Nghiên cứu xây dựng bản đồ phân vùng hàm lượng kim loại nặng trong nước ngầm tại xã thạch sơn huyện lâm thao tỉnh phú thọ

TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP
KHOA QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN RỪNG & MƠI TRƢỜNG

KHỐ LUẬN TỐT NGHIỆP
TÊN ĐỀ TÀI
“NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG BẢN ĐỒ PHÂN VÙNG HÀM
LƢỢNG KIM LOẠI NẶNG TRONG NƢỚC NGẦM TẠI XÃ
THẠCH SƠN, HUYỆN LÂM THAO, TỈNH PHÚ THỌ”

NGÀNH: Khoa học môi trƣờng.
MÃ SỐ: 306

Giáo viên hƣớng dẫn: Ths. Trần Thị Hƣơng
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Tình
Msv:

1153061933

Khố học:

2010 - 2015

Hà Nội, 2015


LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành tốt đề tài này, ngoài sự nỗ lực của bản thân, tôi đã nhận
đƣợc rất nhiều sự giúp đỡ của các thầy cô giáo, các cơ quan, cán bộ công
nhân viên và các hộ gia đình trên địa bàn xã Thạch Sơn – Lâm Thao – Phú
Thọ.
Trƣớc tiên tơi xin tỏ lịng biết ơn chân thành tới các anh chị cán bộ

công tác tại UBND xã Thạch Sơn đã cung cấp các tài liệu và tạo điều kiện cho
tôi thực hiện đề tài trong thời gian qua.
Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới Cô giáo Ths Trần Thị Hƣơng và
các Thầy cô giáo trong bộ môn kỹ thuật Môi trƣờng, khoa QLTNR&MT,
trƣờng Đại học Lâm nghiệp Việt Nam đã tận tình hƣớng dẫn giúp đỡ tơi trong
suốt q trình thực hiện đề tài và hồn thành bài khóa luận này.
Cuối cùng, tơi xin chân thành cảm ơn Cô giáo chủ nhiệm cùng tập thể
lớp 56A- KHMT, bạn bè và ngƣời thân đã nhiệt tình giúp đỡ, động viên khích
lệ tơi trong suốt thời gian học tập, rèn luyện tại trƣờng Đại học Lâm nghiệp
Việt Nam.
Mặc dù đã có rất nhiều cố gắng nhƣng do thời gian hạn hẹp và kinh
nghiệm nghiên cứu của bản thân cịn hạn chế nên đề tài khơng tránh khỏi
những thiếu sót. Rất mong nhận đƣợc nhiều ý kiến đóng góp q báu của các
Thầy cơ và các bạn.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Ngày 09 tháng 05 năm 2014
Sinh viên
Nguyễn Thị Tình


TÓM TẮT KHÓA LUẬN
Khoa: Quản lý Tài Nguyên Rừng & Mơi Trƣờng
Khóa: 2011 - 2015
1. Tên khóa luận: “Research building partition map heavy metal content in
groundwater in Thach Son commune, Lam Thao district, Phu Tho
province”
(Nghiên cứu xây dựng bản đồ phân vùng hàm lượng kim loại nặng trong nước
ngầm tại xã Thạch Sơn, huyện Lâm Thao, tỉnh Phú Thọ).
2. Giáo viên hƣớng dẫn: Ths. Trần Thị Hƣơng
3. Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Tình

4. Địa điểm thực tập: Khóa luận tiến hành nghiên cứu tại địa bàn xã Thạch
Sơn, huyện Lâm Thao, tỉnh Phú Thọ
5. Mục tiêu nghiên cứu
Mục tiêu chung:
-

Góp phần nâng cao chất lƣợng nƣớc ngầm tại khu vực nghiên cứu.

Mục tiêu cụ thể:
-

Xây dựng đƣợc bản đồ phân cấp mức độ ô nhiễm một số kim loại
nặng trong nƣớc ngầm tại xã Thạch Sơn, huyện Lâm Thao, tỉnh Phú
Thọ

-

Đề xuất đƣợc các biện pháp giảm thiểu ô nhiễm kim loại nặng trong
nƣớc ngầm tại xã Thạch Sơn, huyện Lâm Thao, tỉnh Phú Thọ.

6. Nội dung nghiên cứu
Để thực hiện đƣợc mục tiêu nêu trên, đề tài đã tập trung vào những nội
dung sau:
- Nghiên cứu thực trạng sử dụng nƣớc ngầm tại xã Thạch Sơn, huyện
Lâm Thao, tỉnh Phú Thọ.
- Nghiên cứu xác định hàm lƣợng một số kim loại nặng trong nƣớc
ngầm tại xã Thạch Sơn, huyện Lâm Thao, tỉnh Phú Thọ.


- Nghiên cứu xây dựng bản đồ phân vùng hàm lƣợng kim loại nặng

trong nƣớc ngầm tại xã Thạch Sơn, huyện Lâm Thao, tỉnh Phú Thọ.
- Đề xuất biện pháp giảm thiểu ô nhiễm kim loại nặng trong nƣớc ngầm
tại xã Thạch Sơn, huyện Lâm Thao, tỉnh Phú Thọ.
7. Phƣơng pháp nghiên cứu
- Phƣơng pháp kế thừa tài liệu
- Phƣơng pháp lấy mẫu và phân tích mẫu
- Phƣơng pháp điều tra phỏng vấn
- Phƣơng pháp xử lý số liệu nội nghiệp
- Phƣơng pháp nội suy không gian
8. Kết quả nghiên cứu
Hàm lƣợng các kim loại nặng trong nƣớc ngầm tại địa bàn xã vẫn đang
ở mức khá cao, hàm lƣợng sắt đã vƣợt các giới hạn cho phép rất nhiều, hàm
lƣợng Asen thì cũng vƣợt qua giới hạn khi sử dụng nguồn nƣớc ngầm cho
mục đích ăn uống, cịn hàm lƣợng chì thì vẫn ở mức khá cao, mặc dù hàm
lƣợng chì cũng có xu hƣớng giảm trong những năm qua.
Đề tài đã tiến hành xây dựng bản đồ phân cấp mức độ ô nhiễm và bản
đồ phân vùng hàm lƣợng các kim loại nặng chì, sắt và Asen, để dự báo đƣợc
các mức độ nhiễm,và xác định đƣợc hàm lƣợng của chì, sắt và asen có trong
nƣớc ngầm tại các vị trí mà ta muốn xác định trên địa bàn xã và từ đó có thể
đƣa ra đƣợc các giải pháp và phƣơng án xử lý hiệu quả, đúng nơi đúng địa
điểm, góp phần nâng cao chất lƣợng nƣớc ngầm tại địa bàn xã Thạch Sơn.
Trên cơ sở điều tra và phân tích đề tài đã đề xuất một số giải pháp về
mặt quản lý, mặt kỹ thuật và các mặt xã hội, để góp phần nâng cao hiệu quả
chất lƣợng nƣớc ngầm tại địa bàn xã Thạch Sơn cũng nhƣ nâng cao nhận thức
của ngƣời dân trong khu vực về sử dụng nguồn nƣớc hợp lý, vừa bảo vệ sức
khỏe của chính mình vừa bảo vệ mơi trƣờng.


