
cáo này. Đồng thời tơi xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ nhiệt tình của các cán bộ,
nhân viên phịng thí nghiệm Khoa Tài ngun mơi trường trường Đại học Thủ Dầu
Một, là thầy Phan Quốc Minh và thầy Lê Hữu Thương đã tạo điều kiện thuận lợi
nhất để tơi tiến hành các hoạt động thí nghiệm trong suốt thời gian thực tập.
Lời cảm ơn chân thành và sâu sắc, tơi xin gửi đến gia đình, đã luôn sát cánh
và động viên tôi trong những giai đoạn khó khăn nhất.

Sinh viên

Nguyễn Thị Ngọc Dung

i


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan những số liệu, kết quả nghiên cứu trong luận văn này là
trung thực và có nguồn gốc rõ ràng.
Ngồi ra, trong luận văn cịn sử dụng một số nhận xét, đánh giá cũng như số
liệu của các tác giả khác, cơ quan tổ chức khác đều có trích dẫn và chú thích nguồn
gốc.


Bình Dương, ngày 31 tháng 3 năm 2016
Sinh viên

Nguyễn Thị Ngọc Dung

ii


iii


MỤC LỤC
MỤC LỤC ........................................................................................................................i
DANH MỤC CÁC BẢNG ...........................................................................................vii
DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH ................................................................................ viii
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT........................................................................................ix
TĨM TẮT ....................................................................................................................... x
ABSTRACT ...................................................................................................................xi
PHẦN MỞ ĐẦU ............................................................................................................. 1
1. Đặt vấn đề ................................................................................................................... 1
2. Mục tiêu đề tài .............................................................................................................. 2
3. Nội dung thực hiện ....................................................................................................... 2
4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ................................................................................ 2
PHẦN 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU .............................................................................. 3
1.1. Tổng quan về cây phát tài ......................................................................................... 3
1.1.1. Giới thiệu sơ lược ................................................................................................... 3
1.1.2. Một số đặc điểm cây Phát tài ................................................................................. 3
1.1.3. Ứng dụng của cây Phát tài ..................................................................................... 3
1.1.3.1. Xử lý ô nhiễm môi trường ................................................................................... 3
1.1.3.2. Thu sinh khối cho mục đích kinh tế .................................................................... 4

1.2. Tổng quan về kim loại chì (Pb) ................................................................................. 4
1.2.1. Giới thiệu về kim loại chì (Pb) ............................................................................... 4
1.2.2. Đặc tính của chì trong mơi trường ......................................................................... 5
1.2.2.1. Chì trong mơi trường khơng khí ......................................................................... 5
1.2.2.2. Chì trong mơi trường nước ................................................................................. 5
1.2.2.3. Chì trong mơi trường đất ..................................................................................... 6
1.2.3. Nguồn phát thải chì vào mơi trường ...................................................................... 7
1.2.4. Tình hình ơ nhiễm chì trên thế giới và Việt Nam .................................................. 7
1.2.4.1. Tình hình ơ nhiễm chì trên thế giới ..................................................................... 7
1.2.4.2. Tình hình ơ nhiễm chì ở Việt Nam ..................................................................... 9
iv


1.2.5. Ảnh hưởng và tác hại của chì đến thực vật và con người .................................... 10
1.2.5.1. Đối với thực vật................................................................................................. 10
1.2.5.2. Đối với con người ............................................................................................. 12
1.2.6. Phương pháp xử lý ơ nhiễm chì trong mơi trường ............................................... 14
1.2.6.1. Phương pháp hóa lý........................................................................................... 14
1.2.6.2. Phương pháp sinh học ....................................................................................... 16
1.3. Công nghệ thực vật xử lý ô nhiễm môi trường ....................................................... 18
1.3.1. Giới thiệu.............................................................................................................. 18
1.3.2. Cơ chế xử lý ......................................................................................................... 19
1.3.3. Giới thiệu về cơ chế hấp thu, tích lũy và loại bỏ Pb ở thực vật ........................... 21
1.4. Tổng quan về một số kết quả nghiên cứu sử dụng thực vật để xử lý ô nhiễm Pb
trên thế giới và Việt Nam ............................................................................................... 22
1.4.1. Thế giới ................................................................................................................ 22
1.4.2. Việt Nam .............................................................................................................. 22
PHẦN 2. VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................................... 24
2.1. Thời gian và địa điểm nghiên cứu ........................................................................... 24
2.2. Đối tượng nghiên cứu.............................................................................................. 24

2.3. Vật liệu, hóa chất và dụng cụ nghiên cứu ............................................................... 24
2.4. Chuẩn bị cây và vật liệu thí nghiệm ........................................................................ 25
2.4.1. Chuẩn bị cây ......................................................................................................... 25
2.4.2. Vật liệu thí nghiệm ............................................................................................... 25
2.5. Mơ hình thí nghiệm ................................................................................................. 25
2.6. Nội dung và phương pháp nghiên cứu .................................................................... 27
2.6.1. Khảo sát khả năng sinh trưởng và phát triển của cây Phát tài ............................. 27
2.6.1.1. Bổ sung nước vào mơ hình thí nghiệm ............................................................. 27
2.6.1.2. Theo dõi sự sinh trưởng và phát triển của cây .................................................. 27
2.6.2. Khảo sát các chỉ tiêu sinh lý của cây Phát tài ...................................................... 28
2.6.2.1. Khảo sát hàm lượng nước trong lá cây Phát tài ................................................ 28
2.6.2.2. Khảo sát hàm lượng diệp lục tố trong lá Phát tài .............................................. 28

v


2.6.3. Khảo sát sự thay đổi nồng độ chì trong nước ...................................................... 29
2.6.4. Khảo sát khả năng tích luỹ chì trên các bộ phận của cây phát tài ........................ 29
2.6.4.1. Phương pháp thu mẫu ....................................................................................... 29
2.6.4.2. Quy trình phân tích mẫu cây phát tài ................................................................ 30
2.6.4.3. Cơng thức tính hàm lượng Pb trong thực vật và trong nước ............................ 31
2.6.5. Phương pháp xử lý số liệu .................................................................................... 31
PHẦN 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ..................................................................... 32
3.1. Kết quả khảo sát sự sinh trưởng và phát triển của cây Phát tài .............................. 32
3.1.1. Sự tăng trưởng chiều cao của cây Phát tài (cm) ................................................... 32
3.1.2. Sự tăng trưởng chiều dài rễ (cm) và số lá (lá) của cây Phát tài ........................... 34
3.1.3. Trọng lượng (g) của cây Phát tài sau thí nghiệm ................................................. 35
3.2. Kết quả khảo sát các chỉ tiêu sinh lý của cây Phát tài khi trồng ở các nghiệm
thức khác nhau ............................................................................................................... 37
3.2.1. Hàm lượng nước trong lá của cây Phát tài ........................................................... 37

