Đánh giá hàm lượng kim loại nặng tích lũy trong gạo tại một số vùng sản xuất nông nghiệp trên địa bàn thành phố đà nẵng

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM
KHOA SINH – MÔI TRƢỜNG

DƢƠNG THANH HÀ LINH

ĐÁNH GIÁ HÀM LƢỢNG KIM LOẠI
NẶNG TÍCH LŨY TRONG GẠO TẠI
MỘT SỐ VÙNG SẢN XUẤT NƠNG
NGHIỆP TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ
ĐÀ NẴNG

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

Đà Nẵng, tháng 5 năm 2014


ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM
KHOA SINH – MÔI TRƢỜNG

DƢƠNG THANH HÀ LINH

ĐÁNH GIÁ HÀM LƢỢNG KIM LOẠI NẶNG
TÍCH LŨY TRONG GẠO TẠI MỘT SỐ VÙNG
SẢN XUẤT NƠNG NGHIỆP TRÊN ĐỊA BÀN
THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG

Ngành: CỬ NHÂN SINH – MƠI TRƢỜNG

Ngƣời hƣớng dẫn: ThS. Đoạn Chí Cƣờng

Đà Nẵng, tháng 5 năm 2014


LỜI CAM ĐOAN

Tơi cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi.
Các số liệu, kết quả nêu trong khóa luận là trung thực và chƣa từng đƣợc ai
cơng bố trong bất kỳ cơng trình nào khác.

Sinh viên thực hiện

Dƣơng Thanh Hà Linh


LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành đề tài này, em xin bày tỏ lời cảm ơn đến thầy Đoạn Chí Cƣờng
thuộc khoa Sinh – Môi trƣờng, trƣờng Đại học Sƣ phạm Đà Nẵng, ngƣời đã chỉ bảo,
hƣớng dẫn và giúp đỡ em hết sức tận tình trong suốt thời gian thực hiện đề tài.
Đồng thời em xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ quý báu của các thầy cô trong
khoa Sinh – Môi trƣờng, trƣờng Đại học Sƣ phạm Đà Nẵng. Bên cạnh đó, em cũng
xin cảm ơn sự giúp đỡ nhiệt tình của các cơ chú ở xã Hịa Liên, xã Hòa Tiến và
phƣờng Hòa Thọ Tây, thành phố Đà Nẵng cùng với sự giúp đỡ, động viên từ phía gia
đình và bạn bè.
Em xin chân thành cảm ơn.

Đà Nẵng, tháng 5 năm 2014

Dƣơng Thanh Hà Linh

MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN
LỜI CẢM ƠN
DANH MỤC CÁC BẢNG
DANH MỤC CÁC HÌNH
DANH MỤC CÁC TỪ VÀ KÝ HIỆU VIẾT TẮT
MỞ ĐẦU
1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI.............................................................................1
2. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI.........................................................................................1
3. Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI............................................................................................2
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU....................................................................3
1.1. TỔNG QUAN VÙNG NGHIÊN CỨU...................................................................3
1.1.1. Vị trí địa lý................................................................................................3
1.1.2. Tình hình sản xuất lúa gạo trên địa bàn Tp. Đà Nẵng………………….5
1.2. TỔNG QUAN VỀ KIM LOẠI NẶNG…………………………………………...6
1.2.1. Đặc điểm, tính chất của một số kim loại nặng………………………….6
1.2.2. Cơ chế hấp thụ và tích lũy kim loại nặng của thực vật………………10
1.3.
MỘT
SỐ
ĐẶC
NƢỚC……………………10

ĐIỂM

SINH

HỌC

CỦA

CÂY

LÚA

1.4. MỘT SỐ NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƢỚC LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ
TÀI…………………………………………………………………………………14
1.4.1. Một số nghiên cứu về tích lũy KLN đất nông nghiệp và trong lúa gạo
trên thế giới………………………………………………………………………….14
1.4.2. Một số nghiên cứu về tích lũy KLN đất nông nghiệp và trong lúa gạo ở
Việt Nam……………………………………………………………………………18


CHƢƠNG 2. ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN
CỨU………………………………………………………………………………..22
2.1. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU……………..………………..…22
2.2. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU………………..……………………….….….…...22
2.3. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU……………………………………...…..……22
2.3.1. Phƣơng pháp hồi cứu số liệu……………………………….…….…..22
2.3.2. Phƣơng pháp lấy mẫu đất và mẫu gạo………………………….….…23
2.3.3. Phƣơng pháp vơ cơ hóa mẫu và phân tích mẫu…………….….…..…23
2.3.4. Phƣơng pháp xử lý số liệu……………………………………….……24
CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN………………………………….……27
3.1. ĐẶC ĐIỂM MÔI TRƢỜNG ĐẤT KHU VỰC NGHIÊN CỨU……….………27
3.2. HÀM LƢỢNG KIM LOẠI NẶNG TRONG GẠO …………………....………31
3.3. HỆ SỐ VẬN CHUYỂN (TCs) CỦA KIM LOẠI NẶNG ………….…….…….34
3.4. PHÂN TÍCH TƢƠNG QUAN ……………..…………………………...………38
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ………………………………………………….………44

1. KẾT LUẬN………………………………………….…………………………..44
2. KIẾN NGHỊ……………………………………..………………………………45
TÀI LIỆU THAM KHẢO………………………………………………………..46
PHỤ LỤC …………………………………………………………………………53


DANH MỤC BẢNG BIỂU
Số hiệu bảng Tên bảng
1.1
2.1
3.1

Trang

Tình hình sản xuất lúa gạo ở quận Cẩm Lệ, Huyện Hòa
Vang và Tp. Đà Nẵng

5

Hệ số r và mức độ tƣơng quan

25

Giá trị pH đất, EC, tổng hàm lƣợng KLN Cu, Zn, Pb, Cd
trong các mẫu đất

27

3.2

Hàm lƣợng Cu, Zn, Pb và Cd trong các mẫu gạo

31

3.3

Giá trị TCs của các KLN Cu, Zn, Pb và Cd

35

3.4

Hàm lƣợng kim loại nặng hữu dụng (Cu, Zn, Pb, Cd) trong
đất

38

Hệ số tƣơng quan giữa hàm lƣợng KLN có thể tách chiết
3.5

đƣợc trong đất với hàm lƣợng KLN trong gạo; hàm lƣợng39-40
KLN tổng số trong đất; pH đất và EC đất


DANH MỤC HÌNH ẢNH
Số hiệu hình

Tên hình

Trang

3.1

Hàm lƣợng Cu, Zn, Pb và Cd trong các mẫu đất.

