Sự hình thành và phân bố của asen trong nước dưới đất đệ tứ vùng hà nội, đánh giá dự báo và đề xuất các giải pháp phòng ngừa những ảnh hưởng của nó đến chất lượng nước phục vụ cho sinh hoạt

Bộ GIáO DụC Và ĐàO TạO

TRƯờNG đạI HọC Mỏ - địA CHấT

đỗ VĂN BìNH

Sự HìNH THàNH Và PHÂN Bố CủA aSEN TRONG NƯớC
DƯớI ĐấT Trầm tích đệ tứ vùng hà nội. Đánh giá,
dự báo và đề xuất các giải pháp phòng ngừa
những ảnh hởng của nó đến chất lợng nớc
phục vụ cho sinh hoạt

Luận án tiến sĩ địa chất

Hà nội - 2007


Bộ GIáO DụC Và ĐàO TạO
TRƯờNG đạI HọC Mỏ - địA CHấT

đỗ VĂN BìNH

Sự HìNH THàNH Và PHÂN Bố CủA aSEN TRONG NƯớC
DƯớI ĐấT Trầm tích đệ tứ vùng hà nội. Đánh giá,
dự báo và đề xuất các giải pháp phòng ngừa
những ảnh hởng của nó đến chất lợng nớc
phục vụ cho sinh hoạt

Chuyên ngành địa chất thuỷ văn
M số : 1.06.08

Luận án tiến sĩ địa chất

Ngời hớng dẫn khoa häc:
GS.TSKH Bïi Häc

Hµ néi - 2007


Bộ GIáO DụC Và ĐàO TạO
TRƯờNG đạI HọC Mỏ - địA CHấT

đỗ VĂN BìNH

Sự HìNH THàNH Và PHÂN Bố CủA aSEN TRONG NƯớC DƯớI
ĐấT Trầm tích đệ tứ vùng hà nội. Đánh giá, dự báo và
đề xuất các giải pháp phòng ngừa những ảnh hởng
của nó đến chất lợng nớc phục vụ cho sinh hoạt

Chuyên ngành địa chất thuỷ văn
M số : 1.06.08

tóm tắt Luận án tiến sĩ địa chất

Hà néi - 2007


Công trình đợc hoàn thành tại
Bộ môn Địa chất thuỷ văn, Khoa Địa Chất
Trờng Đại học Mỏ - Địa Chất
.................................................

Ngời hớng dẫn khoa học: GS.TSKH Bùi Học
Trờng Đại học Mỏ - Địa Chất
Phản biện 1: PGS.TS Nguyễn Xuân Tặng
Viện khoa học vật liệu,
Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam
Phản biện 2: GS.TS Nguyễn Thợng Hùng
Hội địa chất thuỷ văn Việt Nam
Phản biện 3: TS. Đỗ Tiến Hùng
Cục địa chất và khoáng sản Việt Nam

Luận án sẽ đợc bảo vệ trớc Hội đồng chấm luận án cấp Nhà nớc,
họp tại Trờng Đại học Mỏ - Địa Chất
vào hồi ..............giờ ........ ngày .......tháng .....năm 2007

Có thể tìm hiểu luận án tại Th viện Quốc gia, Hà Nội
hoặc th viện Trờng Đại học Mỏ - Địa Chất


Các công trình khoa học của tác giả
liên quan đến luận án
1. Đỗ Văn Bình (1999), Đánh giá chất lợng nớc dới đất khu vực huyện Thanh Trì,
Hà Nội và những ý kiến đề xuất nhằm bảo vệ nguồn nớc khỏi bị nhiễm bẩn, Tuyển tập
các công trình khoa học Trờng Đại học Mỏ-Địa Chất,Tập 28, trang 3-8.
2. Nguyễn Thị Thanh Thuỷ, Đỗ Văn Bình (2000), Tiêu chuẩn nền đất để xây dựng
nghĩa trang. áp dụng cho việc định hớng quy hoạch và xây dựng nghĩa trang vùng Hà
Nội, Tuyển tập báo cáo hội nghị khoa học Trờng Đại học Mỏ-Địa Chất (Kỷ niệm 34
năm ngày thành lập trờng) Hà Nội, trang 162-167.
3. Bùi Học, Đỗ Văn Bình, Đào Đình Thuần, Nguyễn Chí Nghĩa (2001), Asen trong nớc ngầm và hớng nghiên cứu chúng. Hội nghị về Asen trong nớc sinh hoạt và xây
dựng kế hoạch hành động, Hà Nội, trang 70-72.

4. Đỗ Văn Bình, Bùi Học, Đào Đình Thuần (2001), Asen trong nớc ngầm và ảnh hởng của nó đến sức khoẻ cộng đồng, Tạp chí Công nghiệp mỏ số 3/2001, Hà Nội,trang
21-23.
5. Đỗ Văn Bình (2003), Nghiên cứu sự phân bố của Asen trong nớc dới đất khu vực
phía nam Hà Nội phục vụ khai thác nớc hợp lý và hạn chế những ảnh hởng của chúng
đến đời sống x hội, Đề tài khoa học cấp Bộ m số B2001-36-09, Hà Nội.
6. Đỗ Văn Bình (2004), Nguồn gốc và sự phân bố của Asen trong nớc dới đất các
trầm tích Đệ Tứ khu vực Hà Nội Tuyển tập báo cáo hội nghị khoa học lần thứ 16, Trờng Đại học Mỏ - Địa Chất, (quyển 3), Hà Nội, trang 89-93.
7. Đặng Hữu ơn, Đỗ Văn Bình, Nguyễn Chí Nghĩa (2004), Phơng pháp thành lập bản
đồ thông tin và dự báo nớc dới đất theo các chỉ tiêu tơng đối, Tuyển tập báo cáo hội
nghị khoa học lần thứ 16 Trờng ĐH Mỏ - Địa Chất, Quyển 3, Hà Néi, Trang 190-193
8. Maria Theresia Schafmeister, Bui Hoc, Le Thi Lai, Pham Khanh Huy, Do Van Binh
(2003), “Hydrogeochemical Classification of selected samples in the Nam Dinh area”,
International workshop Environment and sustainable devolopment of traditional craftsettlements, Nam Dinh, pp135-142.
9. Maria Theresia Schafmeister, Bui Hoc, Le Thi Lai, Pham Khanh Huy, Do Van Binh
(2003), “Application Isotopic Hydrogeological method for investigate groundwater in
the Nam Dinh area”, International workshop Environment and sustainable devolopment
of traditional craft-settlements, Nam Dinh, pp119-127.


1

Lời cam đoan

Tôi xin cam đoan đây là công trình của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nêu
trong luận án là trung thực và cha từng đợc công bố trong bất kỳ công trình nào
khác.

