Tải bản đầy đủ (.pdf) (6 trang)

Đánh giá rủi ro ô nhiễm các dạng hóa học của kim loại (Zn, Cu, Cr, Pb) trong trầm tích cửa sông Soài Rạp, sông Sài Gòn - Đồng Nai

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (651.54 KB, 6 trang )

Nguyễn Văn Phương1,2, Mai Hương3, Nguyễn Thị Huệ1

TÓM TẮT

Cửa sông Soài Rạp thuộc hệ thống sông Sài
gòn - Đồng Nai là một trong những con sông lớn
của Việt Nam, nằm giữa huyện Cần Giờ, thành
phố Hồ Chí Minh và huyện Cần Giuộc, tỉnh Long
An, huyện Gò Công Đông, tỉnh Tiền Giang. Đồng
thời vùng cửa sông Soài Rạp được xem có tính đa
dạng sinh học cao và nguồn lợi sinh vật phong
phú, đặc biệt là nuôi hầu thương phẩm. Đánh giá
rủi ro ô nhiễm kim loại trong trầm tích dựa vào
hàm lượng và các dạng hóa học của chúng đã
được tiến hành. Thu mẫu trầm tích tại 4 địa điểm
được lựa chọn ở vùng cửa sông Soài Rạp cho thấy
hàm lượng TOC có trong mẫu trầm tích dao động
từ 2,7 - 3,4; pH từ 6,7 đến 7,3; Zn (82,7 - 120,6
mg/kg), Cr (25,9 - 51,8 mg/kg), Cu (30,6 - 40,4
mg/kg), Pb (40,5 - 43,7 mg/kg). Hàm lượng các
kim loại nặng trong trầm tích nằm trong khoảng
cho phép theo QCVN 43:2012/BTNMT và theo
khuyến cáo Canada thì Cu vượt từ 1,64 đến 2,2
lần và Pb vượt 1,34 đến 1.44 lần so với giá trị giới
hạn. Xác định các dạng kim loại Zn, Cu, Cr, Pb
trong trầm tích bằng phương pháp chiết tuần tự
5 bước của Tessier cho thấy % F1 giảm dần: Cu >
Zn > Pb > Cr, %F2 có Zn > Pb > Cu > Cr, %F3
là Pb > Zn > Cu > Cr, %F4 có Cu > Zn > Cr >
Pb và %F5 của Cr là lớn nhất. Kết quả đánh giá
cho thấy Cr trong trầm tích không có nguy cơ ô


nhiễm (RAC < 1%), trong khi Cu, Pb, Zn có nguy
cơ ô nhiễm trung bình (RAC < 30%).
Từ khóa: Trầm tích, Đồng, Chì, Kẽm, Crom,
RAC, dạng hóa học
Học Viện KH&CN, Viện Hàn lâm KH&CN VN
Trường Đại học Công nghiệp Tp HCM
3
Trường Đại học Khoa học và Công nghệ Hà Nội
1
2

26

I. ĐẶT VẤN ĐỀ

Cửa sông Soài Rạp thuộc hệ thống sông Sài
gòn - Đồng Nai là một trong những con sông lớn
của Việt Nam, nằm tiếp giáp huyện Cần Giờ (Tp
Hồ Chí Minh), Cần giuộc (Long An) và huyện Gò
Công Đông (Tiền Giang). Đồng thời vùng cửa
sông Soài Rạp được xem là có tính đa dạng sinh
học cao và có nguồn lợi sinh vật phong phú, đặc
biệt là các loài thuỷ sản.
Ô nhiễm kim loại nặng trong trầm tích gây rủi
ro cao cho môi trường do tính độc, không phân
hủy sinh học và tích tụ vào chuỗi thức ăn. Tuy
nhiên, tổng hàm lượng kim loại nặng trong trầm
tích không thể kết luận một cách chính xác về ô
nhiễm, do mức độ ô nhiễm kim loại nặng trong
trầm tích thường liên quan chặt chẽ đến hàm

