ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
------------

Nguyễn Thị Mỹ Trang

ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG XỬ LÝ Ô NHIỄM CHÌ (Pb)
TRONG ĐẤT CỦA MỘT SỐ LOÀI THỰC VẬT TẠI
LÀNG NGHỀ ĐÔNG MAI, TỈNH HƢNG YÊN

LUẬN VĂN THẠC SỸ

Hà Nội, 2016


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
------------------------

Nguyễn Thị Mỹ Trang

ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG XỬ LÝ Ô NHIỄM CHÌ (Pb)
TRONG ĐẤT CỦA MỘT SỐ LOÀI THỰC VẬT TẠI
LÀNG NGHỀ ĐÔNG MAI, TỈNH HƢNG YÊN
Chuyên ngành: Khoa học môi trƣờng
Mã số: 60440301

LUẬN VĂN THẠC SỸ
NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS. Chu Thị Thu Hà
PGS.TS. Nguyễn Kiều Băng Tâm

Hà Nội - 2016


LỜI CẢM ƠN
Em xin đƣợc gửi lời cảm ơn chân thành đến TS. Chu Thị Thu Hà, hiện đang
công tác tại Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật và PGS.TS. Nguyễn Kiều Băng
Tâm, giảng viên trƣờng Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội,
cùng các thầy cô, và anh, chị trong bộ môn Sinh thái Môi trƣờng đã tận tình chỉ bảo
và giúp đỡ em trong quá trình thực hiện luận văn thạc sĩ.
Em cũng xin đƣợc gửi lời cảm ơn đến Ban giám hiệu nhà trƣờng, Ban chủ
nhiệm khoa Môi trƣờng – Trƣờng đại học Khoa học Tự nhiên đã quan tâm tạo điều
kiện giúp em hoàn thành luận văn thạc sĩ.
Luận văn này cũng khó có thể hoàn thành nếu không có sự giúp đỡ, trao đổi
thông tin của các bạn trong tập thể lớp K22- KHMT và sự hỗ trợ từ gia đình.
Luận văn trong quá trình hoàn thiện không thể tránh khỏi những sai sót và
hạn chế, do vậy em rất mong nhận đƣợc sự góp ý, nhận xét, phê bình của quý thầy
cô và các bạn.
Ngƣời thực hiện

Nguyễn Thị Mỹ Trang


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ....................................................................................................................1
1. Tính cấp thiết của đề tài.......................................................................................1
2. Mục tiêu đề tài .....................................................................................................2
3. Ý nghĩa đề tài.......................................................................................................2
Chƣơng 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ......................................................................4
1.1. Tổng quan về chì ..............................................................................................4

1.1.1. Chì và ứng dụng của chì trong đời sống ....................................................4
1.1.2. Tác động của chì tới sức khỏe cộng đồng .................................................4
1.2. Thực trạng ô nhiễm chì trên thế giới và Việt Nam...........................................6
1.2.1. Thực trạng ô nhiễm chì trên thế giới .........................................................6
1.2.2. Thực trạng ô nhiễm chì tại Việt Nam ........................................................8
1.3. Các phƣơng pháp xử lý ô nhiễm chì trong đất ...............................................11
1.3.1. Phƣơng pháp hóa học ..............................................................................11
1.3.2. Phƣơng pháp vật lý ..................................................................................12
1.3.3. Phƣơng pháp sinh học: ............................................................................12
1.4. Tình hình nghiên cứu và ứng dụng phƣơng pháp xử lý đất ô nhiễm bằng thực
vật tại Việt Nam.....................................................................................................16
1.5. Tổng quan về hai loài thực vật đƣợc chọn .....................................................17
1.5.1. Bấc nhọn ..................................................................................................17
1.5.2. Chút chít quả nhỏ .....................................................................................19
1.6. Tổng quan về địa bàn nghiên cứu...................................................................20
Chƣơng 2. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .......................23
2.1. Đối tƣợng nghiên cứu .....................................................................................23
2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu ................................................................................23
2.2.1. Phƣơng pháp thu thập, tổng hợp tài liệu ..................................................23
2.2.2. Phƣơng pháp lấy và xử lý mẫu đất ..........................................................23
2.2.3. Phƣơng pháp lấy và xử lý mẫu cây..........................................................27