MỤC LỤC

Trang
LỜI CẢM ƠN
TÓM TẮT KHÓA LUẬN
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
DANH MỤC BẢNG
DANH MỤC CÁC HÌNH
ĐẶT VẤN ĐỀ ................................................................................................... 1
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ............................ 2
1.1. Tổng quan về kim loại nặng ....................................................................... 2
1.2. Nƣớc ngầm và sự ô nhiễm nƣớc ngầm ...................................................... 6
1.2.1. Khái niệm nƣớc ngầm ............................................................................. 6
1.2.2. Sự ô nhiễm nƣớc ngầm ........................................................................... 7
1.3. Ô nhiễm kim loại nặng trong nƣớc ngầm .................................................. 7
1.3.1. Nguồn gốc kim loại nặng trong nƣớc ngầm ........................................... 7
1.3.2. Các dạng tồn tại của kim loại nặng trong nƣớc ngầm ............................ 8
1.4. Tình hình ơ nhiễm kim loại nặng ở Việt Nam và trên thế giới ................ 10
1.4.1. Tình hình ơ nhiễm kim loại nặng trên thế giới ..................................... 10
1.4.2. Tình hình ơ nhiễm kim loại nặng ở Việt Nam ...................................... 13
1.4.3. Một số cơng trình nghiên cứu kim loại nặng tại khu vực nghiên cứu .. 15
1.5. Vai trò của sự phân vùng hàm lƣợng kim loại trong nƣớc ngầm ............ 18
CHƢƠNG 2..................................................................................................... 19
MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .................. 19
2.1. Mục tiêu nghiên cứu................................................................................. 19
2.2. Nội dung nghiên cứu ................................................................................ 19
2.3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu............................................................ 19
2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu.......................................................................... 19
2.4.1. Phƣơng pháp kế thừa tài liệu................................................................. 19


2.4.2. Phƣơng pháp lấy mẫu và phân tích mẫu ............................................... 20

2.4.2.1. Phƣơng pháp lấy mẫu ......................................................................... 20
2.4.2.2. Phƣơng pháp phân tích mẫu ............................................................... 22
2.4.3. Phƣơng pháp điều tra phỏng vấn .......................................................... 25
2.4.4. Phƣơng pháp xử lý số liệu nội nghiệp .................................................. 26
2.4.5. Phƣơng pháp nội suy không gian .......................................................... 26
CHƢƠNG 3: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN KINH TẾ - XÃ HỘI KHU VỰC
NGHIÊN CỨU ................................................................................................ 29
3.1. Điều kiện tự nhiên .................................................................................... 29
3.1.1. Vị trí địa lý ............................................................................................ 29
3.1.2. Điều kiện khí tƣợng thủy văn................................................................ 29
3.1.2.1. Điều kiện khí tƣợng............................................................................ 29
3.1.2.2. Điều kiện thủy văn ............................................................................. 30
3.2. Điều kiện kinh tế - xã hội ......................................................................... 31
3.2.1. Điều kiện kinh tế ................................................................................... 31
3.2.2. Điều kiện xã hội .................................................................................... 34
CHƢƠNG 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ....................................................... 36
4.1. Thực trạng sử dụng nƣớc ngầm tại xã Thạch Sơn ................................... 36
4.1.1. Mục đích sử dụng nƣớc ngầm tại khu vực nghiên cứu ......................... 36
4.1.2. Trữ lƣợng và mức độ khai thác nguồn nƣớc ngầm ............................... 37
4.2. Hàm lƣợng một số kim loại nặng trong nƣớc ngầm tại địa bàn xã Thạch
Sơn – Lâm Thao – Phú Thọ ............................................................................ 39
4.2.1.Sắt tổng số .............................................................................................. 40
4.2.2. Chì Pb .................................................................................................... 42
4.2.3. Asen ....................................................................................................... 46
4.3. Xây dựng bản đồ phân vùng hàm lƣợng kim loại nặng trong nƣớc ngầm
tại xã Thạch Sơn, huyện Lâm Thao, tỉnh Phú Thọ. ....................................... 48
4.3.1. Lựa chọn tiêu chí phân loại ................................................................... 48


4.3.2. Phân cấp mức độ ô nhiễm ..................................................................... 49

4.3.3. Xây dựng bản đồ phân vùng hàm lƣợng kim loại nặng trong nƣớc ngầm
tại xã Thạch Sơn, huyện Lâm Thao, tỉnh Phú Thọ. ....................................... 50
4.3.3.1. Xây dựng bản đồ phân vùng hàm lƣợng sắt ...................................... 50
4.3.3.2. Xây dựng bản đồ phân vùng hàm lƣợng chì ...................................... 51
4.3.3.3. Xây dựng bản đồ phân vùng hàm lƣợng Asen................................... 53
4.4. Đề xuất biện pháp giảm thiểu ô nhiễm kim loại nặng trong nƣớc ngầm tại
xã Thạch Sơn, huyện Lâm Thao, tỉnh Phú Thọ ............................................. 54
4.4.1. Giải pháp về mặt quản lý ...................................................................... 54
4.4.2. Giải pháp về mặt kỹ thuật ..................................................................... 54
4.4.3. Giải pháp về mặt xã hội ........................................................................ 56
CHƢƠNG 5: KẾT LUẬN - TỒN TẠI - KIẾN NGHỊ ................................... 57
5.1. Kết luận .................................................................................................... 57
5.2. Tồn tại ...................................................................................................... 58
5.3. Kiến nghị .................................................................................................. 58
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
PHỤ LỤC 01
PHỤ LỤC 02
PHỤ LỤC 03


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
Ý nghĩa

Từ viết tắt
Dd

Dung dịch

IDW

Inverse Distance Weighting

KCN

Khu công nghiệp

KLN

Kim loại nặng

QCVN

Quy chuẩn Việt Nam

TCCP

Tiêu chuẩn cho phép

UBND

Ủy ban nhân dân

DANH MỤC CÁC BẢNG

Số hiệu bảng
1.1

Tên bảng
Độc tính của một số kim loại nặng khác ảnh hƣởng

đến sức khỏe con ngƣời

Trang
6

3.1

Tỷ lệ số ngƣời mắc bệnh ung thƣ tại xã Thạch Sơn

35

4.1

Tỷ lệ phần trăm các mục đích sử dụng nƣớc ngầm

36

4.2

4.3

4.4

4.5

Trữ lƣợng nƣớc ngầm khai thác đƣợc theo nhu cầu
sử dụng
Hình thức khai thác sử dụng nguồn nƣớc tại xã
Thạch Sơn
Bảng kết quả phân tích các chỉ tiêu kim loại nặng