lượng kim loại nền của khu vực. Các dạng tồn tại
của kim loại nặng trong các trầm tích phụ thuộc
vào nhiều yếu tố như bản chất kim loại và nồng
độ của các ligant trong môi trường nước, tính chất
và nồng độ chất rắn nền, thế oxi hoá khử, pH, độ
mặn và khi đó chúng sẽ thể hiện hành vi khác
nhau về khả dụng sinh học cũng như độc tính.
Việc xác định các dạng của kim loại trong trầm
tích sẽ cung cấp thêm thông tin về khả năng giải
phóng các kim loại nặng, quá trình dịch chuyển
và độc tính của chúng. Các kỹ thuật chiết tuần tự
phổ biến được sử dụng để xác định các dạng kim
loại nặng trong trầm tích như phương pháp BCR
(3 bước), phương pháp Tessier (5 bước) qua đó
dựa vào chỉ số RAC để đánh giá rủi ro các dạng
kim loại nặng trong trầm tích là cần thiết.
“Đánh giá rủi ro môi trường các dạng hóa học
của kim loại (Zn, Cu, Cr, Pb) trong trầm tích cửa
sông Soài Rạp, sông Sài Gòn- Đồng Nai”.


II. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

1. Phương pháp thu mẫu hiện trường
a. Vị trí lấy mẫu
Qua khảo sát
thực tế, chúng
tôi đã tiến hành
lấy mẫu vào
tháng 03 năm

2018 tại các
vị trí, lúc triều
xuống kiệt (tuỳ
vào thời gian
triều xuống) tại
các vị trí ít bị
xáo động (Bảng
1 và Hình 1).
Hình 1: Các
vị trí lẫy mẫu
b. Phương pháp thu mẫu
Mẫu trầm tích đã được lấy tại vị trí cách mép
bờ khoảng 15 - 25 m, với chiều sâu lấy mẫu từ
0 - 10 cm. Dụng cụ lấy bằng nhựa, với lượng mẫu
cần lấy là 20 lít/mẫu.
c. Phương pháp xử lý mẫu
Mẫu trầm tích sau khi lấy được lọc bằng sàng
có kích cỡ 1 mm (press seiveing). Mẫu được làm
cho đồng nhất và sau đó được bảo quản riêng
cho từng mục đích của nghiên cứu. Mẫu sau khi
xử lý được bảo quan trong túi PE kín và tránh
ánh sáng. Sau đó mẫu được bảo quản lạnh và vận
chuyển nhanh về phòng thí nghiệm.
2. Chuẩn bị hóa chất, trầm tích, dụng cụ, thiết bị
Các dụng cụ phải được làm sạch trước khi sử
dụng bằng cách ngâm trong HNO3 1M ít nhất 24
giờ và sau đó xả sạch bằng nước khử khoáng.
Các hóa chất sử dụng: NaOH, HNO3 đậm đặc
là hóa chất tinh khiết phân tích Merck của Đức.
Nước sử dụng là nước cất qua lọc bằng máy

lọc nước siêu sạch Model: EASYpure II RF của
Thermo Scientific – USA.
Thiết bị lắc GFL 3015 của Đức
Máy khuấy từ có gia nhiệt STUART CB162
(BIBBY) – Anh
3. Phương pháp phân tích
Xác định độ ẩm của trầm tích theo phương
pháp ASTM D 2216 – 98, pH của cột nước theo
ASTM D1293-95, độ mặn theo TCVN 6194 : 1996,
TOC theo TCVN 8941:2011. Phá mẫu trầm tích
để phân tích kim loại nặng: sử dụng TCVN 6649 :

2000, mẫu lấy đại diện 1-2 gam (trọng lượng ướt)
được phá hủy bằng HNO3 và HCl (tỉ lệ 3:1). Định
mức thành 100 mL bằng HNO3 5%, lọc và và bảo
quản trong tủ lạnh đến khi phân tích. Mẫu dung
dịch phân tích kim loại bằng máy quang phổ phát
xạ ghép cặp ngọn lửa plasma Spectro ICP-OES
theo TCVN 6665 : 2011.
4. Bố trí thí nghiệm:
Phương pháp chiết tuần tự đã được thực hiện
theo A. Tessier và các cộng sự. Quá trình chiết
các kim loại nặng trong trầm tích được thực hiện
qua 5 bước. Cụ thể:
Bước 1 - Phần trao đổi được chiết (F1)
Trộn 10g mẫu trầm tích (đã qui đổi từ mẫu
trầm tích tươi sau khi sấy khô ở 1500C) với 80 ml
MgCl2 1M, điều chỉnh pH = 7 bằng NaOH hay
HNO3 0,025M và lắc 300 vòng/phút trong vòng
60 phút ở 300C. Lắng, gạn và ly tâm tách nước.