28

3.2

Hàm lƣợng Cu, Zn, Pb và Cd trong các mẫu gạo.

33

3.3

Giá trị TCs của các KLN Cu, Zn, Pb và Cd.

35

3.4

Hàm lƣợng KLN hữu dụng của Cu, Zn, Pb và Cd.

39

3.5

Tƣơng quan giữa hàm lƣợng Cu hữu dụng với độ pH đất

40

3.6

Tƣơng quan giữa hàm lƣợng Zn hữu dụng với độ pH đất

40

Tƣơng quan giữa hàm lƣợng Pb hữu dụng với hàm lƣợng
3.7
3.8

Pb trong gạo
Tƣơng quan giữa hàm lƣợng Cd hữu dụng với EC đất

41
41


DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT

KCN

Khu cơng nghiệp

KLN

Kim loại nặng

LTTP

Lƣơng thực thực phẩm

EC

Độ dẫn điện

FAO

Tổ chức lƣơng thực thế giới

WHO

Tổ chức y tế thế giới

QCVN

Quy chuẩn Việt Nam

TCCP

Tiêu chuẩn cho phép

TCVN

Tiêu chuẩn Việt Nam


1

MỞ ĐẦU

1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Kim loại nặng (KLN) là các nguyên tố có mặt trong tất cả các loại phân
bón hóa học, thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ thƣờng đƣợc sử dụng trong q trình
sản xuất nơng nghiệp. Chúng dễ dàng tích lũy trong đất và thực vật thông qua
các hoạt động trồng trọt, hay phƣơng thức canh tác khơng đúng cách của con
ngƣời. Ngồi ra, KLN có thể xâm nhập vào hệ sinh thái nơng nghiệp qua các
nguồn nƣớc tƣới bị ô nhiễm và chất thải từ các khu công nghiệp, làng nghề, hoạt
động khai thác khoáng sản [43, 48, 59, 65].
Lúa gạo là một trong năm loại lƣơng thực quan trọng trên thế giới, cung
cấp cho 3,5 tỷ ngƣời. Ở Việt Nam, lúa gạo là nguồn lƣơng thực chính cho hơn
90 triệu ngƣời và cung ứng hằng năm cho các nƣớc trên thế giới gần 78 triệu tấn.
Song, hiện nay lúa gạo đang đứng trƣớc nguy cơ ô nhiễm KLN. Khi con ngƣời
tiêu thụ lúa gạo, các kim loại nặng độc hại này xâm nhập và tích lũy vào các cơ
quan trong cơ thể ảnh hƣởng đến sức khỏe con ngƣời [6, 15, 55]. Đây là vấn đề
đang đƣợc quan tâm nghiên cứu trên thế giới và Việt Nam.
Hòa Liên, Hòa Tiến và Hòa Thọ Tây là 3 vùng thuần nông chuyên sản
xuất lúa gạo trên địa bàn thành phố Đà Nẵng, với diện tích gieo trồng lúa trên
50% cung cấp một lƣợng lớn lƣơng thực cho ngƣời dân địa phƣơng. Đà Nẵng là
một thành phố năng động, hiện đang trong q trình cơng nghiệp hóa, hiện đại
hóa mạnh mẽ. Do đó việc đối mặt với những thách thức môi trƣờng là không thể
tránh khỏi. Một trong những vấn đề đáng lo ngại đó là tình trạng ơ nhiễm KLN ở
các vùng sản xuất nơng nghiệp làm ảnh hƣởng đến chất lƣợng nơng sản nói
chung và lúa gạo nói riêng. Nhƣng vấn đề nghiên cứu này ở địa bàn thành phố
Đà Nẵng vẫn còn hạn chế [5, 25, 59, 65].


2

Xuất phát từ những cơ sở lý luận và thực tiễn trên chúng tôi chọn đề tài:

“Đánh giá hàm lượng kim loại nặng trong gạo tại một số vùng sản xuất nông
nghiệp trên địa bàn Thành phố Đà Nẵng”.
2. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI
2.1. Mục tiêu tổng quát

Đánh giá hàm lƣợng kim loại nặng tích lũy trong gạo tại một số vùng sản
xuất nông nghiệp trên địa bàn Thành phố Đà Nẵng.
2.2. Mục tiêu cụ thể



Đánh giá đặc điểm môi trƣờng đất tại 3 địa điểm nghiên cứu.



Xác định hàm lƣợng KLn đƣợc tích lũy trong gạo.



Đánh giá hàm lƣợng và khả năng tích lũy KLN (theo TCs) trong

gạo.


Tìm hiểu sự tƣơng quan giữa hàm lƣợng hữu dụng của KLN với pH

đất, EC đất, hàm lƣợng KLN tổng số trong đất và hàm lƣợng KLN trong
gạo.
3. Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI

Đề tài góp phần đánh giá khách quan hàm lƣợng KLN tích lũy trong gạo.
Dựa vào đó có thể đề xuất những giải pháp đảm bảo an toàn trong chất lƣợng
nông phẩm của địa phƣơng.


3

CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1. TỔNG QUAN VỀ VÙNG NGHIÊN CỨU
1.1.1. Vị trí địa lý
Thành phố Đà Nẵng nằm ở vị trí trung độ của cả nƣớc, có vị trí quan trọng
trong kinh tế - xã hội lẫn quốc phòng - an ninh. Đà Nẵng ngày nay đang trong quá
trình cơng nghiệp hóa hiện đại hóa mạnh mẽ cùng với sự hoạt động của 6 khu công
nghiệp (KCN) nằm rải rác trên địa bàn thành phố. Bên cạnh đó, hoạt động sản xuất
nơng nghiệp vẫn tiếp tục với diện tích đất nông nghiệp trên 50 % (2013). Từ chất
thải sinh hoạt, chất thải cơng nghiệp, dƣ lƣợng phân bón, thuốc trừ sâu và các tác
nhân sinh học khác đã làm cho hiện trạng môi trƣờng và chất lƣợng nông phẩm
không đảm bảo [1].
Hòa Liên và Hòa Tiến là hai xã thuộc huyện Hòa Vang - một huyện ngoại
thành bao bọc phía Tây của Thành phố Đà Nẵng, nằm trong khu vực khí hậu nhiệt
đới gió mùa nên thuận lợi cho nơng nghiệp; với diện tích đất nơng nghiệp chiếm
trên 50 % (số liệu thống kê tháng 1/2011), trong đó diện tích trồng lúa là 8003,8 ha
(2005), đến năm 2011 giảm còn 4626 ha. Cùng với phƣờng Hòa Thọ Tây, quận
Cẩm Lệ là ba vùng thuần nông thuộc thành phố Đà Nẵng. Hiện nay, thành phố Đà
Nẵng đang đứng trƣớc những nguy cơ thách thức của môi trƣờng, chất lƣợng cuộc
sống lẫn hoạt động sản xuất đang bị đe dọa. Công tác nông nghiệp ở đây bắt đầu
chịu nhiều ảnh hƣởng trực tiếp từ các hoạt động công nghiệp lẫn hoạt động sản
xuất trồng trọt không đúng cách làm cho sản lƣợng lúa thu đƣợc từ 41806 tấn giảm

