Nghiên cứu khả năng xử lý đất ô nhiễm kim loại nặng bằng thực vật tại mỏ khai thác khoáng sản trại cau huyện đồng hỷ thái nguyên

1
Phần 1
MỞ ĐẦU
1.1. Tính cấp tiết của đề tài
Những năm gần đây, do nhu cầu phát triển kinh tế - xã hội của đất nước và
trong điều kiện mở cửa của kinh tế thị trường, các hoạt động khai thác khoáng sản
đang được khai thác với quy mô ngày càng lớn. Công nghiệp khai thác hoáng sản
đã có nhiều đóng góp quan trọng cho phát triển kinh tế - xã hội, góp phần tích cực
vào sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước.
Tuy nhiên, bên cạnh những mặt tích cực đạt được, trong quá trình khai thác
khoáng sản phục vụ cho lợi ích của mình, con người đã làm thay đổi môi trường
xung quanh. Các hoạt động khai thác than, quặng, phi quặng và vật liệu xây dựng,
như: tiến hành xây dựng mỏ, khai thác thu hồi khoáng sản, đổ thải, thoát nước
mỏ… đã làm phá vỡ cân bằng điều kiện sinh thái được hình thành từ hàng chục
triệu năm, gây ô nhiễm nặng nề đối với môi trường đất và ngày càng trở nên vấn
đề cấp bách mang tính chất xã hội và chính trị của cộng đồng.
Tình hình khai thác khoáng sản ở tỉnh Thái Nguyên trong những năm qua
cho thấy, số lượng mỏ khoáng sản và sản lượng được đưa vào khai thác ngày càng
tăng. Số lượng doanh nghiệp, đơn vị tham gia khai thác, chế biến khoáng sản cũng
gia tăng nhanh chóng. Hoạt động khoáng sản của các doanh nghiệp đã đóng góp
vào nguồn thu ngân sách của tỉnh tăng trưởng liên tục qua từng năm. Tuy nhiên
đây cũng là một trong những ngành chiếm dụng diện tích đất sử dụng lớn. Ô
nhiễm đất không những làm giảm khả năng sản xuất của đất mà còn lấy đất làm
điểm xuất phát để ảnh hưởng tới thực vật, động vật và con người. Một số nguyên
tố vi lượng và siêu vi lượng có tính độc hại tích luỹ trong nông sản phẩm, từ đó
gây tác hại nghiêm trọng đối với động, thực vật và con người.
Vì thế, những tác động của việc khai thác và chế biến khoáng sản đến môi
trường đất là vấn đề đáng được quan tâm và cần có những giải pháp khắc phục,
đặc biệt là các giải pháp để sử dụng có hiệu quả diện tích đất sau khai thác khoáng
sản.
Có nhiều cách để giải quyết vấn đề ô nhiễm đất do kim loại nặng (KLN).

Song có 2 hướng chính là ngăn chặn xảy ra ô nhiễm mới và phục hồi đất đã bị ô
nhiễm. Việc phục hồi đất bị ô nhiễm kim loại nặng hiện nay bằng biện pháp sinh


2
học đang là một kỹ thuật đầy triển vọng. Việc sử dụng các loài thực vật có khả
năng hấp thụ KLN để xử lý phục hồi đất bị ô nhiễm đang là một xu hướng phổ
biến được ứng dụng ngày càng nhiều trên thế giới và đã thu hút sự quan tâm
nghiên cứu của nhiều nhà khoa học. Tuy nhiên vấn đề này ở Việt Nam vẫn còn là
mới mẻ.
Xuất phát từ thực tế này, đồng thời góp phần giải quyết vấn đề ô nhiễm kim loại
nặng trong đất tôi thực hiện đề tài: “Nghiên cứu khả năng xử lý đất ô nhiễm kim
loại nặng bằng thực vật tại mỏ khai thác khoáng sản Trại Cau huyện Đồng HỷThái Nguyên” dưới sự hướng dẫn của cô giáo Th.S Trần Thị Phả.
1.2. Mục đích nghiên cứu
- Xác định khả năng sinh trưởng, phát triển của cây Sậy trong môi trường
đất bị ô nhiễm KLN
- Đánh giá chất lượng môi trường đất sau khi sử dụng cây Sây để hấp phụ
nguyên tố KLN.
- Xác định khả năng hấp thụ KLN của cây Sậy
1.3. Yêu cầu của đề tài
-Nghiên cứu khả năng hấp phụ KLN của một cây Sậy để cải tạo đất ô
nhiễm kim loại nặng tại khu vực khai thác khoáng sản
1.4. Ý nghĩa của đề tài
1.4.1- Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học:
+ Nâng cao kiến thức, kỹ năng và rút ra kinh nghiệm thực tế phục vụ cho
công tác nghiên cứu sau này.
+ Vận dụng phát huy các kiến thức đó vào thực tế.
1.4.2- Ý nghĩa thực tiễn:
+ Đánh giá được cây Sậy trong cải tạo đất bị ô nhiễm KLN ở Thái Nguyên.
+ Đề tài là một tư liệu tham khảo về khả năng hấp thụ KLN của cây Sậy

3

PHẦN 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Ô nhiễm KLN trong đất và một số phương pháp xử lý ô nhiễm KLN
trong đất
2.1.1. Khái niệm về KLN và tác hại của chúng
Thuật ngữ kim loại nặng dùng để chỉ bất kỳ nguyên tố kim loại nào có khối
lượng riêng lớn (d ≥ 5g/cm3) và thể hiện độc tính ở nồng độ thấp. Các nguyên tố
KLN là thành phần tự nhiên của vỏ trái đất. Các nguyên tố này không thể bị thoát
biến hay phá huỷ. Một lượng nhỏ các nguyên tố KLN này đi vào cơ thể thông qua
thức ăn, nước uống và không khí. Một vài nguyên tố KLN đóng vai trò như các
nguyên tố cần thiết cho việc duy trì quá trình trao đổi chất của cơ thể con người
chẳng hạn như kẽm (Zn), đồng (Cu) và selen (Se). Tuy nhiên ở nồng độ cao chúng
vẫn có thể gây độc cho cơ thể người và sinh vật [1].
Sự tích tụ các chất độc hại, các KLN trong đất xẽ làm tăng khả năng hấp
thụ các nguyên tố có hại trong cây trồng vật nuôi và gián tiếp gây ảnh hưởng xấu
tới sức khoẻ con người, làm thay đổi cấu trúc tế bào gây ra nhiều bệnh di truyền,
bệnh về máu, bệnh ung thư...(Nguyễn Ngọc Nông, 2007) [2].
Trong những năm gần đây, ô nhiễm KLN đã thu hút sự quan tâm của các
nhà khoa học vì tính chất bền vững của chúng. Độc tính của KLN đối với sinh vật
liên quan đến cơ chế oxy hóa và độc tính gen. Tác hại của KLN đối với động vật
và con người là làm tổn hại hoặc giảm chức năng của hệ thần kinh trung ương,
giảm năng lượng sinh học, tổn hại đến cấu trúc của máu, phổi, thận, gan, và các cơ
quan khác. Tiếp xúc với KLN trong thời gian dài có thể ảnh hưởng mãn tính đến
thể chất, cơ và quá trình thoái hóa hệ thần kinh dẫn đến biểu hiện các bệnh
Parkinson, bệnh teo cơ, bệnh đa xơ cứng…Hơn nữa KLN còn làm tăng các tương
tác dị ứng và gây nên đột biến gen, cạnh tranh với các kim loại cần thiết trong cơ