Phần nước tổng được axit hóa về pH<2 bằng
HNO3 và phân tích trên máy ICP –OES.
Bước 2 - Liên kết với carbonat (F2)
Phần cặn dư từ bước 1 sẽ được bổ sung thêm
100 ml CH3COONa 1M, pH = 5, lắc 300 vòng/
phút liên tục trong 300 phút ở 300C. Lắng, gạn
và ly tâm tách nước. Phần nước tổng được axit
hóa về pH<2 bằng HNO3 và phân tích trên máy
ICP -OES.
Bước 3 - Phần oxyt sắt và mangan (F3)
Phần cặn dư từ bước 2 được bổ sung thêm
200 ml NH2OHHCl 0,04M trong CH3COOH 25%,
chỉnh pH = 2 bằng HNO3 2,5M và lắc liên tục
trong vòng 240 phút ở 96 ± 30C. Lắng, gạn và
ly tâm tách nước. Phần nước tổng được axit hóa
về pH<2 bằng HNO3 và phân tích trên máy ICP
–OES.
Bước 4 - Phần hữu cơ (F4)
Phần cặn dư từ bước 3 được thêm 30 ml HNO3
0,02M và 50 ml H2O2 30%, chỉnh pH = 2, lắc liên
tục 180 phút ở nhiệt độ 85 ± 20C, được mang đi
làm nguội 10 phút dưới vòi nước. Sau đó thêm
dung dịch 50 ml CHCOONH4 3,2 M được pha trong
HNO3 20%, lắc liên tục trong 30 phút ở nhiệt độ
20 ± 20C. Lắng, gạn và ly tâm tách nước. Phần
nước tổng được axit hóa về pH<2 bằng HNO3 và
phân tích trên máy ICP -OES.
Bước 5 - Phần cặn dư (F5)
Phần cặn dư từ bước 4 được phá bằng hỗn hợp
HNO3 và HCl để phân tích kim loại tổng.

5. Phương pháp đánh giá
27


Đánh giá theo QCVN 43 :
2012/BTNMT và Canada.
Đánh giá theo chỉ số RAC.
Chỉ số đánh giá rủi ro RAC
(Risk Assessment Code) là tỉ
số của tổng hàm lượng 2 pha
đầu (F1 và F2) với tổng các
pha dưới dạng tỉ lệ phần trăm.
RAC là chỉ số quan trọng trong
việc đánh giá các hoạt động ô
nhiễm nhân tạo như hoạt động
công, nông nghiệp (Bảng 2).
6. Phương pháp xử lý số liệu
Các số liệu thu thập đã được
tập hợp và xử lý thống kê bằng
phần mềm có trong Exel 2010.
Đánh giá mối tương quan theo
Pearson giữa của các dạng của
Zn, Cu, Cr, Pb với các đặc tính
trầm tích như pH, TOC, độ mặn
bằng phần mềm SPSS 20. Để
giảm thiểu các nguồn dẫn đến
sai số, mẫu đối chứng và mẫu
lặp đã được sử dụng trong các
chương trình phân tích để đánh
giá độ chính xác và sai lệch.

Các thí nghiệm và phân tích
đều được lặp lại 3 lần.

III. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

1. Kết quả phân tích hàm lượng
kim loại nặng trong trầm tích
(Bảng 3)
Nhận xét:
Hàm lượng TOC trung bình
(3,1±0,3)% là tương đồng với
các nghiên cứu trước đó ở vùng
cửa sông. Kim loại trong trầm
tích nằm trong khoảng cho
phép theo QCVN 43:2012/BTNMT và theo khuyến cáo Canada thì Cu vượt từ 1,64 đến 2,2
lần và Pb vượt 1,34 đến 1.44
lần. Kết quả phân tích kim loại
thu được cũng tương đồng với
kết quả nghiên cứu trước đó
ở các vịnh và vùng cửa sông.
28

Bảng 1: Tọa độ và thời gian lấy mẫu

Bảng 2. Mức độ đánh giá theo RAC

Bảng 3: Kết quả phân tích hàm lượng Zn, Cu, Cr, Pb trong trầm tích cửa sông Soài Rạp

Phân tích thống kê trên SPSS
20 về mối tương quan Pearson giữa hàm lượng Zn, Cu,

Cr, Pb, pH, độ mặn, TOC của 4
mẫu trầm tích cho thấy không
có mối tương quan có ý nghĩa
ở p<0,05, điều này cho thấy
các mẫu thu ở những vị trí tiếp
nhận các nguồn thải khác nhau
(Hình 1).
2. Kết quả xác định các dạng
của kim loại nặng trong trầm tích