còn 34440 tấn, lợi nhuận thu đƣợc từ việc xuất khẩu gạo trực tiếp trên địa bàn
thành phố Đà Nẵng từ 16.012.000 USD giảm cịn 334.000 USD. Một số vùng sản
xuất nơng nghiệp gần các KCN đã có dấu hiệu ơ nhiễm mơi trƣờng đất và nƣớc từ


4

các KCN, làng nghề, phƣơng thức canh tác trồng trọt khơng đúng cách từ đó nguy
cơ ơ nhiễm trong nơng phẩm là khá cao [16] [25].
Xã Hòa Liên trực tiếp chịu ảnh hƣởng từ hoạt động của Khu cơng nghiệp
Hịa Khánh, bao gồm khoảng 130 doanh nghiệp đang hoạt động với diện tích gần
430 ha. Nhiều nhà máy trong KCN bị liệt vào danh sách có nguy cơ ơ nhiễm cao
bởi sản xuất giấy, thép, dệt, khí cơng nghiệp, hóa chất. Mỗi ngày, các nhà máy hoạt
động thải ra hàng nghìn tấn chất thải làm ảnh hƣởng đến hoạt động sản xuất, ơ
nhiễm khơng khí và tiếng ồn, làm cho diện tích đất nơng nghiệp bị thu hẹp và ảnh
hƣởng đến sức khỏe của ngƣời dân địa phƣơng [68].
Hòa Tiến là xã nơng nghiệp nằm phía đơng nam huyện Hịa Vang, TP Đà
Nẵng với tổng diện tích 1.394 ha, trong đó đất nơng nghiệp 807 ha với truyền
thống phát triển nông nghiệp tập trung lâu đời. Hiện nay, trên địa bàn xã có 2 hợp
tác xã nơng nghiệp với hoạt động nông nghiệp phát triển vững mạnh, xã cung ứng
giống lúa mới không bệnh cho năng suất cao cho các tỉnh miền Trung, sản xuất 7,5
ha lúa giống do tổ chức FAO tài trợ... Tuy nhiên, tình trạng ơ nhiễm nƣớc thải khu
dân cƣ đang xảy ra tại cánh đồng Khe Nƣớc Tiên, Cống Bàu là một vấn đề đáng lo
ngại gây ơ nhiễm đất nơng nghiệp của xã Hịa Tiến. Ngồi ra, phƣơng thức canh
tác canh tác khơng đúng cách, sử dụng phân bón, thuốc hóa học khơng hợp lý làm
cho môi trƣờng đất lẫn chất lƣợng nông phẩm bị ơ nhiễm. Hậu quả làm cho diện
tích đất nơng nghiệp giảm sút, gây ô nhiễm nguồn nƣớc nghiêm trọng, sức khỏe
ngƣời dân bị ảnh hƣởng [14, 67, 70].
So với các địa phƣơng trên địa bàn quận Cẩm Lệ, phƣờng Hịa Thọ Tây
đƣợc xem là một phƣờng khó khăn nhất, đời sống của ngƣời dân phần lớn dựa vào

nông nghiệp. Nhiều năm qua, hoạt động của KCN Hòa Cầm gồm hơn 50 doanh
nghiệp ở nhiều lĩnh vực khác nhau đã làm ảnh hƣởng xấu đến môi trƣờng đất, nƣớc
và chất lƣợng cuộc sống của ngƣời dân tại đây. Nguyên nhân là do nguồn nƣớc


5

thải của KCN Hòa Cầm trên địa bàn chƣa đƣợc xử lý tràn ra khu dân cƣ cùng với
trạm xử lý nƣớc thải hoạt động khơng có hiệu quả [69].
Ngồi ra, các hoạt động sản xuất nông nghiệp của ngƣời dân nhƣ phƣơng
thức canh tác, kỹ thuật làm đất, việc sử dụng các chất hóa học, phân bón, thuốc trừ
sâu, giống cây trồng cũng là một nguyên nhân gây ra ô nhiễm môi trƣờng đất và
ảnh hƣởng đến chất lƣợng nơng phẩm [15]. Vì vậy, nghiên cứu này góp phần đánh
giá khách quan mức độ ô nhiễm KLN trong gạo ở từng vùng.
1.1.2. Tình hình sản xuất lúa gạo trên địa bàn TP. Đà Nẵng
Tình hình chuyển biến sản xuất nông nghiệp trên địa bàn thành phố Đà Nẵng
trong những năm vừa qua đƣợc trình bày trong bảng 1.1.
Bảng 1.1. Tình hình sản xuất lúa gạo ở quận Cẩm Lệ, Huyện Hịa Vang và Tp. Đà Nẵng.
Đặc tính

TP. Đà Nẵng
2005

2009

Q. Cẩm Lệ
2011

2005

Diện tích đất
nơng nghiệp 8003,8 7802 6426 947,8
(ha)
Năng
suất
52,23 53,74 53,6
53,27
lúa (tạ/ha)
Sản lƣợng
41806 41928 34440 5048
lúa (tấn)

H. Hòa Vang

2009

2011

2005

2009

2011

5873

136

6136

5873

5585

55,6

52,73 53,00

54,24

55,02

4726

718

32518 31857 30733

Kết quả thống kê ở bàng 1.1 cho thấy, diện tích đất nơng nghiệp tồn thành
phố Đà Nẵng giảm dần qua các năm, đặc biệt là quận Cẩm Lệ giảm mạnh từ 947,8
ha (năm 2005) xuống còn 136 ha (năm 2011), huyện Hòa Vang giảm nhẹ từ 6136
ha (2005) còn 5585 ha (2011). Tuy nhiên, năng suất lúa vẫn tăng đều giữa các khu
vực và toàn thành phố Đà Nẵng, nhƣng sản lƣợng lúa thu đƣợc vẫn giảm nhẹ.
Nguyên nhân có thể là do mơi trƣờng đất nơng nghiệp bị ơ nhiễm, q trình canh
tác và gieo trồng khơng đúng cách, hay q trình đơ thị hóa làm cho diện tích đất
nơng nghiệp trồng lúa bị thu hẹp, sản lƣợng lúa suy giảm.


