Đánh giá sự tích lũy một số kim loại nặng (hg, pb, cd) trong hàu (saccostrea sp) và trầm tích mặt ở vùng biển ven bờ tỉnh bình định

BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI

LUẬN VĂN THẠC SĨ
ĐÁNH GIÁ SỰ TÍCH LŨY MỘT SỐ KIM LOẠI NẶNG
(Hg, Pb, Cd) TRONG HÀU (Saccostrea sp.)
VÀ TRẦM TÍCH MẶT Ở VÙNG BIỂN VEN BỜ
TỈNH BÌNH ĐỊNH

CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG

ĐỖ LÊ CHINH

HÀ NỘI, NĂM 2019


BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI

LUẬN VĂN THẠC SĨ
ĐÁNH GIÁ SỰ TÍCH LŨY MỘT SỐ KIM LOẠI NẶNG
(Hg, Pb, Cd) TRONG HÀU (Saccostrea sp.)
VÀ TRẦM TÍCH MẶT Ở VÙNG BIỂN VEN BỜ
TỈNH BÌNH ĐỊNH
ĐỖ LÊ CHINH

CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG
MÃ SỐ : 8440301

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS. LÊ THỊ HẢI LÊ

HÀ NỘI, NĂM 2019


i

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số
liệu và kết quả nêu trong luận án là hoàn toàn trung thực, chưa từng được ai
công bố trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào khác.
TÁC GIẢ LUẬN VĂN

Đỗ Lê Chinh


ii

LỜI CẢM ƠN
Đề tài “Đánh giá sự tích lũy một số kim loại nặng (Hg, Pb, Cd) trong Hàu
(Saccostrea sp.) và trầm tích mặt ở vùng biển ven bờ tỉnh Bình Định”. được hoàn
thành tại Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội và Phòng phân tích độc
chất môi trường, Viện Công nghệ môi trường, Viện Hàn Lâm Khoa học và Công
nghệ Việt Nam. Trong quá trình nghiên cứu, ngoài sự nỗ lực phấn đấu của bản thân,
tôi cũng đã nhận được sự giúp đỡ tận tình của các thầy giáo, cô giáo và bạn bè.
Xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS. Lê Thị Hải Lê – Trường Đai học Tài
nguyên và Môi trường Hà Nội đã tận tình hướng dẫn em thực hiện và hoàn thành đề
tài này. Đồng thời, tôi xin cảm ơn ThS. Lê Thu Thủy đã nhiệt tình giúp đỡ và giải
đáp các thắc mắc tạo điều kiện giúp tôi hoàn thành tốt đề tài này.
Xin cảm ơn ban lãnh đạo Khoa, các thầy cô giáo khoa Môi Trường, Trường
Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội đã nhiệt tình giúp đỡ, hướng dẫn tôi

trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài.
Đồng thời tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến lãnh đạo và tập thể Trung tâm Bảo
vệ tầng ô-dôn và Phát triển kinh tế các-bon thấp đã tạo điều kiện tốt nhất để tôi có
thể hoàn thành được luận văn.
Tôi cũng xin cảm ơn tấm lòng của những người thân yêu trong gia đình, bạn
bè, đồng nghiệp luôn động viên, cổ vũ và tạo mọi điều kiện tốt nhất cho tôi trong
quá trình học tập!
Mặc dù trong quá trình làm và hoàn thành luận văn tôi đã cố gắng hết sức. Tuy
nhiên, do còn hạn chế về kiến thức cũng như thời gian và các vấn đề nghiên cứu rộng
và phức tạp, tôi vẫn không tránh khỏi những thiếu sót. Tôi rất mong nhận được ý
kiến đóng góp của quý thầy, cô và các bạn để luận văn của tôi được hoàn thiện hơn.
Tôi xin chân thành cám ơn!
HỌC VIÊN

Đỗ Lê Chinh


3

MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ....................................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................ ii
MỤC LỤC................................................................................................................. iii
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT......................................................................................v
DANH MỤC HÌNH .................................................................................................. vi
DANH MỤC BẢNG ................................................................................................ vii
MỞ

ĐẦU

.....................................................................................................................1
1. Lý do chọn đề tài.....................................................................................................1
2. Mục tiêu nghiên cứu ...............................................................................................2
3. Nội dung nghiên cứu...............................................................................................3
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN.......................................................................................4
1.1. Đặc điểm điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội tỉnh Bình Định ...............................4
1.1.1.
Điều
kiện
tự
.............................................................................................4
1.1.2.
Điều
kiện
kinh
.................................................................................12

tế-

nhiên
xã

hội

1.2. Tổng quan về kim loại nặng ..............................................................................15
1.3. Tổng quan về loài Hàu (Saccostrea sp.) ............................................................19
1.4. Tổng quan các nghiên cứu tích lũy kim loại nặng trong trầm tích và trong động
vật

hai

mảnh

vỏ.

........................................................................................................19
1.4.1. Các nghiên cứu trên thế giới ...........................................................................19
1.4.2. Các nghiên cứu trong nước .............................................................................21
CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .....25
2.1. Đối tượng nghiên cứu ........................................................................................25
2.2. Phạm vi nghiên cứu ...........................................................................................25
2.3.
Địa
điểm
lấy
...............................................................................................25

mẫu

2.4. Phương pháp nghiên cứu ...................................................................................31
2.4.1. Phương pháp thu thập thông tin thứ cấp .........................................................31


4

2.4.2. Phương pháp kế thừa.......................................................................................31


4

2.4.3. Phương pháp thống kê.....................................................................................31
2.4.4. Phương pháp thực nghiệm ..............................................................................31
2.4.5. Phương pháp xử lý số liệu...............................................................................41
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ............................................................50
3.1. Kết quả xác định nồng độ kim loại trong mẫu trầm tích ...................................50
3.2. Nồng độ của kim loại nặng trong mẫu sinh vật .................................................54
3.3. Đánh giá khả năng tích lũy kim loại nặng trong trầm tích ................................58
3.4. Luận giải nguyên nhân gây ô nhiễm Hg, Pb, Cd ...............................................60
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ...................................................................................62
1. Kết luận .................................................................................................................62
2. Kiến nghị ...............................................................................................................63
TÀI LIỆU THAM KHẢO...........................................................................................1
PHỤ LỤC ..................................................................Error! Bookmark not defined.