trong các mẫu nƣớc ngầm tại địa bàn xã Thạch Sơn

37

38

40

Hàm lƣợng của chì trong các mẫu nƣớc ngầm ở xã
Thạch Sơn 2011

45


DANH MỤC CÁC HÌNH

Số hiệu
hình vẽ

Tên hình vẽ

Trang

2.1

Sơ đồ vị trí lấy mẫu nƣớc ngầm tại xã Thạch Sơn

21

2.2

Lƣu đồ phƣơng pháp nội suy IDW

28

4.1

Biểu đồ thể hiện mục đích sử dụng nƣớc ngầm tại xã
Thạch Sơn

36

4.2

Biểu đồ thể hiện hình thức khai thác sử dụng nguồn nƣớc
tại xã Thạch Sơn

39

4.3

Biểu đồ hàm lƣợng sắt tổng số có trong các mẫu nƣớc
ngầm

41

4.4

Biểu đồ phân bố hàm lƣợng Fe theo độ sâu giếng

41

4.5

Biểu đồ thể hiện hàm lƣợng chì trong các mẫu nƣớc ngầm

43

4.6

Biểu đồ phân bố hàm lƣợng Pb theo độ sâu giếng

43

4.7

Biểu đồ thể hiện hàm lƣợng chì trong nƣớc ngầm năm
2011

45

4.8

Biểu đồ thể hiện hàm lƣợng Asen trong các mẫu nƣớc
ngầm

46

4.9

Biểu đồ phân bố hàm lƣợng Asen theo độ sâu giếng

47

4.10

Bản đồ phân vùng hàm lƣợng sắt tại xã Thạch Sơn

50

4.11

Bản đồ phân vùng hàm lƣợng chì tại xã Thạch Sơn

52

4.12

Bản đồ phân vùng hàm lƣợng Asen tại xã Thạch Sơn

53

4.13

Mơ hình bể lọc xử lý nƣớc ngầm

55


ĐẶT VẤN ĐỀ

Phát triển kinh tế xã hội và khoa học công nghệ là bƣớc tiến quan trọng
đối với mỗi quốc gia. Đồng hành với những sự phát triển đó là những hậu quả
chƣa thể lƣờng trƣớc đƣợc khi mà chúng ta chỉ muốn ngắm nhìn đến những
thành quả tạo ra đang là nỗi lo ngại lớn đối với xã hội, trở thành mối thách
thức hàng đầu hiện nay.
Lâm thao là một khu công nghiệp lớn của tỉnh Phú Thọ tập trung nhiều
các cơng ty sản xuất phân bón, và một số cơng ty sản xuất bao bì, ni lơng, sản
xuất giấy. Xong bên cạnh đó thì Lâm Thao cũng đƣợc coi là nơi bị gánh chịu
hậu quả về môi trƣờng và con ngƣời nặng nề nhất, đặc biệt là xã Thạch Sơn,
nơi đƣợc gọi với cái tên “làng ung thƣ”. Trong những năm qua chính quyền
các cấp và địa phƣơng xã Thạch Sơn đã và đang nỗ lực cố gắng để có thể xóa
đi nỗi lo lắng của ngƣời dân về ung thƣ và điều này đã đang thực hiện rất tốt.
Tuy nhiên, thì vẫn cịn đâu đó tồn tại khá nhiều bức xúc hay mối lo ngại của
ngƣời dân về chất lƣợng nguồn nƣớc ngầm hiện nay khi đơn giản chỉ quan sát
bằng cảm quan ngƣời dân có phản ánh về có sự xuất hiện hàm lƣợng sắt trong
nƣớc khá lớn. Có thể khơng chỉ ngồi sắt mà cịn có cả sự xuất hiện của các
kim loại nặng khác nên cần phải làm rõ vấn đề này tại địa bàn xã.
Ô nhiễm kim loại nặng là mối nguy hiểm đến sức khỏe con ngƣời, cây
trồng và vật nuôi. Con ngƣời sử dụng nguồn nƣớc, thực phẩm hoặc tiếp xúc
với môi trƣờng bị ô nhiễm kim loại nặng trong một thời gian dài sẽ dẫn đến
các bệnh ung thƣ (ung thƣ gan, phổi). Điều này nguy hiểm khi những tác
động của chúng đến sức khỏe con ngƣời âm thầm và sau một thời gian mới
phát hiện. Để xử lý và giảm thiều đƣợc sự ô nhiễm không phải ngày một ngày
hai có thể làm đƣợc. Do vậy, việc nghiên cứu ô nhiễm kim loại nặng là việc
làm rất cần thiết và để có thể hình dung đƣợc mức độ gây hại của các kim loại
nặng, góp phần cải thiện chất lƣợng nƣớc sinh hoạt, tôi đã tiến hànhthực hiện
đề tài “Nghiên cứu xây dựng bản đồ phân vùng hàm lượng kim loại nặng
trong nước ngầm tại xã Thạch Sơn, huyện Lâm Thao, tỉnh Phú Thọ”

1

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Tổng quan về kim loại nặng
Kim loại nặng là những kim loại có khối lƣợng riêng lớn hơn 5g/cm3,
nhƣ vàng, platin (bạch kim), chì, thủy ngân, asen, sắt (Fe), đồng (Cu), kẽm
(Zn)…Một số kim loại nặng có thể cần thiết cho cơ thể sinh vật, chúng đƣợc
xem là nguyên tố vi lƣợng. Một số không cần thiết cho sự sống, nhƣng khi đi
vào cơ thể sinh vật có thể khơng gây độc hại gì. Kim loại nặng gây độc hại
với mơi trƣờng và cơ thể sinh vật khi hàm lƣợng của chúng vƣợt quá tiêu
chuẩn cho phép (TCCP). [14]
Trong danh sách các chất thải độc hại thì chì, thủy ngân, asen (thạch
tín) và cadimi đứng hàng thứ nhất, nhì, ba và sáu theo xếp loại dƣợc tính của
Hoa Kỳ. Với những kim loại nặng đƣợc xem là nguyên tố vi lƣợng cần lƣu ý
về hàm lƣợng của chúng trong cơ thể sinh vật. Nếu q ít sẽ ảnh hƣởng tới
q trình trao đổi chất, nếu nhiều quá sẽ lại gây độc. Nhƣ vậy, sẽ tồn tại một
khoảng hàm lƣợng tối ƣu của kim loại và chỉ có giá trị ở đúng sinh vật hay
một cơ quan của sinh vật mà nó có tác dụng, ở giá trị này sẽ có tác động tích
cực lên sự phát triển hoặc sản phẩm của q trình trao đổi chất. [6]
Kim loại nặng trong mơi trƣờng thƣờng khơng bị phân hủy sinh học mà
tích tụ trong sinh vật, tham gia vào q trình chuyển hóa sinh học chuyển
thành các chất độc hại hoặc ít độc hại hơn. Chúng có thể tích tụ trong hệ
thống phi sinh học (khơng khí, đất, nƣớc, trầm tích) và đƣợc chuyển hóa nhờ
các yếu tố vật lý và hóa học nhƣ: nhiệt độ, áp suất dòng chảy, oxy, nƣớc…
Nhiều hoạt động nhân tạo cũng tham gia vào biến đổi các kim loại nặng và là
nguyên nhân gây ảnh hƣởng đến các vịng tuần hồn vật chất sinh địa hóa của
lồi. Các kim loại nặng không phân bố đều trong các thành phần môi trƣờng
cũng nhƣ ngay cả trong một thành phần môi trƣờng cho nên hàm lƣợng kim
loại nặng ở một số khu vực địa phƣơng thƣờng rất có ý nghĩa trong q trình
tuần hồn của kim loại. Một số kim loại nặng tồn tại trong nƣớc ở dạng hòa