6

1.2. TỔNG QUAN VỀ KIM LOẠI NẶNG
1.2.1. Đặc điểm, tính chất của một số kim loại nặng
Kim loại nặng (KLN) là những kim loại có tỷ trọng lớn hơn 5 g/cm3 và
thông thƣờng chúng là những kim loại liên quan đến sự ô nhiễm và độc hại. Nhiều
kim loại nặng có ý nghĩa quan trọng trong đời sống của sinh vật và đƣợc biết đến
nhƣ những nguyên tố vi lƣợng, nhƣng vẫn là những nguyên tố độc hại đối với cơ
thể. Khác với đa số chất thải hữu cơ có thể tự phân hủy, các kim loại nặ g khi đã
phóng thích vào mơi trƣờng sẽ tồn tại trong thời gian dài. Chúng tích tụ vào các mơ
sống qua chuỗi thức ăn và tiềm ẩn rủi ro tích luỹ trong cơ thể con ngƣời. Quá trình
này bắt đầu với nồng độ rất thấp của KLN tồn tại trong môi trƣờng đất và nƣớc.
Sau đó, thơng qua chuỗi thức ăn và khuếch đại sinh học, chất độc đƣợc tích tụ ở
sinh vật cao nhất trong chuỗi thức ăn (thƣờng là con ngƣời), nồng độ KLN sẽ đủ
lớn để gây độc, khi vƣợt quá mức giới hạn cho phép sẽ gây tổn hại nghiêm trọng
đến sức khỏe con ngƣời. Ô nhiễm KLN chủ yếu bắt nguồn từ các hoạt động của
con ngƣời nhƣ sản xuất nông nghiệp và công nghiệp. Ở Đà Nẵng, tình hình nghiên
cứu ơ nhiễm mơi trƣờng đất nơng nghiệp và chất lƣợng nơng phẩm nói chung và
lúa gạo nói riêng do KLN nhìn chung chƣa phổ biến. Một số KLN thƣờng đƣợc sử
dụng nghiên cứu trong đề tài nhƣ: Cu, Zn, Pb và Cd [17, 63].
Đồng (Cu) là kim loại thƣờng xuất hiện trong tự nhiên nhƣ trong đá, đất,
nƣớc, nhiều nơi trong khơng khí và đƣợc đánh giá là kim loại cần thiết với sinh vật
và con ngƣời. Đối với thực vật, Cu ảnh hƣởng trực tiếp đến quá trình sinh trƣởng
và phát triển của cây. Cu có tác dụng kích thích các loại men, tạo điều kiện cho cây
sử dụng protein hình thành chlorofom, thiếu Cu thì cây khơng phát triển đƣợc.
Trong cơ thể ngƣời, Cu có trong thành phần một số protein, enzym và tập trung
chủ yếu ở gan. Cu là một thành phần cần thiết cho cơ thể và lƣợng Cu trong thức
ăn đƣa vào hàng ngày từ 0,033 đến 0,05 mg/kg thể trọng. Khi cơ thể bị nhiễm độc


7

Cu có thể gây ra một số bệnh về thần kinh, gan, thận, lƣợng lớn hấp thụ qua đƣờng
tiêu hóa có thể gây tử vong, một ít lƣợng Cu có thể làm ảnh hƣởng đến mùi vị và
giá trị dinh dƣỡng của thức ăn nhƣ sự tự oxy hoá của dầu mỡ chóng bị ơi khét, đẩy
nhanh sự phá huỷ các vitamin, thiếu Cu có thể gây ra thiếu máu, gây nơn mửa, gây
ngộ độc có thể dẫn đến tử vong [19, 26, 31].
Ơ nhiễm Cu đƣợc tìm thấy ngày càng nhiều tại các vùng đất mỏ khoáng
sản, bùn thải của cơng nghiệp luyện kim, dệt nhuộm, hóa chất, các vùng đất nông
nghiệp trồng nho, cam, bƣởi…[53, 66, 72].
Kẽm (Zn) đóng vai trị sinh học khơng thể thiếu đối với sức khỏe con ngƣời,
cho dù chỉ chiếm khoảng vài phần triệu trọng lƣợng khô của cơ thể, Zn là thành
phần tự nhiên của thức ăn và đƣợc giới hạn cho ngƣời trƣởng thành sử dụng hàng
ngày là 10 – 15 mg. Một khẩu phần thức ăn mẫu cung cấp hàng ngày từ 0,17 đến
0,25 mg Zn/kg thể trọng. Zn tham gia vào thành phần cấu trúc tế bào và đặc biệt là
tác động đến hầu hết các quá trình sinh học trong cơ thể và có trong thành phần của
hơn 80 loại enzym khác nhau, đặc biệt có trong hệ thống enzym vận chuyển, thủy
phân, đồng hóa, xúc tác phản ứng gắn kết các chuỗi trong phân tử AND, xúc tác
phản ứng ơxy hóa cung cấp năng lƣợng. Ngồi ra, Zn cịn hoạt hóa nhiều enzym
khác nhau nhƣ amylase, pencreatinase. Đặc biệt, Zn có vai trị sinh học rất quan
trọng trong việc tác động chọn lọc lên quá trình tổng hợp, phân giải acid nucleic và
protein - những thành phần quan trọng nhất của sự sống. Vì vậy các cơ quan nhƣ
hệ thần kinh trung ƣơng, da và niêm mạc, hệ tiêu hóa, tuần hồn... rất nhạy cảm
với sự thiếu hụt Zn [5].
Nói chung, tất cả các loại động vật đều chịu đựng đƣợc Zn, là kim loại ít
gây độc nếu hàm lƣợng thấp. Do có giới hạn bảo đảm chắc chắn giữa nồng độ Zn
có trong khẩu phần ăn bình thƣờng hàng ngày, với hàm lƣợng Zn đƣợc quy định
giới hạn trong thức ăn (từ 5 đến 10 ppm) nên không ảnh hƣởng đến sức khỏe ngƣời