thể ở các vị trí liên kết sinh hóa và phản ứng như các kháng sinh giới hạn rộng
chống lại cả vi khuẩn có lợi và có hại . Độc tính KLN trong chuỗi thức ăn là một
trong những vấn đề bức xúc về môi trường và sức khỏe cộng đồng trong xã hội
công nghiệp ngày nay.
2.1.2. Các phương pháp xử lý đất ô nhiễm KLN.


4
Hiện nay,Việt Nam cũng như trên Thế Giới đã có rất nhiều phương pháp
khác nhau để xử lý KLN trong đất. Sau đây là một số phương pháp cụ thể:
2.1.2.1. Phương pháp lý – hoá.
Nhìn chung, ô nhiễm đất có sự liên quan tới các đặc tính lý – hoá học của
đất. Nguyên lý cơ bản của phương pháp là các đất ô nhiễm được đào lên, xử lý
từng mặt bằng cách tách, di chuyển, phá huỷ chất bẩn rồi sau đó trả về vị trí cũ
hoặc sử dụng vào các mục đích khác.
a. Phương pháp xử lý nhiệt.
Một số KLN và các hợp chất của Hg, As, Cd, có thể bay hơi ở nhiệt độ lớn
hơn 800oC. Tuy nhiên, hầu hết các KLN nặng này thường dừng lại ở pha rắn,
không di chuyển trong xỉ do các cơ chế hoá học và vật lý. Chi phí xử lý phụ thuộc
vào loại đất, hàm lượng nước trong đất và loại chất ô nhiễm. ước tính từ 100 – 150
USD/tấn đất [11].
b. Phương pháp kết tủa hoá.
Phương pháp này phụ thuộc vào nồng độ của các KLN trong pha lỏng của
đất. Việc tăng nồng độ các KLN trong pha lỏng có thể thực hiện được nếu có mặt
các chất hoá học như: các axit mạnh (HCl, HNO3, và H2SO4) chất tạo chelat (vòng
càng cua) tổng hợp như EDTA (axit etylen diamin tetraaxetic), DTPA (axit
dietylen triamin pentaaxetic). Sau đó kiềm hoá để kết tủa KLN ở dạng hydroxit
bằng các chất như Na2SO4, Na2S2O3, FeSO4, khí SO2 [3]
Ưu điểm của phương pháp là xử lý được các kim loại với nồng độ cao, tốn
ít thời gian và có hiệu suất cao. Tuy nhiên nhược điểm của nó là: đưa vào môi

trường các hoá chất khác, sau xử lý có một lượng bùn lớn. Các axit mạnh và chất
tạo chelat có thể làm thay đổi đặc tính đất do việc rửa đi một lượng lớn các chất
dinh dưỡng [4]. Từ 8 – 11% khối lượng đất tổng số bị hoà tan trong HCl 0,1M sau
30 phút và khoảng 13 – 14% khối lượng đất sau 24 giờ chiết (Tuin và Tels, 1990)
[5].
c. Phương pháp trao đổi ion.
Phương pháp này dùng để tách các kim loại như Pb, Cr, Zn, Hg… ra khỏi
nước thải. Mới đây việc sử dụng vật liệu nhựa trao đổi ion bắt đầu được áp dụng.
Tuy vậy, vật liệu nhựa không có độ bền nhiệt và bền áp suất thẩm thấu, dễ bị oxy
hoá. Đặc biệt khả năng hoạt động của nhựa trao đổi ion phụ thuộc vào sự có mặt


5
của ion Ca2+, Mg2+. Tuy có hiệu quả nhưng giá thành đắt không phù hợp với các
nước đang phát triển [5].
Các phương pháp lý- hoá học thường chỉ áp dụng đối với các khu vực
nhiễm bẩn với hàm lượng lớn và khả năng linh động của các kim loại là không cao
trên diện hẹp. Ưu điểm của các phương pháp này là hiệu suất xử lý khá cao và
đang được nghiên cứu ứng dụng rộng rãi. Tuy nhiên phương pháp này còn có
nhược điểm là xử lý không triệt để, nồng độ KLN sau khi xử lý còn cao hơn mức
cho phép nên trong vận hành buộc phải đưa thêm các chất hoá học mới vào môi
trường, việc duy trì quá trình là khó khăn và đòi hỏi kinh phí lớn. Do đó giải pháp
sinh học là một nhu cầu tất yếu, nhất là đối với các nước đang phát triển như nước
ta.
2.1.1.2. Phương pháp sinh học.
Cùng với việc sử dụng các phương pháp xử lý đất ô nhiễm KLN nêu trên,
mới đây công nghệ hấp phụ KLN bằng các vật liệu sinh học được đề xuất như là
một phương pháp có hiệu quả. Kỹ thuật này dựa chủ yếu vào các sinh vật sẵn có
trong tự nhiên như thực vật, VSV… hoặc các vật liệu như phế phụ phẩm từ sản
suất nông nghiệp, thuỷ sản như kitin, mùn cưa, trấu, rong biển… Do KLN có khả

năng tích tụ trong cơ thể sinh vật, tham gia chuyển hoá sinh học tạo thành các hợp
chất mới
Các quá trình ngâm chiết sinh học được sử dụng để chiết các kim loại từ
mỏ quặng. Tuy nhiên, H2SO4 được các vi khuẩn trên đây sinh ra trong quá trình
chiết sẽ tách các chất dinh dưỡng cùng với KLN và đặc biệt là bất lợi cho việc bảo
vệ nguồn nước ngầm. Sử dụng hoạt tính sinh axit mạnh như trên để tách các KLN
tương tự như việc rửa đất hoặc chiết tách hoá học. Một số vi sinh vật khác, nhất là
nấm thì sinh ra các axit yếu. Trong số các axit hữu cơ yếu, axit xitric hoặc muối
của nó có ảnh hưởng khá rõ đến việc cải tạo đất bị ô nhiễm bởi KLN. Axit hữu cơ
yếu và muối của chúng có ích trong việc cải tạo ô nhiễm vì:
- Chúng không phá huỷ cấu trúc của đất so với các axit mạnh (HCl, HNO3,
và H2SO4) và so với các chất tạo chelat tổng hợp (EDTA, DTPA).
- Chúng có khả năng cải tạo các tính chất đất.
- Giá thành xử lý thấp và có thể phân huỷ sinh học.