3.2.2. Hàm lượng diệp lục tố trong lá cây Phát tài (CCI) .............................................. 38
3.3. Kết quả về sự thay đổi nồng độ chì trong nước ....................................................... 39
3.4. Kết quả về sự tích lũy chì trong các bộ phận của cây Phát tài ................................ 40
3.4.1. Sự tích lũy chì trong lá ......................................................................................... 40
3.4.2. Sự tích lũy chì trong thân ..................................................................................... 42
3.4.3. Sự tích lũy chì trong rễ ......................................................................................... 43
3.4.4. Tỉ lệ hàm lượng chì tích lũy trong thân lá so với rễ ............................................. 45
3.5. Thảo luận chung ...................................................................................................... 45
PHẦN 4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ..................................................................... 48
4.1. Kết luận ................................................................................................................... 48
4.2. Kiến nghị ................................................................................................................. 48
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................... 49
PHỤ LỤC ...................................................................................................................... 52

vi


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1. Chi phí thực hiện các biện pháp xử lý ô nhiễm kim loại trong đất ............... 17
Bảng 2.1. Phương pháp theo dõi các chỉ tiêu sinh trưởng và phát triển của cây ........... 27
Bảng 3.1. Sự tăng trưởng chiều cao của cây Phát tài sau thí nghiệm ............................ 33
Bảng 3.2 Chiều dài rễ tối đa của cây Phát tài trong thí nghiệm ..................................... 34
Bảng 3.3 Trọng lượng cây Phát tài sau thí nghiệm ........................................................ 35
Bảng 3.4 Trọng lượng tươi cây Phát tài tăng từ ngày thứ 10 đến ngày thứ 30 .............. 35
Bảng 3.5. Hàm lượng nước trong lá trước và sau thí nghiệm ........................................ 37
Bảng 3.6. Hàm lương diệp lục tố trong lá cây trước và sau thí nghiệm ........................ 38
Bảng 3.7. Nồng độ chì trong nước sau khi thí nghiệm .................................................. 39
Bảng 3.8. Hàm lượng chì tích lũy trong lá của cây Phát tài .......................................... 41
Bảng 3.9. Hàm lượng chì tích lũy trong thân của cây Phát tài ...................................... 42
Bảng 3.10. Hàm lượng chì tích lũy trong rễ của cây Phát tài ........................................ 44

Bảng 3.11. Tỉ lệ hàm lượng chì tích lũy trong thân lá so với rễ của cây Phát tài .......... 45

vii


DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH
Hình 1.1. Các cơ chế Phytoremediation. ........................................................................ 20
Hình 2.1. Cây Phát tài được trồng làm thí nghiệm ........................................................ 24
Hình 2.2. Sơ đồ bố trí thí nghiệm ..................................................................................... 26
Hình 2.3. Mơ hình thí nghiệm ngồi thực tế .................................................................. 26
Hình 2.4. Quy trình phân tích mẫu nước để xác định hàm lượng Pb ............................ 29
Hình 2.5. Quy trình phân tích mẫu cây phát tài để xác định hàm lượng Pb .................. 30
Hình 3.1. Sự tăng trưởng chiều cao của cây Phát tài ở các nồng độ Pb thí nghiệm ...... 32
Hình 3.2. Sự tăng trưởng số lá của cây Phát tài ở các nồng độ Pb thí nghiệm .............. 34
Hình 3.3. Biểu đồ sự thay đổi nồng độ chì trong nước .................................................. 39
Hình 3.4. Biểu đồ hàm lượng chì tích lũy trong lá của cây Phát tài. ............................. 40
Hình 3.5 Biểu đồ hàm lượng chì tích lũy trong thân của cây Phát tài. .......................... 42
Hình 3.6. Biểu đồ hàm lượng chì tích lũy trong rễ của cây Phát tài. ............................. 43

viii


DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

AAS

Atomic Absorption Spectrometer - Máy quang phổ hấp thu nguyên tử

BPA


Bisphenol A

CCI

Chlorophyll Content Index - Chỉ số hàm lượng chất diệp lục

CNTV

Công nghệ thực vật

KLN

Kim loại nặng

KPH

Khơng phát hiện

Pb

Chì

TLT

Trọng lượng tươi

TLK

Trọng lượng khơ


ix


TĨM TẮT
Đề tài “Nghiên cứu khả năng hấp thu, tích lũy và xử lý chì của Phát tài trong
mơi trường nước nhiễm chì nhân tạo” được bố trí với 4 nghiệm thức và ba lần lập
lại. Nồng độ kim loại chì trong bốn nghiệm thức được nghiên cứu là: 0 mg/l (đối
chứng), 100 mg/l, 200 mg/l và 300 mg/l được thực hiện nhằm theo dõi các chỉ tiêu:
nồng độ chì trong nước, các chỉ tiêu tăng trưởng, các chỉ tiêu sinh lý của cây Phát
tài, hàm lượng chì tích lũy trong các bộ phận của cây Phát tài.
Kết quả: cây Phát tài sinh trưởng và phát triển tốt ở nồng độ Pb trong nước là
100 mg/l, sinh trưởng kém hơn khi nồng độ Pb tăng lên 200 mg/l và 300 mg/l.
Lượng chì trong nước của 3 nghiệm thức 100 mg/l, 200 mg/l và 300 mg/l sau 30
ngày thí nghiệm lần lượt giảm 91,5 %, 86,8 % và 86,4 % cho thấy khả năng xử lý
Pb trong nước của cây Phát tài là rất lớn. Cây Phát tài tích luỹ Pb ở rễ khá lớn, với 3
nghiệm thức có nồng độ Pb 100 mg/l, 200 mg/l và 300 mg/l hàm lượng Pb tích luỹ
trong rễ của cây lần lượt là 5073,8 mg/kg, 5134,0 mg/kg, 7054,0 mg/kg. Khả năng
tích luỹ Pb ở lá và thân của cây thấp hơn rất nhiều.

x


ABSTRACT
The topic “Research absorption, accumulation and processing of Phat tai in
artificial lead contaminated water enviroment” was arranged with four treatments
and three replications. Metal concentrations of lead in the four treatments was
studied: 0 mg/l, 100 mg/l, 200 mg/l and 300 mg/l and was conducted to monitor the
indicators: the concentration of lead in the water, the growth target, physiological
indicators of financial Phat trees, levels of lead accumulated in Phat tai.
Results: Phat tai plants grow and develop well in domestic Pb concentration

of 100 mg/l, less growth while increasing Pb concentration of 200 mg/l and 300
mg/l. The amount of lead in the water of three treatments 100 mg/l, 200 mg/l and
300 mg/l after 30 days of the experiment fell 91,5%, respectively, 86,8% and
86,4%, showing the ability to handle Pb in the water is huge. Pb accumulation in
roots of Phat tai is quite large, with 3 treatments Pb concentration of 100 mg/l, 200
mg/l and 300 mg/l Pb accumulation in root respectively 5073,8 mg/kg, 5134,0
mg/kg, 7054,0 mg/kg. Ability to Pb accumulation in plant leaves and stems is much
lower.

xi


PHẦN MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Ngày nay, sự phát triển của kinh tế, xã hội làm cho đời sống con người càng
được cải thiện hơn. Tuy nhiên, cùng với sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật là vấn đề
ô nhiễm môi trường, đặc biệt là ô nhiễm kim loại nặng (Cd, Pb, Cu, Zn…) đang
ngày càng trở nên phổ biến và trầm trọng hơn ở khắp nơi trên thế giới, gây ảnh
hưởng trực tiếp đến sức khỏe con người và động vât. Chính vì vậy mà việc tìm kiếm
phương pháp xử lý kim loại nặng (KLN) đang là vấn đề cần thiết và cấp bách.
Những phương pháp xử lý KLN truyền thống bao gồm xử lý bằng quá trình vật lý,
hóa học, xử lý nhiệt hay chơn lấp hầu như rất tốn kém về kinh phí, giới hạn về kỹ
thuật và hạn chế về diện tích…
Gần đây, nhờ những hiểu biết về cơ chế hấp thụ, chuyển hóa, chống chịu và
loại bỏ KLN của một số loài thực vật, người ta bắt đầu chú ý đến khả năng sử dụng
thực vật để xử lý môi trường như một công nghệ môi trường đặc biệt. Đây được
xem là giải pháp để loại bỏ KLN thân thiện với môi trường, đơn giản, dễ triển khai
và hiệu quả về kinh tế. Trên thế giới việc ứng dụng thực vật để xử lý ô nhiễm KLN
trong môi trường đã đạt được nhiều thành tựu có ý nghĩa khoa học và thực tiễn. Họ
đã thống kê có khoảng 400 lồi cây có khả năng siêu tích lũy kim loại nặng.