8

tiêu dùng. Ngộ độc do Zn cũng là ngộ độc cấp tính, do ăn nhầm phải một lƣợng lớn
Zn (5 – 10g ZnSO4 hoặc 3 - 5 ZnCl2) có thể gây chết ngƣời với triệu chứng nhƣ có
vị kim loại khó chịu và dai dẳng trong miệng, nơn, ỉa chảy, mồ hôi lạnh, mạch đập
khẽ, chết sau 10 đến 48 giây [19, 26, 31].
Chì (Pb) là nguyên tố đƣợc sử dụng ở nhiều lĩnh vực trong cơng nghiệp nhƣ
pin, bình ăcqui, một số dụng cụ dẫn điện. Một số hợp chất Pb đƣợc thêm vào trong
sơn, thủy tinh, đồ gốm nhƣ chất tạo màu, chất ổn định, chất kết gắn. Các chất thải
từ ứng dụng của sản phẩm Pb nếu không đƣợc tái chế hợp lý sẽ đƣa vào môi
trƣờng làm gia tăng lƣợng kim loại độc hại này trong mơi trƣờng [5, 16].
Pb là KLN có khả năng tích lũy cao, nó xâm nhập vào cơ thể sống chủ yếu
qua con đƣờng tiêu hóa, hơ hấp,… Do đó những sinh vật sản xuất hấp thụ Pb dù
chỉ là một lƣợng nhỏ qua dây chuyền thực phẩm sẽ tích lũy dần dần theo thời gian
và trở thành chất độc đối với sinh vật tuy nhiên khả năng loại bỏ Pb ra khỏi cơ thể
rất chậm, chủ yếu qua nƣớc tiểu [5].
Những biểu hiện cấp tính của ngộ độc Pb gây ra nhƣ bệnh thiếu máu, nhức
đầu, dễ bị kích thích, gây ngộ độc cho hệ thần kinh. Nhiễm độc lâu dài có thể làm
giảm trí thơng minh, ảnh hƣởng đến thận, sự tạo máu và gây rối loạn tiêu hóa. Pb
cũng đƣợc biết là tác nhân gây ung thƣ phổi, dạ dày và u thần kinh đệm. Nhiễm
độc Pb có thể gây tác hại đối với khả năng sinh sản, gây sẩy thai, làm suy thối nịi
giống [5, 26].
Cacdimi (Cd) là một KLN tồn tại khắp nơi trong tự nhiên với hàm lƣợng
trung bình khoảng 0.1 mg/kg, là một chất độc đối với nhiều loài sinh vật và con
ngƣời, chỉ cần một lƣợng nhỏ 30 – 40 mg cũng đủ gây tử vong. Cd đƣợc ứng dụng
chủ yếu trong công nghiệp nhƣ: lớp mạ bảo vệ thép, chế hợp kim, pin thô, làm
ăcqui, công nghiệp nhuộm, tráng men, chất ổn định trong PVC, chất tạo màu trong


9

nhựa và thủy tinh. Ngồi ra, Cd cịn có mặt trong phân bón với một lƣợng đáng kể

(khoảng 50 – 170 ppm) và cả trong thuốc trừ sâu [2, 7, 11, 24, 27].
Cd gây tổn hại đến thận và xƣơng ở liều lƣợng cao. Nghiên cứu 1021 ngƣời
đàn ông và phụ nữ bị nhiễm độc Cd ở Thụy Điển cho thấy nhiễm độc kim loại này
có liên quan đến gia tăng nguy cơ gãy xƣơng ở độ tuổi trên 50 [5].
Một loại bệnh nghiêm trọng liên quan tới xƣơng ở lƣu vực sơng Jinru tại
Nhật Bản có tên là Itai-itai lần đầu tiên phát hiện rằng Cd có thể gây mất xƣơng
nghiêm trọng. Itai - Itai là kết quả của việc ngộ độc Cd trong thời gian dài do các
sản phẩm phụ của quá trình khai thác mỏ đƣợc thải xuống ở thƣợng nguồn sông
Jinru. Xƣơng của các bệnh nhân này bị mất khoáng chất ở mức cao. Những bệnh
nhân với bệnh này điều bị tổn hại thận, xƣơng đau nhức trở nên giòn và dễ gãy [4].
Cd xâm nhập vào cơ thể con ngƣời chủ yếu qua thức ăn từ thực vật, đƣợc
trồng trên đất hoặc tƣới bằng nƣớc có chứa nhiều Cd, hít thở bụi Cd thƣờng xun
có thể làm hại phổi, vào trong phổi Cd sẽ thấm vào máu và đƣợc phân phối đi khắp
nơi. Phần lớn Cd xâm nhập vào cơ thể con ngƣời đƣợc đào thải, cịn một phần ít
(khoảng 1%) vẫn giữ lại ở thận, do Cd liên kết với protein tạo thành metallotionein
có ở thận, phần còn lại đƣợc giữ lại trong cơ thể và dần dần đƣợc tích luỹ cùng với
tuổi tác. Khi lƣợng Cd đƣợc tích trữ nhiều, nó có thể thế chỗ Zn2+ trong các enzim
quan trọng và gây ra rối loạn tiêu hoá và các chứng bệnh rối loạn chức năng thận,
thiếu máu, tăng huyết áp, phá huỷ tuỷ sống. Cd còn gây tăng huyết áp, ung thƣ
phổi, thủng vách ngăn mũi, gây ảnh hƣởng nội tiết, máu và tim mạch,… [2, 5, 7].
Nhìn chung, các KLN Cu, Zn, Pb và Cd là những nguyên tố không thể thiếu
trong cơ thể ngƣời và sinh vật. Tuy nhiên, nếu hàm lƣợng vƣợt quá mức cho phép
thì sẽ gây ra những tác động xấu đến sức khỏe và sự phát triển của con ngƣời và
sinh vật.