5

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
AAS

Phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử

AOAC

Hiệp hội các nhà hóa phân tích chính thống

BMWP

Phương pháp sử dụng động vật đáy không xương sống làm sinh
vật chỉ thị

BSAF

Hệ số tích tụ sinh học trầm tích

CV

Cheval Vapeur

ĐVHMV

Động vật hai mảnh vỏ

GHCP

Giới hạn cho phép

Igeo

Chỉ số tích lũy địa chất

FAO

Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên hợp quốc

KLN

Kim loại nặng

TCVN

Tiêu chuẩn Việt Nam

QCVN

Quy chuẩn Kỹ thuật Quốc gia


6

DANH MỤC HÌNH
Hình 1. 1. Bản đồ địa chính tỉnh Bình Định ...............................................................5
Hình 2. 1. Vị trí lấy mẫu ...........................................................................................30
Hình 2. 2. Sơ đồ quy trình xử lý xác định một số hàm lượng kim loại nặng trong hàu
....35
Hình 2. 3. Sơ đồ quy trình xử lý xác định một số hàm lượng kim loại nặng trong
trầm tích ....................................................................................................37
Hình 3. 1 : Hàm lượng thủy ngân trong trầm tích mặt..............................................51
Hình 3. 2. Hàm lượng chì trong trầm tích mặt ..........................................................52
Hình 3. 3. Hàm lượng cadimi trong trầm tích mặt ....................................................52
Hình 3. 4. Hàm lượng tích lũy thủy ngân trong hàu .................................................55
Hình 3. 5. Hàm lượng tích lũy Pb trong hàu .............................................................55
Hình 3. 6. Hàm lượng tích lũy Cadimi trong hàu .....................................................56


vii

DANH MỤC BẢNG
Bảng 1. 1. Lượng mưa trung bình các tháng trong năm 2005 - 2016 (mm) ............. 7
Bảng 2. 1. Tọa độ vị trí điểm lấy mẫu...................................................................... 28

Bảng 2. 2. Ký hiệu mẫu phân tích ....................................................................... 30
Bảng 2. 3. Danh mục hóa chất sử dụng ............................................................... 37
Bảng 2. 4. Danh mục dụng cụ, thiết bị sử dụng ................................................... 38
Bảng 2. 5. Điều kiện đo phổ hấp thụ nguyên tử của các kim loại ......................... 40
Bảng 2. 6. Độ lặp lại tối đa chấp nhận tại các nồng độ khác nhau (theo AOAC) ... 42
Bảng 2. 7. Kết quả độ lặp của phương pháp phân tích thủy ngân trong mẫu trầm
tích mặt ............................................................................................. 43
Bảng 2. 8. Kết quả độ lặp của phương pháp phân tích thủy ngân trong mẫu hàu .. 44
Bảng 2. 9. Kết quả độ lặp của phương pháp phân tích chì trong mẫu trầm tích mặt44
Bảng 2. 10. Kết quả độ lặp của phương pháp phân tích chì trong mẫu hàu ........... 45
Bảng 2. 11. Kết quả độ lặp của phương pháp phân tích cadimi trong mẫu trầm
tích mặt ............................................................................................. 46
Bảng 2. 12. Kết quả độ lặp của phương pháp phân tích Cadimi trong mẫu hàu ..... 46
Bảng 2. 13. Giá trị giới hạn của Hg, Pb, Cd trong trầm tích theo QCVN
43:2012/BTNMT ................................................................................ 47
Bảng 2. 14. Giá trị giới hạn của Hg, Pb, Cd trong trầm tích theo hướng dẫn chất
lượng trầm tích của Canada năm 2002 ................................................. 47
Bảng 2. 15. Giá trị hàm lượng kim loại nặng so sánh trong mẫu động vật hai
mảnh vỏ............................................................................................. 48
Bảng 2. 16. Phân loại mức độ ô nhiễm dựa vào chỉ số Igeo ................................. 49
Bảng 3. 1. Hàm lượng kim loại nặng (Hg, Pb, Cd) trong trầm tích mặt.............50
Bảng 3. 2. Hàm lượng một số kim loại nặng Hg, Pb, Cd trong trầm tích tại một số
khu vực ven biển ................................................................................ 53
Bảng 3. 3. Hàm lượng Hg, Pb, Cd trong hàu ....................................................... 54
Bảng 3. 4. Kết quả hàm lượng kim loại nặng (Hg, Pb, Cd) trong hàu ................... 57
Bảng 3. 5. Giá trị hệ số tích tụ sinh học trầm tích của các kim loại nặng ............... 57
Bảng 3. 6. Kết quả hệ số tích lũy địa hóa ............................................................ 59