Thực vật có nhiều phản ứng khác nhau đối với sự có mặt của các ion kim loại
trong mơi trường. Hầu hết, các lồi thực vật rất nhạy cảm với sự có mặt của các ion
kim loại, thậm chí ở nồng độ rất thấp. Tuy nhiên, vẫn có một số lồi thực vật khơng
những sống được trong mơi trường bị ơ nhiễm KLN mà cịn có khả năng tích lũy,
hấp thụ và tách các KLN bằng các bộ phận của chúng. Gần đây, ở Thái Lan có
nhiều nghiên cứu về cây Phát tài trong việc xử lý chất ô nhiễm (hữu cơ, KLN), điều
đặc biệt mà các nhà nghiên cứu nhận thấy ở cây Phát tài, chúng có khả năng sống
trong nước rĩ rác trong khi lồi cỏ Vetiver thì khơng có khả năng này; ở Đà Nẵng,
đã có nghiên cứu khả năng sử dụng cây Phát tài để cải tạo bùn thải đô thị và thu
sinh khối cho mục đích kinh tế, kết quả cho thấy cây Phát tài có khả năng hấp thu
rất tốt KLN như Cu, Ni, Cr.
Chính vì vậy mà việc thực hiện đề tài “Nghiên cứu khả năng hấp thu, tích
lũy và xử lý chì của cây Phát tài (Dracaena sanderiana) trong mơi trường nước
nhiễm chì nhân tạo” được tiến hành nhằm mục đích tìm ra một giải pháp xử lý chì
đơn giản, hiệu quả và thân thiện với mơi trường.

1


2. Mục tiêu đề tài
- Khảo sát các chỉ tiêu sinh trưởng và phát triển của cây Phát tài trong mơ
hình trồng thủy canh có bổ sung Pb.
- Nghiên cứu khả năng tích lũy Pb trong các bộ phận của cây Phát tài.
- Đánh giá hiệu quả loại bỏ chì trong môi trường nước của cây phát tài.
3. Nội dung thực hiện
- Thiết kế mơ hình thủy canh làm vật liệu nghiên cứu để trồng cây Phát tài
với 4 nồng độ Pb trong nước khác nhau.
- Đánh giá sự sinh trưởng và phát triển của cây Phát tài với 4 nồng độ Pb
khác nhau.
- Đánh giá sự thay đổi nồng độ Pb trong nước sau 30 ngày thí nghiệm.

- Xác định khả năng tích luỹ Pb trong các bộ phận của cây Phát tài.
4. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu: cây Phát tài (Dracaena sanderiana).
- Phạm vi nghiên cứu: Đề tài nghiên cứu trên cây Phát tài với dãy nồng độ Pb
khảo sát là 0, 100, 200, 300 mg/l.

2


PHẦN 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Tổng quan về cây phát tài
1.1.1. Giới thiệu sơ lƣợc
Cây Phát tài có tên khoa học là Dracaena sanderiana, thuộc họ
Dracaenaceae, bộ Măng tây (Asparagales), lớp thực vật 1 lá mầm. Phần lớn các lồi
cây Phát tài có nguồn gốc ở châu Phi và các đảo cận kề, với chỉ một ít lồi có tại
miền nam Châu Á và một loài tại khu vực nhiệt đới Trung Mỹ. Cây Phát tài phân bố
rộng khắp ở Việt Nam.
1.1.2. Một số đặc điểm cây Phát tài
Hình thái: cây Phát tài có rễ là rễ chùm, ngắn, màu trắng, cây có thể sống rất
lâu trong đất và có thể sống từ 4 - 5 năm trong các lọ nước. Phát tài thuộc nhóm cây
có thân cột, cao 1m, đường kính 2 - 3cm. Phát tài là loại cây bụi phát triển chậm với
các lá có thể dài tới vài chục cm. Khi trồng trong đất nó có thể cao hơn 1 m nhưng
sự phát triển bị hạn chế khi trồng trong chậu.
Đặc điểm sinh lý, sinh thái: Phát tài có tốc độ sinh trưởng chậm, thuộc nhóm
cây ưa bóng, nhiệt độ thích hợp cho sự tăng trưởng và phát triển nhất là 21 - 27 0C.
Đặc điểm sinh sản của cây là nhân giống từ giâm cành, mọc khỏe, chồi mọc từ cành
hay thân cây mọc rất khoẻ, tốt, rất dễ mọc đâm chồi rất nhiều từ mắt cắt của cành.
1.1.3. Ứng dụng của cây Phát tài
1.1.3.1. Xử lý ô nhiễm môi trƣờng
Những nghiên cứu về khả năng xử lý ô nhiễm môi trường của cây Phát tài

được phát hiện những năm gần đây, nghiên cứu đầu tiên ở Thái Lan tại Trường đại
học Mahidol đã nghiên cứu xử lý nước rỉ rác bằng cây Phát tài để xử lý Bisphenol
A (BPA) từ hợp chất thải nguy hại chảy vào hồ chứa nước rỉ rác. BPA được sử
dụng rộng rãi như một thành phần chủ yếu của việc sản xuất nhựa Polycarbonate và
vật liệu chống oxi hóa của nhiều loại chất dẻo hợp chất này đã được xác định là một
dạng chất gây ô nhiễm nguồn nước rỉ rác. Nghiên cứu được tiến hành ở nhiều nồng
độ khác nhau 10% nước rỉ rác, 20%, 30%, 40%, 60%, 80%, 100% nước rỉ rác và
thời gian tiếp xúc trong môi trường nước này là 0 ngày, 4 ngày, 8 ngày, 12 ngày, 16
ngày, 20 ngày. Kết quả rất khả quan: hàm lượng BPA giảm nhanh chóng từ 20µg
xuống 9,17µg trong 4 ngày và giảm xuống 4,7µg trong ngày thứ 8 và những ngày
sau giảm không đáng kể [6].