Tác giả luận án

Đỗ Văn B×nh

2

Mục lục
Nội dung
Trang phụ bìa
Lời cam đoan
Mục lục
Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt
Danh mục các bảng
Danh mục các hình vẽ, đồ thị
Mở đầu
Chơng 1 - Tổng quan vỊ nghiªn cøu Asen
1.1. Tỉng quan vỊ Asen
1.1.1. TÝnh chÊt hoá lý và các dạng tồn tại của Asen.
1.1.2. ứng dụng của Asen
1.1.3. Asen trong đất và nớc ngầm
1.1.4. ảnh hởng của Asen đến sức khoẻ con ngời
1.2. Tổng quan vỊ nghiªn cøu As
1.2.1 Nghiªn cøu As trªn thÕ giíi
1.2.2 Tình hình nghiên cứu As ở Việt Nam
1.3 Vật liệu và phơng pháp nghiên cứu As
1.3.1. Phơng pháp lấy mẫu
1.3.2. Xử lý mẫu trớc khi phân tích thành phần hoá học
1.3.3. Các phơng pháp phân tích mẫu
Chơng 2 - Đặc điểm địa chất, địa chất thuỷ văn

Trang
1

2
5
6
8
10
17
17
17
20
21
21
23
23
25
28
28
30
31
39

vùng hà nội
2.1. Đặc điểm địa chất
2.1.1 Đặc điểm địa tầng
2.1.2 Kiến tạo
2.1.3 Lịch sử phát triển địa chất
2.2. Đặc điểm địa chất thuỷ văn
2..2.1. Những đặc điểm nổi bật
2.2.2. Đặc điểm động thái NDĐ các tầng chứa nớc vùng Hà Nội

39

39
49
50
50
50
54

Chơng 3 - Sự phân bố của Asen trong Nớc Dới

62

Đất trầm tích Đệ Tứ vùng Hà Nội
Sự phân bố Asen trong tầng chøa n−íc Holocen (qh)

62

3.1.


3

3.1.1. Những đặc điểm chính của tầng chứa nớc Holocen (qh)
3.1.2. Đặc điểm phân bố Asen trong tầng chứa nớc Holocen (qh)
3.2. Sự phân bố Asen trong tầng chứa nớc Pleistocen giữa trên (qp2)
3.2.1. Những đặc điểm chính của tầng chứa nớc qp2
3.2.2. Đặc điểm phân bố Asen trong tầng chứa nớc Pleistocen giữa trên hệ tầng Hà Nội (qp2)
3.3. Sự phân bố Asen trong tầng chứa nớc Pleistocen dới (qp1)
3.3.1. Những đặc điểm chính của tầng chứa nớc qp1
3.3.2. Sự phân bố As trong tầng chứa nớc qp1
3.4. Sự phân bố As theo khu vực nghiên cứu (quận, huyện)

3.4.1. Khu vực quận Hoàng Mai và huyện Thanh Trì
3.4.2. Khu vực huyện Từ Liêm
3.4.3. Khu vực huyện Gia Lâm
3.4.4. Khu vực huyện Đông Anh
3.4.5. Khu vực các quận nội thành
3.5. Phân vùng As trong các tầng nớc theo diện tích nghiên cứu
3.6. Sự phân bố As trong các trầm tích bở rời theo chiều sâu

62
63
72
72
74

Chơng 4 - Nguồn gốc và sự hình thành của ASen

97

trong nớc dới đất
4.1. Nguồn gốc cuả Asen trong NDĐ
4.1.1. Quá trình ôxi hoá
4.1.2. Quá trình khử
4.1.3. Quá trình sinh hoá (vi khuẩn)
4.1.4. Các quá trình nhân tạo
4.2 Asen trong nớc dới đất các trầm tích Đệ Tứ vùng Hà Nội
có nguồn gốc tự nhiên (nguồn gốc địa chất)
4.2.1. Asen trong các nguồn nớc thải
4.2.2. Asen trong các nguồn nớc sông
4.2.3. Asen trong nguồn nớc mặt tại một số ao, hồ
4.2.4. Asen trong nớc dới đất khu vùc t−íi

4.3. Mèi quan hƯ cđa As víi mét sè u tè trong tÇng chøa n−íc
4.3.1. Quan hƯ cđa As víi Eh
4.3.2. Quan hƯ gi÷a As víi pH
4.3.3. Quan hƯ cđa As víi Ca vµ Mg
4.3.4. Quan hƯ cđa As víi S¾t
4.3.5 Quan hƯ cđa As víi Mn

79
79
79
83
83
84
84
85
85
87
91

97
97
98
98
99
99
99
101
103
104
105

105
107
107
108
109


4

4.3.6 Quan hƯ cđa As víi NH4
4.3.7 Quan hƯ cđa As víi Mo
4.3.8 Quan hƯ cđa As víi Sr
4.3.9 Quan hƯ cđa As víi SO424.3.10 Quan hƯ cđa As víi các nguyên tố khác
4.4. Sự hình thành của As trong NDĐ khu vực Hà Nội
4.4.1 Cơ sở lý thuyết về sự hình thành của As trong nớc
4.4.2 As trong NDĐ vùng Hà Nội đợc hình thành từ quá trình khử
4.4.3 As trong nớcdới đất đợc hình thành do ôxihoa các khoáng vật

111
111
112
113
113
113
113
115
121

4.4.4 As di chuyển từ đất vào nớc ngầm chịu ảnh hởng của sự khai
thác nớc

4.5 Dạng tồn tại của As trong nớc ngầm các thành tạo Đệ Tứ

122

Chơng 5 - Đánh giá và dự báo những ảnh hởng của

125

123

Asen đến chất lợng nớc ngầm, đề xuất các
giải pháp phòng ngừa
5.1 Đánh giá và dự báo ảnh hởng của As đến chất lợng nớc ngầm
5.1.1. Đánh giá ảnh hởng của As đến chất lợng nớc ngầm

Kết luận và kiến nghị

125
125
128
144
144
146
148
150

Các công trình khoa học liên quan đến luận án

153

Tài liệu tham khảo

155

5.1.2. Dự báo ảnh hởng của As đến chất lợng nớc ngầm
5.2. Một số giải pháp phòng ngừa và phơng pháp xử lý As
5.2.1. Các giải pháp phòng ngừa
5.2.2. Các phơng pháp loại bỏ As ra khỏi nớc sinh hoạt
5.2.3 Đề xuất phơng pháp xử lý Asen trong nớc dới đất ở Hà Nội


5

Chữ viết tắt trong luận án
As
As()
As()
As()
AAS
CRM
ĐCTV
ĐCTV-ĐCCT
GEMS UNEP
LK
LKQT
NOM
qh
qp2
qp1
TCCP