2.2.4. Phƣơng pháp bố trí thí nghiệm ................................................................28
2.2.5. Phƣơng pháp xác định pH đất..................................................................29
2.2.6. Phƣơng pháp phân tích hàm lƣợng chì trong mẫu ...................................29
2.2.7. Phƣơng pháp xử lý số liệu .......................................................................29
Chƣơng 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN......................................30
3.1. Hiện trạng ô nhiễm chì trong đất làng Đông Mai ..........................................30
3.1.1. Độ pH của đất ..........................................................................................30

3.1.2. Hàm lƣợng chì trong đất ..........................................................................32
3.1.3. Đánh giá hiện trạng ô nhiễm chì trong đất ..............................................34
3.2. Hàm lƣợng chì (Pb) trong thực vật .................................................................37
3.2.1. Sự sinh trƣởng và hàm lƣợng chì trong thực vật trƣớc thí nghiệm .........37
3.2.2 Hàm lƣợng chì (Pb) sau thời gian trồng thực nghiệm ..............................38
3.3. Bàn luận ..........................................................................................................48
3.3.1. Đánh giá khả năng tích lũy chì của bấc nhọn và chút chít quả nhỏ so với
các loài thực vật khác.........................................................................................48
3.3.2. Đánh giá khả năng xử lý ô nhiễm chì của bấc nhọn và chút chít quả nhỏ .....53
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................................59
TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................61
PHỤ LỤC


DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Hàm lƣợng Pb trong đất ở khu vực khai thác quặng Pb – Zn xã Tân Long
– Đồng Hỷ - Thái Nguyên ...........................................................................................8
Bảng 1.2. Hàm lƣợng chì trong nƣớc uống tại khu vực mỏ Chợ Điền .......................9
Bảng 1.3. Hàm lƣợng chì trong đất tại Làng Hích ....................................................10
Bảng 1.4: So sánh các phƣơng pháp sử dụng thực vật xử lý ô nhiễm ......................15
Bảng 1.5: Đặc điểm thực vật học của bấc nhọn ........................................................18
Bảng 1.6: Đặc điểm thực vật học của chút chít quả nhỏ ...........................................19
Bảng 2.1. Tọa độ lấy mẫu đất ...................................................................................24
Bảng 2.2. Tọa độ lấy mẫu thực vật ...........................................................................27
Bảng 3.1: pH trung bình của các nhóm đất tại làng Đông Mai ................................31
Bảng 3.2: Hàm lƣợng Pb trong đất trồng lúa và rau .................................................33
Bảng 3.3: Hàm lƣợng Pb trong các loại đất khác .....................................................33
Bảng 3.4: Hàm lƣợng chì trong các mẫu gạo tại làng Đông Mai .............................35
Bảng 3.5: Chỉ tiêu sinh trƣởng của bấc nhọn trƣớc thí nghiệm ................................37
Bảng 3.6: Chỉ tiêu sinh trƣởng của chút chít quả nhỏ trƣớc thí nghiệm ...................37

Bảng 3.7: Hàm lƣợng chì (Pb) trong bấc nhọn và chút chít quả nhỏ trƣớc thí nghiệm ...38
Bảng 3.8: Chỉ tiêu sinh trƣởng của bấc nhọn trên đất đối chứng sau 1,5 tháng .......38
Bảng 3.9: Chỉ số sinh trƣởng của bấc nhọn trồng trên đất nhiễm chì sau 1,5 tháng .....39
Bảng 3.10: Hàm lƣợng chì tích lũy trong bấc nhọn (mg/kg) trồng trên hai nhóm đất
khác nhau...................................................................................................................42
Bảng 3.11: Chỉ số sinh trƣởng của chút chít quả nhỏ trên đất đối chứng sau 1,5 tháng .....44
Bảng 3.12: Chỉ số sinh trƣởng của chút chít quả nhỏ trên ........................................44
đất nhiễm chì sau 1,5 tháng .......................................................................................44
Bảng 3.13: Hàm lƣợng chì tích lũy trong chút chít quả nhỏ (mg/kg) trồng trên hai
nhóm đất khác nhau ..................................................................................................47
Bảng 3.14: Sinh khối và hàm lƣợng Pb trong sinh khối dƣơng xỉ theo từng nồng độ ....49