3


Theo Nguyễn Duy Duy (2011), cây Phát tài có khả năng xử lý KLN trong
bùn thải từ các gara xe tương đối cao. Khả năng tích lũy Cu: hàm lượng Cu trong
cây sau 3 tháng thí nghiệm đều tăng so với ban đầu: ở môi trường 100 % bùn thải
hàm lượng Cu trong cây là 20,76 mg/kg gấp 3,83 lần so với ban đầu, ở mơi trường
có 70 % bùn thải thì hàm lượng Cu là 31,58 mg/kg tăng 5,86 lần so với ban đầu, ở
môi trường bùn thải 50 % là 30,08 mg/kg tăng 5,56 lần so với ban đầu. Khả năng
tích lũy Cr: hàm lượng Cr trong cây Phát tài ở môi trường 100 % bùn thải là 8,26
mg/kg tăng 1,74 lần so với ban đầu, đối với mơi trường bùn thải 70 % thì hàm
lượng Cr là 11,27 mg/kg tăng 2,74 lần so với ban đầu, ở mơi trường 50 % bùn thải
thì hàm lượng Cr là 10,06 mg/kg tăng 2,11 lần so với ban đầu. Khả năng tích lũy
Ni: Ở mơi trường 100 % bùn thải thì hàm lượng Ni trong cây là 6,72 mg/kg tăng
2,39 lần so với ban đầu, đối với môi trường 70 % thì hàm lượng Ni trong cây là
9,75 ppm tăng 3,94 lần so với ban đầu, ở môi trường 50 % thì hàm lượng Ni là 9,67
ppm tăng 3,44 lần so với ban đầu.
1.1.3.2. Thu sinh khối cho mục đích kinh tế

Cây Phát tài được mọi người xem là loài cây tượng trưng cho sự may mắn,
phát tài. Ở Việt Nam, người ta hay sử dụng cây Phát tài làm cây kiểng. Hiện nay
nhu cầu cuộc sống tăng cao, dẫn đến nhu cầu chơi cây kiểng tăng đáng kể. Đặc biệt
là trong các dịp lễ như lễ Tết, cây Phát tài bán chạy nhất. Xã Minh Tân, huyện Đông
Hưng, là một xã nghèo nằm cách xa trung tâm huyện và tỉnh Thái Bình. Những năm
trước đây, đời sống người dân xã Minh Tân gặp rất nhiều khó khăn, chủ yếu sống
nhờ vào cây lúa. Vài năm trở lại đây, từ khi chuyển đổi cơ cấu cây trồng từ lúa sang
cây cảnh, đời sống người dân khá lên nhiều nhờ vào thu nhập từ cây Phát tài. Giá
bán mỗi chậu cây Phát tài khoảng từ 150.000 đến 2.000.000 đồng/chậu, tùy thuộc
vào kích cỡ tháp cây to hay nhỏ, nhiều tầng hay ít tầng.
1.2. Tổng quan về kim loại chì (Pb)
1.2.1. Giới thiệu về kim loại chì (Pb)
Chì là một nguyên tố hóa học trong bảng hệ thống tuần hồn các ngun tố
hóa học, viết tắt là Pb (Latin: Plumbum) và có số ngun tử là 82. Chì có 2 trạng
thái oxy hóa bền là Pb(II) và Pb(IV) và có 4 đồng vị là 204Pb, 206Pb, 207Pb và 208Pb.
Trong mơi trường nó tồn tại dưới dạng ion Pb2+ trong hợp chất hữu cơ và vơ cơ.
Chì có số ngun tố cao nhất trong các nguyên tố bền. Chì được con người
phát hiện và sử dụng cách đây 6000 năm, do đó có nhiều ứng dụng trong đời sống

4


sinh hoạt. Chì là kim loại nặng (M=207, d=11,3g/cm3) có tính mềm dễ dát mỏng
nên chì được sử dụng nhiều trong cơng nghiệp và cuộc sống ngay từ xa xưa.
Chì được lồi người biết đến từ lâu. Chì và các hợp chất của chì được sử
dụng trong rất nhiều lĩnh vực như công nghiệp, y học, quân sự, năng lượng ngun
tử, kĩ thuật hạt nhân…Như vậy, chì đóng vai trị rất quan trọng và không thể thiếu
trong nền kinh tế quốc dân và đời sống của con người. Tuy nhiên, song song với
những lợi ích mà chì mang lại thì nó ln là một mối đe dọa mơi trường nghiêm
trọng nhất đến sức khỏe con người, đặc biệt ở các đơ thị lớn.

1.2.2. Đặc tính của chì trong mơi trƣờng
1.2.2.1. Chì trong mơi trƣờng khơng khí
Chì trong mơi trường khơng khí xuất phát từ các nguồn chủ yếu sau: Động
đất, núi lửa, gió cuốn bụi chì từ đất, khí thải cơng nghiệp, khói thải giao thơng.
Chì phát thải vào mơi trường khơng khí từ cơng nghiệp ở dạng các hợp chất
vơ cơ như oxit, nitrat, sulfat. Chì tetraetyl trong xăng qua quá trình đốt cháy ở các
động cơ đốt trong bị chuyển một phần thành các muối vô cơ như các halide,
hidroxit, oxit và một phần nhỏ cacbonat, sulfat. Ngoài ra, tetraetyl được phát thải ra
ngồi khơng khí sẽ bị phân hủy dần dần, trước tiên tạo thành các ion chì hữu cơ,
cuối cùng tạo thành các hợp chất chì vơ cơ. Như vậy, chì trong khơng khí tồn tại
chủ yếu dưới dạng các hợp chất vơ cơ, cịn gọi là các hạt bụi chì vơ cơ. Trong điều
kiện tự nhiên, hàm lượng chì trong khí quyển thường trong khoảng 5,1- 5mg/m3,
trong khi đó hàm lượng chì trung bình tại các đơ thị có mật độ giao thơng lớn
thường trong khoảng 3,1- 3mg/m3.
Bụi chì trong khơng khí được gió phát tán đi rất xa khu vực phát thải. Do đó,
ơ nhiễm chì trong khơng khí có tầm ảnh hưởng rộng. Bụi chì sau đó được lắng
xuống dưới tác dụng của trọng lực hoặc do được kéo theo các hạt mưa hoặc tuyết,
tham gia vào khí quyển và địa quyển. Bụi chì ở lớp bên dưới, ngang tầm hoạt động
của con người cịn có khả năng xâm nhập vào cơ thể con người và động vật. Theo
tính tốn của các nhà khoa học, hàm lượng chì trung bình trong khí quyển từ thời
tiền sử là 0,6 μg/m3; tới ngày nay đã tăng lên 3,7μg/m3; chính là kết quả của các
hoạt động nhân tạo.
1.2.2.2. Chì trong mơi trƣờng nƣớc
Chì trong mơi trường nước là kết quả của các quá trình sau: Quá trình phong
hóa vỏ Trái Đất, q trình xói mịn, q trình tiếp nhận các dịng thải chứa chì từ