TCVN
XRF
WHO

Asen (hay viết theo tiếng anh là Arsenic)
Asen xám
Asen đen
Asen vàng
Hấp phụ nguyên tử (Atomic Absortion Spectrometer)
Certified Reference Material
Địa chất thuỷ văn
Địa chất thuỷ văn - Địa chất công trình
Chơng trình quan trắc môi trờng Liên hiệp quốc
Lỗ khoan
Lỗ khoan quan trắc
Vật chất hữu cơ tự nhiên (Natural organic material)
Tầng chứa nớc Holocene
Tầng chứa nớc Pleistocen hệ tầng Hà Nội
Tầng chứa nớc Pleistocen hệ tầng Lệ Chi
Tiêu chuẩn cho phép
Tiêu chuẩn Việt Nam
Phơng pháp hnh quang tia X
Tỉ chøc Y tÕ thÕ giíi (World Health Organization)


6

Danh mục các bảng

Trang

Bảng 1.1 Một số khoáng vật chứa As thờng gặp

18

Bảng 1.2 Hàm lợng As trong một số loại đất đá
Bảng 1.3 Một số nớc sản xuất và bán nhiều As trên thế giới
Bảng 1.4. Hàm lợng As trong một số loại đá ở Việt Nam
Bảng 2.1 Các phân vị địa tầng trớc Đệ Tứ
Bảng 2.2 Các phân vị địa tầng tuổi Đệ Tứ

19
20
26
40
41

Bảng 2.3 Phân chia các thành tạo Đệ Tứ

43

Bảng 2.4 Bề dày hệ tầng Lê Chi ở một số vị trí lỗ khoan

44

Bảng 2.5 Bề dày lớp bùn hệ tầng Hải Hng ở một số khu vực

47

Bảng 2. 6. Chiều sâu phân bố của các trầm tích mQ21-2hh

47

Bảng 2.7. Bề dày của các trầm tích (a1Q23tb)

48

Bảng 2.8 : Các phân vị địa chất thuỷ văn khu vực Hà Nội

51

Bảng 3.1 Tổng hợp hàm lợng As trong mẫu nớc TCN qh.

67

Bảng 3.2. Tổng hợp kết quả hàm lợng As một số x thuộc huyện Thanh Trì

66

Bảng 3.3. Tổng hợp kết quả hàm lợng As trong nớc ngầm TP Hà Nội

68

Bảng 3.4. Hàm lợng As trung bình trong đất ở các quận, huyện

68

Bảng 3.5. Một số mẫu có hàm lợng As trong TCN qp2 ở các quận huyện

69

Bảng 3.6. Sự thay đổi hàm lợng As trong tầng chứa nớc qp1 ở các LK

74

Bảng 3.7. Tổng hợp tỉ lệ mẫu có hàm lợng Asen cao trong TCN qp1

75

Bảng 3.8. Tổng hợp hàm lợng As trong các TCN huyện Thanh Trì

80

Bảng 3.9. Tổng hợp hàm lợng As trong các TCN huyện Từ Liêm

84

Bảng 3.10. Kết quả hàm lợng Asen trong các TCN huyện Gia Lâm

84

Bảng 3.11 Kết quả hàm lợng As trong các TCN huyện Đông Anh

85

Bảng 3.12 Tổng hợp kết quả phân tích As trong các TCN khu vực nội thành

85

Bảng 3.13. Diện tích khu vực hàm lợng As cao (>0,05mg/l) trong các TCN

86

Bảng 3.14 Tỉ lệ phân bố hàm lợng As theo diện tích trong các TCN

88

Bảng 3.15. Sự biến đổi hàm lợng As trong đất ở theo chiều sâu

89

Bảng 3.16. Hàm lợng As trung bình trong ®Êt ë c¸c qn hun

91


7

Bảng 3.17 Sự biến đổi hàm lợng As trong đất theo chiều sâu tại các LK

92

Bảng 3.18. Hàm lợng As trung bình trong đất ở các quận huyện

93

Bảng 3.19. Hàm lợng As trung bình trong các loại đất ở Hà Nội

95

Bảng 4.1. Kết quả phân tích As trong nớc sông Kim Ngu và sông Tô Lịch

100

Bảng 4.2. Tổng hợp hàm lợng As trong nớc sông Kim Ngu, sông Tô Lịch

100

Bảng 4.3 Tổng hợp hàm lợng As nớc sông Hồng và sông Nhuệ

102

Bảng 4.4. Kết quả phân tích As ở một số vị trí của sông Hồng và sông Nhuệ.

102

Bảng 4.5 Hàm lợng As trong nớc một số hồ ở Hà Nội

104

Bảng 4.6 Hàm lợng As trong NDĐ khu vực tới vùng Hà Nội tầng qh

104

Bảng 4.7 Sự khác nhau về hàm lợng As ở nơi có và không có lớp bùn sét.

118

Bảng 4.8 Hàm lợng As tăng cao ở một sè LK khu vùc TCN cã líp bïn sÐt

119

B¶ng 5.1 Diện tích có mực nớc hạ thấp hơn 0m luôn tăng theo thời gian

129

Bảng 5.2 Hàm lợng As trong các LK tăng theo sự phát triển của phễu (T1)

136

Bảng 5.3 Hàm lợng As trong lỗ khoan tăng theo sự phát triển của phễu (T2)

136

Bảng 5.4 Mực nớc tại các lỗ khoan có vị trí khác nhau

137


8

Danh mục các hình vẽ
Tên hình
Trang
Hình MĐ. Vị trí vùng nghiên cứu
10
Hình 1.1. Đồ thị giảm nhiệt độ thể hiện thể tích nớc bơm khỏi lỗ
29
khoan trớc khi lấy mẫu trong lỗ khoan P30a
Hình 1.2. Thể tích nớc bơm khỏi lỗ khoan trớc khi lấy mẫu so với thể

29
tích nớc trong cột lỗ khoan P30a
Hình 1.3. Sắc đồ rửa giải các cation trong mẫu nớc lỗ khoan P30a
36
Hình 1.4. Sắc đồ rửa giải anion trong mẫu nớc lỗ khoan P.30a
37
Hình 2.1. Bản đồ địa chất và mặt cắt vùng Hà Nội
42
Hình 2.2a. Mặt cắt kiểu 1
44
Hình 2.2b. Mặt cắt kiểu 2
45
Hình 2.3. Mặt cắt địa chất - địa chất thuỷ văn điển hình vùng Hà Nội
46
Hình 2.4. Bản đồ Địa chất thuỷ văn vùng Hà Nội
53
Hình 2.5. Bản đồ phân vùng động thái nớc dới đất tầng chứa nớc qh
55
Hình 2.6. Đồ thị dao động mực nớc trạm quan trắc P36 và trạm PSH3
56
57
Hình 2.7. Đồ thị dao động mực nớc tại LK quan trắc P41 và trạm
PSH3
58
Hình 2.8. Đồ thị dao động mực nớc trạm Q67 và nớc mặt trạm PSH3
59
Hình 2.9. Đồ thị dao động mực nớc tại trạm quan trắc P.41b
59
Hình 2.10. Đồ thị dao động mực nớc trạm quan trắc P31a, Q64a, P41a
và nớc mặt tại trạm PSH3