6
Nghiên cứu của Steinbock và cộng sự [12] cho thấy nấm Aspergillus niger
phát triển tốt và sinh ra các axit hữu cơ ở pH = 2, tuy nhiên ở pH < 4 thì
Aspergillus niger sinh ra ít axit oxalic. Do đó dung dịch NH4OH được thêm vào
vừa đủ để duy trì pH trong khoảng 3,8 – 4,0; Tại pH này axit xitric được sinh ra
cực đại; Tại pH > 5 các nấm sẽ sinh ra nhiều axit oxalic dẫn đến khả năng cố định
Pb nhiều hơn là khả năng chiết nó ra khỏi đất.
Các phương pháp tách kim loại ra khỏi đất nhờ vi sinh vật đòi hỏi nhiều
thời gian và hiệu quả của quá trình xử lý phụ thuộc nhiều vào việc xác định chủng,
loài sinh vật thích hợp và tính chất của đất [5]. Bù lại, đó là các phương pháp cải
tạo đất ô nhiễm có chi phí thấp và dễ vận hành nhất [12].
2.1.3. Ứng dụng thực vật trong xử lý môi trường ô nhiễm KLN
2.1.3.1 Sử dụng thực vật.
Hiện nay đã có nhiều nghiên cứu chứng minh khẳ năng hút và tích luỹ KLN

trong một số loài thực vật thuỷ sinh và sống trên cạn. Các loài thực vật thuỷ sinh có
khả năng hút KLN tương đối tốt gồm: dương xỉ nước, hoa dạ hương nước, rau má
mơ, bèo tấm, bèo ong. Tuy nhiên hiệu quả hút thu KLN của những loại này thấp do
chúng có kích thước nhỏ và rễ mọc chậm. Ngược lại các thực vật cạn phát triển lâu
hơn, hệ thống rễ sợi được bao bọc bởi các lông rễ tạo diện tích bề mặt hút thu lớn.
Những thực vật trên cạn này bao gồm: (1) cây trồng hai lá mầm (cây mù tạt Ấn Độ,
hoa hướng dương, bắp cải, xà lách); (2) cây trồng một lá mầm (lúa mạch đen, lúa
miến, ngô); (3) cỏ mùa lạnh (cỏ mầm trầu, cỏ Nhật Bản) [7].
Một số tác giả đã chứng minh khả năng tích luỹ KLN vào cơ thể một số
loài sinh vật thuỷ sinh và chỉ ra rằng hầu hết các loài nhuyễn thể sống ở đáy đều có
khả năng tích luỹ KLN với nồng độ cao, do đó cần chú ý khi sử dụng chúng ở
những nơi bị ô nhiễm làm thực phẩm. Một số thực vật thuỷ sinh như bèo lục bình
có khẳ năng hấp thụ Cr, Ni, Pb, Zn, Fe… Trong nước thải mạ kim loại. Cây rong
đuôi chó và bèo tấm có khả năng giảm thiểu được Pb, Zn, Fe, Cu… Có trong nước
Hồ Bảy Mẫu – Hà Nội [5].


7
Loại thực vật thuỷ sinh có tên Impromea aquatica Fisk qua hệ thống rễ tích
luỹ 0,552 mg Cu; 0,213mg Ni; 0,09mg Cr và 0,009mg Zn trên 1g sinh khối khô
trong vòng 48 giờ ở nồng độ kim loại là 5,00 mg/l [8].
Một loài thực vật nổi trên mặt nước (cây Najas graminea Del) đã được các
nhà khoa học Đài Loan sử dụng hiệu quả để xử lý Cu, Zn, Pb, Cd. Đây là loại thực
vật dễ nuôi trồng và có khả năng hấp thụ KLN rất mạnh, đặc biệt với Pb [5].
Tảo biển Ascophyllum và Sagassum có thể tích luỹ Pb, Cd tới 30% sinh
khối. Các loại tảo, nấm sợi (Spinrogyra, Claclophora và Rhizodonimin) có thể lấy
đi 650 mg một số kim loại trên 1g sinh khối khô. Việc sử dụng nấm Rhizopus và
Absidia có tác dụng hấp phụ tới 28% hàm lượng các KLN Pb, Cd, Cu, Zn…[6].
Một số nghiên cứu ở Việt Nam đã sử dụng bèo tây (Eichhornia crassipes)
để hấp phụ một số KLN như Pb, Zn, Fe, Cr, Ni…Nghiên cứu kết luận: Bèo tây

thích hợp và phát triển tốt với môi trường nước thải có KLN, các KLN được tích
luỹ một lượng lớn trong cây như lá, cuống và đặc biệt là rễ. Nó hấp phụ KLN tốt
nhất trong khoảng thời gian nuôi từ 15 – 25 ngày [5].
Phương pháp xử lý bằng thực vật đòi hỏi nhiều thời gian và hiệu quả của
quá trình xử lý phụ thuộc nhiều vào việc xác định chủng và loài sinh vật thích hợp
cũng như tính chất của đất. Các phương pháp xử lý này có chi phí thấp và dễ vận
hành. Các quá trình này cần các điều kiện vừa phải, thời gian xử lý dài hơn các
phương pháp khác. Chính vì thế, hệ thống xử lý tại chỗ bằng phương pháp sử dụng
thực vật là những công cụ đầy hứa hẹn.
Đất ô nhiễm kim loại nhẹ có thể được làm sạch bằng cách trồng các cây
trồng có năng suất cao cho tới khi chúng đạt được tiêu chuẩn quốc gia về đất sạch.
Tuy nhiên quá trình đó sẽ dẫn đến rất nhiều sinh khối bị ô nhiễm nhẹ. Những sinh
khối này không được phép trộn lẫn với các chất không bị ô nhiễm để cung cấp cho
động vật và con người. Có thể làm giảm số lượng và dung lượng sinh khối ô
nhiễm này bằng cách phân huỷ có kiểm soát. Trong quá trình làm sạch cần chú ý
giữ lại các kim loại bay hơi.