5


hoạt động của con người, quá trình lắng đọng chì từ khí quyển, q trình hịa tan,

rửa trơi các hợp chất chì từ đất.
Trong mơi trường nước, chì tồn tại ở rất nhiều dạng hợp chất hóa học, tùy
thuộc vào nguồn phát sinh. Chì phát thải từ các điểm khai khống và nghiền quặng,
xâm nhập vào mơi trường nước dưới dạng PbS, các oxit chì và các cacbonat chì.
Ngồi ra, PbSO4 và Pb3(PO4)2 cũng tồn tại trong thủy quyển với lượng nhỏ. Các
hợp chất này ít tan trong nước, có xu hướng lắng đọng xuống lớp bùn đáy. Như vậy,
trong thủy quyển, chì thường tồn tại dưới dạng Pb2+ hịa tan, được hydrat hóa hoặc
ở dạng huyền phù…Các hợp chất này có xu hướng tham gia vào các q trình sau:
Tạo phức với các phân tử vô cơ hoặc hữu cơ, hịa tan hoặc kết tủa hợp chất chì, hấp
phụ các hợp chất chì lên các hạt rắn lơ lững có tính keo, tạo bơng hoặc keo tụ, sa
lắng xuống lớp tầm tích, gia nhập địa quyển, xâm nhập vào sinh quyển, phân bố và
tích tụ trong các sinh vật thủy sinh.
1.2.2.3. Chì trong mơi trƣờng đất
Chì trong đất bao gồm các nguồn sau đây: Chì trong khống chất thiên nhiên,
điển hình là gallen PbS (86,6% chì), và các dạng khoáng khác như:
cerussite (PbCO3) và anglesite (PbSO4). Chất thải rắn chứa chì từ các hoạt động của
con người như khai khống, chơn lấp rác đơ thị, lắng đọng chì từ khí quyển, kết tủa
và sa lắng các hợp chất của chì từ thủy quyển.
Hàm lượng chì trung bình trong đất tự nhiên vào khoảng 10-40μg/g, phụ
thuộc vào hàm lượng chì trong đá mẹ. Đối với đất bị ô nhiễm, hàm lượng chì cao
hơn và phụ thuộc vào khoảng cách tới nguồn gây ơ nhiễm. Chì được phát thải từ các
nguồn gây ơ nhiễm có khuynh hướng tích lũy một cách tự nhiên trong lớp đất mặt,
với độ sâu từ 0-15cm, do đó, ở những vùng đất bị ơ nhiễm, hàm lượng chì trong lớp
đất mặt thường cao hơn so với lớp đất bên dưới. Chì được phát thải từ các nguồn
gây ơ nhiễm có khuynh hướng tích lũy một cách tự nhiên trong lớp đất mặt, với độ
sâu từ 0-15cm. do đó, ở những vùng đất bị ơ nhiễm, hàm lượng chì trong lớp đất
mặt thường cao hơn so với lớp đất bên dưới. Chì trong mơi trường đất tồn tại ở các
dạng sau: trong dung dịch đất, bị hấp thụ trên bề mặt của keo mùn sét, hoặc liên kết
với Fe và Mn tạo thành các oxit thứ cấp, dạng cacbonat và trong mạng tinh thể
aluminsilicat. Tuy nhiên, phần quan trọng nhất là chì trong dung dịch đất vì đây là

nguồn mà thực vật có thể hấp thụ chì một cách trực tiếp. Chì trong đất có khuynh
hướng tham gia các quá trình sau: Bị hấp thụ vào các hạt keo đất, bị phân giải vào
dung dịch đất do sự thay đổi pH của đất, bị rửa trôi hoặc hòa tan vào các dòng chảy

6


bề mặt, theo nước trong đất ngấm xuống tầng nước ngầm, bị hấp thụ vào thực vật
và tích tụ trong hệ rễ, cành, lá.
1.2.3. Nguồn phát thải chì vào mơi trƣờng
Chì phát thải vào mơi trường từ 2 nguồn: tự nhiên và nhân tạo.
- Tự nhiên: động đất, núi lửa, q trình phong hóa đá, q trình xói mịn. Tuy
nhiên, nguồn tự nhiên gây ơ nhiễm chì khơng đáng kể so với nguồn nhân tạo. Hằng
năm, lượng chì phát thải vào môi trường đất do nguồn tự nhiên là 59.104 còn nguồn
nhân tạo là 2.108 g.
- Nhân tạo: chủ yếu từ hoạt động của các ngành công nghiệp như công
nghiệp sơn, khai thác chì, khai khống, giao thơng… Việc sử dụng xăng pha chì đã
thải ra một lượng khí độc hại có chứa hơi chì, gây ảnh hưởng đến mơi trường và sức
khỏe con người. Tại các nhà máy mạ điện, nhà máy cơ khí, nhà máy sản xuát pin,
ắc quy, gốm sứ cũng thải ra một lượng lớn nước thải có nhiễm chì gây ơ nhiễm
nguồn nước, tích lũy trong đất, thực vật ở khu vực xung quanh và đặc biệt là ảnh
hưởng đến sức khỏe con người ở khu vực đó.
1.2.4. Tình hình ơ nhiễm chì trên thế giới và Việt Nam
1.2.4.1. Tình hình ơ nhiễm chì trên thế giới
Viện Blacksmith – Hoa Kỳ, một tổ chức nghiên cứu mơi trường quốc tế có
trụ sở tại New York (Mỹ), đã công bố danh sách 10 thành phố thuộc 8 nước được
coi là ô nhiễm nhất thế giới năm 2006, trong đó có thành phố Haina, ở Cộng hịa
Dominica (Châu Phi), nơi chuyên tái chế ắc quy chì. Năm 2000, Bộ trưởng Bộ
Tài nguyên và Môi trường Dominica đã xác định Haina là một điểm nóng quốc gia
về ơ nhiễm chì với hàm lượng chì trong đất lớn hơn 1000 lần so với tiêu chuẩn cho

phép của Mỹ. Hơn 90% dân số của Haina có hàm lượng chì trong máu cao, nồng độ
trung bình của chì trong máu của cư dân ở đây là 60 µg/dL (tiêu chuẩn nồng độ chì
cho phép trong máu của Mỹ là 10 µg/dL). Ước tính có khoảng 300.000 người bị
ảnh hưởng trực tiếp từ khu vực bị ơ nhiễm chì. Theo Liên Hợp Quốc, dân số của
Haina được coi là có mức nhiễm chì cao nhất trên thế giới [28].
Đồng thời, Viện Blacksmith và một Tổ chức phi chính phủ của Indonesia
đã tiến hành điều tra, xác định hàm lượng chì trong đất tại các khu vực của làng
nghề Cinangka, phía tây Java, Indonesia, là nơi chuyên tái chế và nấu luyện chì từ
các bình ắc quy chì axit. Kết quả cho thấy nhiều địa điểm có hàm lượng chì trong
đất lớn hơn 200.000 ppm, cao gấp 500 lần so với tiêu chuẩn cho phép của Mỹ [20].

7


Ở các khu vực luyện kim, vùng khai thác chì thì hàm lượng chì trong đất
khoảng 1500 µg/g, cao gấp 15 lần so với mức độ bình thường như khu vực xung
quanh nhà máy luyện kim ở Galena, Kansas (Mỹ), hàm lượng chì trong đất 7600
µg/g. Hàm lượng chì trong bùn, cống rãnh ở một số thành phố công nghiệp ở
Anh dao động từ 120 µg/g - 3000 µg/g (Berrow và Webber, 1993), trong khi tiêu
chuẩn cho phép tại đây khơng q 1000 µg/g [22].
Tại La Oroya - một thành phố khai thác mỏ của Peru gần như 100% trẻ em
ở đây có hàm lượng chì trong máu vượt mức cho phép của tất cả các loại tiêu
chuẩn trên thế giới. Còn ở Kabwe (Zambia) các mỏ khai thác và lị nấu chì đã
ngừng hoạt động từ lâu, nhưng nồng độ chì ở đây vẫn ở mức khủng khiếp. Tính
trung bình thì trẻ em ở Kabwe có nồng độ chì cao gấp 10 lần mức cho phép của Cơ
quan bảo vệ mơi trường Mỹ và có thể gây tử vong. Khi các chuyên gia Mỹ lấy mẫu
máu của trẻ em tại Kabwe để phân tích, các thiết bị của họ trục trặc liên tục vì mọi
chỉ số đều vượt ngưỡng tối đa [23].
Tại Norilsk (Nga) các cơ sở khai thác và chế biến kim loại đã thải ra
môi trường một lượng lớn các kim loại nặng vượt giới hạn cho phép, khu vực này là