8

THÔNG TIN LUẬN VĂN
Họ và tên học viên: Đỗ Lê Chinh
Lớp: CH2B.MT

Khóa: 2016-2018

Cán bộ hướng dẫn: TS. Lê Thị Hải Lê
Tên đề tài: Đánh giá sự tích lũy một số kim loại nặng (Hg, Pb, Cd) trong
Hàu (Saccostrea sp.) và trầm tích mặt ở vùng biển ven bờ tỉnh Bình Định.
Tóm tắt luận văn:
Luận văn thực hiện nghiên cứu về sự tích lũy kim loại nặng (Hg, Pb, Cd) trong
loài Hàu (Saccostrea sp.) và trầm tích mặt ở vùng biển ven bờ tỉnh Bình Định. Bình
Định là tỉnh thuộc vùng duyên hải Nam Trung bộ Việt Nam, với khí hậu nhiệt đới
gió mùa với những bãi tắm đẹp và danh lam thắng cảnh biển hài hòa, hấp dẫn.
Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển kinh tế xã hội- du lịch, tỉnh Bình
Định đang ngày càng trở thành điểm đến thường xuyên hơn của khách du lịch cũng
như là điểm đầu tư đáng kể của các ngành công nghiệp sản xuất. Các ngành công
nghiệp biển như khai thác mỏ, chế biến thực phẩm là những nguồn phát thải kim
loại nặng chủ yếu vào nước biển gây nguy cơ ô nhiễm môi trường tại vùng này.
Tại nước ta, các loài động vật hai mảnh vỏ được xem như là một trong những
loại thực phẩm thiết yếu, được ưa chuộng, đồng thời cũng mang lại nhiều lợi ích
kinh tế. Nhờ khả năng tích tụ sinh học đi kèm với đời sống ít di chuyển, ăn lọc
mùn bã hữu cơ, sinh vật phù du, ... nên hàm lượng các chất ô nhiễm tích lũy trong
sinh vật thường phản ánh chất lượng môi trường chúng sinh sống, do đó thông qua
việc đánh giá sự tích lũy kim loại nặng trong các loài động vật hai mảnh vỏ vừa để
xác định được mức độ ô nhiễm trong môi trường nước chúng sinh sống, vừa để
xác định được các nguồn gây ô nhiễm nguồn nước từ nồng độ các kim loại nặng
có trong chúng.
Hàu (Saccostrea sp.) là một loài động vật hai mảnh vỏ, được sử dụng phổ biến

để chế biến thức ăn hay dùng trong một số ngành công nghiệp dược phẩm do giá trị


9

dinh dưỡng cao. Loài động vật này thường sinh sống ở các vùng biển ven bờ, đặc
biệt xuất hiện nhiều ở vùng biển ven bờ Bình Định.
Khu vực vùng biển ven bờ Bình Định những năm trở lại đây ngày càng phát
triển về du lịch, công nghiệp, kinh tế. Tuy nhiên, hiện tại chưa có đề tài nào nghiên
cứu về môi trưởng nước biển Bình Định, do đó việc thực hiền đề tài nghiên cứu rất
có ý nghĩa lúc này.
Vì vậy, với mục đích đánh giá hàm lượng một số kim loại nặng có trong nước
biển ven bờ và tích tụ trong mô chất của động vật thủy sinh, việc thực hiện đề
tài:“Đánh giá sự tích lũy một số kim loại nặng (Hg, Pb, Cd) trong Hàu
(Saccostrea sp.) và trầm tích mặt ở vùng biển ven bờ tỉnh Bình Định” là rất cần
thiết.
Mục tiêu nghiên cứu
- Xác định hàm lượng của một số kim loại nặng (Hg, Pb, Cd) trong Hàu (Saccostrea
sp.) ở vùng biển ven bờ tỉnh Bình Định.
- Xác định hàm lượng của một số kim loại nặng trong trầm tích mặt ở vùng biển ven
bờ tỉnh Bình Định.
- Đánh giá khả năng tích lũy của một số kim loại nặng (Hg, Pb, Cd) trong trầm tích
ở vùng biển ven bờ tỉnh Bình Định.
- Luận giải nguyên nhân gây ô nhiễm Hg, Pb, Cd ỏ vùng biển ven bờ tỉnh Bình
Định.
Nội dung nghiên cứu
- Tổng hợp và phân tích tài liệu tổng quan về các vấn đề liên quan đến đề tài nghiên
cứu.
- Thiết kế sơ đồ lấy mẫu, thu thập mẫu, xử lý mẫu và xác định hàm lượng kim loại
nặng (Hg, Pb, Cd) trong cơ chất Hàu (Saccostrea sp.) và trầm tích mặt ở vùng biển

ven bờ tỉnh Bình Định.
- Đánh giá hàm lượng kim loại nặng (Hg, Pb, Cd) trong Hàu (Saccostrea sp.) và
trầm tích mặt ở vùng biển ven bờ tỉnh Bình Định.


10

- Đánh giá được khả năng tích lũy của các kim loại nặng (Hg, Pb, Cd) trong trầm
tích mặt ở vùng biển ven bờ tỉnh Bình Định.
Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp thu thập thông tin thứ cấp
Số liệu thứ cấp là nguồn dữ liệu đã được xử lý qua và được thu thập từ các cơ
quan, đơn vị, cá nhân, tập thể có liên quan đến đối tượng nghiên cứu. Phương pháp
này để thu thập những dữ liệu, tài liệu liên quan để phục vụ quá trình điều tra và
viết luận văn.
Phương pháp kế thừa
Sử dụng các kết quả nghiên cứu trong và ngoài nước có liên quan đến tích tụ
kim loại nặng trong động vật hai mảnh vỏ và trong trầm tích mặt.
Phương pháp thống kê
Sử dụng để thu thập thông tin, số liệu điều tra cơ bản về các số liệu thu thập
được.
Phương pháp thực nghiệm
Phương pháp lấy mẫu và bảo quản mẫu
Mẫu sử dụng trong nghiên cứu được lấy tại 10 vị trí thuộc vùng biển ven bờ
tỉnh Bình Định. Vùng biển ven bờ là vùng vịnh, cảng và những nơi cách bờ trong
vòng 03 hải lý (khoảng 5,5 km) (theo QCVN 10-MT:2015/BTNMT: Quy chuẩn kỹ
thuật quốc gia về chất lượng nước biển).
Thông qua khảo sát khu vực nghiên cứu, dựa trên các tiêu chí sau về xây dựng
địa điểm lấy mẫu:
- Điểm lấy mẫu cách bờ không quá 03 hải lý (khoảng 5,5 km)