8
Các loại đất ô nhiễm nặng có thể được làm sạch bằng cách trồng cây có khả
năng chống chịu kim loại ở vùng đất đó, thu lấy sinh khối sau mỗi vụ mùa và chiết
tách kim loại một cách cẩn thận từ sinh khối này và tái chế kim loại lấy được cho
các mục đích công nghiệp. Hiệu quả của nó có thể được tăng cường nếu giảm
thiểu được các yếu tố khác hạn chế sinh trưởng thường có trong đất ô nhiễm KLN.
Độ chua của đất có thể được giảm bớt nếu dùng đá phấn, nhưng cùng lúc đó thì
khả năng dễ tiêu của kim loại đối với cây trồng cũng giảm đi do đó kéo dài thời
gian làm sạch ô nhiễm. Có thể dùng các vòi phun cho các loại đất sâu hơn hoặc
chảy vào hệ sinh thái khác. Nếu đất thiếu các loại chất dinh dưỡng đa lượng và vi
lượng thì có thể bón phân nhưng bổ sung phốtpho có thể làm mất khả năng dễ tiêu
của kim loại tới cây trồng và do đó làm giảm hiệu quả của quá trình làm sạch.

2.1.3.2. Ứng dụng thực vật để xử lý môi trường bị ô nhiễm KLN
Các nghiên cứu dùng thực vật trong xử lý môi trường là một lĩnh vực mới
phát triển từ khoảng năm 1983 đến năm 1997. Vì vậy, phạm vi còn rất hạn hẹp,
các kết quả nghiên cứu vẫn ở mức mô phỏng, giả định và dựa vào các dữ liệu thực
nghiệm. Dùng thực vật để xử lý đất, nước bị nhiễm KLN chủ yếu dựa vào khả
năng tích lũy KLN cao của thực vật
Dựa trên khả năng tích lũy cao (Hyper) các nhà khoa học Mỹ (Đại học
Purdue, west Lafayette) đã xác định được một số loại rau cải, trong đó cây cải
Xoong (loại Thlaspi Caerulescens) có khả năng tích lũy cao đối với KLN: Ni, Zn,
Cd. Có thể xử dụng cây cải xoong để xử lý các kim loại này trong nền đất bi ô
nhiễm.
Người ta cũng nghiên cứu các loại hoa dại có tán lá và hoa màu vàng với
tên khoa học là Alyssum bertolonii có khả năng tích lũy cao kim loại Niken với
1% thân cây (Tức là gấp 200 lần lượng Ni có khả năng gây ngưỡng chết với hầu
hết các loại thực vật). (Báo sức khoẻ đời sống, 2008) [9].
Một số kết quả thăm dò khả năng hút Cd từ đất có bón thêm bùn sông đã ô
nhiễm của nhóm tác giả Hồ Thị Lan Trà, Nguyễn Đình Mạnh, Kazuhiko Egashira
[13] năm 2000 cho thấy: Cải bắp tích lũy Cd tăng dần theo hàm lượng bón vào.
Tại tỷ lệ bón 50% bùn, hàm lượng Cd trong rau gấp 9 lần tiêu chuẩn cho phép và


9
hơn 2 lần hàm lượng Cd trong rau không bón bùn cặn. Với cây cải củ, hiện tượng
này không có. Như vậy có thể dùng cải bắp làm tác nhân xử lý Cd. Nghiên cứu
của Nguyễn Ngọc Quýnh, Lê Duy Bá [14] về Cd trong cây lúa trên đất lúa nước
gần thành phố Hồ Chí Minh đã cho thấy hàm lượng Cd trong đất: rễ lúa: thân
cành: lá lúa và hạt là 10: 200:10 :1. Kết quả trên gợi mở việc sử dụng lúa xử lý Cd
trong đất.
Bảng 2.1: Một số loài thực vật cho sinh khối nhanh có thể sử dụng để xử lý
kim loại nặng trong đất

Tên loài
Salix
Populus
Brassica napus,
B. Juncea, B.
nigra
Cannabis sativa
Helianthus
Typha sp.
Phragmites
australis
Glyceria fluitans
Lemna minor

Khả năng xử lý
KLN trong đất, nước
Ni trong đất, nước và
nước ngầm
Chất phóng xạ, KLN, Se
trong đất

Tác giả và năm công bố
Greger và Landberg, 1999
Punshon và Adriano, 2003

Chất phóng xạ, Cd trong
đất
Pb, Cd trong đất

Ostwald, 2000

Mn, Cu, Se trong nước
thải mỏ khoáng sản
KLN trong chất thải mỏ
khoáng sản
KLN trong chất thải mỏ
khoáng sản
KLN trong nước

Brown, 1996 và Banuelos
et al, 1997

EPA, 2000 và Elkatib et
al., 2001
Horne, 2000
Massacci et al., 2001
MacCabe và Otte, 2000
Zayed et al., 1998

Nguồn: Barcelo J, 2003 [15]


10

PHẦN 3
ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu
Nghiên cứu đề cập tới khả năng sinh trưởng, phát triển và hút KLN trong
đất của cây Sậy Xem xét chất lượng môi trường đất sau khi được sử dụng đối

tượng này cải tạo.
Cây Sậy có tên khoa học là Phragmites communis, là một loài cây lớn
thuộc họ Hòa thảo (Poaceae) có nguồn gốc ở những vùng đất lầy ở cả khu vực
nhiệt đới và ôn đới của thế giới.
Khi các điều kiện sinh trưởng thích hợp, nó có thể tăng chiều cao tới 5m
hoặc hơn trong một năm bằng các thân cây mọc thêm theo chiều đứng, và mọc ra
các rễ ở những khoảng đều đặn. Các thân cây mọc đứng cao từ 2-6 m, với các thân
cây thường là cao hơn trong các khu vực có mùa hè nóng ẩm và đất màu mỡ. Lá
của nó là rộng đối với các loài cỏ, dài từ 20-50 cm và bản rộng 2-3 cm. Hoa có
dạng chùy có màu tía sẫm mọc dày dặc, dài 20-50 cm.
Là loài cây có thể sống trong những điều kiện thời tiết khắc nghiệt và phù
hợp với khí hậu Việt Nam. Hệ sinh vật quanh rễ loại cây này có thể phân hủy chất
hữu cơ và hấp thu kim loại nặng trong đất.
3.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu
3.2.1. Địa điểm: Tại phòng thí nghiệm khoa TN&MT – Đại học Nông Lâm – Thái
Nguyên
3.2.2. Thời gian nghiên cứu:
- Thời gian bắt đầu: Tháng 4/2010
- Thời gian kết thúc: Tháng 12/2010
3.3. Phạm vi nghiên cứu
- Bố trí các thí nghiệm trong nhà lưới nghiên cứu khả năng sinh trưởng,
phát triển và hấp phụ KLN của cây Sậy trên đất sau khai thác tại xã Trại CauĐồng Hỷ - Thái Nguyên
3.4. Nội dung nghiên cứu
+ Đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển của cây Sậy trên đất sau khai thác