61
Hình 2.11. Bản đồ phân vùng động thái NDĐ tầng chứa nớc qp vùng
Hà Nội
Hình 3.1. Bản đồ đẳng chiều sâu đáy tầng chứa nớc qh
64
Hình 3.2. Sơ đồ vi trí lấy mẫu As
66
Hình 3.3. Biểu đồ tỉ lệ phân bố hàm lợng As trong TCN qh.
69
Hình 3.4. Hàm lợng As trung bình trong lớp cát và sét TCN qh
70
Hình 3.5. Bản đồ phân vùng hàm lợng As tầng qh
71
Hình 3.6. Bản đồ đẳng chiều sâu đáy tầng chứa nớc qp2
73
Hình 3.7 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi hàm lợng As theo thời gian từ
76
năm 2002 đến năm 2004
Hình 3.8. Bản đồ phân vùng hàm lợng As tầng qp2
78
Hình 3.9. Bản đồ phân vùng hàm lợng As tầng qp1
82
Hình 3.10. Tỉ lệ trung bình các mẫu có As cao ở các quận huyện
83
Hình 3.11. Tỷ lệ mẫu có As cao trong khu vực thuộc nội thành
86
Hình 3.12. Diện tích phân bố As cao (hàm lợng As>0,05mg/l)
89
Hình 3.13. Bảng đồ phân vùng As trong nớc ngầm các trầm tích Đệ Tứ 90
Hình 3.14. Hàm lợng As trung bình trong ®Êt ë c¸c qn hun

94


9

Hình 3.15. Biểu đồ hàm lợng As trung bình trong các lớp cuội, cát, sét
Hình 4.1. Biểu đồ phân bố As trong nớc sông Kim Ngu, sông Tô Lịch
Hình 4.2. Biểu đồ đặc trng hàm lợng As trên sông Hồng, sông Nhuệ
Hình 4.3. Đồ thị quan hệ giữa As với Eh
Hình 4.4. Đồ thị quan hệ giữa As với pH
Hình 4.5. Đồ thị quan hệ giữa As với Ca và Mg
Hình 4.6. Quan hệ giữa Astổng với Fetổng
Hình 4.7. Phân bố tơng quan giữa As với Mn
Hình 4.8. Đồ thị quan hệ giữa As với Mn
Hình 4.9. Quan hệ giữa As với NH4.và HCO3Hình 4.10. Quan hệ giữa As với Mo
Hình 4.11. Quan hệ giữa As với Sr
Hình 4.12.Quan hệ giữa As với SO42Hình 4.13. Tóm tắt địa hoá môi trờng của As
Hình 4.14. Các dạng tồn tại của As phụ thuộc vào độ pH và Eh
Hình 4.15. Đồ thị Pipe thể hiện loại nớc khu vực Hà Nội vào mùa ma
Hình 4.16. Đồ thị Pipe thể hiện loại nớc khu vực Hà Nội mùa khô
Hình 4.17. Quan hệ giữa hàm lợng Bicacbonat và As tháng 9/2004
Hình 4.18. Phễu hạ thấp mực nớc TCN qp tháng 9 năm2004

95
101
103
106
107
108
109

110
110
111
112
112
113
114
114
116
116
117
123
Hình 5.1 As từ tầng chứa nớc phía trên thấm xuống tầng chứa 126

n−íc phÝa d−íi qua líp thÊm n−íc u hc qua vách các lỗ khoan
Hình 5.2 Sự giảm mực nớc trong các lỗ khoan quan trắc TCN qp
(P41a, P.9b và Q.63b)
Hình 5.3. Sự giảm mực nớc trong các LKQT TCN qp
Hình 5.4. Bản đồ đẳng áp tầng chứa nớc qp tháng 2/2000
Hình 5.5. Bản đồ đẳng áp tầng chứa nớc qp tháng 8/2000
Hình 5.6. Bản đồ đẳng áp tầng chứa nớc qp tháng 2/2003
Hình 5.7. Bản đồ đẳng áp tầng chứa nớc qp tháng 8/2003
Hình 5.8. Bản đồ đẳng áp tầng chứa nớc qp tháng 2/2005
Hình 5.9. Bản đồ đẳng áp tầng chứa nớc qp tháng 8/2005
Hình 5.10. Quan hệ giữa As với mực nớc hạ thấp trong vùng 2
Hình 5.11. Quan hệ giữa As với mực nớc hạ thấp trong vùng 3
Hình 5.12. Quan hệ giữa As với mực nớc hạ thấp trong vùng 4
Hình 5.13. Sự biến đổi As trong LK P41a theo thêi gian (2000 - 2004)
H×nh 5.14. Diện tích các phễu hạ thấp lan rộng tháng 2/2000/2003/2005
Hình 5.15. Diện tích các phễu hạ thấp lan rộng tháng 8/2000/2003/2005

Hình 5.16. Sơ đồ phân bố các trầm tích bùn sét vùng phía nam Hà Nội
Hình 5.17. Sơ đồ nguyên lý xử lý nớc
Hình 5.18. Sơ đồ xử lý nớc bằng ôxihoa - cộng kết tủa
Hình 5.19. Sơ đồ công nghệ xử lý As cho hộ gia đình

127
128
130
131
132
133
134
135
137
137
138
138
139
140
143
146
148
149


10

Mở đầu

1. Khái quát vùng nghiên cứu

Thủ đô Hà Nội nằm ở trung tâm vùng đồng bằng Bắc Bộ, phía Bắc giáp với
tỉnh Thái Nguyên, phía Đông giáp với tỉnh Bắc Ninh và Bắc Giang, phía Tây giáp
với tỉnh Vĩnh Phúc, phía Tây Nam và Nam giáp tỉnh Hà Tây, phía Đông Nam giáp
với tỉnh Hng Yên (xem hình MĐ-1), toạ độ địa lý đợc giới hạn bởi:
Từ 20053'40 đến 21023'00 vĩ độ Bắc
Từ 105053'20 đến 105056' 30 kinh độ Đông