- Điểm lấy mẫu có chịu sự tác động của các hoạt động dân sinh.
- Điểm lấy mẫu có chịu sự tác động từ hoạt động của các khu công nghiệp, làng
nghề nuôi trồng, chế biến.
- Điểm lấy mẫu là nơi có hoạt động qua lại của tàu, thuyền.
Địa điểm và thời gian lấy mẫu đều tuân thủ nghiêm ngặt theo điều kiện:


11

- Mẫu trầm tích được lấy vào lúc thủy triều rút. Mẫu bùn đáy lấy trên bề mặt, có độ
sâu từ 0 - 15 cm.
- Mẫu hàu được thu đồng thời vào lúc thủy triều rút cạn, lấy cách bề mặt có độ sâu
từ 0-15 cm.
- Điểm lấy mẫu cách bờ và cảng biển không quá 5,5 km.
- Điểm lấy mẫu cách nguồn thải (nếu có) từ 0- 1 km.
Phương pháp xử lý mẫu
Phương pháp xử lý mẫu sinh vật (hàu)
Nguyên tắc:
Mẫu động vật hai mảnh vỏ (Hàu) đông khô được phân hủy hoàn toàn bằng
phương pháp vô cơ hóa mẫu ướt với axit mạnh (HNO3 và H2O2) ở nhiệt độ thích
hợp. Dịch chiết sau khi phân hủy, được hòa tan bằng axit và tiến hành phân tích
bằng thiết bị phổ hấp thụ nguyên tử có ngọn lửa (F-AAS).
Cách tiến hành:
- Bước 1: Chuẩn bị mẫu sinh vật
+ Mẫu hàu sau khi lấy ra từ tủ lạnh để ngoài tự nhiên đến nhiệt độ phòng.
+ Xay mẫu bằng máy xay chuyên dụng để đồng nhất mẫu (vùng xay mẫu không
chứa vật liệu kim loại đã được tráng rửa bằng HNO3 loãng và rửa sạch lại bằng
nước cất). Mẫu thu được đem đi xử lý vô cơ hóa tiếp, phần mẫu còn lại đựng trong
o

túi zipper sạch, tiếp tục được bảo trong tủ lạnh ở nhiệt độ -5 đến 0 C.
- Bước 2: Xử lý mẫu sinh vật
Mẫu sinh vật sau khi chuẩn bị theo bước 1 được đưa đi xử lý vô cơ hóa ướt.
Qua quá trình tham khảo một số tài liệu về quy trình xử lý mẫu bằng HNO 3 đặc và
H2 O2 .
+ Bước 1: Cân a (g) mẫu (khoảng 1g – đối với mẫu đã xay nhuyễn) đã tiến hành
đồng thể hóa vào cốc chịu nhiệt đã rửa sạch.
+ Bước 2: Thêm 5ml

đặc, 2ml

được dung dịch trong suốt. Để nguội mẫu.

30% rồi đem đun sôi nhẹ đến khi thu


xii

+ Bước 3: Tiếp tục cho thêm 3ml

đặc, 1ml

30% đun hết sủi bọt và dung

dịch có màu trong suốt. Để nguội mẫu sau đó lặp lại bước này thêm 1 lần nữa. Để
nguội mẫu.
+ Bước 4: Thêm 0,5ml

đặc vào mẫu, tiến hành định mức đến vạch 25ml bằng

nước cất. Tiến hành lọc mẫu qua giấy lọc 0,45µm rồi thu được dung dịch phân tích
để chuẩn bị đo mẫu.
Phương pháp xử lý mẫu trầm tích
Nguyên tắc:
Mẫu trầm tích được phân hủy hoàn toàn bằng phương pháp vô cơ hóa mẫu ướt
với axit mạnh (HNO3 và H2O2) ở nhiệt độ thích hợp. Dịch chiết sau khi phân hủy,
được hòa tan bằng axit và tiến hành phân tích bằng thiết bị phổ hấp thụ nguyên tử
có ngọn lửa (F-AAS).
Cách tiến hành:
Mẫu trầm tích được tiến hành xử lý bằng phương pháp vô cơ hóa mẫu ướt với
axit mạnh (HNO3 đ và H2O2 30%) ở nhiệt độ thích hợp. Dịch chiết sau khi phân hủy,
được hòa tan bằng axit và tiến hành phân tích bằng thiết bị phổ hấp thụ nguyên tử
có ngọn lửa (F-AAS). Phương pháp này nhằm áp dụng để phân tích được hàm lượng
tổng số của các nguyên tố như: Al, Cd, Cr, Cu, Pb, Fe, Mn... trong mẫu môi trường
trầm tích, đất, bùn thải.
Quy trình xử lý xác định một số kim loại trong mẫu trầm tích cụ thể như sau:
Chuẩn bị cốc thủy tinh chịu nhiệt đã được tráng rửa sạch. Cân một lượng trầm
tích a (g) (khoảng 1,00g) đã qua xử lý sơ bộ vào cốc. Thêm 10 ml HNO3 1:1 (đã
được pha từ dung dịch axit HNO3 đặc 65%), trộn đều, đậy nắp kính đồng hồ, đun
0