nơi có các tổ hợp luyện kim lớn nhất thế giới với hơn 4 triệu tấn Cd, Cu, Pb, Ni, As,
Se và Sn được khai thác mỗi năm [23].
Thiên Anh, Trung Quốc là một thành phố công nghiệp, Thiên Anh chiếm
khoảng hơn một nửa sản lượng chì của Trung Quốc. Thứ kim loại độc hại này
ngấm vào nước và đất trồng của Thiên Anh và ngấm vào máu trẻ em sinh ra tại đây.
Đó có thể là nguyên nhân dẫn tới việc các em nhỏ ở Thiên Anh có chỉ số IQ thấp.
Qua kiểm tra, lúa mỳ trồng ở Thiên Anh chứa hàm lượng chì cao gấp 24 lần chuẩn
của Trung Quốc [23].
Kabwe, Zambia khi các mỏ chì lớn được phát hiện gần Kabwe năm 1902,
Zambia là một thuộc địa của Anh, và có rất ít quan tâm tới ảnh hưởng của kim
loại độc hại với người dân nơi đây. Đáng buồn thay, tình trạng này tới nay hầu
như không được cải thiện. Và cho dù cơng việc khai thác, chế biến chì khơng cịn
hoạt động nhưng mức ơ nhiễm ở Kabwe là rất lớn. Tính trung bình, mức nhiễm chì
ở trẻ em cao hơn chuẩn cho phép của Cơ quan Bảo vệ môi trường Mỹ từ 5-10 lần,
và có thể thậm chí cịn cao hơn mức gây tử vong. Song cũng có một tia hy vọng khi
Ngân hàng Thế giới gần đây đã thông báo một dự án làm sạch môi trường trị giá 40
triệu USD cho thành phố [10]. Ở Châu Á là một trong những nơi có tình trạng ơ
nhiễm kim loại nặng cao trên thế giới, trong đó đặc biệt là Trung Quốc với hơn 10%

8


đất bị ơ nhiễm chì, tại Thái Lan theo Viện Quốc tế quản lý nước thì 154 ruộng lúa
thuộc tỉnh Tak đã nhiễm chì cao gấp 94 lần so với tiêu chuẩn cho phép. Tuy vậy, tại
các nước phát triển vẫn phải đối mặt với tình trạng ơ nhiễm mà các ngành cơng
nghiệp khác gây ra [10].
1.2.4.2. Tình hình ơ nhiễm chì ở Việt Nam
Những năm 90 trở lại đây, q trình cơng nghiệp hóa và cơ giới hóa nhanh
cùng với sự phát triển của các làng nghề, nền kinh tế của Việt Nam đã có bước
nhảy vọt đáng kể. Đi kèm với sự phát triển kinh tế đó là nguy cơ ô nhiễm môi

trường, đặc biệt tại các thành phố lớn và các làng nghề tái chế kim loại. Do đó, vấn
đề nghiên cứu về mơi trường trở nên cấp thiết, đặc biệt là sự ô nhiễm kim loại nặng
đang thu hút sự quan tâm của các nhà quản lý, các nhà khoa học cũng như toàn
cộng đồng
Theo nghiên cứu của Phạm Văn Khang và cộng sự (2004), hàm lượng chì
trong đất nơng nghiệp tại khu vực tái chế chì ở thơn Đơng Mai, huyện Văn Lâm,
tỉnh Hưng n như sau: 14,29% số mẫu nghiên cứu có hàm lượng chì là 100 - 200
mg/kg; 9,25% số mẫu đất có hàm lượng chì từ 200 - 300 mg/kg; 18,5% số mẫu đất
có hàm lượng Pb từ 300 - 400 mg/kg; 9,25% số mẫu có hàm lượng Pb từ 400 - 500
mg/kg; 9,25% số mẫu có hàm lượng Pb từ 500 - 600 mg/kg; 18,05% số mẫu có hàm
lượng Pb từ 600 - 700 mg/kg; 4,76% có hàm lượng chì từ 900 - 1000 mg/kg và
4,76% số mẫu có hàm lượng Pb lớn hơn 1000 mg/kg (trong tổng số 21 mẫu phân
tích). Như vậy, 100% số mẫu phân tích có hàm lượng Pb vượt quá tiêu chuẩn cho
phép [9].
Cũng theo nghiên cứu của Đặng Thị An và cộng sự (2008) tại xã Chỉ Đạo thu
được kết quả về hàm lượng Pb tổng số trong đất ở các ruộng lúa là từ 964 ppm đến
7070 ppm, vượt xa hơn 100 lần so với TCVN 7209:2002 (70 ppm). Chỉ tính riêng
lượng Pb dễ tiêu trong đất thì cũng đã vượt TCVN (Pb dễ tiêu từ 103 đến 757 ppm).
Còn tại các ruộng rau muống thì hàm lượng Pb tổng số trong đất từ 700 ppm đến
3500 ppm. Do đất bị ô nhiễm Pb quá nặng nên hàm lượng Pb được cây hấp thụ
cũng rất cao. Theo tác giả thì Pb trong gạo từ 1,9 ppm đến 4,2 ppm, so với tiêu
chuẩn của Hội đồng Châu Âu (EC, 2001) đối với ngũ cốc là 0,2 ppm thì gạo thí
nghiệm đều vượt xa ngưỡng an tồn. Theo tính tốn thì nếu ăn gạo thu được từ
những ruộng trên thì chỉ qua gạo thơi một người đã tiêu thụ lượng Pb cao hơn mức
an toàn 7 lần/ngày. Và nếu ăn rau muống hay dùng rau muống để ni lợn thì nguy
cơ bị ngộ độc Pb và các bệnh do Pb gây ra sẽ càng gia tăng [1].

9



Nghiên cứu của Hồ Thị Lam Trà (2005) cho thấy: hàm lượng Pb tổng số
trong đất phục vụ nông nghiệp chịu ảnh hưởng của các làng nghề đúc đồng và tái
chế kẽm tại xã Đại Đồng, huyện Văn Lâm, tỉnh Hưng Yên rất cao, dao động từ 51,2
- 313,0 mg/kg, trong đó có nhiều mẫu >200 mg/kg [17].
Theo tác giả Nguyễn Thị Lan Hương (2006) khi nghiên cứu về hàm lượng
kim loại nặng ở các khu công nghiệp ngoại thành Hà Nội với 15 mẫu đất nghiên
cứu có hàm lượng chì trong đất dao động từ 8,36 đến 93,39 mg/kg. Trong đó có 6
mẫu bị ơ nhiễm Pb với hàm lượng Pb trong đất là 75,39; 75,73; 78,03; 79,74; 88,02;
93,39, đó là 3 mẫu đất lấy gần đường cao tốc Thăng Long - Nội Bài và đường cao
tốc số 5; 2 mẫu lấy tại bãi rác Kiêu Kị - Gia Lâm và bãi rác Nam Sơn - Sóc Sơn; 1
mẫu lấy tại Tiên Dương - Đơng Anh nơi có nhà máy sản xuất pin và phân sinh học.
Nguyên nhân dẫn đến tích tụ Pb trong đất tại các điểm trên chính là do hoạt động
giao thơng, do q trình chơn lấp rác lâu dài và do trong chất thải có hàm lượng Pb
lớn nên đã dẫn đến tích đọng hàm lượng chì trong đất [8].
Kết quả nghiên cứu của Lê Đức và cộng sự (2003) về môi trường đất vùng
đồng bằng sông Hồng, ở khu vực nhà máy Pin Văn Điển hàm lượng Pb trong các
nguồn nước thải là 0,012 mg/lít, trong đất là 30,737 mg/kg so với đối chứng là
18,240 mg/kg ; khu vực Hanel, Pb trong nước thải là 0,560 mg/lít, trong đất là
23,070 mg/kg so với đối chứng là 13,650 mg/kg; khu vực nhà máy Phả Lại, Pb
trong nước thải là 0,013 mg/lít, trong đất là 2,320 mg/kg và đối chứng là 2 mg/kg.
Đặc biệt tại làng nghề thì hàm lượng chì trong nước thải và đất tăng cao vượt mức ô
nhiễm (TCVN, 2002): ở làng nghề Phùng Xá, Pb trong nước thải là 5,2 mg/lít, trong
đất là 304,59 mg/kg còn đối chứng là 30,76 mg/kg; ở làng nghề xã Chỉ Đạo, Pb
trong nước là 3,278 mg/lít, trong đất là 273,63 mg/kg so với đối chứng là 35,11
mg/kg [5].
1.2.5. Ảnh hƣởng và tác hại của chì đến thực vật và con ngƣời
1.2.5.1. Đối với thực vật
Theo nghiên cứu của Pallavi Sharma và cộng sự, mặc dù Pb không phải là
một yếu tố cần thiết đối với thực vật, nhưng Pb lại được dễ dàng hấp thu và tích lũy
trong các bộ phận khác nhau của cây. Sự hấp thu Pb của thực vật phụ thuộc vào