Thaii Ng
Nguy
uyeenn
Tha

BBaacc G
Gi
Gia
iaang
ng
iinh
nh PPhuc
huc
VVinh

Soc
SocSon
Son
Son
Soc
Son
Soc
Soc

Son

:


Dong
Dong Anh
Anh
Anh
Dong
Anh
Dong
Dong
Anh

Ninh
Ninh
nh
BBaacc Ni

:
:
Q.
Q.Tay
Tay
TayHo
Ho
Ho
Tay
Ho

Q.
Q.
Tay
Ho
Tu
TuLiem
Liem
Liem
Tu
Liem
Tu
Tu
Liem

Q.
Q. Ba
BaDinh
Dinh
Dinh
Q.
Q.Hoan
Hoan
HoanKiem
Kiem
Kiem
Q.
Hoan
Kiem
Q.
Q.

Hoan
Kiem

Q.
Q.
Q.
Cau
Cau
Giay
Giay
Q.
Q.
Q.Cau
Cau
Cau
CauGiay
Giay
Giay
Giay
Q.
Q.Dong
Dong
Dong Da
Da

Ha
Tayy
y
Ha Ta
Ha

Ta

Q.
Q.
Q.Thanh
Thanh
ThanhXuan
Xuan
Xuan

>

Gia
Gia
GiaLam
Lam
Lam

Q.
Q.Hai
Hai
HaiBa
Ba
BaTrung
Trung
Q.
Hai
Ba
Trung
Q.

Q.
Hai
Ba

:

:
Thanh
ThanhTri
Tri
Tri
Thanh
Tri
Thanh
Thanh
Tri

Hung YYeenn
Hung

:

Hình MĐ: Vị trí vùng nghiên cứu


11

Hà Nội có chế độ nhiệt đới ẩm gió mùa, một năm có 2 mùa rõ rệt, mùa ma và
mùa khô. Lợng ma trung bình năm đạt tới 1532 mm, tập trung chủ yếu vào mùa
ma (85% lợng ma cả năm). Lợng bốc hơi khá cao từ 860 đến 1069mm. Nhiệt

độ trung bình nhiều năm là 23,4 oC.
Dân số Hà Nội hiện nay khoảng hơn 3 triệu ngời. Tốc độ tăng trởng kinh tế
hàng năm từ 10% trở lên, công nghiệp và dịch vụ thơng mại chiếm chủ yếu. Nông
nghiệp chỉ đạt 3,8% tổng giá trị kinh tế quốc dân của Thủ đô.
Hà Nội có hệ thống sông hồ phát triển mạnh, quan trọng nhất là sông Hồng và
sông Đuống. Hai con sông này không những có vai trò quan trọng trong đời sống
kinh tế x hội mà còn có ý nghĩa lớn trong địa chất thuỷ văn, nhất là đối với cung
cấp nớc.
2. Tính cấp thiết của đề tài
Ô nhiễm Asen (As) hay còn gọi là ô nhiễm thạch tín đ trở thành một hiểm hoạ
môi trờng với qui mô rộng lớn trên thế giới. Một số quốc gia, ô nhiễm Asen trong
nớc ngầm đ trở thành một quốc nạn nh Băngladesh, miền Tây ấn Độ, Nepal...
Đến nay trên thế giới đ có hàng trăm triệu ngời bị ảnh hởng của việc sử dụng
nớc có hàm lợng As cao. Hàng nghìn ngời bị nhiễm bệnh đ bị mất hoặc giảm
khả năng lao động. Hàng trăm ngời đ bị chết vì bệnh nặng do sử dụng nguồn nớc
với hàm lợng ®éc tè As cao. As trong n−íc ® g©y ra nhiỊu bƯnh hiĨm nghÌo nh−
−ng th− thËn, ung th− bµng quang, ung th da dẫn đến tổn thơng các cơ quan nội
tạng, huỷ hoại hoặc rụng các chi, các ngón tay, chân thậm chí dẫn đến tử
vong.[71]
ở Việt Nam, nhiều địa phơng đ phát hiện có hàm lợng As cao trong các
tầng chứa nớc ngầm, vợt tiêu chuẩn cho phép (qui định 1329/ 2002/BYT ngày 18
tháng 4 năm 2002 của Bộ Y tế: As <0,01mg/l) đối với ăn uống, sinh hoạt. Vấn đề ô
nhiễm As trong nớc ngầm đ đợc nhiều nhà khoa học, các cấp chính quyền, cơ
quan chú ý nghiên cứu trong gần 10 năm trở lại đây. Từ việc phát hiện một số mẫu
nớc có hàm lợng As cao (năm 1996)[50] đến nay đ mở rộng điều tra, nghiên cứu
chi tiết các nguồn nớc phục vụ cấp nớc sinh hoạt với qui mô rộng lớn trong cả
nớc. Chỉ riêng trong năm 2003-2004, Hà Nội đ chi hàng tû ®ång ®Ĩ ®iỊu tra,


12

nghiên cứu và tìm giải pháp khắc phục những ảnh hởng của chúng đến chất lợng
nớc sinh hoạt, ăn uống[94]. Kết quả nghiên cứu cho thấy ô nhiễm As trong nớc
ngầm đ thực sự là một vấn đề lớn của Việt Nam.
Việc nghiên cứu làm sáng tỏ nguồn gốc, dạng tồn tại, quy luật phân bố của As
trong các tầng chứa nớc để từ đó có những biện pháp phòng ngừa, giảm thiểu ảnh
hởng của nó đến sức khoẻ cộng ®ång lµ mét nhiƯm vơ rÊt quan träng, cÊp thiÕt và
có ý nghĩa khoa học, thực tiễn cao.
3. Mục đích của luận án
Xác lập quy luật phân bố, tìm hiểu nguồn gốc và sự hình thành của As trong
nớc ngầm khu vực Hà Nội từ đó đề xuất các giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu ảnh
hởng của nó đến chất lợng nớc phục vụ ăn uống sinh hoạt.
4. Nhiệm vụ của luận án:
Để đạt đợc mục tiêu đặt ra, luận án cần giải quyết các nhiệm vụ sau:
4.1. Nghiên cứu, làm sáng tỏ đặc điểm địa chất, địa chất thuỷ văn vùng Hà Nội để từ
đó làm rõ sự phân bố của As trong các tầng chứa nớc.
4.2. Nghiên cứu sự hình thành, dạng tồn tại và sự biến đổi của As trong nớc ngầm
thuộc phạm vi nghiên cứu.
4.3. Đề xuất một số giải pháp hạn chế ảnh hởng của As đến chất lợng nớc ngầm
và một số phơng pháp xử lý nguồn nớc có hàm lợng As cao hơn TCCP cho các
trạm cấp nớc quy mô tập trung và quy mô hộ gia đình phục vụ sinh hoạt.
5. Những điểm mới về khoa học và luận điểm bảo vệ
5.1. Luận án chứng minh As trong nớc dới đất các trầm tích bở rời vùng Hà Nội
chủ yếu có nguồn gốc tự nhiên (từ các trầm tích hay nguồn gốc địa chất). Các nguồn
sinh ra As khác nh từ việc tới, nớc thải, ... có vai trò không đáng kể trong việc
làm tăng hàm lợng As trong nớc dới đất.
5.2. As trong nớc ngầm vùng Hà Nội phân bố có quy luật:
- Hàm lợng As (tổng) thờng cao ở những khu vực có chứa các thành tạo bùn
sét chứa vật chất hữu cơ (hạt mịn) và thờng thấp ở những khu vực vắng các trầm
tích đó.