0

mẫu trên bếp điện ở 95 C ± 5 C trong 10 - 15 phút (chú ý không để sôi làm bắn mẫu
ra ngoài). Để nguội mẫu, thêm tiếp 2 ml nước, 3 ml H2O2 30%. Đậy nắp kính đồng
hồ và đun đến khi không thấy sủi bọt khí. Để nguội mẫu, hút 5 ml H2O2 30% rồi
0

0

tiếp tục đun cạn đến còn khoảng 5 ml ở nhiệt độ 95 C ± 5 C. Chú ý tổng lượng
H2O2 30% thêm vào mẫu không vượt quá 10 ml. Để nguội mẫu, thêm tiếp 10 ml
0

0

HCl đặc vào cốc phá mẫu, đậy nắp kính đồng hồ, đun ở nhiệt độ 95 C ± 5 C trong


xiii

15 phút. Cuối cùng, định mức 100 ml bằng nước cất đến vạch. Tuy nhiên, để đảm
bảo mẫu đo được trên thiết bị mà không làm ảnh hưởng đến hệ thống hút mẫu, đem
mẫu sau khi đã được định mức, lọc qua giấy lọc 0,45μm để đảm bảo loại bỏ cặn
trước khi đo. Sau đó tiến hành đo mẫu trên thiết bị đo phổ hấp thụ nguyên tử AAS
tại Phòng thí nghiệm.
Kết quả nghiên cứu
Thông qua kết quả nghiên cứu có thể thấy sơ bộ chất lượng trầm tích và hàu
vùng biển ven bờ Bình Định dựa vào việc so sánh với các quy chuẩn và các chỉ số
trong nước và nước ngoài.
+ Hàm lượng kim loại nặng tích lũy trong trầm tích hều hết đều nằm trong giới
hạn cho phép được quy định QCVN 43 :2012/BTNMT . Tại vị trí 1 thuộc xã Tam
Quan hàm lượng kim loại nặng vượt quá giới hạn cho phép theo tài liệu hướng dẫn
chất lượng trầm tích của Canada (2002) được sử dụng đánh giá mức ảnh hưởng chi
tiết hơn mức ảnh hưởng có thể xảy ra (PEL) là 0,034mg/kg khô.
+ Hàm lượng kim loại nặng tích lũy trong hàu đối với Hg và Cd hầu hết đều
theo giới hạn cho phép theo QCVN 8-2:2011/BYT – Quy định về hàm lượng kim
loại nặng trong thực phẩm về hàm lượng kim loại nặng Hg trong thủy sản và Pb, Cd
trong nhuyễn thể hai mảnh vỏ trừ hàm lượng cadimi ở vị trí lấy mẫu Trung Lương
là vượt ngưỡng cho phép 0,34 mg/kg ướt. Còn lại hàm lượng kim loại nặng tích lũy

trong hàu đối với Pb ở tất cả các điểm lấy mẫu đều vượt ngưỡng cho phép, thậm chí
điểm lấy mẫu thuộc xã Mỹ An và Trung Lương vượt gần gấp 2 lần ngưỡng cho
phép. Sau khi so sánh, đánh giá kết quả hàm lượng các kim loại nặng Hg, Pb, Cd
trong trầm tích với một số nghiên cứu ở các vùng biển khác rút ra nhận xét rằng
hàm lượng kim loại nặng tích trong trầm tích vùng biển ven bờ tỉnh Bình Định thấp
hơn so với các khu vực khác. Ngoài ra, dựa vào kết quả tính toán các chỉ số tích lũy
địa hóa (Igeo) và hệ số tích tụ sinh học trầm tích (BSAF) cho thấy đã có sự tích lũy
một số kim loại nặng Hg, Pb, Cd trong trầm tích vùng ven biển tỉnh Bình Định và
một phần nguyên nhân là do các hoạt động của con người. Qua đó cũng thấy được
rằng loài hàu tại vùng ven biển tỉnh Bình Định có khả năng tích lũy một số kim loại
nặng Hg, Pb, Cd.


1

MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Bình Định là tỉnh thuộc vùng duyên hải Nam Trung bộ Việt Nam, với khí hậu
nhiệt đới gió mùa. Bình Định có bờ biển dài trên 130 km, nhiều vũng vịnh với
những bãi tắm đẹp và danh lam thắng cảnh biển hài hòa, hấp dẫn như: Tam Quan,
Tân Thanh, Vĩnh Hội, Trung Lương, Hải Giang, Đảo Yến, đầm Thị Nại – Bán đảo
Phương Mai, Ghềnh Ráng, Quy Hòa, Hầm Hô, Hồ Núi Một, Núi Bà - Hòn Vọng
Phu, suối khoáng nóng Hội Vân, đầm Trà Ổ…
Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển kinh tế xã hội- du lịch, tỉnh
Bình Định đang ngày càng trở thành điểm đến thường xuyên hơn của khách du lịch
cũng như là điểm đầu tư đáng kể của các ngành công nghiệp sản xuất. Các ngành
công nghiệp biển như khai thác mỏ, chế biến thực phẩm là những nguồn phát thải
kim loại nặng chủ yếu vào nước biển gây nguy cơ ô nhiễm môi trường tại vùng này.
Tại nước ta, các loài động vật hai mảnh vỏ được xem như là một trong những
loại thực phẩm thiết yếu, được ưa chuộng, đồng thời cũng mang lại nhiều lợi ích