11
+ Đánh giá khả năng cải tạo đất ô nhiễm của cây Sậy
+ Nghiên cứu khả năng hấp thụ KLN trong đất của cây Sậy trên đất sau khai thác.
3.5. Phương pháp nghiên cứu và chỉ tiêu theo dõi

3.5.1 Phương pháp kế thừa
Tham khảo các tài liệu, các đề tài đã được tiến hành có liên quan đến khu
vực nghiên cứu và liên quan đến các vấn đề nghiên cứu.
3.5.2.. Phương pháp khảo sát thực địa
-Khảo sát thực bì trên đất tại khu vực sau khai khoáng sản
3.5.3. Phương pháp bố trí thí nghiệm trong phòng thí nghiệm
Cách bố trí thí nghiệm:bao gồm có 3 chậu, mỗi chậu chứa 9kg đất.Đo sinh
trưởng và phát triển của cây thí nghiệm 1 lần/tháng
3.5.4. Các phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm
Xác định các chỉ tiêu trong đất bằng những phương pháp có độ chính xác
cao và thường được dùng phổ biến hiện nay trong các phòng phân tích đất ở Việt
Nam. Các phương pháp cụ thể như sau:
-

pH (H20)

-

Xác định hàm lượng KLN trong đất và trong các loài thực vật bằng
phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử AAS, công phá mẫu bằng
H2SO4 và HCLO4.

3.5.5. Các chỉ tiêu theo dõi
- Chỉ tiêu về môi trường đất: Các chỉ tiêu được theo dõi trước và sau khi
thực hiện thí nghiệm bao gồm: pH, một số KLN (As, Pb,Zn,Cd, ).
- Chỉ tiêu về khả năng sinh trưởng và phát triển của cây thí nghiệm: chiều
cao, chiều dài rễ
- Khả năng tích luỹ KLN của các loài thực vật được đánh giá thông qua
việc phân tích các chỉ tiêu KLN trong rễ, thân và lá.
3.5.6. Phương pháp phân tích, xử lí số liệu

Phân tích đánh giá số liệu sẵn có, các số liệu phân tích được. Tổng hợp các
số liệu đó trên phần mềm Excel để đưa ra đánh giá, nhận xét chính xác và đầy đủ


12
PHẦN 4:
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
4.1. Đặc điểm của khu vực thị trấn Trại Cau
4.1.1 Đặc điểm chung
4.1.1.1. Vị trí địa lý
Thị trấn Trại Cau là trung tâm văn hóa, kinh tế chính trị vùng phía Đông –
Nam của huyện Đồng Hỷ, có tổng diện tích 627,10 ha bao gồm 16 tổ nhân dân.
- Phía Bắc giáp xã Cây Thị và xã Nam Hòa huyện Đồng Hỷ
- Phía Nam giáp xã Tân Lợi
- Phía Tây – Tây Bắc giáp xã Nam Hòa
- Phía Đông giáp xã Tân Lợi
So với các xã trong huyện, thị trấn Trại Cau có một vị trí đặc biệt quan trọng
về nhiều mặt, là đầu mối giao lưu và trao đổi hàng hóa với các xã tiểu vùng ba
phía Đông Nam. Nơi đây có cơ sở hạ tầng phát triển, giao thông thuận tiện, đặc
biệt có quốc lộ 250 chạy qua thị trấn với chiều dài khoảng 7 km đẩm bảo cho việc
lưu thông với các xã trong huyện, qua xã Hợp Tiến đến Xuân Lương – Yên Thế
của tỉnh Bắc Giang
4.1.1.2.Khí hậu
Thị trấn Trại Cau mang đặc điểm chung của khí hậu vùng miền núi phía Bắc.
Khí hậu được chia thành hai mùa rõ rệt: Mùa mưa từ tháng 4 đến tháng 10; mùa
khô từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau.
- Nhiệt độ trung bình năm là 21,2°C
- Nhiệt độ tối cao là 37,9°C
- Nhiệt độ tối thấp là 8,3°C
- Độ ẩm không khí trung bình 80 – 85%

- Lượng mưa tập trung vào tháng 6,7,8 chiếm 70% lượng mưa cả nước. vào
mua này, hiện tượng úng lụt dễ xảy ra.
Ngoài các yếu tố khí hậu trên, hàng năm thị trấn Trại Cau còn chịu ảnh hưởng
của gió lớn, kèm theo mây mưa gây ra lũ lụt cục bộ cản trở việc sản xuất và đi lại
của nhân dân.
4.1.1.3 Thủy văn


13
Trên địa bàn thị trấn Trại Cau có 18,6 ha sông suối; 3,7 ha đất thủy lợi và
chuyên dùng. Lượng nước tăng giảm theo mùa. Mùa khô đôi khi hạn hán gây khó
khăn cho việc sinh hoạt của nhận dân, mùa mưa nước lên to gây ngập úng, đôi khi
xảy ra lũ quét.
4.1.1.4 Tình hình dân số của thị trấn Trại Cau
- Dân số: Tỷ lệ tăng dân số của thị trấn Trại Cau thể hiện qua bảng 4.2.
Bảng 4.1. Tình hình biến động dân số thị trấn Trại Cau giai đoạn
2005-2009
Năm
2005
2006
2007
2008
2009
Tăng/giảm

Số khẩu (người)
Số hộ (hộ)
4180
1019
4229

1031
4278
1043
4327
1055
4375
1067
+ 195
+ 48
(Nguồn: UBND thị trấn Trại Cau)[10]

Qua bảng 4.2 ta thấy, tính đến cuối năm 2009 tổng số khẩu toàn thị trấn là
4375 người, tăng 4,67% so với cuối năm 2005, số hộ tăng 4,7% so với năm 2005.
Qua đây ta thấy, dân số thị trấn Trại Cau có xu hướng tăng trong những năm gần
đây, tỷ lệ tăng tự nhiên khá cao.
4.1.2 Hiện trạng ô nhiễm môi trường tại thị trấn Trại Cau do hoạt động
khai thắc quặng sắt
4.1.2.1 Vị trí địa lý, địa hình mạo của khu mỏ sắt Trại Cau
Mỏ sắt Trại Cau là đơn vị thành viên trực thuộc Công ty Gang Thép Thái
Nguyên, bắt đầu hoạt động cùng với sự ra đời của Nhà máy Gang thép Thái
Nguyên. Mỏ được xây dựng và đi vào khai thác từ năm 1964. Mỏ Sắt Trại Cau
nằm trên địa phận của thị trấn Trại Cau thuộc huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên.
Phía Tây Bắc giáp xã Nam Hoà, Phía Đông giáp xã Cây Thị, Phía Đông giáp xóm
Khai Thông, Phía Nam và Tây Nam giáp xã Tân Lợi, cách thành phố Thái Nguyên
20km về phía Đông.
Diện tích khu mỏ rộng: 101,39 ha
- Trong đí diện tích khai thác là 93,29 ha và diện tích chuyên dùng là 8,1 ha.
Địa hình khu mỏ là vùng đồi dốc thoai thoải có độ cao trung bình 30m – 50m,
xen lẫn các khu vực bằng phẳng đã được dân cư khai phá để trồng hoa màu. Xung