nhiều yếu tố như: độ pH, đặc tính của đất, khả năng trao đổi cation trong đất, cũng
như các thông số lý hóa học khác và lồi thực vật. Khi lượng Pb dư thừa trong đất
vượt quá ngưỡng chịu của cây sẽ gây ra một số triệu chứng ngộ độc đối với thực vật

10


như phát triển còi cọc, lá úa vàng, ức chế q trình quang hợp, rối loạn trao đổi dinh
dưỡng khống và cân bằng nước… [25].
- Chì ảnh hưởng tới hoạt động của các enzyme: Giống như các kim loại nặng
khác, Pb ảnh hướng đến hoạt tính của một loạt các enzyme bằng các con đường
chuyển hóa khác nhau. Khi Pb ở nồng độ cao, Pb ức chế sự hoạt động của các
enzyme. Điều này là do sự tương tác của Pb với nhóm enzyme –SH, tương tác với
các nhóm tự do –SH có mặt trong trung tâm hoạt động của enzyme. Bên cạnh đó,
một số enzim lại hoạt động mạnh khi có mặt Pb. Ví dụ, cây đậu tương trồng trong
môi trường được xử lý Pb từ 20- 100 ppm, kết quả cho thấy một số enzyme gia tăng
hoạt động như γ- amylaza, peroxidaza trong lá ( Lee et al, 1976). Ngồi ra, Pb thúc
đẩy sự hình thành các phản ứng oxi hóa trong thực vật, làm cho thực vật bị strees,
dẫn đến gia tăng sự hoạt động của các enzyme chống oxi hóa [25].
Với các lồi thực vật khác nhau thì ảnh hưởng của Pb tới sự hoạt động của
các enzyme là khác nhau.
- Chì ảnh hưởng đến quá trình quang hợp: Đa số Pb có ảnh hưởng tiêu cực
đến quá trình quang hợp của cây. Kết quả này là do các ion Pb2+ làm thay đổi cấu
trúc của lục lạp, hạn chế quá trình tổng hợp các chất hiệp lục, caroten, cản trở quá
trình vận chuyển điện tử, ức chế sự hoạt động của các enzim trong chu trình
Canvil… Chì ức chế quá trình tổng hợp chất diệp lục bằng cách làm suy giảm khả
năng hấp thu của các nguyên tố cần thiết như Fe, Mg... Nó làm tổn hại bộ máy
quang hợp do mối quan hệ của Pb với protein. Chất diệp lục b bị ảnh hưởng hơn so
với chất diệp lục a . Tuy nhiên, khi nồng độ Pb ở nồng độ thấp thì Pb lại được coi là
chất thúc đẩy quá trình tổng hợp diệp lục trong lá [25].

- Ảnh hưởng đến quá trình trao đổi nước: Sự suy giảm trong tỷ lệ thoát hơi
nước và hàm lượng nước trong các mô trong lá tăng khi tiếp xúc với chì. Có nhiều
cơ chế khác nhau đã được đề xuất để giải thích cho sự suy giảm tỷ lệ thoát hơi nước
và hàm lượng nước do Pb gây nên. Một trong những cơ chế được chấp nhận nhiều
là do Pb khi xâm nhập vào tế bào thực vật thì Pb tồn tại chủ yếu ở vách tế bào và
gian bào và khi có hàm lượng lớn Pb ở tế bào cây thì sẽ làm giảm kích cỡ của khí
khổng làm cho q trình thốt hơi nước của cây giảm so với cây trồng [25].
Tóm lại, Pb ít có ảnh hưởng tới sinh trưởng và phát triển của thực vật nhưng
khi nồng độ Pb quá cao, vượt ngưỡng chịu của cây thì nó có ảnh hưởng tiêu cực tới
tồn bộ q trình sống của cây.

11


1.2.5.2. Đối với con ngƣời
a) Đường xâm nhập chì vào cơ thể
Chì xâm nhập vào cơ thể qua nhiều đường:
- Đường hô hấp
Đây là con đường quan trọng nhất, các loại bụi chì ở dạng muối, oxit chì
hoặc hơi khói chì khi hít vào phổi được hấp thụ tồn bộ. Hấp thụ chì qua đường hơ
hấp phụ thuộc vào kích thước của các hạt bụi chứa chì được hít và lượng hạt bụi
đọng lại trong phổi (chiếm khoảng 30-50% tổng số hạt bụi) và phụ thuộc vào dung
tích cũng như tốc độ thơng khí của phổi. Sự tồn đọng các hạt bụi chứa chì ở trong
đường hơ hấp của trẻ em cao hơn người lớn từ 1,6-2,7 lần. Trên 90% lượng chì
chứa trong hạt bụi đọng lại trong phổi được hấp thụ vào máu [16].
- Đường tiêu hóa
Chì và các dẫn xuất chuyển thành clorua, một loại muối có khả năng hấp thụ
qua niêm mạc ruột để đi vào cơ thể. Nhiễm độc chì qua đường tiêu hóa cịn do: theo
đường ăn hàng ngày, hút thuốc, ăn uống khi tay bẩn có dính chì, ăn uống ngay tại
nơi làm việc, bụi chì đọng vào thực phẩm, thiếu vệ sinh cá nhân [16].