kinh tế. Nhờ khả năng tích tụ sinh học đi kèm với đời sống ít di chuyển, ăn lọc mùn
bã hữu cơ, sinh vật phù du, ... nên hàm lượng các chất ô nhiễm tích lũy trong sinh
vật thường phản ánh chất lượng môi trường chúng sinh sống, do đó thông qua việc
đánh giá sự tích lũy kim loại nặng trong các loài động vật hai mảnh vỏ vừa để xác
định được mức độ ô nhiễm trong môi trường nước chúng sinh sống, vừa để xác định
được các nguồn gây ô nhiễm nguồn nước từ nồng độ các kim loại nặng có trong
chúng. Ngoài ra, thông qua việc xác định được nguồn cũng như mức độ ô nhiễm,
chúng ta có thể đề xuất được các giải pháp giảm thiểu ô nhiễm cũng như đưa ra các
cách quản lý môi trường thích hợp.
Hàu (Saccostrea sp.) là một loài động vật hai mảnh vỏ, được sử dụng phổ biến
để chế biến thức ăn hay dùng trong một số ngành công nghiệp dược phẩm do giá trị
dinh dưỡng cao. Loài động vật này thường sinh sống ở các vùng biển ven bờ, đặc
biệt xuất hiện nhiều ở vùng biển ven bờ Bình Định.


3

Các kim loại nặng (KLN) (trọng lượng riêng lớn hơn 5 g/cm ) thường độc
tính cao và nguy hại đến sức khỏe con người và sinh vật. Trong đó, các kim loại chì
(Pb), thủy ngân (Hg), cadimi (Cd) và asen (As) được Tổ chức Y tế thế giới (WHO)
xác định là bốn trong mười chất ô nhiễm phổ biến ảnh hưởng đến sức khỏe cộng
đồng. Từ những năm 1950 đến 1980, các bệnh lý và rối loạn sức khỏe nghiêm trọng
gây nên bởi các kim loại trên đã được phát hiện tại nhiều nơi trên thế giới, điển hình
như bệnh Itai-itai do nhiễm độc cadimi tại quận Toyama, Nhật Bản vào những năm
1950, hoặc tại Iraq vào những năm 1970, hơn 10000 người nhiễm độc và sau đó
hàng ngàn người chết do sử dụng lương thực nhiễm Hg ...
Vùng biển ven bờ là vùng vịnh, cảng và những nơi cách bờ trong vòng 03 hải
lý (khoảng 5,5 km). (theo QCVN 10-MT:2015/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc
gia về chất lượng nước biển). Khu vực ven biển là nơi có mức độ đa dạng sinh học
cao và mang lại những nguồn lợi thủy sản cho con người. Tuy nhiên đây cũng là

khu vực có nguy cơ ô nhiễm kim loại nặng cao bởi những đặc điểm thủy động lực
học và thường tiếp nhận các chất thải từ các hoạt động sinh hoạt và sản xuất của con
người, …. Khu vực vùng biển ven bờ Bình Định những năm trở lại đây ngày càng
phát triển về du lịch, công nghiệp, kinh tế. Tuy nhiên, hiện tại chưa có đề tài nào
nghiên cứu về môi trưởng nước biển Bình Định, do đó việc thực hiền đề tài nghiên
cứu rất có ý nghĩa lúc này.
Vì vậy, với mục đích đánh giá hàm lượng một số kim loại nặng có trong nước
biển ven bờ và tích tụ trong động vật thủy sinh, việc thực hiện đề tài:“Đánh giá sự
tích lũy một số kim loại nặng (Hg, Pb, Cd) trong Hàu (Saccostrea sp.) và trầm
tích mặt ở vùng biển ven bờ tỉnh Bình Định” là rất cần thiết.
2. Mục tiêu nghiên cứu
- Xác định hàm lượng của một số kim loại nặng (Hg, Pb, Cd) trong Hàu (Saccostrea
sp.) ở vùng biển ven bờ tỉnh Bình Định.
- Xác định hàm lượng của một số kim loại nặng trong trầm tích mặt ở vùng biển ven
bờ tỉnh Bình Định.


- Đánh giá khả năng tích lũy của một số kim loại nặng (Hg, Pb, Cd) trong trầm tích
ở vùng biển ven bờ tỉnh Bình Định.
- Luận giải nguyên nhân gây ô nhiễm Hg, Pb, Cd ỏ vùng biển ven bờ tỉnh Bình
Định.
3. Nội dung nghiên cứu
- Tổng hợp và phân tích tài liệu tổng quan về các vấn đề liên quan đến đề tài nghiên
cứu.
- Thiết kế sơ đồ lấy mẫu, thu thập mẫu, xử lý mẫu và xác định hàm lượng kim loại
nặng (Hg, Pb, Cd) trong cơ chất Hàu (Saccostrea sp.) và trầm tích mặt ở vùng biển
ven bờ tỉnh Bình Định.
- Đánh giá hàm lượng kim loại nặng (Hg, Pb, Cd) trong Hàu (Saccostrea sp.) và
trầm tích mặt ở vùng biển ven bờ tỉnh Bình Định.
- Đánh giá được khả năng tích lũy của các kim loại nặng (Hg, Pb, Cd) trong trầm

tích mặt ở vùng biển ven bờ tỉnh Bình Định.


CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1. Đặc điểm điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội tỉnh Bình Định
1.1.1. Điều kiện tự nhiên
1.1.1.1. Vị trí địa lý
Bình Định là một tỉnh thuộc duyên hải Nam Trung Bộ, phía bắc giáp tỉnh
Quảng Ngãi, phía nam giáp tỉnh Phú Yên, phía tây giáp tỉnh Gia Lai, phía đông giáp
Biển Đông với đường bờ biển thuộc đất liền dài 134 km. Diện tích tự nhiên toàn
2

tỉnh là 6024,43 km .
0

0

- Cực Bắc: 14 42' 10" độ vĩ bắc, 108 55' 42" độ kinh đông.
0

0

- Cực Nam: 13 30' 10" độ vĩ bắc, 108 54' 00" độ kinh đông.
0

0

- Cực Đông: 13 36' 33" độ vĩ bắc, 109 22' 00" độ kinh đông.
0

0

- Cực Tây: 14 25' 00" độ vĩ bắc, 108 37' 30" độ kinh đông[1].
Toàn tỉnh có 11 đơn vị hành chính cấp huyện thị thành phố bao gồm: thành
phố Quy Nhơn, thị xã An Nhơn và 9 huyện gồm có 3 huyện miền núi (An Lão,
Vân Canh, Vĩnh Thạnh); 2 huyện trung du (Tây Sơn, Hoài Ân) 3 huyện vùng đồng
bằng (Hoài Nhơn, Phù Cát, Tuy Phước) và 159 đơn vị hành chính cấp xã, phường,
thị trấn [1].
1.1.1.2. Đặc điểm địa hình
Địa hình Bình Định nghiêng dần từ Tây sang Đông, có thể phân thành 4 dạng
chính như sau:
- Vùng núi cao và trung bình: Vùng này nằm về phía Tây chiếm 70% diện tích của
2

tỉnh (4235,4 km ). Cao từ 500 đến 700 m độ dốc trên 250 kéo dài theo chiều Bắc
Nam qua các huyện Hoài Ân, An Lão, Vĩnh Thạnh và Vân Canh. Vùng Hoài Ân,
Vân Canh có dãy núi cao trên 1000 m. Địa hình vùng này phân cách mạnh, sông
suối có độ dốc lớn, lớp phủ thực vật trung bình.
- Vùng gò đồi (trung du): Vùng này tiếp giáp giữa miền núi phía Tây và đồng bằng
2

phía Đông chiếm 10% diện tích (605,1 km ). Độ cao dưới 100 m, độ dốc từ
(100150), lớp phủ thực vật kém.


Hình 1. 1. Bản đồ địa chính tỉnh Bình Định
2

- Vùng đồng bằng ven biển: Chiếm 15% diện tích khoảng (907,6 km ), nhỏ hẹp theo
chiều hạ lưu các sông và bị chia cắt thành nhiều mảnh nhỏ. Độ cao biến đổi từ

23 m
đến 2030 m, xen giữa đồng bằng gò đồi. Đây là khu vực sản xuất nông nghiệp
chính của tỉnh. Địa hình nghiêng nên rất dễ bị rửa trôi và bạc màu.
- Vùng cồn cát ven biển: Đây là khu vực bao gồm các cồn cát, đụn cát tạo thành 1
dày hẹp chạy dọc ven biển. Khu vực này có khả năng trồng rừng phòng hộ ven biển
2

kết hợp với trồng cây lâu năm chiếm 5% diện tích khoảng 302,5 km .


1.1.1.3. Đặc điểm khí tượng
- Lượng mưa
Tổng lượng mưa hằng năm tỉnh Bình Định khá lớn, trung bình vào khoảng
1600-3000 mm là tỉnh có tổng lượng mưa năm lớn nhất khu vực duyên hải Nam
Trung Bộ.
Theo không gian, lượng mưa năm tăng dần từ Đông sang Tây (tức là từ đồng
bằng ven biển lên vùng núi) và giảm dần từ Bắc vào Nam. Cụ thể, Vùng núi Vĩnh
Sơn và vùng núi phía bắc tỉnh có lượng mưa năm lớn nhất của tỉnh với lượng mưa
từ 2300-3000 mm . Trung tâm mưa lớn của tỉnh là vùng núi cao và thung lũng An
Hòa gần trung tâm mưa Ba Tơ (tỉnh Quảng Ngãi) có lượng mưa năm 3030 mm.
Vùng mưa lớn thứ hai là vùng núi Vĩnh Kim thuộc trung lưu sông Kôn, huyện miền
núi Vân Canh thượng nguồn sông Hà Thanh và các huyện đồng bằng, ven biển phía
bắc tỉnh lượng mưa năm trung bình từ 2000 – 2200 mm. Vùng đồng bằng ven biển
phía nam tỉnh, huyện Tây Sơn, phía đông huyện Vĩnh Thạnh và lưu vực hạ lưu sông
Kôn lượng mưa trung bình năm đạt từ 1600-1900 mm. Trong đó vùng mưa ít nhất
là khu vực Tân An, huyện Tuy Phước với lượng mưa năm trên dưới 1600 mm.
Theo thời gian, lượng mưa cả năm phân bố rất không đồng đều, trung bình
khoảng 70 - 75% lượng mưa năm tập trung vào 4 tháng cuối năm, đặc biệt tháng X
và XI có tổng lượng mưa thường chiếm khoảng 50% lượng mưa cả năm. Ngược lại
trong suốt 08 tháng mùa khô, từ tháng I - VIII, tổng lượng mưa thường chỉ bằng

khoảng 25 - 30% lượng mưa cả năm. Lượng mưa trung bình các tháng trong năm từ
2010 - 2014 thể hiện trong bảng 1.1.