14
quang khu vực sản xuất của mỏ có hàng trăm hộ dân đang sinh sống, dưới chân
bãi thải cũng tập trung dân cư đông đúc. Khoảng cách từ khai trường đến hộ dân
gần nhất là 500m và khu vực bãi thải cách hộ dân gần nhất là 50m. Do vậy, ảnh
hưởng của hoạt động khai thác quặng sắt đến môi trường tại thị trấn Trại Cau là
không thể tránh khỏi.
4.1.2.2. Tình hình khai thác quặng sắt tại mỏ sắt Trại Cau
4.1.2.2.1 . Hoạt động khai thác của mỏ
- Mỏ sắt Trại Cau được khai thác bằng phương pháp khai thác lộ thiên và
tuyển rửa với công suất 350000 tấn/năm. Hệ thống khai thác quặng sắt ở tất cả các
khai trường đều là hệ thống khai thác lớp bằng. Mỏ lộ thiên được khai thác theo
từng lớp nằm ngang từ trên xuống. Diện tích mặt bằng sản xuất của mỏ khoảng
1737952,9 m2. Sản lượng quặng nguyên khai khoảng 423000 tấn/năm.
- Quy trình công nghệ khai thác bao gồm khoan, nổ mìn, làm tơi đất đá. Máy
ủi gạt đất mở tầng gom quặng, máy xúc mở hòa xúc quặng lên ô tô trở về nhà
máy tuyển quặng. Ô tô trở quặng về máng quặng nguyên để rửa và phân loại
quặng.
4.1.2.2.2 Sản thác quặng sắt của mỏ sắt Trại Cau
Mỏ sắt Trại Cau có trữ lượng quặng sắt khoảng 3,17 triệu tấn, công suất khai
thác hiện nay là 350.000 tấn/năm. Sản phẩm là quặng Limonit. Qua mấy chục năm
khai thác, sản lượng quặng khu vực này còn có thể khai thác được gần 2,7 triệu
tấn. Theo báo cáo của công ty Gang Thép Thái Nguyên năm 1998, sản lượng khai
thác quặng sắt trong 4 năm, giai đoạn từ 1995 đến năm 1998 đạt tổng sản lượng là
225.190 tấn. Trong khí đó, chỉ trong năm 2003 sản lượng của mỏ đạt 182.669
tấn/năm. Đến năm 2005 sản lượng lên đến 270.531 tấn/năm. Hiện nay, mỏ đang
triển khai sản xuất trên 4 công trường: Mỏ Hàm Chim, mỏ Núi Đê, mỏ Thác Lạc
và mỏ Núi Quặng.
Như vậy, cùng với sức tăng về sản lượng quặng trên thế giới, sản lượng khai
thác quặng sắt tại mỏ Trại Cau cũng đang ngày một tăng đáp ứng nhu cầu tiêu thụ

trên thị trường, mà phần chính là cung cấp nguồn nguyên liệu cho sản xuất thép
của công ty Gang Thép Thái Nguyên. Sản lượng tăng nhanh là do đầu tư xây dựng
và triển khai dự án mở rộng mỏ với quy mô khai thác lớn. Tuy nhiên, đồng nghĩa
với việc tăng sản lượng thì các nguồn chất thải cũng tăng nhanh. Chỉ tính khối


15
lượng đất đá đổ thải đã thấy rõ, năm 1998 tính là 222.234.500m3/năm, đến năm
2009 là 997.011.000 m3/năm (423.000 tấn x 2.357 m3/tấn). Cùng với những vấn đề
đó thì công tác quản lý chất lượng và bảo vệ môi trường cũng cần chặt chẽ hơn.
4.2 Đánh giá sự sinh trưởng và phát triển của cây Sậy

Bảng 4.2. Khả năng sinh trưởng và phát triển của cây Sậy trong đất ô nhiễm kim
Chỉ tiêu
Bắt đầu
Chiều dài rễ (cm)
Chiều cao cây (cm)

5
40

loại nặng
Thời gian sau trồng
1 tháng
2 tháng
3 tháng
43

52.5

65.2

4 tháng
10
75

Từ số liệu ở bảng 4.2 ta thấy:. Sự phát triển của cây Sây có sự tăng trưởng
và phát triển về rễ, thân, lá. Sau 4 tháng trồng kích thước của cây từ 40cm tăng
lên 75cm và rễ tăng lên từ 5cm lên 10cm. Điều này chứng tỏ trong điều kiện đất bị
ô nhiễm KLN cây Sậy vẫn hấp thụ các chất gây ô nhiễm như Cd, As, Zn, Pb để
phát triển tăng lên về sinh khối.
4.3. Đánh giá khả năng cải tạo đất ô nhiễm của cây Sậy
4.3.1. Độ pH của đất
pH là chỉ số đặc trung của đất, nó có ảnh hưởng rất lớn đến quá trình hóa lý, sinh
học đất và có tác động không nhỏ đến hệ thống cây trồng. Mỗi loại cây trồng khác
nhau thích nghi với các pH khác nhau, nhưng nhìn chung đa số cây trồng thích
nghi ở pH trung tính hoặc kiềm yếu. Kết quả phân tích pH của đất nghiên cứu
được thể hiện tại bảng sau:
Bảng 4.3:Kết quả phân tích pH của đất nghiên cứu
STT
1

Ký hiệu mẫu
MĐ1

pH
Trước khi trồng cây

Sau khi trồng cây

7,9

7,4


16
pH
8

7.9

7.9
7.8
7.7
7.6

pH

7.5

7.4

7.4
7.3
7.2
7.1
Trước khi trồng cây

Sau khi trồng cây

Hình 4.1 Biểu đồ thể hiện sự thay đổi của PH trong đất
Qua bảng 4.3 và hình 4.1 ta thấy , sự thay đổi PH trước và sau khi trồng Sậy cải
tạo đất hầu như không đáng kể.
4.3.2 Đánh giá khả năng hút KLN của cây Sậy trong đất
Kết quả phân tích hàm lượng một số kim loại nặng (Zn, Pb, Cd, As) trong đất
nghiên cứu được thể hiện ở bảng sau:
Bảng 4.4: Kết quả phân tích hàm lượng kim loại nặng trong đất
Stt