Người lớn hấp thụ từ 10-15% lượng chì thâm nhập vào đường tiêu hóa,
nhưng trẻ em hấp thụ đến hơn 50%. Khả năng hấp thụ chì qua đường tiêu hóa phụ
thuộc vào yếu tố thức ăn và dạng hố học của chì. Mức độ hấp thụ chì tăng lên đáng
kể ở những người có chế độ ăn thiếu canxi, sắt, phốt pho hoặc kẽm [16].
- Đường da
Khi thâm nhập vào đường tiêu hố, khoảng 30% lượng chì có trong bụi, 17%
lượng chì có trong các mẩu sơn, 50% chì có trong thức ăn và nước uống được hấp
thụ tan được trong mỡ nên có thể hấp thụ vào cơ thể khi tiếp xúc qua da. Ngược lại,
chì vơ cơ hấp thụ qua da rất ít, chỉ hấp thụ qua da khi bụi chì dính vào vùng da bị
tổn thương [2].
b) Sự phân bố, tích lũy và đào thải chì
Chì được phân bố chủ yếu ở máu, mô mềm và xương. Phần lớn (99%) lượng
chì máu được kết hợp với hồng cầu, 50% lượng chì trong hồng cầu liên kết với
hemoglobin. Chu kỳ bán phân hủy sinh học của chì máu là 25 - 28 ngày, sau đó chì
máu sẽ cân bằng với các thành phần khác. Có một phần nhỏ chì trong huyết thanh,
lượng chì này cân bằng với lượng chì trong mơ mềm. Lượng chì chứa trong thận

12


tăng lên cùng với tuổi. Một số lượng lớn chì được giữ lại trong xương, chiếm
khoảng 95% tổng lượng chì trong cơ thể người lớn, 73% tổng lượng chì trong cơ
thể trẻ em [16].
Chì xuất hiện trong xương sẽ chiếm chỗ của canxi. Nó được tích luỹ ở đây
một cách tạm thời, bộ xương như là “con thuyền” bảo vệ các cơ quan khác khi sự
tích luỹ chì mãn tính diễn ra. Đồng thời nó là nguồn tái phục hồi và tiếp tục gây
nhiễm độc sau khi kết thúc phơi nhiễm với chì [16].
Mặc dù chì được đào thải ra ngồi bằng một số đường (bao gồm cả mồ hơi,
móng và tóc), nhưng chỉ có đường tiết niệu và tiêu hố là có tầm quan trọng thực
sự. Khoảng 75% chì hấp thụ vào cơ thể được đào thải ra ngoài qua nước tiểu, 25%

đào thải qua phân. Nhìn chung chì được đào thải ra ngoài cơ thể một cách chậm
chạp, nên tích luỹ chì trong cơ thể con người diễn ra một cách dễ dàng [16].
c) Tác động của chì đến sức khỏe con người
Trong các chất ô nhiễm môi trường thì chì là một trong những kim loại nặng,
có độc tính cao và rất nguy hiểm đối với cơ thể con người. Chì và các hợp chất của
nó là loại độc chất đa tác dụng, tác động lên toàn bộ các cơ quan và hệ cơ quan,
những tổn thương đặc biệt nặng xuất hiện trong hệ thống tạo máu, hệ tim mạch và
thần kinh và hệ tiêu hoá. Bộ Y tế Nga xếp chì cùng với asen, thuỷ ngân, cadimi,
kẽm, flo vào nhóm độc chất gây ơ nhiễm mơi trường nguy hiểm loại 1 [2].
Sự phơi nhiễm chì được cho rằng gây ra khoảng 0,6% các bệnh nghiêm trọng
trên thế giới, đặc biệt là vùng đang phát triển. Chì đi vào cơ thể qua hai con đường
chủ yếu: Đường hơ hấp và đường tiêu hóa. Phơi nhiễm chì có sự ảnh hưởng rộng và
không phụ thuộc vào con đường đi vào cơ thể, tác động chủ yếu lên hệ thần kinh
của người trưởng thành và trẻ nhỏ bao gồm giảm chỉ số IQ (intelligence quotient)
và tăng huyết áp (systolic blood pressure). Ngồi ra, chì có gây ra các bệnh có triệu
chứng như làm yếu ngón tay, cổ tay, khớp mắt cá chân, gây thiếu máu ở người
trung niên và người già, tổn thương dạ dày nghiêm trọng, yếu cơ, tổn thương não ở
trẻ nhỏ [16].
Trẻ em là đối tượng ảnh hưởng nặng nề hơn so với người lớn, đặc biệt là trẻ
em dưới 5 tuổi nhất. Khoảng 600.000 trường hợp trẻ em mỗi năm bị khuyết tật về
trí não là do nhiễm chì. Điều này cũng có thể hiểu một cách đơn giản là trong giai
đoạn này, trí não và cơ thể của bé đang trong giai đoạn phát triển. Bên cạnh đó, trẻ
em khoảng 2 tuổi có xu hướng có nồng độ chì trong máu cao hơn do chúng luôn bỏ

13


mọi thứ vào miệng, kể cả những thứ là nguồn ơ nhiễm chì. Mặc dù có thể xử lý loại
bỏ chì ra khỏi cơ thể bằng một số phương pháp điều trị bằng thuốc, tuy nhiên các
tổn thương do chì gây ra khó có thể thể phục hồi lại. Giới hạn gây hại của chì trong

chế độ ăn ở trẻ em từ 1-4 tuổi vào khoảng 0,03 – 9 µg/Kg trọng lượng cơ thể một
ngày. Dưới mức 0,03 µg/Kg thì khơng ảnh hưởng nhiều đến sức khỏe, trong đó mức
phơi nhiễm 0,3 µg/Kg làm giảm 0,5 điểm IQ và mức 1,9 µg/Kg làm giảm 3 điểm IQ
[16].
Đối với phụ nữ đang mang thai, nồng độ chì trong cơ thể cao sẽ gây sẩy thai.
Thai nhi chịu ảnh hưởng qua người mẹ bị nhiễm chì và có thể đẻ non, nhỏ con, trẻ
bị giảm khả năng về trí não trong thời thơ ấu như khó học và giảm sự phát triển ở
giai đoạn lớn hơn [16].
Ở người trưởng thành, chì gây ra các bệnh như tăng huyết áp, các vấn đề về
sinh sản, rối loạn thần kinh, đau cơ, khớp, hay giận dữ, các vấn đề về trí nhớ và tập
trung. Ngồi ra, ở nồng độ cao, chì gây tổn thương lên cơ quan tạo tinh trùng ở nam
giới . Giới hạn lượng chì có thể gây hại từ 0,02 – 3 µg/Kg trọng lượng cơ thể một
ngày. Dưới mức 0,02 µg/Kg ít gây nguy hiểm vì ở dưới mức 1,2 µg/Kg, mức làm
tăng huyết áp 1 mmHg (0,1 kPa). Trên mức 3 µg/Kg sẽ làm tăng huyết áp lên 2
mmHg (0,3 kPa). Ngoài ra, ở mức này sẽ làm tăng sự rủi ro của bệnh thiếu máu cục
bộ ở tim (ischaemic heart disease) và sang chấn mạch máu não (Cerebrovascular
stroke) [16].
1.2.6. Phƣơng pháp xử lý ơ nhiễm chì trong mơi trƣờng
Q trình xử lý ơ nhiễm Pb đạt được hiệu quả hay không, tùy thuộc vào sự
lựa chọn phương pháp. Có nhiều phương pháp được sử dụng như phương pháp vật
lý, hóa học và sinh học. Hay có thể kết hợp giữa biện pháp hóa lý hay lý sinh. Biện
pháp vật lý xử lý ô nhiễm Pb là sử dụng các lực vật lý tác động vào môi trường đất
làm thay đổi cấu trúc của các chất ô nhiễm nhưng khơng có bản chất hóa học. Biện
pháp hóa học làm thay đổi tính chất ơ nhiễm, biến đổi chúng thành dạng ít ơ nhiễm
hơn. Cịn biện pháp sinh học: dùng các đối tượng sinh học như vi sinh vật, nấm hay
thực vật để hấp thu, phân hủy các chất ô nhiễm. Có hai dạng xử lý ơ nhiễm Pb dựa
theo cách thức tiến hành: insitu là xử lý trực tiếp tại nơi ô nhiễm và exsitu là vận
chuyển môi trường bị ô nhiễm ở khu vực ô nhiễm đến nơi khác xử lý.
1.2.6.1. Phƣơng pháp hóa lý
a) Phương pháp bay hơi


14


×