2


tan nhƣng cũng có nhiều kim loại nặng lại tạo thành trong nƣớc ở dạng khó
hịa tan và tham gia vào các chuyển hóa sinh học. [6]
 Độc tính của một số kim loại nặng
(1) Asen
Hợp chất Asen tồn tại ở 2 dạng vô cơ và hữu cơ, Asen hữu cơ có nhiều
trong mơi trƣờng. Hợp chấp asen vơ cơ thƣờng đƣợc dùng trong các thuốc
diệt cỏ, diệt côn trùng hoặc diệt chuột, thuốc bảo vệ gỗ và dùng trong kỹ nghệ
làm kính. Asen hấp thụ vào cơ thể qua da, phổi và bộ máy tiêu hóa. Các hợp
chất vơ cơ hấp thụ nhanh hơn các hợp chất hữu cơ, trên 80% lƣợng ăn vào
hấp thu qua đƣờng tiêu hóa. Thông thƣờng Asen vô cơ độc hơn Asen hữu cơ.
Ở ngƣời lớn, một lƣợng Asen vào cơ thể qua ăn vào khoảng 50 phần
triệu gam trong một ngày. Đa số lƣợng Asen đó là Asen hữu cơ từ cá, cá biển
và tảo, các loại Asen đó tƣơng đối khơng độc và đƣợc thải nhanh ra ngoài cơ
thể theo nƣớc tiểu. Nhƣng Asen vô cơ, sau khi hấp thụ vào cơ thể sẽ tích tụ
trong gan, lách, thận, phổi và đƣờng tiêu hóa trong 24 giờ và sau đó để lại một
phần ở da, tóc và móng tay ở gan, Asen chịu sự biến đổi để trở thành ít độc
hơn, nhƣng khi hết khả năng biến đổi, Asen vô cơ sẽ đọng lại ở các mô
mềm.[16]
Nhiễm độc cấp Asen xảy ra khi chất độc vào cơ thể một lƣợng lớn,
Asen vào đƣờng tiêu hóa làm niêm mạc ruột bị viêm và loét gây chảy máu
đƣờng ruột, buồn nôn, nôn, đau bụng, mê sảng, mất nƣớc, huyết áp tụt, hôn
mê và co giật, hơi thở có mùi tỏi, thận có thể bị tổn thƣơng. Liều có thể gây
chết ở ngƣời lớn từ 120 – 200mg, và trẻ em là 2mg cho mỗi kilogam trọng
lƣợng cơ thể. Nhƣng nếu nhiễm độc mạn tính, biểu hiện xuất hiện muộn hơn
thƣờng từ 2 đến 8 tuần sau khi tiếp xúc. Biểu hiện điển hình là biến đổi ở da,
móng chân tay, nhƣ tăng sừng hóa nhiễm nhiều sắc tố, viêm da bong, và ở
trên móng tay có những vạch ngang trắng. Bàn tay bàn chân có cảm giác tê tê

nhƣ kim châm, yếu cơ ở đầu các chi và liệt tay chân, viêm đƣờng hô hấp.
3


Nhiễm độc mạn có thể do uống nƣớc bị ơ nhiễm asen lâu ngày và có thể gây
hoại tử ở các đầu chi (bệnh chân đen), làm tăng nguy cơ ung thƣ da, phổi,
gan, bàng quang, thận và đại tràng. [4]
(2) Chì
Chì là ngun tố có độc tính cao đối với sức khoẻ con ngƣời. Chì gây
độc cho hệ thần kinh trung ƣơng, hệ thần kinh ngoại biên, tác động lên hệ
enzim có nhóm hoạt động chứa hydro. Ngƣời bị nhiễm độc chì sẽ bị rối loạn
bộ phận tạo huyết (tuỷ xƣơng). Tuỳ theo mức độ nhiễm độc có thể bị đau
bụng, đau khớp, viêm thận, cao huyết áp, tai biến não, nhiễm độc nặng có thể
gây tử vong. Đặc tính nổi bật là sau khi xâm nhập vào cơ thể, chì ít bị đào thải
mà tích tụ theo thời gian rồi mới gây độc.[6]
Chì đi vào cơ thể con ngƣời qua nƣớc uống, khơng khí và thức ăn bị
nhiễm chì. Chì tích tụ ở xƣơng, kìm hãm q trình chuyển hố canxi bằng
cách kìm hãm sự chuyển hố vitamin D. Biểu hiện khi bị nhiễm chì có thể ở
dạng nhiễm độc cấp tính và mãn tính.
Nhiễm độc cấp: Trẻ em khi nồng độ chì trong máu vƣợt q 80µg/100
ml, thƣờng kèm theo đau bụng, kích thích sau đó là li bì ngủ lịm, chán ăn,
nhợt nhạt (do thiếu máu), nói líu nhíu khơng rõ. Trẻ có thể lên cơn co giật mê
man, gọi hỏi khơng biết gì và chết do não bị phù nề và suy thận trong những
trƣờng hợp rất nặng. Ở ngƣời lớn, trƣởng thành, triệu chứng nhiễm độc
thƣờng xuất hiện khi nồng độ chì vƣợt quá 80µg/100ml máu trong thời gian
một tuần và biểu hiện nhƣ đau bụng, đau đầu, cáu gắt, đau các khớp, mệt mỏi,
thiếu máu, viêm dây thần kinh vận động ngoại biên, trí nhớ kém và mất khả
năng tập trung tƣ tƣởng.[3]
Nhiễm độc mãn tính: trẻ em có nồng độ chì trong máu từ 30µg/100ml
máu trở lên, ngƣời lớn nếu tiếp xúc kéo dài và nồng độ chì trong máu thấp

hơn, có khi từ 7-35µg/100ml sẽ tác hại đến cơ quan tạo máu. [3]

4


(3) Sắt
Sắt có trong tế bào là chất cần thiết để duy trì hoạt động hệ thống miễn
dịch, duy trì hoạt động của hệ thống miễn dịch, duy trì cơ bắp và điều chỉnh
sự phát triển của tế bào. Tuy nhiên, hấp thụ quá nhiều chất sắt sẽ gây nhiễm
độc sắt và làm tổn hại tế bào của các cơ quan quan trọng trong cơ thể nhƣ tim,
gan, bộ máy tiêu hóa, tổn thƣơng động mạch. Triệu chứng biểu hiện sớm nhất
gồm mệt mỏi, yếu sức, đau bụng, đau khớp. Nhiễm độc sắt dần phát triển
thành chứng viêm khớp, buồng trứng (tinh hồn) khơng bình thƣờng. Có 2
dạng triệu chứng ngộ độc sắt:
Triệu chứng kích thích cục bộ: tỷ lệ hấp thụ sắt III tƣơng đối thấp, nồng
độ trong đƣờng tiêu hóa tƣơng đối cao, có thể làm viêm loét niêm mạc đƣờng
ruột, dẫn đến tình trạng hoa mắt chóng mặt, buồn nơn, đau bụng, tiêu
chảy…tiêu chảy lâu ngày có thể gây mất nƣớc và ngộ độc, cá biệt ở một số bé
còn xuất hiện hiện tƣợng rỗ hạt dạ dày, hoại tử ruột và viêm niêm mạc thành
ruột gây nguy hiểm cho tính mạng.
Triệu chứng ngộ độc tồn thân: sắt II dễ dàng hấp thụ, cho nên hấp thụ
một lƣợng lớn trong một lần có thể sẽ làm cho nồng độ sắt trong huyết thanh
tăng cao, trong máu sẽ xuất hiện li tử sắt tự do, làm cho cơ tim bị tổn thƣơng,
suy kiệt tinh thần và sốc. Sắt tự do cũng có thể đi vào trong tế bào, làm tổn
thƣơng niêm mạc dạng hạt trong tế bào, hoại tử tế bào gan và dung giải tế bào
thần kinh, chức năng gan suy giảm, hôn mê và co giật, thậm chí cịn có thể
dẫn đến tử vong.
Ngồi các kim loại nặng trên thì cịn rất nhiều các kim loại nặng khác
cũng gây ảnh hƣởng nghiêm trọng đến sức khỏe con ngƣời nếu nhƣ vƣợt quá
giới hạn cho phép.[17]

5


Bảng 1.1. Độc tính của một số kim loại nặng khác ảnh hƣởng đến sức
khỏe con ngƣời
Độc tố