KLN

Trước trồng cây

Sau trồng cây

TCVN
7209- 2002

(mg/kg)
1

As

14,11

7,08

12

2

Pb

649,05

472,45

70

3

Cd

5,59

4,96

2

4

Zn

4482,16

3172,35

200

17
* Hàm lượng Asen trong đất
16

14.11

14

Mg/Kg

12

12

12

10

As
7.08

8

TCVN
7209- 2002

6
4
2
0

Trước khi trồng cây

Sau khi trồng cây

Ký hiệu mẫu

Hình 4.2. Biểu đồ thể hiện hàm lượng As trong đất nghiên cứu
Qua bảng 4.4 và hình 4.2 ta thấy, hàm lượng As trong đất nghiên cứu cao hơn so
với tiêu chuẩn cho phép TCCP (TCVN 7209- 2002). Hàm lượng As trong mẫu đất
trước khi nghiên cứu là 14.11 mg/kg vượt 1.17 lần so với TCCP, Sau khi trồng cây
cải tạo đất thì tỷ lệ As trong đất đã giảm xuống còn 7,08 mg/kg dưới TCCP là
1,694 lần. Như vậy môi trường đất ở khu Mỏ Sắt Trại Cau bị ô nhiễm As vượt quá
TCCP là 1,17lần.Sau thời gian xử lý bằng cây Sậy hàm lượng As trong đất đã
giảm xuống đáng kể thấp hơn mức cho phép là 1,694 lần.Chứng tỏ cây Sậy đã hấp
thụ 1 lượng As trong đất để sinh trưởng qua đó làm giảm hàm lượng As trong đất
giúp cải tạo môi trường đất bị ô nhiễm KLN


18
* Hàm lượng Pb trong đất:
700

649.05

600
472.45

Mg/Kg

500

400

Pb

300

TCVN
7209- 2002

200
100

70

70

0
Trước khi trồng cây

Sau khi trồng cây

Ký hiệu mẫu

Hình 4.3. Biểu đồ thể hiện hàm lượng Pb trong đất nghiên cứu
Qua bảng 4.4 và hình 4.3 ta thấy hàm lượng Pb trước và sau khi trồng cây Sậy
cải tạo đất là rất lớn cụ thể là : trước khi trồng cây hàm lượng Pb trong đất chứa
649.05 mg/kg gấp 9.272 lần TCCP. Sau khi trồng cây Sậy cải tạo đất đã hấp thụ
khá nhiều tỷ lệ Pb trong đất làm giảm hàm lượng Pb trong đất xuống còn 472.45
mg/kg. Môi trường đất bị ô nhiễm Pb trong đất là rất nghiêm trọng , tỷ lệ Pb trong
đất vượt quá TCCP hơn 9 lần gây ảnh hưởng rất lớn tới sản xuất nông nghiêp. Sau

khi nghiên cứu cải tạo đất bằng cây Sậy hàm lượng Pb trong đất đã giảm xuống
tương đối. Tuy hàm lượng Pb trong đất vẫn còn cao hơn so với TCCP nhưng cũng
đã góp phần vào cải tạo đất ô nhiễm KLN ở khu vực.


19
* Hàm lượng Cd trong đất:
6

5.59
4.96

5

Mg/Kg

4
Cd

3
2

2

2

TCVN
7209- 2002

1

0
Trước khi trồng cây

Sau khi trồng cây

Ký hiệu mẫu

Hình 4.4. Biểu đồ thể hiện hàm lượng Cd trong đất nghiên cứu
Qua bảng 4.4 và hình 4.4 ta thấy, hàm lượng Cd trong đất nghiên cứu trước
khi phân tích là 5.59 Mg/Kg vượt quá tiêu chuẩn cho phép là 2.795 lần. Sau khi xử
lý bằng thực vật thì hàm lượng Cd trong đất giảm xuống còn 4.96 mg/kg. Môi
trường đất bị ô nhiễm Cd trong đất là nghiêm trọng, tỷ lệ Cd trong đất vượt quá
TCCP 2,795 lần gây ảnh hưởng rất lớn tới sản xuất nông nghiệp. Sau khi nghiên
cứu cải tạo đất bằng cây Sậy hàm lượng Pb trong đất đã giảm xuống. Tuy hàm
lượng Cd trong đất vẫn còn cao hơn so với TCCP nhưng cũng đã góp phần vào cải
tạo đất ô nhiễm KLN ở khu vực.


20

* Hàm lượng Zn trong đất:
5000

4482.16

4500
4000
3172.35

Mg/Kg

3500

Zn

3000
2500

TCVN
7209- 2002

2000
1500
1000
500
0

200

200

Trước khi trồng cây

Sau khi trồng cây

Ký hiệu mẫu

Hình 4.5. Biểu đồ thể hiện hàm lượng Zn trong đất nghiên cứu
Qua bảng 4.4 và hình 4.5 ta thấy, hàm lượng Zn trong đất tại khu vực
nghiên cứu là rất cao. Hàm lượng Zn trong đất trước khi xử lý là 4482.16 mg/kg

cao hơn gấp 22.410 lần so với TCCP. Sau khi trồng cây Sậy cải tạo đất đã hấp thụ
khá nhiều tỷ lệ Zn trong đất làm giảm hàm lượng Zn trong đất xuống còn 3172.35
mg/kg. Môi trường đất bị ô nhiễm Zn trong đất là rất nghiêm trọng , tỷ lệ Zn trong
đất vượt quá TCCP hơn 22 lần gây ảnh hưởng rất lớn tới sản xuất nông nghiêp.
Sau khi nghiên cứu cải tạo đất bằng cây Sậy hàm lượng Zn trong đất đã giảm
xuống tương đối. Tuy hàm lượng Zn trong đất vẫn còn cao hơn so với TCCP
nhưng cũng đã góp phần vào cải tạo đất ô nhiễm KLN ở khu vực.
4.4. Đánh giá sự tích lũy kim loại nặng trong một số loại thực vật tại vùng
khai thác khoáng sản tại mỏ sắt Trại Cau
Kết quả phân tích hàm lượng kim loại nặng (Zn, Pb, Cd, As) trong một số
loài cây nghiên cứu (thân, lá cây sậy; rễ cây sậy) được thể hiện ở bảng sau:


21
Bảng 4.5. Kết quả phân tích hàm lượng kim loại trước và sau khi trồng Sậy
cải tạo đất
Tên mẫu

KH mẫu

Zn

Pb

Cd

As

(mg/kg)

(mg/kg)

(mg/kg) (mg/kg)