Hình 2. Tỉ lệ % các dạng kim
loại nặng trong các mẫu trầm tích
Dữ liệu cho thấy (Hình 2) các
dạng hóa học %F1 của Zn trong
các mẫu trầm tích dao động từ

4,3 - 6,0; %F2 10,3 - 11,6; %F3
32,5 - 39,9; %F4 16,0 - 25,2 và
%F5 19,0 - 36,1. Zn tồn tại F3
là chủ yếu, kết quả cũng tương
đồng với nghiên cứu trước đó
và được lý giải về cơ chế tích tụ
của Zn là hấp thụ hoặc cộng kết
tủa với Fe và Mn oxit. Dữ liệu
thu được về dạng dễ trao đổi
(F1+F2) của Zn tương đồng với
kết quả nghiên cứu của ở vùng
cửa sông của Trung Quốc.
Đối với các dạng hóa học của
Cu cho thấy %F1 dao động từ

9,1 - 22,5; %F2 2,3 - 4,8; %F3
23,0 - 34,2; %F4 23,3 - 42,1
và %F5 16,0 - 30,4. Trong các
dạng thì F2 là nhỏ nhất. Tổng
(F1+F2) của Cu giảm dần từ
SR1 đến SR4 hay nói cách khác
là giảm dần khi đi từ cửa biển
vào. F4 là chiếm phần chủ yếu,
tương đồng với nghiên cứu của
Alicia RENDINA và cộng sự,
được lý giải do Cu có thể được
kết hợp với các vị trí hoạt động
của các phân tử hữu cơ (OH của
cacboxylic và nhóm phenolic


của các chất hữu cơ) hoặc kết tủa dưới dạng sulfua CuS, mặc dù hầu như không tan và cũng ổn
định trong điều kiện khử, tuy nhiên, các hợp chất
này có thể bị oxy hóa bởi vi khuẩn oxy hóa sulfua
để tạo thành sulfat, khi đó giải phóng ion kim loại
trở lại thành dung dịch là có thể.
Dữ liệu cho thấy các dạng Cr trong trầm tích
có %F1 & %F2 =0; %F3 1,2 - 5,7; %F4 11,6 26,5 và %F5 67,8 -83,3. Phần F5 >70% cho thấy
Cr rất thụ động trong trầm tích.
Dữ liệu cho thấy các dạng Pb trong trầm tích
có %F1 dao động từ 0.9 - 1.6; %F2 7,2 - 12,7;
%F3 47,8 - 63,4; %F4 7,6 - 23,0 và %F5 15,3
- 28,4. Phần F3 là dạng tồn tại chủ yếu của Pb
trong trầm tích. Dữ liệu thu được tương đồng
nghiên cứu vùng cửa sông Trung Quốc.


Hình 3. Tỉ lệ % F1 và %F2 các dạng hóa học của
kim loại trong các mẫu trầm tích
Phần trao đổi (F1): Có tỉ lệ % giảm dần: Cu >
Zn > Pb > Cr (Hình 3). Theo kết quả chỉ có Cu là
đáng lo ngại nhất vì chúng đại diện cho tỷ lệ kim
loại vi lượng có thể dễ dàng tái di động bởi những
thay đổi trong điều kiện môi trường như độ pH và
độ mặn. Phần liên kết với carbonat (F2): Kết quả
cho thấy % Zn trung bình cao ổn định (10,9%),
tiếp theo đó là Pb (Pb ở SR1 cao nhất), Cu là 3,2%.
Trong khi đó, giá trị của Cr gần như là 0 (tại tất
cả điểm lấy mẫu). Các giá trị này phù hợp với các
nghiên cứu trước đó là Zn và Pb tỷ lệ cao hơn Cu,
có thể do hành vi hấp phụ kém của Cu đối với
khoáng chất cacbonat. (F1+F2) cho các mẫu trầm
tích đều cho % trung bình Cu>Zn>Pb>Cr. F1 và
F2 là hai dạng có tiềm năng sinh học cao hơn cả.
Kim loại tồn tại trong hai dạng này dễ được giải
phóng vào nước, có nguy cơ lan truyền ô nhiễm
lưu vực sông, do vậy cần phải có biện pháp hợp lí
để quản lý và quy hoạch vùng ô nhiễm.
Hình 4. Tỉ lệ % F3 và %F4 các dạng hóa học của
kim loại trong các mẫu trầm tích