Bảng 3.15: So sánh khả năng tích lũy chì của dƣơng xỉ, bấc nhọn, chút chít quả nhỏ
trong thân qua 1,5 tháng ............................................................................................50
Bảng 3.16: Hàm lƣợng Pb trong đất là tích lũy trong cây sậy ..................................50
Bảng 3.17: Nồng độ Pb trong cỏ vetiver, bấc nhọn và chút chít quả nhỏ (ppm) ......51
Bảng 3.18: Sự tích lũy chì của bốn loài thực vật làng Đông Mai .............................53
Bảng 3.19: Hàm lƣợng chì đƣợc xử lý trên 1ha trồng cây ........................................56


DANH MỤC HÌNH

Hình 3.1: Biểu đồ độ pH trong đất tại khu vực làng Đông Mai và lân cận ..............32
Hình 3.2: Biểu đồ hàm lƣợng Pb trung bình trong các loại đất trồng lúa và rau ......34
Hình 3.3: Biểu đồ hàm lƣợng chì trong một số mẫu đất khác tại làng Đông Mai và
khu vực lân cận .........................................................................................................35
Hình 3.4: Biểu đồ so sánh chỉ tiêu sinh trƣởng trung bình của bấc nhọn trƣớc và sau
khi trồng thực nghiệm trên đất đối chứng và đất ô nhiễm Pb. ..................................40
Hình 3.5: Sự phát triển của bấc nhọn sau một tháng (12/4/2016) ............................41

Hình 3.6: Biểu đồ sự tích lũy chì trong các mẫu bấc nhọn .......................................42
Hình 3.7: Biểu đồ hàm lƣợng Pb tích lũy trong bấc nhọn ........................................43
Hình 3.8: Biểu đồ so sánh chỉ tiêu sinh trƣởng trung bình của chút chít quả nhỏ
trƣớc và sau khi trồng thực nghiệm trên đất đối chứng và đất ô nhiễm Pb. .............45
Hình 3.9: Sự phát triển của chút chít quả nhỏ sau một tháng (12/4/2016) ...............46
Hình 3.10: Sự tích lũy của chì trong các mẫu chút chít quả nhỏ ..............................47
Hình 3.11: Biểu đồ hàm lƣợng Pb tích lũy trong chút chít quả nhỏ. .......................48
Hình 3.12: Biểu đồ so sánh hàm lƣợng chì tích lũy trong ba loại cây ......................52
Hình 3.13: Lá non bị trắng ở cây bấc nhọn sau 2 tháng...........................................54
Hình 3.14: Biểu đồ so sánh hàm lƣợng Pb trong bấc nhọn và chút chít quả nhỏ .....55
Hình 3.15: Biểu đồ hàm lƣợng Pb đƣợc xử lý trên 1ha đất của ................................57
bấc nhọn và chút chít quả nhỏ ...................................................................................57


DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

KLN: kim loại nặng
WHO: World Health Organization – Tổ chức Y tế Thế giới
CDC: The Centers for Disease Control and Prevention – Trung tâm kiểm soát và
phòng ngừa dịch bệnh (Hoa Kỳ)
UBND: Ủy ban nhân dân
BTNMT: Bộ Tài nguyên Môi trƣờng
BYT: Bộ Y tế
EDTA: Ethylenediaminetetraacetic acid
TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam
QCVN: Quy chuẩn Việt Nam
COD: Chemical Oxygen Demand
FAO: Food and Agriculture Organization – Tổ chức Lƣơng thực và Nông nghiệp
EC: European Commission - Ủy ban Châu Âu
ppb: parts per billion – một phần tỷ