13

- Hàm lợng As trong các trầm tích hạt thô (cát, sạn, sỏi) thấp hơn trong các
trầm tích hạt mịn (sét, bùn).
- Hàm lợng As trong các lớp đất khu vực Hà Nội giảm dần theo chiều sâu
nghiên cứu.
- As trong nớc dới đất khu vực Hà Nội đợc hình thành chủ yếu liên quan
tới quá trình khử (đới khử ), quá trình ôxihoa có vai trò thứ yếu.
6. ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án
6.1 Luận án góp phần làm sáng tỏ nguồn gốc, sự hình thành, dạng tồn tại và quy luật
phân bố của As trong các tầng chứa nớc trầm tích bở rời tuổi Đệ Tứ vùng Hà Nội.
6.2 Kết quả nghiên cứu của luận án có thể sử dụng làm cơ sở xác định khu vực có
hàm lợng As cao trong nớc ngầm và định hớng cho công tác thăm dò, khai thác
nớc phục vụ cung cấp nớc cho ăn uống, sinh hoạt ở Thủ đô.
6.3 Các biện pháp về quản lý, công nghệ xử lý, các phơng pháp làm giảm hàm
lợng As trong nớc ngầm đợc tác giả đề xuất trong luận ¸n cã thĨ ¸p dơng vµo
thùc tÕ phơc vơ cung cÊp n−íc an toµn vỊ As ë ViƯt Nam nãi chung và Hà Nội nói
riêng.
7. Tài liệu cơ sở của luận án
Luận án đợc thực hiện trên cơ sở các tài liệu do tác giả trực tiếp nghiên cứu và
các tài liệu thu thập, tham khảo. Các tài liệu nghiên cứu đợc thực hiện một cách
đồng nhất hoá (cùng phơng pháp nghiên cứu, phơng pháp thí nghiệm, thời gian
lấy và phân tích mẫu, tầng chứa nớc...)
Tài liệu thu thập, tham khảo thuộc các lĩnh vực địa chất, địa chất thuỷ văn
khu vực, tài liệu điều tra tổng hợp hiện trạng khai thác sử dụng nớc, tài liệu phân
tích thành phần hoá học, tài liệu quan trắc động thái NDĐ và các đặc trng hoá lý
của nớc, tài liệu sử dụng nớc, tài liệu nghiên cứu về As trong đất của nhiều tác giả
trong và ngoài nớc...

Ngoài ra luận án cũng đợc hoàn thành dựa trên cơ sở các biện pháp kỹ thuật,
công nghệ mà tác giả đ trực tiếp nghiên cứu, áp dụng ngoài thực tế, thực hiện trong
quá trình công tác, giảng dạy trong những năm vừa qua, đặc biệt là thời gian thực
hiện nhiệm vụ của nghiên cứu sinh. Những công trình nghiên cứu tác giả đ thực


14

hiện hoặc phối hợp với các đồng nghiệp đ lần lợt đợc công bố tại các hội nghị
khoa học, tạp chí chuyên ngành đợc thống kê ở phần cuối luận án.
8. Phơng pháp nghiên cứu
8.1 Phơng pháp luận nghiên cứu Asen
Asen tồn tại và di chuyển trong nớc dới đất rất phức tạp và phụ thuộc chặt
chẽ vào điều kiện môi trờng (pH, Eh...). Để có thể nghiên cứu tốt về As, cần
nghiên cứu sự phân bố của nó trong các loại đất, trong nớc ngầm, nghiên cứu sự
hình thành và dạng tồn tại của nó trong môi trờng. Đồng thời nghiên cứu nguồn
gốc của nó trong nớc và tìm các biện pháp xử lý, phòng ngừa. Nh vậy ngoài biện
pháp lấy mẫu phân tích hàm lợng As trong đất và nớc, cần tiến hành xác định
các thông số pH, Eh, độ dẫn điện, địa tầng..., và xác định các nguyªn tè, ion liªn
quan cã trong n−íc nh− Mg, Ca, Fe, HCO3- , CO2-, ...vv để tìm mối quan hệ giữa As
với chúng, từ đó tìm ra quy luật phân bố, quy luật hình thành của As. Trong quá
trình nghiên cứu, tác giả đ tiến hành lấy nhiều đợt mẫu ngoài thực địa, mỗi năm 2
lần, một lần vào mùa khô (tháng 2 hàng năm) và một lần vào mùa ma (tháng 8
hàng năm). Thời gian nghiên cứu thực địa là 4 năm (2001, 2002, 2003, 2004). Tài
liệu quan trắc động thái sử dụng từ năm 2000 đến năm 2005 của Liên đoàn ĐCTVĐCCT Miền Bắc và các công trình đ công bố của các cá nhân. Các mẫu đợc lấy
trong các lỗ khoan của mạng quan trắc quốc gia, các nhà máy nớc, các công trình
khai thác lẻ và một số lỗ khoan đờng kính nhỏ hộ gia đình. Trên cơ sở quy luật
phân bố và hình thành của As, tiến hành đánh giá và dự báo ảnh hởng của As đến
chất lợng nớc phục vụ khai thác sử dụng hợp lý.
8.2 Phơng pháp nghiên cứu

Trong quá trình nghiên cứu, viết luận án tác giả đ sử dụng những phơng pháp
nghiên cứu chính sau:
8.2.1- Điều tra, khảo sát thực địa: Tiến hành các công tác nghiên cứu, điều tra
ngoài thực địa, xác định các tuyến, vị trí nghiên cứu, định điểm (xác định toạ độ),
nghiên cứu địa tầng lỗ khoan và lấy mẫu nớc, nghiên cứu đặc điểm địa chất thuỷ
văn, điều tra tình hình khai thác và sử dụng nớc của các địa phơng.