Trước khi trồng Sậy
Rễ cây sậy

T2-1

34,122

0,433

KPH

5,72

Thân lá cây sậy
Sau khi trồng Sậy

T2-3

25,45

0,093

0,057

0,682

Rễ cây sậy

T3-1

43,86

16,48

8,49

8,80

Thân lá cây sậy

T3-3

56,45

8,05

3,02

1,15

* Hàm lượng Zn trong cây:

Mg/kg

56.45

60
50

43.86 43.122

40
25.45

30

Zn trong cây
sau khi trồng
Zn trong cây
trước khi trồng

20
10
0
T2-1

T2-3

Ký hiệu mẫu

Hình 4.6. Biểu đồ thể hiện hàm lượng Zn trong cây nghiên cứu
Dựa vào bảng 4.5 và hình 4.6 ta thấy, hàm lượng Zn trong mẫu cây nghiên
cứu trước khi trồng thì Rễ cây Sậy có hàm lượng Zn là 43.122 mg/kg và trong
thân , lá của cây Sậy là 25.45 mg/kg.Sau khi tiến hành thí nghiệm trồng cây trên
đất bị ô nhiễm Zn thì Hàm lượng Zn trong mẫu tăng lên cụ thể như sau:

22
+ hàm lượng Zn trong Rễ cây Sậy tăng lên 43,86 mg/kg
+ Hàm

lượng Zn trong thân lá cây Sậy tăng lên là 56.45 mg/kg

Qua thí nghiệm ta nhận thấy hàm lượng Zn trong đất được cây Sậy hấp thụ
đáng kể và tích lũy nhiều trong thân và lá của cây, tăng gấp 2.218 lần so với ban
đầu.Trong rễ cây Sậy tăng lên không đáng kể với mức tăng gấp 1.017 lần so với
hàm lượng ban đầu
* Hàm lượng Pb trong cây:

Mg/kg

20

16.48

15
8.05

10

Pb trong cây
trước khi trồng

5
0

Pb trong cây sau
khi trồng

0.433

T2-1

0.093

T2-3

Ký hiệu mẫu
Hình 4.7. Biểu đồ thể hiện hàm lượng Pb trong cây nghiên cứu
Dựa vào bảng 4.5 và hình 4.7 ta thấy, hàm lượng Pb trong mẫu cây nghiên
cứu trước khi trồng thì Rễ cây Sậy có hàm lượng Pb là 0,433 mg/kg và trong thân
, lá của cây Sậy là 0,093 mg/kg.Sau khi tiến hành thí nghiệm trồng cây trên đất bị
ô nhiễm Pb thì Hàm lượng Pb trong mẫu tăng lên cụ thể như sau:
+ hàm lượng Pb trong Rễ cây Sậy tăng lên 16,48 mg/kg
+ Hàm

lượng Pb trong thân lá cây Sậy tăng lên là 8,05 mg/kg

Qua thí nghiệm ta có thể nhận thấy hàm lượng Pb trong đất được cây Sậy hấp
thụ đáng kể ,tích lũy trong thân và lá của cây tăng gấp 86.55 lần so với ban
đầu.Trong rễ cây Sậy tăng lên với mức tăng gấp 38.06 lần so với hàm lượng ban
đầu.


23

* Hàm lượng Cd trong cây:

Mg/kg
10

8.49

8
Cd trong cây
sau khi trồng

6
3.02

4
2
0

0.057

0

T2-1

Cd trong cây
trước khi trồng

T2-3

Ký hiệu mẫu

Bảng 4.8. Biểu đồ thể hiện hàm lượng Cd trong cây nghiên cứu
Dựa vào bảng 4.5 và hình 4.8 ta thấy, hàm lượng Cd trong mẫu cây nghiên
cứu trước khi trồng thì Rễ cây Sậy không phát hiện có chứa Cd và trong thân , lá
của cây Sậy là 0.057 mg/kg.Sau khi tiến hành thí nghiệm trồng cây Sây trên đất bị
ô nhiễm Cd thì Hàm lượng Cd trong mẫu tăng lên cụ thể như sau:
+ hàm lượng Cd trong Rễ cây Sậy tăng lên 8.49 mg/kg
+ Hàm

lượng Cd trong thân lá cây Sậy tăng lên là 3.02 mg/kg

Qua thí nghiệm ta nhận thấy hàm lượng Cd trong đất được cây Sậy hấp thụ
đáng kể và tích lũy trong thân và lá của cây tăng gấp 52.98 lần so với hàm lượng
ban đầu.Trong rễ cây Sậy tăng lên với mức tăng gấp 8.49 lần so với hàm lượng
ban đầu


24

* Hàm lượng As trong cây:

Mg/kg
10

8.8

8

As trong cây
sau khi trồng

5.72

6

As trong cây
trước khi trồng

4
1.15 0.682

2
0

T2-1

T2-3

Ký hiệu mẫu
Bảng 4.9. Biểu đồ thể hiện hàm lượng As trong cây nghiên cứu
Dựa vào bảng 4.5 và hình 4.9 ta thấy, hàm lượng As trong mẫu cây nghiên cứu
trước khi trồng thì Rễ cây Sậy có hàm lượng As là 5.72 mg/kg và trong thân , lá
của cây Sậy là 0.682 mg/kg.Sau khi tiến hành thí nghiệm trồng cây trên đất bị ô
nhiễm As thì Hàm lượng As trong mẫu tăng lên cụ thể như sau:
+ hàm lượng As trong Rễ cây Sậy tăng lên 8.8 mg/kg
+ Hàm

lượng As trong thân lá cây Sậy tăng lên là 1.15 mg/kg

Qua thí nghiệm ta có thể nhận thấy hàm lượng As trong đất được cây Sậy hấp
thụ đáng kể ,tích lũy trong thân và lá của cây tăng gấp 1.69 lần so với ban

đầu.Trong rễ cây Sậy tăng lên với mức tăng gấp 1.538 lần so với hàm lượng ban
đầu.
* Đánh giá chung : Qua đánh giá khả năng hút KLN, bảng kết quả phân tích và
biểu đồ hàm lượng KLN trong mẫu cây Sâỵ ta có thể đánh giá sơ bộ như sau :
cây Sậy có khả năng hấp thụ cả 4 chỉ tiêu theo dõi trên. Trong đó sự hấp thụ
của rễ và thân, lá đối với Cd và Pb là tốt nhất với tỷ lệ rất cao sau đó đến Zn và
As với tỷ lệ thấp hơn.


25
* Ưu nhược điểm của thực vật xử lý môi trường
+ Ưu điểm của thực vật xử lý môi trường
Giá thành rẻ , dễ vận hành
Chi phí thấp.
Có khả năng ứng dụng rộng rải.
+ Nhược điểm của thực vật xử lý môi trường
Thời gian xử lý lâu.
Tốn nhiều diện tích.