ppm: parts per million – một phần triệu


MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Chì là một kim loại nặng (KLN) có tính độc, có thể gây tổn hại cho hệ thần
kinh, đặc biệt là ở trẻ em và có thể gây ra các chứng rối loạn não và máu. Ngộ độc
chì chủ yếu từ đƣờng thức ăn hoặc nƣớc uống có nhiễm chì [55]. Chì cũng gây ra
tác hại lâu dài ở ngƣời lớn nhƣ làm tăng nguy có thể gây sẩy thai, thai chết lƣu, sinh
non và sinh thiếu cân cũng nhƣ các dị tật nhỏ [56]. Ảnh hƣởng của chì cũng làm
giảm vĩnh viễn khả năng nhận thức của trẻ em khi tiếp xúc ở mức cực kỳ thấp [46].
Qua xét nghiệm của Trung tâm Chống độc và bệnh viện Nhi Trung Ƣơng, phát hiện
378 trẻ em tại làng Đông Mai bị nhiễm độc chì. Ngoài ra, theo kết quả lấy mẫu xét
nghiệm nồng độ chì của Viện Sức khỏe nghề nghiệp và Môi trƣờng vào giữa năm
2015, cho thấy mẫu đất, nƣớc, không khí và rau xanh tại làng Đông Mai cao hơn
nhiều lần cho phép, đặc biệt mẫu nƣớc lấy tại kênh và rãnh thoát nƣớc vƣợt 1.000
lần mức cho phép [66]. Tất cả những con số này đã cho thấy việc xử lý ô nhiễm chì
trong đất của làng Đông Mai đang là vấn đề vô cùng cấp thiết.
Trong năm 2013, Trung tâm Môi trƣờng và Phát triển cộng đồng (Hội Bảo
vệ thiên nhiên và Môi trƣờng Việt Nam) đã phối hợp với Chi cục Bảo vệ Môi
trƣờng và địa phƣơng thực hiện ―Dự án khắc phục ô nhiễm chì trong đất tại thôn
Đông Mai‖ [17]. Tuy nhiên chi phí cho phƣơng pháp này rất cao, chỉ phù hợp khi
thực hiện trên quy mô nhỏ. Trong khi đó, tình trạng ô nhiễm chì trong đất lại xảy ra
trên diện rộng. Do vậy, vấn đề đặt ra là tìm một phƣơng pháp khác đơn giản, tiết
kiệm chi phí hơn lại vừa có hiệu quả cao trong xử lý ô nhiễm chì trong đất.
Trong nhiều năm trở lại đây, phƣơng pháp sử dụng thực vật để xử lý KLN
trong đất đã đƣợc các nhà khoa học trong và ngoài nƣớc rất quan tâm bởi phƣơng
pháp đơn giản, chi phí đầu tƣ thấp, có thể áp dụng trên phạm vi rộng và đặc biệt
thân thiện với môi trƣờng, ít tạo ra sự xáo trộn đối với cấu trúc đất. Vậy nên đây sẽ
là một hƣớng đi hợp lý và hiệu quả để xử lý ô nhiễm chì ở những vùng đất đã bị

nhiễm độc.

1


Khảo sát tại tại làng Đông Mai, tỉnh Hƣng Yên, bấc nhọn (Hymenachne
acutigluma) và chút chít quả nhỏ (Rumex microcarpus) đều phát triển rất tốt ở
những khu vực đất nhiễm chì nặng.
Xuất phát từ thực tế trên, tôi đã tiến hành thực hiện đề tài: “Đánh giá khả
năng xử lý ô nhiễm Chì (Pb) trong đất của một số loài thực vật tại làng nghề
Đông Mai, tỉnh Hƣng Yên” nhằm góp phần tìm ra hƣớng đi thích hợp trong việc
lựa chọn các loại cây phù hợp xử lý chì trong đất ô nhiễm tại làng Đông Mai nói
riêng và ứng dụng thực vật xử lý KLN nói chung.
2. Mục tiêu đề tài
•