Mức độ

kim loại nặng
Niken – Ni

xx

Selelium – Se

xx

Thủy ngân –
Hg

Triệu chứng/ hậu quả

nguy hại

Mãn tính: giảm cân, hại tim, phổi, gan
Rụng tóc, bệnh về móng tay, móng chân và
ảnh hƣởng đến tim mạch
Gây viêm phế quản, viêm phổi kẽ lan tỏa,

xxx

hoại tử đƣờng tiêu há, trụy mạch, suy thận,
bệnh Parkinson.
Gây tổn thƣơng thận nặng, phổi, xƣơng, viêm

Cadimi - Cd

xxx

loét liêm mạc mũi, răng vàng, phế nang bị
dãn, thiếu máu

Crom – Cr

xx

Gây dị ứng, mẩn ngứa

Đồng - Cu

x

Nƣớc có vị tanh, váng có màu xanh

Bari - Ba

xx

Tăng huyết áp

Xyanua

xx

Nguy hại về hệ thần kinh

Mangan - Mn

x

Antimony
Sb

-

xx

Chuyển màu nƣớc từ nâu đen, gây cặn đen và
vị tanh
Tăng cholesterol trong máu và giảm đƣờng
huyết

Nhôm – Al

x

Vị tanh, nƣớc đổi màu

Kẽm - Zn

x

Vị tanh

Ghi chú: x là độc hại, xx là rất độc hại, xxx là vô cùng độc hại
1.2. Nƣớc ngầm và sự ô nhiễm nƣớc ngầm
1.2.1. Khái niệm nƣớc ngầm
Nƣớc ngầm là một dạng nƣớc ở dƣới đất, tích trữ trong các lớp đất đá
trầm tích bở rời nhƣ cặn, sạn, cát bột kết, trong các khe nứt, hang caxto dƣới

6


bề mặt trái đất, có thể khai thác cho các hoạt động sống của con ngƣời. [13]
Theo độ sâu phân bố, có thể chia nƣớc ngầm thành nƣớc ngầm tầng
mặt và nƣớc ngầm tầng sâu. Đặc điểm chung của nƣớc ngầm là khả năng di
chuyển nhanh trong các lớp đất xốp, tạo thành các dịng chảy ngầm theo địa
hình. Nƣớc ngầm tầng mặt thƣờng khơng có lớp ngăn cách với địa hình bề
mặt. Do vậy, thành phần và mực nƣớc biến đổi nhiều, phụ thuộc vào trạng
thái của nƣớc mặt. Loại nƣớc ngầm tầng mặt rất dễ bị ô nhiễm. Nƣớc ngầm
tầng sâu thƣờng nằm trong lớp đất đá xốp đƣợc ngăn cách bên trên và phía
dƣới bởi các lớp không thấm nƣớc.[19]
1.2.2. Sự ô nhiễm nƣớc ngầm
Nƣớc ngầm (hay còn gọi là nƣớc dƣới đất) là nguồn nƣớc quan trọng
nhất, cung cấp nƣớc sinh hoạt chủ yếu ở nhiều quốc gia và vùng dân cƣ trên
thế giới. Việc chọn vị trí đổ chất thải hoặc bể phốt làm khơng tốt nên chất độc
cũng nhƣ các tác nhân gây bệnh có thể ngấm vào nguồn nƣớc ngầm. Cạnh đó
nếu các loại dầu máy thải, chất tẩy rửa từ các hộ gia đình hoặc thuốc bảo vệ

thực vật, phân bón hóa học dùng trong nông nghiệp cũng gây ô nhiễm nƣớc
ngầm. Do sự di chuyển của nƣớc ngầm rất chậm nên sự nhiễm chất độc có
thời gian tích tụ rất dài, thậm chí sau nhiều năm mới thâm nhập vào nguồn
nƣớc ăn uống.[19]
Ơ nhiễm nƣớc ngầm có ảnh hƣởng rất lớn đến chất lƣợng môi trƣờng
sống của con ngƣời. Các tác nhân gây ơ nhiễm và suy thối nƣớc ngầm bao
gồm: các tác nhân tự nhiên nhƣ: nhiễm mặn, nhiễm phèn, hàm lƣợng Fe, Mn,
và một số kim loại khác, các tác nhân nhân tạo nhƣ nồng độ kim loại nặng
cao, hàm lƣợng NO3-, NO2-, NH4+, PO43-…vƣợt TCCP, ô nhiễm bởi vi sinh
vật. Suy thoái trữ lƣợng nƣớc ngầm biểu hiện bởi giảm công suất khai thác,
hạ thấp mực nƣớc ngầm, lún đất.
1.3. Ô nhiễm kim loại nặng trong nƣớc ngầm
1.3.1. Nguồn gốc kim loại nặng trong nƣớc ngầm
7


Kim loại nặng trong nƣớc ngầm thƣờng có nguồn gốc từ các nguồn
nƣớc thải trong công nghiệp, nông nghiệp cũng nhƣ trong tự nhiên. Nhƣ
cadimi có nguồn gốc từ chất thải công nghiệp, trong chất thải khi khai thác
quặng crom trong mạ kim, loại nƣớc thải của sản phẩm gốc crom hay chì
trong cơng nghiệp than, dầu mỏ. Thủy ngân trong chất thải cơng nghiệp khai
thác khống sản, thuốc trừ sâu.[3]
Hàm lƣợng kim loại nặng trong nƣớc ngầm phụ thuộc vào cấu trúc địa
tầng của khu vực và chiều sâu địa tầng nơi khai thác nƣớc. Hiện tƣợng nƣớc
bị ô nhiễm kim loại nặng thƣờng gặp trong các lƣu vực gần các khu công
nghiệp, các thành phố lớn và khu vực khai thác khống sản. Ơ nhiễm kim loại
nặng biểu hiện ở nồng độ cao của các kim loại nặng trong nƣớc. Trong một số
trƣờng hợp, xuất hiện hiện tƣợng vá và thủy sinh vật chết hàng loạt.
Nguyên nhân chủ yếu gây ơ nhiễm kim loại nặng là q trình đổ vào
môi trƣờng nƣớc thải công nghiệp và nƣớc thải độc hại không qua xử lý hoặc

xử lý không đạt yêu cầu. Nƣớc mặt bị ô nhiễm sẽ lan truyền các chất ô nhiễm
vào nƣớc ngầm, vào đất và các thành phần môi trƣờng liên quan khác gây ảnh
hƣởng đến sức khỏe con ngƣời và môi trƣờng.[18]
1.3.2. Các dạng tồn tại của kim loại nặng trong nƣớc ngầm
Hầu hết các kim loại nặng nhƣ Pb, Hg, As, Cr, Se, Mn, Fe, Co…tồn tại
trong nƣớc ở dạng ion.
(1) Sắt (Fe)
Trong nƣớc ngầm sắt thƣờng tồn tại ở dạng ion, muối Fe2+ của sắt có hóa
trị (II) là thành phần của các muối hòa tan nhƣ là: Fe(HCO3)2, FeSO4… hàm
lƣợng sắt trong nƣớc ngầm thƣờng cao và phân bố không đều trong các lớp
trầm tích dƣới đất đá sâu.
Sắt trong nƣớc ở nồng độ nhất định sẽ không gây độc hại cho cơ thể.
Khi hàm lƣợng sắt cao sẽ làm cho nƣớc có vị tanh, màu vàng, độ đục và màu
tăng lên khó sử dụng. Nồng độ giới hạn cho phép (mg/l) của sắt đối với nƣớc
8