Phần oxyt sắt và mangan (F3): kết hợp kim loại
với các oxit và hydroxit Fe và Mn là chủ yếu (Hình
4). Tỉ lệ % F3 của Pb >Zn>Cu >Cr, cụ thể % Pb
là cao nhất là 72,9 ở SR1. Tỉ lệ % F3 cao (ngoại
trừ Cr) cho thấy đặc trưng các khoáng sét trong

trầm tích sông Soài Rạp có khả năng thu nhặt kim
loại rất cao, kết quả tương đồng với nghiên cứu
trước đó. Phần F3 có thể di động trong điều kiện
khử và có tính axit. Phần hữu cơ (F4): Tỷ lệ % của
các kim loại trong F4 theo thứ tự giảm dần như
sau: Cu > Zn > Cr > Pb, cụ thể %Cu cao nhất
42,1 ở SR4 và Pb là thấp nhất 8,8 ở SR1. Trong
điều kiện oxy hóa, phân hủy chất hữu cơ có thể
dẫn đến giải phóng các kim loại vi lượng hòa tan,
do đó tỷ lệ phần trăm oxy hóa cao cùng với các
giai đoạn trước có thể là mối đe dọa lớn đối với hệ
sinh thái. Kết quả cũng cho tương tự như trong
nghiên cứu của D. Shillaa and J. Dativab là % Cu
cao và được diễn giải do Cu có ái lực cao đối với
chất hữu cơ hòa tan. Dạng liên kết với hữu cơ lớn
hơn dạng liên kết với cacbonat cho thấy khả năng
tạo phức tốt của bốn kim loại với các phối tử hữu
cơ, kết quả tương đồng với nghiên cứu trước đó
khi khảo sát các dạng hóa học của kim loại trong
trầm tích sông Cầu. Các kết quả thu được cho các
phần F3 và F4 lớn hơn rất nhiều (Fe & Mn oxit và
chất hữu cơ) so với 2 phần F1 & F2 chỉ ra rằng
các pha này có hành động thu nhặt các kim loại
vi lượng trong môi trường nước. Trong các điều
kiện oxy hoá trong nước tự nhiên, chất hữu cơ có
thể bị phân hủy, dẫn đến việc giải phóng các kim
loại có khả năng hòa tan. Phần cặn dư (F5): phổ
biến dao động trong khoảng 3-30%, chỉ có Cr là
có trung bình F5 lớn (77% ± 9), đều đó cho thấy
Cr còn lại có thể đã kết hợp trong các khoáng

chất aluminosilicate và do đó không thể được giải
phóng ra môi trường nước thông qua phân ly, kết
quả cũng tương đồng với nghiên cứu trước đó.
Phần F5 phần lớn không có ảnh hưởng đến sinh
vật.
3. Theo chỉ số đánh giá RAC
29


Hình 5. Đồ thị biểu diễn chỉ số RAC

Theo biểu đồ chỉ số đánh giá rủi ro RAC (Hình
5) thì ô nhiễm (Cr) là không rủi ro và với (Cu,
Pb, Zn) là rủi ro ở mức trung bình trong tất cả
các mẫu, điều này chỉ ra rằng tích tụ Cu, Pb, Zn
và sinh khả dụng của chúng đã gây ô nhiễm và
ảnh hưởng đến đời sống sinh học và hệ sinh thái
vùng cửa sông Soài rạp, kết quả này tương tự như
nghiên cứu trước. RAC của Cu cao hơn rất nhiều
ở mẫu SR1 và SR2 có thể do bãi trầm tích gần
cửa biển, bãi nông nên trầm tích dễ tiếp xúc với
nắng, không khí, các dạng hữu cơ F4 của Cu dễ bị
phân hủy và chuyển về dạng dễ tan. RAC của Cr
rất thấp (=0) cho thấy sinh khả dụng và độc tính
của Cr là thấp đối với môi trường sống vùng cửa
sông Soài rạp. Do đó, với các chất gây ô nhiễm với
sinh khả dụng và độc tính rất cao như Cr nhưng
tiềm năng di động thấp sẽ không gây ra mối lo
ngại nghiêm trọng.
Sử dụng phương pháp thống kê đánh giá mối