15

8.2.2- Các phơng pháp thí nghiệm:
+ Thí nghiệm ngoài trời: bao gồm hút nớc trong lỗ khoan phục vụ xác định
pH, Eh, DO, nhiệt độ,... quan trắc mực nớc theo thời gian, khoan lấy mẫu đất, tiến
hành các thí nghiệm nhanh ở hiện trờng (Test Kit), lấy và bảo quản, vận chuyển
các loại mẫu về phòng thí nghiệm. Khối lợng cụ thể của từng loại mẫu xem trong
mục 3.4 chơng 3 của luận án.
+ Thí nghiệm trong phòng: cố kết mẫu, phân tích mẫu bằng các thiết bị máy
móc chuyên môn. Lập bảng thống kê kết quả phân tích các loại mẫu.
8.2.3- Phơng pháp xác suất thống kê: Tiến hành tổng hợp các tài liệu thu thập, tài
liệu phân tích mẫu, hệ thống hoá và chỉnh lý các loại tài liệu đó để lập các sơ đồ,
bản đồ chuyên môn, rót ra nh÷ng nhËn xÐt, kÕt ln phơc vơ viÕt luận án. Sử dụng
các phần mềm chuyên môn để xử lý số liệu, lập bản đồ chuyên môn, xác lập các
quan hệ của As trong NDĐ với các nguyên tố, tác nhân khác nhờ sự trợ giúp của
máy tính (sử dụng các phần mềm excel, Mapinfo, suffer, GWW..).
8.2.4- Phơng pháp kế thừa: Kế thừa những kiến thức, kết quả nghiên cứu có trớc
về cả lý thuyết và thực tế. Kế thừa kết quả nghiên cứu trong vùng thông qua các loại
tài liệu, phơng tiện thông tin.
8.2.5- Phơng pháp chuyên gia: Trong quá trình nghiên cứu tác giả đ có nhiều dịp
trao đổi, học tập với các chuyên gia, các nhà khoa học và tổ chức hội thảo xin ý kiến
góp ý, h−íng dÉn, bỉ sung kiÕn thøc cđa nhiỊu nhµ khoa học, chuyên gia trong và

ngoài nớc.
8.3 Đối tợng và phạm vi nghiên cứu:
Đối tợng nghiên cứu là NDĐ các trầm tích bở rời tuổi Đệ Tứ. Tuy nhiên khái
niệm NDĐ rất rộng nên trong quá trình nghiên cứu tác giả chỉ giới hạn trong phạm
vi nớc trọng lực và đàn hồi phân bố trong ba tầng chứa nớc Holocen (qh),
Pleistocen trên hệ tầng Hà Nội (qp2) và Pleistocen dới hệ tầng Lệ Chi (qp1).
9. Cấu trúc và khối lợng của luận án
Luận án gồm phần mở đầu, 5 chơng nội dung, kết luận và kiến nghị, danh
mục các bản vẽ, phụ lục và tài liệu tham khảo. Các chơng của luận án gồm:
Chơng 1: Tổng quan về nghiên cứu Asen


16

Chơng 2: Đặc điểm địa chất - Địa chất thuỷ văn vùng Hà Nội
Chơng 3: Sự phân bố của Asen trong các trầm tích Đệ Tứ vùng Hà Nội
Chơng 4: Nguồn gốc và sự hình thành của Asen trong nớc dới đất
Chơng 5: Đánh giá, dự báo ảnh hởng của Asen đến chất lợng nớc và đề
xuất những biện pháp xử lý, giảm thiểu chúng.
Toàn bộ nội dung của luận án đợc trình bày trong 142 trang đánh máy
không kể phần bìa, mục lục, các danh mục bảng và hình vẽ. Trong luận án có 76
hình vẽ và bản đồ, 40 bảng biểu, 10 ảnh minh hoạ và 94 tài liệu tham khảo.
Luận án hoàn thành tại Bộ môn Địa chất thuỷ văn, Khoa Địa Chất, Trờng Đại
học Mỏ - Địa Chất Hà Nội, dới sự hớng dẫn khoa học cđa GS.TSKH Bïi Häc.
Trong st thêi gian nghiªn cøu, viÕt luận án, tác giả đ nhận đợc sự hớng
dẫn tận tình của GS.TSKH Bùi Học. Tác giả cũng luôn nhận đợc sự giúp đỡ, góp ý,
động viên của các thầy cô giáo Bộ môn Địa chất thuỷ văn, tập thể cán bộ và đội ngũ
khoa học Trờng Đại học Mỏ- Địa Chất, Cục Quản lý tài nguyên nớc, Liên đoàn
Địa chất thuỷ văn - Địa chất công trình Miền Bắc, Hội Địa chất thuỷ văn Việt
NamCác nhà khoa học và chuyên môn: GS.TS Đặng Hữu ơn, PGS.TS Phan Ngọc

Cừ, PGS.TS Đoàn Văn Cánh, PGS.TS Nguyễn Kim Ngọc, PGS.TS Nguyễn Văn
Lâm, PGS.TS Phạm Quý Nhân, PGS.TS Ngô Ngọc Cát, TS. Đặng Đình Phúc,
PGS.TS. Nguyễn Xuân Tặng, PGS.TS Nguyễn Văn Hoàng, PGS.TS Nguyễn Thị
Phơng Thảo, TS. Đặng Đức Nhận.. và nhiều cán bộ khoa học, chuyên môn trong và
ngoài trờng.
Tác giả xin trân trọng cám ơn tất cả những sự giúp đỡ quý báu đó!


17

Chơng 1
Tổng quan về nghiên cứu Asen
1.1. Tổng quan về Asen
1.1.1 Tính chất hoá lý và các dạng tồn tại của Asen.
Asen (As) là một nguyên tố bán kim loại, cã sè thø tù 33 thc nhãm 5A trong
b¶ng hƯ thống tuần hoàn, trọng lợng nguyên tử là 74,91, tỷ trọng 5,73 g/cm3. As có
2 đồng vị là: As 75 (đồng vị bền) và As 76 (đồng vị phóng xạ với chu kỳ bán huỷ
ngắn T1/2 = 26,8 giờ).
Trong tự nhiên rất ít khi gặp As đơn chất. Khi tồn tại ở dạng đơn chất, As
thờng có 3 trạng thái: As xám As(), As đen As() và As vàng As(). As xám khá
bền, tơng đối cứng, giòn. As đen là dạng vô định hình, khá giòn, bền. As vàng
(gồm những phân tử As4) bền giả, mềm nh sáp, tan dễ trong cacbon đisunfua và có
tính chất gần giống phốt pho trắng. Hoạt tính hoá học giảm dần theo thứ tự As(),
As() và As(). As có đặc tính là thăng hoa ở nhiệt độ 615,5oC nhng lại bị nóng
chảy ở nhiệt độ 817 - 868oC với áp suất là 35,8 at .
As tồn tại trong tự nhiên chủ yếu ở dạng hợp chất với các hoá trị +5, +3, hiếm
gặp hơn ở các dạng hoá trị +1 và -3. Trong không khí As dễ bị ôxyhoá tạo thành
asen xám theo phơng trình:
As + O2 = As2O5 (As xám)
As xám là một chất bột màu trắng, mịn, có mùi tỏi sặc sụa, rất độc đối với sự