uống 0,3 mg/l sẽ không gây độc cho ngƣời (theo QCVN 01:2009/BYT Quy
chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lƣợng nƣớc ăn uống), đối với nƣớc nƣớc thải
từ 2-10 mg/l, tùy theo tiêu chuẩn từng nƣớc. Tiêu chuẩn nƣớc uống của EU là
0,2 mg/l, tiêu chuẩn của WHO là 0,3 mg/l. Khi nồng độ sắt cao nƣớc có mùi
tanh, làm vàng quần áo khi giặt, hƣ hỏng các sản phẩm ngành dệt, giấy, phim
ảnh, đồ hộp, đóng cặn trong đƣờng ống và các thiết bị khác, làm tắc nghẽn
các ống dẫn nƣớc. [8]
Để xác định sắt trong nƣớc có thể dùng các phƣơng pháp AAS, phƣơng
pháp so màu quang điện với thuốc thử axit sunfosalyxilic, phƣơng pháp
quang phổ phát xạ plasma.
(2) Chì (Pb)
Chì tồn tại ở hai dạng ion hóa trị +2 và +4. Dạng tồn tại của chì trong
nƣớc ngầm có dạng +2. Phần lớn lƣợng chì có trong nƣớc thải là do ống nƣớc

là hợp kim chì, các vật dụng hàn bằng chì trong ngành xây dựng. Lƣợng chì
hịa tan trong hệ thống dẫn nƣớc tùy thuộc vào các yếu tố nhƣ pH, nhiệt độ,
độ cứng của nƣớc và thời gian lƣu lại của nƣớc trong ống dẫn. Nƣớc mềm có
tính axit hịa tan nhiều chì. Chì là ngun tố có tính độc cao đối với sức khỏe
con ngƣời. Tùy theo mức độ ơ nhiễm độc có thể bị đau bụng, đau khớp, viêm
thận, cao huyết áp, tai biến não, nhiễm độc nặng có thể gây tử vong. Đặc tính
nổi bật là sau khi thâm nhập vào cơ thể, chì ít bị đào thải mà tích tụ theo thời
gian rồi mới gây độc.[11]
(3) Asen (As)
Asen là nguyên tố bán dẫn, tồn tại ở nhiều dạng thù hình khác nhau.
Hàm lƣợng asen trong nƣớc dƣới đất phụ thuộc vào tính chất và trạng thái
mơi trƣờng địa hóa. Asen tồn tại trong nƣớc dƣới đất ở dạng H3AsO4-1 (trong
môi trƣờng pH axit đến gần trung tính), HAsO42- (trong mơi trƣờng kiềm).
Trong nƣớc chứa nhiều oxy, Asen tồn tại ở hóa trị (V), rất hiếm ở dạng

9


Asenat (III). Trong nƣớc chứa ít oxy (giếng ngầm, sâu) Asen tồn tại ở dạng
asenat (III) và Asen kim loại. [7]
Asen có cấp độ độc là IA (cực độc) và có thể xâm nhập vào con ngƣời
thơng qua thực phẩm, nƣớc uống và khơng khí…Theo điều tra của UNICEF
Asen có trong tất cả đá, đất, các trầm tích, đƣợc hình thành từ hàng nghìn năm
trƣớc tại Việt Nam với các nồng độ khác nhau, vì vậy các mạch nƣớc ngầm ở
Việt Nam đều có thể bị nhiễm Asen. Ngồi ra nƣớc cũng có thể bị nhiễm
Asen từ các nguồn nhân tạo nhƣ gần các nhà máy hóa chất, các khu khai thác
mỏ, những khu vực dân tự động đào và lấp giếng không đúng tiêu chuẩn
khiến chất bẩn, chất độc hại xâm nhập vào mạch nƣớc ngầm và kể cả việc sử
dụng hóa chất nơng nghiệp. [8]
1.4. Tình hình ơ nhiễm kim loại nặng ở Việt Nam và trên thế giới

1.4.1. Tình hình ơ nhiễm kim loại nặng trên thế giới
Ngày nay con ngƣời tiếp xúc với kim loại nặng ở nhiều dạng khác nhau
và kim loại nặng đi vào cơ thể con ngƣời và sinh vật qua chuỗi thức ăn. Theo
giáo sƣ Jerome Nriagu thuộc trƣờng đại học Michigan khẳng định: “Hơn 1 tỷ
ngƣời đã thành các vật thí nghiệm thực sự khi tiếp xúc với những kim loại
độc có hàm lƣợng cao trong mơi trƣờng”. Sự nhiễm độc ngày càng tràn lan,
nhất là nếu nhƣ việc xả chất thải cứ tiếp tục theo mức độ hiện nay thì ta khó
lịng hy vọng sự tăng trƣởng này có khi nào giảm đƣợc.
Nhiễm độc chì gây hại cho sức khỏe hiện nay vẫn là một hiểm họa môi
trƣờng chung ở các nƣớc công nghiệp và các nƣớc đang phát triển. Ngày nay
ngộ độc chì vẫn tiếp tục là một bệnh do tiếp xúc với độc tố chì trong nghề
nghiệp và mơi trƣờng, tuy đây là một bệnh có thể phịng ngừa đƣợc.
Ở các thành phố Băng Cốc, thành phố Mexico và Jakarta phạm vi tiếp
xúc chì rất lớn do việc gia tăng sử dụng xe động cơ, các thành phố Chicago và
Washington tiếp xúc với chì phần lớn do hàm lƣợng chì thốt ra từ sơn trong
nội thất. Trong trẻ em đô thị các nƣớc đang phát triển phần lớn các em dƣới 2
10


tuổi có mức chì trung bình trong máu lớn hơn 10µg/dl. Ở châu phi mặc dù
trình độ cơng nghiệp hóa và mức sử dụng ô tô tƣơng đối thấp song nhiễm độc
chì vẫn có ở những nƣớc này.
Năm 2000, vụ tai nạn hầm mỏ xảy ra tai công ty Aurul (Rumani) đã
thải ra 50-100 tấn xyanua và kim loại nặng (nhƣ đồng) vào dịng sơng gần
Baia Mare (thuộc vùng Đơng- Bắc). Sự nhiễm độc này đã khiến các loài thuỷ
sản ở đây chết hàng loạt, tổn hại đến hệ thực vật và làm bẩn nguồn nƣớc sạch,
ảnh hƣởng đến cuộc sống của ngƣời dân. [18]
Nhiễm bẩn Asen trong nƣớc ngầm đã dẫn tới đại dịch ngộ độc As tại
Bangladesh và các nƣớc láng giềng. Ngƣời ta ƣớc tính có khoảng 57 triệu
ngƣời đang sử dụng nƣớc uống là nƣớc ngầm có hàm lƣợng As cao hơn tiêu

chuẩn của Tổ chức Y tế Thế giới là 10 phần tỷ. Asen trong nƣớc ngầm có
nguồn gốc tự nhiên và nó đƣợc giải phóng ra từ trầm tích vào nƣớc ngầm do
các điều kiện thiếu oxy của lớp đất đá gần bề mặt. Nhiều quốc gia và khu vực
khác ở Đông Nam Á nhƣ Việt Nam, Campuchia, Tây Tạng, Trung Quốc đƣợc
coi là có các điều kiện địa chất giúp cho q trình tạo nƣớc giàu As. Theo số
liệu của Tổ chức Y tế Thế giới về ô nhiễm As trong nguồn nƣớc, nồng độ As
trong nƣớc giếng khoan ở khu vực Nam Lowa và Tây Missouri của Mỹ dao
động từ 0,034 – 0,494 mg/l, ở Hungary dao động từ 0,001 – 0,174 mg/l, ở khu
vực Tây Nam Phần Lan khoảng 0,017 – 0,98 mg/l, ở Mexico từ 0,008 – 0,624
mg/l, có tới 50% số mẫu có nồng độ As >0,05 mg/l. Mức độ ô nhiễm Asen
trong nƣớc ngầm ở các nƣớc Châu Á trầm trọng hơn, nồng độ Asen trung
bình trong nƣớc ngầm ở Tây Nam Đài Loan là 0,671 mg/l. Ở Tây Bengal Ấn
Độ nồng độ Asen trung bình trong nƣớc giếng khoan của các quận dao động
từ 0,193 đến 0,737 mg/l, có mẫu lên tới 3,700 mg/l. [20]
Tại Norilsk (Nga) các cơ sở khai thác và chế biến kim loại đã thải ra
môi trƣờng một lƣợng lớn các KLN vƣợt giới hạn cho phép, khu vực này là
nơi có các tổ hợp luyện kim lớn nhất thế giới với hơn 4 triệu tấn Cd, Cu, Pb,
11