10

1.2.2. Cơ chế hấp thụ và tích lũy kim loại nặng của thực vật
Hầu hết các loài 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 chỉ có khả năng
sống đƣợc trong môi trƣờng ô nhiễm kim loại độc hại mà cịn có khả năng hấp thụ và tích
lũy các kim loại này trong các bộ phận khác nhau của chúng. Thực vật có nhiều cách
phản ứng khác nhau đối với sự có mặt của các ion kim loại trong mơi trƣờng. Có nhiều
giả thuyết đã đƣợc đƣa ra để giải thích cơ chế vận chuyển, hấp thụ và loại bỏ kim loại
nặng trong thực vật, chẳng hạn chúng hình thành một phức hợp tách kim loại ra khỏi đất,
tích luỹ trong các bộ phận của cây, sau đó đƣợc loại bỏ qua lá khô, rửa trôi qua biểu bì, bị
đốt cháy hoặc đơn thuần là phản ứng tự nhiên của cơ thể thực vật.
Sự tích luỹ kim loại là cơ chế chống lại các điều kiện stress vô sinh hoặc hữu sinh:
hiệu lực của kim loại chống lại các loài vi khuẩn, nấm ký sinh và các loài sinh vật ăn lá
đã đƣợc nghiên cứu.
Theo Lê Huy Bá, sự tích lũy độc chất vào cơ thể thực vật có hai trƣờng hợp [2]:
Trƣờng hợp 1: Độc chất thƣờng đƣợc hấp thụ qua rễ. Quá trình này đƣợc chia thành
hai giai đoạn: giai đoạn đầu chủ động hấp thụ trao đổi. Đến khi cây có biểu hiện nhiễm
độc, thực vật sẽ hạn chế sự hấp thu, đồng thời đó cũng là phản ứng tự vệ của thực vật khi
nhận ra chất độc. Chính vì vậy mà nhiều lồi thực vật sống trong mơi trƣờng đất, độc chất
tích lũy nhiều ở rễ, ít ở thân lá và rất ít ở hoa, quả, hạt. Đó là sự phản ứng tự vệ của thực
vật.
Trƣờng hợp 2: là sự xâm nhập đơn thuần do khuếch tán từ nồng độ độc cao trong
dung dịch đất vào cơ thể thực vật. Hiện tƣợng này xảy ra mạnh khi sự đề kháng của cây
khơng cịn nữa, khả năng hấp thụ có chọn lọc của cây đã mất hoặc yếu hẳn đi.

1.3. MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC CỦA CÂY LÚA NƢỚC
Lúa là cây hằng niên đƣợc trồng phổ biến trên thế giới.Về mặt phân loại
thực vật cây lúa thuộc họ Poaceae, chi Oryza. Chi Oryza có khoảng 20 loài phân
bố chủ yếu ở vùng nhiệt đới ẩm của Châu Phi, Nam Á và Đông Nam Á, Nam


11

Trung Quốc, Nam và Trung Mỹ và một phần ở Châu Úc. Trong đó, chỉ có 2 lồi là
lúa trồng, còn lại là lúa hoang hằng niên và đa niên. Lồi lúa trồng quan trọng nhất,
thích nghi rộng rãi và chiếm đại bộ phận diện tích lúa thế giới là Oryza sativa L.
Một loài lúa trồng khác là Oryza glaberrima Steud., chỉ đƣợc trồng giới hạn ở một
số quốc gia Tây Phi Châu và hiện đang bị thay thế dần bởi Oryza sativa L. [9].
Lúa là cây trồng lâu đời của nƣớc ta và nhiều dân tộc trên thế giới, đặc biệt
là các nƣớc ở Châu Á. Lúa gạo là loại lƣơng thực chính của ngƣời dân Châu Á, là
một trong năm loại lƣơng thực quan trọng trên thế giới. Trên thế giới, cây lúa đƣợc
250 triệu nông dân trồng ở 114 nƣớc trên thế giới với mức sản xuất và tiêu thụ gạo
khác nhau, là lƣơng thực chính của 3,5 tỉ ngƣời (50 % dân số thế giới) và hơn 90
triệu ngƣời ở Việt Nam. Lúa là nguồn cung cấp năng lƣợng lớn nhất cho con
ngƣời, bình quân 180 - 200 kg gạo/ngƣời/năm tại các nƣớc Châu Á và khoảng 10
kg/ngƣời/năm ở các nƣớc Châu Mỹ. Năm 2011, trên thế giới, diện tích trồng lúa
đạt 164,6 triệu ha, sản lƣợng 721 triệu tấn (hay 481 triệu tấn gạo), tƣơng ứng tăng
2,2 % và 3 % về diện tích và sản lƣợng, so với năm 2010. Trong đó, châu Á chiếm
tới 90,3 %, tức 651 triệu tấn (hay 435 triệu tấn gạo) trong tổng sản lƣợng lúa gạo
toàn cầu năm 2011, tăng 3 % so với sản lƣợng năm 2010. Riêng ở Việt Nam, diện
tích sản xuất lúa khoảng 7,6 triệu ha, sản lƣợng 42,2 triệu tấn, năng suất bình quân
5,5 tấn/ha. Từ lúa có thể chế biến thành nhiều sản phẩm phục vụ cho đời sống con
ngƣời: cơm, bánh, rƣợu,... [9, 71].
Ở Việt Nam cây lúa trồng thuộc loại Oryza sativa L., là một loài cây thân
thảo, sinh sống hàng năm, đƣợc trồng nhiều ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới, thời
gian sinh trƣởng của các giống dài, ngắn khác từ 60 - 250 ngày. Lúa trồng hiện nay
là do lúa dại Oryza fatua hình thành thơng qua q trình chọn lọc nhân tạo lâu dài.
Cây lúa thích nghi rất rộng với nhiều điều kiện sinh thái khác nhau từ vĩ độ 350
Nam - 530 Bắc. Điều kiện sinh thái có ảnh hƣởng trực tiếp đến đời sống của cây, nó


12

quyết định loại hình, cơ cấu giống, thời vụ gieo cấy, biện pháp canh tác và hình
thành các vùng trồng lúa khác nhau [9].
Đối với lúa nƣớc, cả nhiệt độ khơng khí lẫn nhiệt độ nƣớc đều có ảnh hƣởng
đến sinh trƣởng và phát triển của cây lúa, nhiệt độ cho lúa phát triển tốt nhất trong
ngƣỡng 20 – 30oC, nhiệt độ càng tăng cây lúa phát triển càng mạnh. Phạm vi nhiệt
độ mà cây lúa có thể chịu đựng đƣợc và nhiệt độ tối ƣu thay đổi tùy theo giống lúa,
giai đọan sinh trƣởng, thời gian bị ảnh hƣởng là tình trạng sinh lý của cây lúa [9].
Cƣờng độ ánh sáng ảnh hƣởng trực tiếp đến sự quang hợp của cây lúa, thể
hiện chủ yếu bằng năng lƣợng ánh sáng mặt trời chiếu trên đơn vị diện tích đất
(lƣợng bức xạ). Thông thƣờng, cây lúa chỉ sử dụng đƣợc khoảng 65 % năng lƣợng
ánh sáng mặt trời chiếu tới ruộng lúa. Trong điều kiện bình thƣờng, lƣợng bức xạ
trung bình từ 250-300 cal/cm2/ngày thì cây lúa sinh trƣởng tốt và trong phạm vi
này thì lƣợng bức xạ càng cao thì quá trình quang hợp xảy ra càng mạnh. Bức xạ
mặt trời ảnh hƣởng lớn đến các giai đọan sinh trƣởng khác nhau và năng suất lúa.
Ngồi ra, gió cũng là nhân tố làm ảnh hƣởng đến sự sinh trƣởng và phát triển của
cây lúa. Ở giai đoạn lên đòng và trổ bơng, gió mạnh ảnh hƣởng xấu đến q trình
hình thành và phát triển của đồng lúa, sự trổ bơng, thụ phấn, thụ tinh và sự tích lũy
chất khơ trong hạt bị trở ngại làm tăng tỉ lệ hạt lép, hạt lửng làm giảm năng suất
lúa. Tuy nhiên, gió nhẹ giúp cho quá trình tự thụ phấn trong quần thể ruộng lúa tốt
hơn, tạo điều kiện thuận lợi cho q trình quang hợp và hơ hấp của ruộng lúa góp
phần tăng năng suất [9].
Trong điều kiện thủy lợi chƣa hồn chỉnh, lƣợng mƣa là một trong những
yếu tố khí hậu cótính chất quyết định đến việc hình thành các vùng trồng lúa và các
vụ lúa trong năm. Trong mùa mƣa ẩm, lƣợng mƣa cần thiết cho cây lúa trung bình
là 6 – 7 mm/ngàyvà 8 – 9 mm/ngày trong mùa khơ nếu khơng có nguồn nƣớc khác
bổ sung. Nếu tính ln lƣợng nƣớc thấm rút và bốc hơi thì trung bình 1 tháng cây