Mục tiêu tổng quát
Bƣớc đầu thăm dò ở quy mô chậu vại để lựa chọn đƣợc loại cây có khả năng

tích lũy, xử lý ô nhiễm chì trong đất hiệu quả nhất. Từ đó làm cơ sở đƣa ra hƣớng
đề xuất loại cây thích hợp để ứng dụng rộng rãi trong xử lý ô nhiễm chì trong đất tại
làng Đông Mai, tỉnh Hƣng Yên.
•

Mục tiêu cụ thể

-

Đánh giá khả năng sinh trƣởng và phát triển của bấc nhọn và chút chít quả


nhỏ trong môi trƣờng đất ô nhiễm kim loại chì.
-

Đánh giá khả năng hấp thụ, tích lũy kim loại chì của bấc nhọn và chút chít

quả nhỏ trên thân, lá để xử lý ô nhiễm.
-

Đề xuất loài thực vật có tính ứng dụng cao trong việc xử lý ô nhiễm chì

trong đất.
3. Ý nghĩa đề tài
•

Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học

-

Nghiên cứu góp phần làm sáng tỏ khả năng sinh trƣởng, phát triển và tích lũy

chì của hai loài thực vật đƣợc chọn.
-

Kết quả của đề tài là cơ sở đóng góp cho việc nghiên cứu, ứng dụng sử dụng

thực vật xử lý ô nhiễm KLN trong đất.
•

Ý nghĩa trong thực tiễn


2


Đề tài là tƣ liệu tham khảo, làm cơ sở xác định tính khả thi trong việc sử
dụng loại cây nào để ứng dụng rộng rãi để phục hồi đất ô nhiễm chì tại làng Đông
Mai nói riêng và ở Việt Nam nói chung.

3


Chƣơng 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Tổng quan về chì
1.1.1. Chì và ứng dụng của chì trong đời sống
Chì (Pb) là một KLN độc hại có sẵn trong tự nhiên, đƣợc công nhận là
một mối nguy hiểm cho môi trƣờng và con ngƣời [37]. Chì nguyên chất hoà tan
kém, nó thƣờng có hóa trị II và đôi khi là IV. Trong nƣớc chì chủ yếu tồn tại ở
dạng hoá trị II.
Chì từng đƣợc sử dụng phổ biến hàng ngàn năm trƣớc do sự phân bố rộng rãi
của nó, dễ chiết tách và dễ gia công. Trong công nghiệp, nó là một kim loại có ích
và vẫn đang đƣợc sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp, ví dụ, trong sản
xuất đạn chì, sản xuất pin, công nghiệp lọc chì, và đƣợc sử dụng trong quá trình
luyện bạc và vàng [37]. Ứng dụng phổ biến nhất của chì là chế tạo pin và làm tấm
điện cực trong ắc quy chì – axit.
Chì đƣợc sử dụng trong ngành công nghiệp xây dựng để chống nƣớc cho
những tấm lợp và tấm ốp. Khả năng hấp thụ tốt tia phóng xạ và tia Rơnghen của
chì khiến nó đƣợc ứng dụng rộng rãi trong các sản phẩm nhƣ tấm ngăn chống
phóng xạ hạt nhân, cửa chì, kính chì X quang sử dụng trong các bệnh viện, viện
nghiên cứu… Ngoài ra chì cũng đƣợc sử dụng trong nhiều sản phẩm khác, ví dụ
nhƣ bột màu, sơn, hàn, kính màu, thủy tinh pha lê, đạn dƣợc, men gốm, đồ trang

sức, đồ chơi và trong một số mỹ phẩm và loại thuốc truyền thống...[56].
1.1.2. Tác động của chì tới sức khỏe cộng đồng
Chì là một kim loại độc có thể gây tổn hại cho hệ thần kinh và có thể gây ra
các chứng rối loạn não và máu [56]. Đối với trẻ em, mức hấp thụ chì cao gấp 3 - 4
lần so với ngƣời lớn. Hơn nữa, trẻ em trong độ tuổi tò mò, thƣờng có động tác cho
tay vào mồm, vì vậy trẻ em có nguy cơ nuốt phải chì cao hơn ngƣời lớn với cùng
một nguồn ô nhiễm nhƣ đất nhiễm chì, sơn chứa chì… Chì có thể gây hậu quả
nghiêm trọng cho sức khỏe của trẻ em. Ở mức độ phơi nhiễm cao, chì tấn công não
4