Ni, As, Se và Sn đƣợc khai thác mỗi năm. Thiên Anh, Trung Quốc là một
thành phố công nghiệp, Thiên Anh chiếm khoảng hơn một nửa sản lƣợng chì
của Trung Quốc. Thứ kim loại độc hại này ngấm vào nƣớc và đất trồng của
Thiên Anh và ngấm vào máu trẻ em sinh ra tại đây. Đó có thể là nguyên nhân
dẫn tới việc các em nhỏ ở Thiên Anh có chỉ số IQ thấp.[23]
Và ở Châu Á là một trong những nơi có tình trạng ơ nhiễm KLN cao
trên trên thế giới, trong đó đặt biệt là Trung Quốc với hơn 10% đất bị ô nhiễm
Pb, tại Thái Lan theo Viện Quốc Tế quản lý nƣớc thì 154 ruộng lúa thuộc tỉnh
Tak đã nhiễm Pb cao gấp 94 lần so với TCCP. Tuy vậy tại các nƣớc phát triển
vẫn phải đối mặt với tình trạng ơ nhiễm mà các ngành công nghiệp khác gây

ra. [10]
 Một số nghiên cứu ô nhiễm kim loại nặng trên thế giới
Trên thế giới cũng đã có rất nhiều các cơng nghiên cứu sử dụng thực
vật, giun để xử lý kim loại nặng. Đặc biệt là nghiên cứu ni giun vì mục đích
kinh tế và cải tạo mơi trƣờng. Một số cơng trình nghiên cứu về kim loại nặng
nhƣ:
- Koolhaas và Cornelis PM van Gestel (Hà Lan) với cơng trình nghiên
cứu về tác dụng của kim loại nặng trong tiêu thụ rác của loài Lumbricus
rubellus (2005) đã khẳng định tầm quan trọng thực tế của việc tích lũy
KLN của lồi này.[21]
- Tại Ấn Độ, một dự án lớn áp dụng phƣơng pháp này đã mang lại
thành công. Phƣơng pháp sử dụng chất xúc tác là vi trùng và một loại giun
đặc biệt đã đem lại kết quả khả quan trong việc cải tạo, tăng độ phì nhiêu cho
đất, đồng thời giảm đáng kể lƣợng kim loại nặng tích tụ.
- Theo Science Daily, nhóm nghiên cứu do nhà hóa học Meru Lue
Marco Parra, ĐH Occidental Lisadro Alvarado (Venezuela) dẫn đầu đã tiến
hành hai nghiên cứu khả thi về việc sử dụng giun và sâu trong xử lý nƣớc
thải. [21]
12


Nghiên cứu đầu tiên dùng Vermicompost – dạng sản phẩm phân bón
hữu cơ giàu chất dinh dƣỡng, đƣợc tạo ra từ nhiều loại sâu và giun đất – để
hấp thu nƣớc thải bị nhiễm các kim loại niken, vanadium, crom và chì. [21]
Nghiên cứu thứ hai dùng giun đất trực tiếp cho việc cải thiện đất ở các
bãi rác nhiễm Asen và thủy ngân. Nghiên cứu trên vì vậy có ý nghĩa
quan trọng, có thể mở ra một phƣơng pháp xử lý sinh học hiệu quả, rẻ tiền
thay thế các phƣơng pháp phức tạp và tốn kém.[21]
1.4.2. Tình hình ơ nhiễm kim loại nặng ở Việt Nam
Ở việt nam gắn với q trình cơng nghiệp hóa và hiện đại hóa là tình

trạng ơ nhiễm mơi trƣờng gia tăng, đặc biệt tại các trung tâm công nghiệp,các
khu vực khai thác mỏ và các thành phố lớn. Sự phát thải một lƣợng lớn các
kim loại nặng từ các khu công nghiệp tiềm ẩn nguy cơ đe dọa đến sức khỏe
của con ngƣời và hệ sinh thái xung quanh. Quá trình sản xuất nơng nghiệp
cũng đóng góp một lƣợng đáng kể vào sự gia tăng hàm lƣợng KLN trong
nƣớc. Các loại hóa chất bảo vệ thực vật đặc biệt là phân phốt pho có chứa các
KLN nhƣ As, Pb, Hg, thơng qua hoạt động phun, bón thuốc hay sự rửa trơi
đất có chứa các chất này mà kim loại nặng có mặt trong nƣớc. Theo các
chuyên gia, mỗi năm Việt Nam sử dụng đến 9 triệu tấn hóa chất thuộc 500
loại khác nhau, trong đó phần lớn là thuốc trừ sâu và cịn lại là trừ cỏ, trừ
bệnh.
Trên tổng thể cả nƣớc, theo kết quả điều tra, phân tích mẫu nƣớc ngầm
năm 2010 trong tổng số 5324 xã/phƣờng thuộc 57 tỉnh/thành phố do Cục
Quản lý tài nguyên nƣớc (Bộ Tài nguyên và Môi Trƣờng) phối hợp với Sở
Tài Nguyên và Môi Trƣờng các tỉnh thuộc vùng đồng bằng sông Cửu Long,
Bắc Trung Bộ, Nam Trung Bộ thì các tỉnh có nguy cơ nhiễm Asen thấp thuộc
về khu vực Đông Nam Bộ, Tây Nguyên, Đông Bắc Bộ và Tây Bắc Bộ. Tại
vùng đồng bằng sông Hồng, trong tổng số 86418 mẫu nƣớc giếng khoan phân
tích trên địa bàn 1728 xã, có 19838 mẫu (chiếm 22,95%) của 758 xã (chiếm
13


43,86%) có hàm lƣợng asen lớn hơn 0,05 mg/l. Các tỉnh có nguy cơ nhiễm
cao nhƣ: Hà Nội, Hƣng Yên, Nam Định, Hải Dƣơng, Thái Bình, Phú Thọ,
Bắc Ninh.[21]
Tại thành phố Hồ Chí Minh, kết quả phân tích hiện trạng ô nhiễm KLN
trong đất vùng trồng lúa khu vực phía Nam thành phố cho thấy hàm lƣợng
đồng, kẽm, chì, thủy ngân, crôm trong đất trồng lúa chịu ảnh hƣởng trực tiếp
của nƣớc thải cơng nghiệp phía Nam thành phố đều tƣơng đƣơng hoặc cao
hơn ngƣỡng cho phép đối với đất sử dụng cho mục đích nơng nghiệp.