sống. Từ hàng nghìn năm trớc ngời Trung Hoa đ biết sử dụng As để làm thuốc
độc (thạch tín). Khi tồn tại ở dạng Hydroasenua AsH3 (asin) thì hợp chất này là một
chất khí không màu, không mùi, không vị nhng rất độc. Chỉ cần hít phải hơi khí
này với một lợng rất nhỏ cũng đủ gây tử vong cho ngời và súc vật. Hầu hết các
hợp chất Asenit và Asenat đều là những chất độc.
Hiện nay ngời ta đ tìm thấy hơn 1500 khoáng vật có chứa As nhng thờng
gặp 200 loại khoáng vật thuộc c¸c nhãm asenite, asenate sulphide, oxit. Trong cÊu
tróc cđa c¸c khoáng vật này As thờng đi kèm với một số nguyên tố khác nh Fe,


18

Ni, Co, Cu, S, Ca, Mg... Vì vậy khi nghiên cứu As cần có những thông tin về các
nguyên tố đó. Một số khoáng vật chứa nhiều As đợc nêu ở bảng 1.1.
Bảng 1.1 Một số khoáng vật chứa As thờng gặp [18]
Nhóm

Tên khoáng

khoáng vật

vật

Sulfides

Realar

Công thức

AsS

Nguồn xuất hiện

Mạch khoáng, thờng kết hợp với
opiment, sét hoặc lamstone

Orpiment

As2S3

Thăng hoa từ sản phẩm núi lửa,
mạch thuỷ nhiệt, suối nớc nóng.

Sulfosalts

Arsenates

Arsenites

Arsenopyrite

FeAsS

Khoáng có chứa nhiều As nhất

Niccolite

NiAs

Mạch khoáng và norites

Tennatite

(Cu,Fe)12As4S13

Mạch thuỷ nhiệt

Enargite

Cu3AsS4

Mạch thuỷ nhiệt

Scorodite

FeAsO4.2H2O

Khoáng chuyển hoá

Mimetite

Pb5(AsO4)3Cl

Khoáng chuyển hoá

Hoernesite

Mg3(AsO4)28H2O

Khoáng chuyển hoá, sự nấu chảy

chất thải

Nguồn: Nguyễn Hoài Châu và nnk (2006)[18]
Hàm lợng trung bình của As trong từng loại đất thay đổi theo khu vực. Trong
vỏ phong hoá hàm lợng trung bình của nó khoảng 5mg/kg (A.P Vinogradov-1957)
đến 6 mg/kg (K.Bowen-1979). ở Mỹ trung bình từ 1,7 5 mg/kg, Pháp và Italia là
2mg/kg, Canada 6,3mg/kg, Nhật B¶n tõ 3,5 – 52 g/kg, Nga 5mg/kg. ë ViƯt Nam
hàm lợng As trong đất ở một số khu vực cũng khá cao, Tây Bắc là 2,6 - 11mg/kg,
trong đất các trầm tích Đệ Tứ ở Hà Nội từ 6 - 63mg/kg (Nguyễn Thị Chuyền, Phạm
Hùng Việt)[10]. Asenite (As+3) có hàm lợng nhỏ trong As hữu cơ tuy nhiên nó là
một chất rất độc hại và có khả năng hoà tan nhiều, di chuyển tốt trong nớc hơn
Asenate (As+5). Bảng 1.2 thể hiện hàm lợng của As trong một số ®Êt ®¸ phỉ
biÕn[18].


19

Bảng 1.2 Hàm lợng As trong một số loại khoáng vật [18]
TT

Tên đá hoặc khoáng vật

Khoảng nồng độ As (mg/kg)

Khoáng Sulphite
1

Marcasite

20-600

2

Chalcopyrite

10-5000

3

Sphalerite

5-17000

4

Galene

5-10000

5

Fe(+3) oxit hydroxide

>76000

6

Fe oxide

> 2000

7

Magnetide

2,7-41

8

Quartz

0,4-1,3

9

Feldspar

<0,1-2,1

10

Biotite

1,4

11

Amphibole

1,1-2,3

12

Calcite

1-8

13

Dolomite

<3

14

Siderite

<3

15

Gypsum/anhydrit

<1-6

16

Barite

<1-12

17

Jarosite

34-1000

18

Apatite

1-1000

19

Halite

<3

20

Flourite

<2

Khoáng ô xide

Khoáng Silicat

Khoáng Cacbonat

Khoáng Sulphate

Khoáng khác

Nguồn: Nguyễn Hoài Châu và nnk (2006)[18]


20

Một số hình ảnh khoáng vật chứa As đợc tác giả download từ mạng internet
thể hiện ở các ảnh 1,2,3,4,5,6,7 dới đây [93].

ảnh 1: Arrsenopyrite

ảnh 4: Orpiment

ảnh 2: Gallery

ảnh 5: Realar

¶nh 3: Sunfite

¶nh 6: Fluoresc

¶nh 7: Lolligite

“Nguån: enic in groundwater” [93]
Các ảnh 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7 là những khoáng vật giàu As.
1.1.2 ứng dụng của Asen.

Từ lâu, con ng−êi ® biÕt sư dơng tÝnh ®éc cđa As để làm thuốc diệt côn trùng
(insecticide). As xám đợc dùng làm thuốc bảo vệ cây ăn quả. Ví dụ Xanh Pari Cu
là một chất không tan trong nớc và đợc sử dụng làm thuốc diệt các loài gặm nhấm
nh chuột (Rodenticide). Cø 1 gam mi As cã thĨ g©y chÕt từ 100.000 đến 200.000
con sâu. Ngoài ra As đợc sử dụng làm mỹ phẩm, tạo chất làm khô (desicant), trong
luyện kim nó dùng để tạo bóng cho sản phẩm.
As còn đợc ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nh: làm thuốc nổ, dùng
trong y học, chiến tranh hoá học, công nghiệp thuộc da và bảo quản gỗ... Nhiều
nớc trên thế giới đ sản xuất và bán sản phẩm As trên thị trờng (bảng 1.3).
Bảng 1.3 Một số nớc sản xuất và bán nhiều sản phẩm As trên thế giới
TT
1
2
3

Tên nớc sản xuất As
Thuỵ Điển
Mỹ
Mêhicô

Khối lợng (tấn/năm)
40.000
33.000
15.000