7

Bảng 1. 1. Lượng mưa trung bình các tháng trong năm 2005 - 2016 (mm)
Tháng/Năm

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

Năm

2005

3,3

12,2

136,0

19,9

49,0

27,0

13,3

20,4

363,4

914,6

487,7

592,1

2638,9

2010

110,4

-

6,4

9,1

54,9

54,2

125,9

140,3

105,6

539,6

1511,2

27,3

2684,9

2011

24,0

10,7

71,0

5,0

64,5

14,8

84,8

36,6

266,1

448,2

359,1

140,1

1524,9

2012

104,4

40,1

17,4

170,8

9,7

51,2

114,2

103,2

378,4

177,4

229,2

87,1

1483,0

2013

118,9

70,0

22,1

38,9

255,6

40,7

207,9

100,5

182,6

428,6

426,5

13

1905,3

2014

20,9

0,8

18,8

7,4

15,1

4,4

46,7

157,3

147,7

433,2

242,8

267,6

1363

2015

63,5

16,9

67,7

36,2

4,5

17,7

51,8

85,2

77,7

140,5

540,5

249,2

1351,4

2016

55,6

34,7

5,1

-

41,1

47,7

4,7

183,4

192,4

385,9

762,8

804,9

2518,3

Nguồn: Niên giám thống kê tỉnh Bình Định năm 2016


8

1.1.1.4. Đặc điểm thủy văn
Bình Định có khá nhiều sông, đáng kể nhất là 4 hệ thống sông lớn: Sông Lại
Giang, sông La Tinh, sông Kôn và sông Hà Thanh. Trong đó sông Kôn và sông Lại
Giang có vai trò quan trọng. Hầu hết các sông nhánh trên vùng miền núi là phụ lưu
của hai sông chính nói trên. Các hệ thống sông chính đó là:
(a) Hệ thống sông Lại Giang:

Sông Lại Giang bắt nguồn từ miền núi Tây Bắc huyện An Lão có độ cao từ
2

400 - 825m. Diện tích toàn lưu vực khoảng 1.269 km ; độ cao trung bình của lưu
vực là 300 m. Các phụ lưu chính là sông An Lão dài 85 km và sông Kim Sơn dài
khoảng 64 km. Ở trung lưu hai sông này nhập lại thành sông Lại Giang.
+ Sông Đinh - sông An Lão ở thượng lưu nhập với sông Bèo, sông Nước Hóc
Giang thành sông An Lão.
+ Sông Trắng, sông Nước Lương, sông Lớn và sông Biên, 4 sông này ở thượng lưu
nhập lại thành sông Kim Sơn.
+ Sông Đào - Sông Can nhập với sông Lại Giang đổ vào biển Đông qua cửa An Dũ.
(b) Hệ thống sông La Tinh:
Sông La Tinh bắt nguồn từ vùng núi phía Tây huyện Phù Cát. Có độ cao
2

bình quân là 150 m. Sông có chiều dài 54 km và diện tích lưu vực khoảng 719 km ,
gần 2/3 chiều dài sông chảy qua vùng rừng núi.
+ Hai sông nhánh Đập Bao và Đập Sung ở thượng lưu nhập thành sông Bình TrịKiên Duyên.
+ Sông La Tinh nhập với sông Kiên Duyên thành sông Lu Xiêm Giang, sông này
phân thành 2 nhánh là sông Cả và sông Lu Xiêm Giang, sau đó nhập lại rồi phân
thành 2 sông nhánh là sông Mỹ Cát - sông Cả và sông Xiêm Giang, cả hai sông này
đều đổ vào đầm Nước Ngọt.
(c) Hệ thống sông Kôn:
Sông Kôn bắt nguồn từ miền núi phía Tây huyện Hoài Ân và An Lão có độ
cao từ 600 - 700 m, chảy theo hướng Tây Bắc - Đông Nam. Qua các vùng Hoài Ân,


9

An Lão, Vĩnh Thạnh, Tây Sơn và có rất nhiều phụ lưu. Chiều dài của sông Kôn là

171 km và diện tích lưu vực khoảng 2.594 km.
+ Sông Kôn và sông Cút - sông Phú Phong (2 sông nhánh ở thượng lưu) nhập thành
sông Kôn hay sông Bình Hòa ở trung lưu.
+ Sông Kôn - sông Bình Hòa tại khu vực này có sông Đồng Sim đổ vào, sau đó
sông Kôn phân thành 3 nhánh ở hạ lưu gồm sông Đập Đá, sông Gò Chàm và sông
Sây.
+ Sông Đập Đá, sông Cầu Dài, sông La Vĩ nhập lại thành sông Đại An đổ vào đầm
Thị Nại.
+ Sông Gò Chàm - sông Ngang - sông Âm Phủ đổ vào đầm Thị Nại.
+ Sông Sây, sông An Trường, sông Nghiễm Hòa nhập lại thành sông Sây, sông này
phân thành sông nhánh Tân An và một nhánh đổ vào đầm Thị Nại. Sông nhánh Tân
An phân thành 2 nhánh là sông Tân An và sông Cây My, cả hai đều nhập vào sông
Âm Phủ đổ vào đầm Thị Nại.
(d) Hệ thống sông Hà Thanh:
Sông Hà Thanh bắt nguồn từ miền rừng núi huyện Vân Canh ở độ cao 500 m.
Sông có chiều dài 58 km trong đó 30 km chảy qua miền rừng núi, độ cao trung bình
của lưu vực là 170 m. Sau khi xuống đến hạ lưu, sông Hà Thanh tách thành 2
nhánh, trong đó một nhánh có sông Tham Đô đổ vào, cả hai nhánh đều đổ vào đầm
Thị Nại.
Ngoài nguồn nước mặt từ các sông suối, Bình định còn có nguồn nước mặt
khá dồi dào đó là từ các hồ chứa. Theo số liệu thống kê năm 2014, toàn tỉnh có 162
3

hồ chứa (trong đó 48 hồ có quy mô lớn đến vừa (trên 1 triệu m ), 114 hồ quy mô
nhỏ). Đây là nguồn nước mặt chủ yếu cung cấp cho sản xuất và một phần sinh hoạt
của nhân dân trong tỉnh [1].
1.1.1.5. Tài nguyên thiên nhiên
Tài nguyên khoáng sản
Tài nguyên khoáng sản ở Bình Định khá đa dạng đáng chú ý nhất là đá granít
3

có trữ lượng khoảng 500 triệu m với nhiều màu sắc đỏ đen vàng... là vật liệu xây