13

lúa cần một lƣợng mƣa khoảng 200 mm và suốt vụ lúa 5 tháng cần khoảng 1000
mm. Nếu công tác thủy lợi đƣợc thực hiện tốt, ruộng lúa chủ động nƣớc thì mƣa
khơng có lợi cho sự gia tăng năng suất lúa. Ngƣợc lại mƣa nhiều, gió to, trời âm u,
ít nắng, cây lúa phát triển khơng thuận lợi. Mƣa cịn tạo điều kiện ẩm độ thích hợp
cho sâu bệnh phát triển làm hại lúa [9].
Đất trồng lúa cần giàu dinh dƣỡng, nhiều hữu cơ, tơi xốp, thống khí, khả
năng giữ nƣớc, giữ phân tốt, tầng canh tác dày để bộ rễ ăn sâu, bám chặt vào đất và
huy động nhiều dinh dƣỡng nuôi cây. Loại đất thịt hay đất thịt pha sét, ít chua hoặc
trung tính (pH = 5,5 - 7,5) là thích hợp đối với cây lúa. Tuy nhiên, muốn trồng lúa
đạt năng suất cao, đất ruộng cần bằng phẳng và chủ động nƣớc tƣới. Tùy thuộc vào
giống lúa mà điều kiện tồn tại khác nhau, có những giống lúa có thể thích nghi
đƣợc trong những điều kiện đất đai khắc nghiệt nhƣ: phèn, mặn, khô hạn, ngập úng
rất tốt [9].
Ngoài ra, các chất đạm là thành phần chủ yếu của protein và chất diệp lục
làm cho lá xanh tốt, gia tăng chiều cao cây, số chồi và kích thƣớc lá thân. Do đó,
dựa vào màu sắc và kích thƣớc lá, chiều cao và khả năng trổ bơng của cây lúa,
ngƣời ta có thể chẩn đốn tình trạng dinh dƣỡng đạm trong cây. Chất lân là chất
tạo năng lƣợng, là thành phần của ATP, NADP… thúc đẩy việc sử dụng và tổng
hợp chất đạm trong cây, kích thích rễ phát triển, giúp cây lúa mau phục hồi trạng
thái sau khi cấy, trổ bông mạnh, kết nhiều hạt chắc, tăng phẩm chất gạo, giúp lúa
chín sớm và tập trung hơn. Chất lân còn là thành phần cấu tạo acid nhân (acid
nucleic), thƣờng tập trung nhiều trong hạt. Cây lúa cần lân nhất là trong giai đoạn
đầu, nên cần bón lót trƣớc khi sạ cấy. Khi lúa trổ bơng, khoảng 37% – 83% chất
lân đƣợc chuyển lên bơng. Ngồi ra, kali, silic, sắt là những thành phần không thể
thiếu cho lúa phát triển [9].


14

Hiện nay, Việt Nam đứng hàng thứ 6 về diện tích gieo trồng lúa và đứng

hàng thứ 5 về tổng sản lƣợng lúa, nhƣng lại là nƣớc xuất khẩu gạo đứng hàng thứ 2
trên thế giới với sản lƣợng gạo xuất khẩu bình quân trên dƣới 4 triệu tấn/năm. Gạo
Việt Nam không những bảo đảm yêu cầu về an ninh lƣơng thực trong nƣớc mà cịn
góp phần rất quan trọng trong thị trƣờng tiêu thụ lúa gạo thế giới. Tính đến năm
2010, lúa gạo Việt Nam cung ứng cho các nƣớc trên thế giới lên tới gần 78 triệu
tấn. Song, hiện nay lúa gạo Việt Nam đang đứng trƣớc những thách thức lớn, gạo
tăng về số lƣợng nhƣng chất lƣợng khơng đảm bảo do nhiều ngun nhân khác
nhau [10].
Tóm lại, tất cả các điều kiện tự nhiên lẫn phƣơng thức canh tác trong hoạt
động trồng trọt nông nghiệp của con ngƣời đều có ảnh hƣởng đến sự sinh trƣởng
và phát triển của cây lúa. Ứng dụng rộng rãi từ lúa đƣợc đông đảo mọi ngƣời trên
thế giới biết đến nhƣ là một trong năm loại lƣơng thực quan trọng. Hiện nay, Việt
Nam là một nƣớc xuất khẩu đứng thứ 2 trên thế giới cùng với mức tiêu thụ gạo
trong nƣớc là 100%. Vì thế, vấn đề an tồn chất lƣợng trong gạo là rất cần thiết.
1.4. MỘT SỐ NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƢỚC LIÊN QUAN ĐẾN
ĐỀ TÀI
1.4.1. Một số nghiên cứu về tích lũy KLN đất nơng nghiệp và trong lúa
gạo trên thế giới
Ngày nay, con ngƣời đã và đang quan tâm đến tác động của ô nhiễm môi
trƣờng đối với sức khỏe cộng đồng. Xã hội càng phát triển, q trình cơng nghiệp
hóa càng nhanh thì tỷ lệ chất thải độc hại thải ra từ sản xuất công nghiệp và những
ảnh hƣởng bất lợi từ các hoạt động của con ngƣời đến môi trƣờng ngày càng tăng,
đặc biệt là vấn đề ô nhiễm KLN. Nhiều kết quả nghiên cứu đã cho thấy vấn đề ô
nhiễm các KLN nhƣ Cd, Pb, Cu, Zn trong lúa gạo là vấn đề đƣợc quan tâm và đánh
giá ở nhiều nƣớc trên thế giới [2].