Theo kết quả phân tích mơi trƣờng của Sở tài ngun và mơi trƣờng
tỉnh Phú Thọ cho thấy một số khu vực ở thành phố cơng nghiệp Việt Trì đã có
hiện tƣợng ơ nhiễm Asen trong đất và trong nƣớc ngầm đặc biệt là tại phƣờng
Bạch Hạc là vùng ô nhiễm Asen lớn nhất của Thành phố Việt Trì .
Hà Nội, một trong những đơ thị có tỉ lệ thu gom rác cao nhất, cũng chỉ
đạt tỉ lệ dao động khoảng 70 - 80%/năm. Lƣợng rác thải còn lại tồn đọng ở
các nƣớc ao hồ, ngõ xóm, kênh mƣơng, theo dịng nƣớc mƣa chảy tràn gây ô
nhiễm môi trƣờng.[24]
Tại Thành phố Đà Nẵng, với 6 khu công nghiệp và 300 doanh nghiệp
đang hoạt động, có tốc độ phát triển cơng nghiệp nhanh nhƣng đi kèm với nó
là dấu hiệu ơ nhiễm mơi trƣờng ngày một gia tăng. [19]
Ô nhiễm kim loại nặng ở Việt Nam chƣa xảy ra trên diện rộng, tuy
nhiên đã có hiện tƣợng ô nhiễm cục bộ ở một số khu vực đặt biệt là một số
khu công nghiệp và các làng nghề tái chế kim loại.
 Một số nghiên cứu về vô nhiễm kim loại nặng ở Việt Nam
Ở Việt Nam đã có nhiều cơng trình nghiên cứu về xử lý ô nhiễm kim
loại nặng trong môi trƣờng đất, nƣớc nhƣ: nghiên cứu sử dụng thực vật, giun
đất, và một số biện pháp hóa lý để hấp thụ và xử lý kim loại nặng. Ngồi ra
cịn nghiên cứu sử dụng sinh vật để chỉ thị cho môi trƣờng bị ô nhiễm kim
loại nặng từ đó phát hiện và đƣa ra các biện pháp xử lý kịp thời.
14


Điển hình các nhà khoa học đã thử nghiệm thành công phƣơng pháp
nuôi giun bằng rác thải, nhằm giải quyết nạn ô nhiễm môi trƣờng do rác gây
ra, đồng thời cung cấp thức ăn cho gia súc. Loài giun này có tên khoa học là
perionyx excavalus, có thể tiêu hố chất thải rất tốt. Và sử dụng một số loài
thực vật để xử lý kim loại nặng nhƣ cỏ Vetiver, bèo tây…Một số cơng trình
nghiên cứu nhƣ:
Năm 2013, tác giả Đỗ Trà Hƣơng (Đại học khoa học tự nhiên) đã tiến

hành “nghiên cứu về khả năng hấp thụ một số kim loại nặng của vật liệu oxit
nano MnO2, Fe2O3 và thăm dị xử lý nguồn nước bị ơ nhiễm”.
Nhóm tác giả Nguyễn Tiến Cƣ, Trần Văn Tựa, Đặng Đình Kim, Đỗ
Tuấn, Lê Thu Thủy (Viện Đại học mở Hà Nội) năm 2008 tiến hành “nghiên
cứu khả năng xử lý chì trong đất ô nhiễm bằng cây cỏ Vetiver”.
Năm 2008, tác giả Nguyễn Thùy Dƣơng trƣờng Đại học Thái Nguyên
đã tiến hành “nghiên cứu khả năng hấp phụ một số ion kim loại nặng trên vật
liệu hấp phụ chế tạo từ bã mía và thăm dị xử lí mơi trường”
Ths Trần Lệ Minh trƣờng Đại học Bách Khoa Hà Nội đã tiến hành
“nghiên cứu xử lý chì và kẽm trong nước bằng sinh khối thực vật trong giai
đoạn từ năm 2009 – 2010”.
PGS.TS Huỳnh Trung Hải công tác tại Bộ Công Thƣơng, năm 2012 đã
thực hiện “nghiên cứu điều chế các hợp chất chứa lignin trong dung dịch đen
để xử lý kim loại nặng Hg2+ và Cd2+ trong nước”.
Năm 2013, PGS.TS Nguyễn Việt Kỳ trƣờng Đại học Bách Khoa thành
phố Hồ Chí Minh cũng tiến hành “nghiên cứu nguyên nhân hàm lượng nhơm
có trong nước ngầm cao ở một số vùng trên địa bàn tỉnh Bình Dương và đề
xuất biện pháp xử lý”.
1.4.3. Một số cơng trình nghiên cứu kim loại nặng tại khu vực nghiên cứu
Trƣớc thực trạng ô nhiễm và hậu quả từ hoạt động sản xuất phân bón
và sản xuất gạch thủ công đang diễn ra trên địa bàn huyện Lâm Thao, tỉnh
15


Phú Thọ nhiều nghiên cứu đã đƣợc thực hiện. Tuy nhiên, các cơng trình
nghiên cứu cịn ít, chất lƣợng nguồn nƣớc tại khu vực vẫn chƣa đƣợc cải thiện
rõ rệt.
Năm 2006, trƣớc thực trạng tỷ lệ số ngƣời chết do bệnh ung thƣ trên
địa bàn khu vực nghiên cứu ngày càng gia tăng, nhóm tác giả GS.TS. Trƣơng
Việt Dũng và PGS.TS. Nguyễn Ngọc Hùng trƣờng Đại học Y Hà Nội đã tiến

hành “nghiên cứu tử vong trong cộng đồng huyện Lâm Thao, tỉnh Phú Thọ”.
Nghiên cứu cho thấy gánh nặng tử vong của huyện Lâm Thao có xu hƣớng
nghiêng về mơ hình tử vong của các khu vực thành thị: số năm mất do bị chết
sớm (trƣớc khi đạt tuổi thọ trung bình của ngƣời Việt Nam năm 2004) trên
một ngàn dân do các bệnh không truyền nhiễm là 21,65 năm; do nhóm bệnh
truyền nhiễm, thai sản và dinh dƣỡng là 9,31 năm và do tai nạn, ngộ độc
12,85 năm, do các nguyên nhân khác là 7,33 năm trên tổng số năm sống mất
là 51,1 năm.
Năm 2009, giảng viên Phạm Thị Kim Giang trƣờng Đại học Hùng
Vƣơng cũng tiến hành “nghiên cứu về một số kim loại độc hại (Pb, Cu...)
trong nước sinh hoạt ở xã Thạch Sơn – Lâm Thao – Phú Thọ bằng phương
pháp trắc quang để đánh giá ơ nhiễm mơi trường”, nghiên cứu này có ý nghĩa
lớn đối với công tác quản lý môi trƣờng trên địa bàn các xã quanh khu vực
nhà máy sản xuất phân bón. Năm 2010, Phạm Thị Kim Giang lại tiếp tục tiến
hành nghiên cứu xác định một số nguyên tố độc hại trong nƣớc sinh hoạt ở xã
Thạch Sơn – Lâm Thao – Phú Thọ bằng phƣơng pháp chiết – phổ hấp thụ
nguyên tử và cực phổ”.
TS Nghiêm Trung Dũng, Viện Khoa học và Công Nghệ Môi trƣờng
cũng đã tiến hành “nghiên cứu môi trường nước thải, nước bề mặt, trầm tích
ao hồ, đất, chất thải rắn khu vực Cơng ty Supe Phốt phát và Hóa chất Lâm
Thao”, đã tiến hành theo dõi và phân tích diễn biến chất lƣợng môi trƣờng ở
đây trong 5 năm (2006 – 2010). Kết quả nghiên cứu giúp UBND tỉnh Phú
16