tương quan theo Pearson giữa của các dạng của
Zn, Cu, Cr và Pb với các đặc tính trầm tích như
pH, TOC, độ mặn cho thấy các dạng của Zn (Bảng
4) có F1 và F3 tương quan có ý nghĩa thống kê
và tương quan tỉ lệ thuận, tương tự là F4 và pH
nhưng là tương quan tỉ lệ nghịch, cho thấy khi pH
tăng các chất hữu cơ hòa tan, khi đó F4 sẽ giảm.
Mối tương quan của các dạng của Cu, Cr hoàn
toàn không tương quan, cho thấy các mẫu trầm
tích hoàn toàn khác nhau ứng với những vị trí
tiếp nhận nguồn ô nhiễm Cu, Cr khác nhau (Hình
1), với các dạng của Pb chỉ có cặp F4 và pH là
có tương quan có ý nghĩa, mối tương quan tỉ lệ
nghịch, lý giải tương tự như Zn.
30

IV. KẾT LUẬN

Nghiên cứu đã tiến hành thực hiện khảo sát
lấy mẫu trầm tích tại 4 vị trí có các kết quả như
sau:
Hàm lượng TOC có trong mẫu trầm tích dao
động từ 2,7 – 3,4; pH từ 6,7 đến 7,3; Zn (82,7 –
115,9 mg/kg), Cr (25,9 – 46,3 mg/kg), Cu (30,6 –
40,4 mg/kg), Pb (40,5 – 43,7 mg/kg). Hàm lượng
các kim loại nặng trong trầm tích nằm trong
khoảng cho phép theo QCVN 43:2012/BTNMT và
theo khuyến cáo Canada thì Cu vượt từ 1,64 đến
2,2 lần và Pb vượt 1,34 đến 1.44 lần so với giá
trị giới hạn. % F1 giảm dần: Cu > Zn > Pb >

Cr, F2 có Zn > Pb > Cu > Cr, F3 là Pb > Zn >
Cu > Cr, F4 có Cu > Zn > Cr > Pb và F5 của Cr
là lớn nhất. Kết quả đánh giá cho thấy Cr trong
trầm tích không có nguy cơ ô nhiễm (RAC < 1%),
trong khi Cu, Pb, Zn có nguy cơ ô nhiễm trung
bình (RAC < 30%).

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Nguyễn Xuân Huấn và cộng sự, “Thành
phần loài cá ở vùng cửa sông Soài Rạp, thành phố
Hồ Chí Minh,” Tạp chí sinh học, vol. 37, no. 2, pp.
141-150, 2015.
2. Copaja, S.V et al, “Determination of heavy
metals in Choapa River sediments using,” vol.
59, 2014.
3. Lu Cheng-Xiu, Cheng Jie-Min, “Speciation
of Heavy Metals in the Sediments from Different
Eutrophic Lakes of China,” in The Second SREE
Conference on Chemical Engineering, 2011, p.
18,318–323.
4. Fatima Brayner et al, “Speciation of Heavy
Metals in Estuarine Sediments in the Northeast
of Brazil ,” Environmental Science and Pollution
Research, pp. 8(4)269-274, 2001.
5. M. A. Ashraf et al, “Chemical Speciation
and Potential Mobility of Heavy Metals in the Soil
of Former Tin Mining Catchment,” The Scientific
World Journal, p. Volume2012,11ages, 2012.
6. A. Tessier et al, “Sequential Extraction Procedure for the Speciation of Particulate Trace

Metals,” ANALYTICAL CHEMISTRY, vol. 51, no.
7, pp. 844-845, Jun. 1979.
7. Lestari et al, “Speciation of heavy metals
Cu, Ni and Zn by modified BCR sequential extraction procedure in sediments from Banten Bay,
Banten Province, Indonesia,” IOP Conference Se-