15

Ở Nhật Bản trong những năm 1950 - 1960, hoạt động khai thác mỏ khoáng

sản Zn - Pb tại vùng Jintsu Valley thuộc tỉnh Toyoma đã gây ô nhiễm nguồn nƣớc
cung cấp cho nông nghiệp làm lƣợng Cd trong gạo lên tới 3.97 mg/kg, cao hơn gấp
10 lần QCVN 8/2/2011. Sự tiêu thụ Cd của ngƣời dân vùng này ƣớc tính 600
μg/ngày, cao gấp 10 lần TCCP, 95% đất ruộng ở vùng này bị nhiễm Cd [2, 11].
Theo Hunter (1987), tại những vùng bị ảnh hƣởng của các lò luyện Cu gần
nƣớc Anh gây ô nhiễm Cu trong đất ở vùng này lên đến 52000ppm, vƣợt 3467 lần
so với TCCP [53, 66, 72].
Năm 1988, theo nghiên cứu của Young tại Trung Quốc, có hơn 8000 cơng ty
quốc gia và 230000 công ty tƣ nhân hoạt động trong lĩnh vực khai thác mỏ đã làm
ô nhiễm đất nông nghiệp trầm trọng, kết quả làm cho 200.000 km2 đất bị bỏ hoang
và diện tích đất nơng nghiệp bị ơ nhiễm là 370.000 km2 [72].
Năm 1993, theo Bộ Môi trƣờng nƣớc Anh ở nƣớc này có khoảng 100.000 ha
đất bị ơ nhiễm do KLN và chất độc. Tại Ba Lan, khu vực Katovisa đã bị ô nhiễm
Cd vƣợt 100 lần so với nồng độ cho phép do hoạt động khai thác mỏ, nhƣ là các
nhà máy luyện kim ở vùng này [2, 7, 11, 24, 27].
Năm 1995, một báo cáo của “Nhóm nghiên cứu về mơi trƣờng tồn cầu” về
tình trạng đất nơng nghiệp thuộc lƣu vực sơng Jinru (Nhật) có nguồn ơ nhiễm từ
mỏ Pb và Sn và các xƣởng sản xuất acid sunfuric cho thấy lƣợng ô nhiễm Cd trong
đất trồng trọt trung bình là 1,12 mg/l và cao nhất là 4,85mg/l. Nghiên cứu cũng đã
tìm thấy sự tích lũy của Cd trong gạo ở mức 0,99 mg/l và cao nhất là 4,23 mg/l [4].
Năm 2003, tại Đài Loan, Haw-Tarn Lin, Sue-Sun Wong và Gwo-ChenLi đã
nghiên cứu xác định hàm lƣợng kim loại nặng trong gạo. Tổng cộng có 407 mẫu
lúa đƣợc thu thập từ các khu vực khác nhau của Đài Loan. Nồng độ của As, Cd,
Cr, Hg, Ni, Pb, Zn trong các mẫu gạo là 0,08; 0,01; 0,10; 2,22; 0,001; 0,29; 0,01 và


16

14,7 mg/kg. Đáng chú ý, nồng độ Cd và Hg trong mẫu gạo đã đƣợc tìm thấy dƣới
các tiêu chuẩn vệ sinh thực phẩm của Cd (0,5 mg/kg) và Hg (0,05 mg/kg) [40].

Theo Bộ Tài nguyên và môi trƣờng (2004), tình trạng ơ nhiễm mơi trƣờng ở
làng nghề đúc Pb Đông Mai (xã Chỉ Đạo, Văn Lâm, Hƣng Yên) gây nhiều bức
xúc. Qua khảo sát, hàm lƣợng Pb trong không khí ở thơn Đơng Mai vƣợt 300 lần,
trong nƣớc vƣợt 20 lần so với TCCP, 60 % ngƣời dân ở đây mắc bệnh lao, dạ dày,
nhiễm độc máu, nhiều trẻ em bị thiểu năng trí tuệ [30].
Năm 2009, D.W. Yap, J. Adezrian, J. Khairiah, B.S. Ismail và R. AhmadMahir đã nghiên cứu về sự hấp thụ các kim loại nặng bởi cây lúa ở Kota Marudu,
Sabah, Malaysia. Mục tiêu của nghiên cứu này là để xác định và so sánh hàm
lƣợng các kim loại nặng trong các bộ phận khác nhau của cây lúa, cụ thể là các hạt,
vỏ, lá, cành và rễ. Các kim loại nặng đƣợc nghiên cứu là Cd, Cr , Cu, Fe , Mn , Pb
và Zn có trong cây lúa và đất đã đƣợc phát hiện bằng cách sử dụng máy quang phổ
hấp thụ nguyên tử mơ hình Perkin Elmer 1100B. Các thơng số khác đƣợc nghiên
cứu là các kích thƣớc hạt đất, carbon hữu cơ tỷ lệ phần trăm và độ pH. Kết quả cho
thấy Fe là các ion kim loại chiếm ƣu thế nhất trong các hạt gạo và rễ cây, trong khi
Mn là một kim loại chủ yếu nhất trong trấu, lá và cành. Tỷ lệ trung bình cao nhất
đƣợc ghi nhận cho các loại đất của Kota Marudu nhƣ sau: carbon hữu cơ (8,02%),
kích thƣớc hạt (85,92 %) và độ pH (5,91 %) [52].
Năm 2010, Abul Khaer Mohammad Rezaur Rahman và cộng sự (2010) đã
nghiên cứu về sự tích lũy kim loại nặng của cây lúa khi đƣợc trồng trong nƣớc thải
của Khu công nghiệp ở Bangladesh. Nghiên cứu sự phân bố các KLN trong các
phần khác nhau của cây lúa (rễ, thân, lá, vỏ và hạt gạo lứt), kết quả của hàm lƣợng
trung bình các KLN trong cây lúa là Zn > Rb > Se > Sc > Cr> Cs. Hàm lƣợng Se là
1,92 - 7,78 (mg/kg), Cr dƣới giới hạn phát hiện 0,74 mg/kg, Sc 0,01 - 0,04