ries: Earth and Environmental Science, 2018.
8. Nguyễn Văn Phương, Mai Hương, Nguyễn
Thị Huệ, “Đánh giá ô nhiễm kim loại (Cu, Pb, Cr)
và As trong trầm tích cửa sông Soài Rạp, hệ thống
sông Sài Gòn - Đồng Nai,” Tạp chí môi trường,
pp. 26-30, 2018.
9. Sandra Costa-Böddeker et al, “Ecological risk assessment of a coastal zone in Southern Vietnam: Spatial distribution and content of
heavy metals in water and surface sediments of
the Thi Vai Estuary and Can Gio Mangrove Forest,” Marine Pollution Bulletin, pp. 1-11, 2016.
10. A. Baran and M. Tarnawski, “Mobility and
toxicity of heavy metals in bottom sediments of
Rybnik reservoir,” in E3S Web of Conferences 1,
2013, p. 4ages.
11. Atkinson. C et al, “Effect of overlying water pH, dissolved oxygen, salinity and sediment
disturbances on metal release and sequestration
from metal contaminated marine sediments,”
Chemosphere, vol. 69, pp. 1428-1437, 2007.
12. Canadian Council of Ministers of the Environment, “Canadian Sediment Quality Guidelines
for the Protection of Aquatic Life Introduction,”
Canadian Environmental Quality Guidelines,
2001.
13. Pei Lei et al, “Heavy metals in estuarine
surface sediments of the Hai River Basin, variation characteristics, chemical speciation and

ecological risk,” Environ Sci Pollut Res Int, pp.
23(8):7869-79, 2016.
14. Mona Khalil, Suzan El-Gharabawy, “Evaluation of mobile metals in sediments of Burullus Lagoon, Egypt,” Marine Pollution Bulletin, p.
6ages, 2016.
15. Alicia RENDINA et al, “GEOCHEMICAL
DISTRIBUTION AND MOBILITY FACTORS OF Zn
AND Cu IN SEDIMENTS OF THE RECONQUISTA
RIVER, ARGENTINA,” Rev. Int. Contam. Ambient, pp. 17(4)187-192, 2001.
16. D. Shillaa and J. Dativab, “Speciation
of heavy metals in sediments from the Scheldt
estuary, Belgium,” Chemistry and Ecology, p.
Vol27,No1,69–79, 2011.
17. Dương Thị Tú Anh, “Xác định kim loại
nặng trong trầm tích lưu vực sông Cầu,” Tạp chí
phân tích Hóa, Lý và Sinh học, vol. Tập 19, no.
Số 4, 2014.
18. Chun-gang Yuan et al, “Speciation of

heavy metals in marine sediments from the East
China Sea by ICP-MS with sequential extraction,”
Environment International, vol. 30, p. 769–783,
2004.
19. M. Camino Martín-Torre et al, “Metal Release from Contaminated Estuarine Sediment
Under pH Changes in the Marine Environment,”
Archives of Environmental Contamination and
Toxicology, vol. 68, no. 3, p. 577–587, 2015.

ASSESSMENT OF POLLUTION RISK OF CHEMICAL SPECIATIONS OF HEAVY METALS (Zn, Cu, Cr, Pb) IN SEDIMENTS
OF SOAI RAP RIVER’S ESTUARY, SAIGON- DONG NAI RIVER.


Nguyen Van Phuong, Mai Huong
Nguyen Thi Hue

ABSTRACTS

The Soai Rap estuary of the Sai Gon - Dong Nai
river system--located at the intersection of Can
Gio district (Ho Chi Minh city), Can Giuoc district
(Long An province), and Go Cong Dong district
(Tien Giang province). Soai Rap estuary is considered to have high biodiversity and rich marine
resources, especially commercial oysters. Assessment of the risk of metal contamination in sediments based on their concentration and chemical
speciations has been carried out. Samples collected at four locations in Soai Rap river estuary
reveals TOC concentration from 2.7 to 3.4, pH
from 6.7 to 7.3, Zn from 82.7 to 120.6 mg/kg, Cr
from 25.9 to 51.8 mg/kg, Cu from 30.6 to 40.4
mg/kg, and Pb from 40.5 to 43.7 mg/kg. Heavy
metal concentration in sediment lies within the
permitted thresholds of QCVN 43:2012/BTNMT
but exceeds Canada’s recommended limit for Cu
concentration by 1.64 to 2.2 times and Pb concentration by 1.34 to 1.44 times. Determination
of metal chemical speciations such as Zn, Cu, Cr,
Pb in the sediment using Tessier’s sequential (5
steps) reveals decreasing %F1 (Cu > Zn > Pb >
Cr), %F2 (Zn > Pb > Cu > Cr), %F3 (Pb > Zn >
Cu > Cr), %F4 (Cu, Zn > Cr > Pb), and %F5 (Cr
is the greatest). The result of the risk assessment
shows no pollution risk for Cr in sediment (RAC
< 1%) while Cu, Pb, Zn shows moderate pollution
risk (RAC < 30%).
Keywords: sediment, Cu, Pb, Zn, Pb, RAC,

chemical speciation
31



×