và hệ thống thần kinh trung ƣơng gây ra tình trạng hôn mê, co giật và thậm chí tử
vong [56]. Sau ngộ độc chì, trẻ vẫn có thể bị chậm phát triển, rối loạn hành vi và
ngƣời ta cho rằng những ảnh hƣởng từ chì tới hệ thần kinh nhƣ vậy là không thể
khôi phục. Tiếp xúc với đất ô nhiễm chì, bụi chì do tái chế pin và khai thác khoáng
sản đã gây ra nhiễm độc chì hàng loạt và nhiều trƣờng hợp tử vong ở trẻ em tại
Nigeria, Senegal và các nƣớc khác [56].
Chì tích tụ ở xƣơng, cản trở chuyển hóa canxi bằng cách kìm hãm sự chuyển
hóa vitamin D, gây độc cả cơ quan thần kinh trung ƣơng lẫn thần kinh ngoại biên
[56]. Đặc biệt, chì gây tác động mãn tính tới phát triển trí tuệ. Ngộ độc chì còn gây
ra biến chứng viêm não ở trẻ em [55].
Tiếp xúc lâu ngày với chì có thể làm cho chân, tay yếu đi. Đối với phụ nữ
mang thai, khi tiếp xúc với chì ở mức cao có thể bị sẩy thai, sinh non, sinh thiếu
cân. Tiếp xúc lâu dài và liên tục với chì làm giảm khả năng sinh sản ở nam giới
[55]. Ngoài ra, chì còn tác động lên hệ thống enzyme vận chuyển hiđro gây nên
một số rối loạn cơ thể, trong đó chủ yếu là rối loạn bộ phận tạo huyết (tủy xƣơng).
Tùy theo mức độ nhiễm độc có thể gây ra những tai biến, nếu nặng có thể gây tử
vong [56]. Bên cạnh đó, chì còn đƣợc xem là một trong những yếu tố dẫn tới sự
gia tăng nguy cơ về các bệnh tim mạch, sự xơ vữa động mạch [44].
Chì trong cơ thể đƣợc phân tán đến não, gan, thận và xƣơng. Nó đƣợc giữ

lại trong răng và xƣơng rồi tích lũy theo thời gian. Chì trong xƣơng đƣợc phân tán
vào máu trong quá trình mang thai và trở thành một nguồn gây phơi nhiễm cho
thai nhi. Khi sinh ra trẻ có khả năng bị dị tật bẩm sinh hoặc chậm phát triển [56].
Chì không đóng bất kể một vai trò sinh lý và tham gia phản ứng sinh hóa nào
trong cơ thể, ngƣỡng an toàn dành cho chì là không hề có. Mức độ tiếp xúc với chì
tăng sẽ làm tăng mức độ nghiêm trọng của các triệu chứng ngộ độc chì. Thậm chí
ngay cả nồng độ chì trong máu thấp là 5 µg/dL (từng là mức an toàn theo WHO)
cũng có thể dẫn đến tình trạng suy giảm trí thông minh ở trẻ em, rối loạn hành vi
và gây khó khăn trong quá trình học tập [56]. Bất kể một lƣợng nhỏ của chì nào
cũng sẽ gây hại cho cơ thể [55].
5


1.2. Thực trạng ô nhiễm chì trên thế giới và Việt Nam
1.2.1. Thực trạng ô nhiễm chì trên thế giới
Nguồn quan trọng của ô nhiễm chì bao gồm khai thác mỏ, luyện kim, hoạt
động sản xuất và tái chế chì. Bên cạnh đó, một số quốc gia vẫn tiếp tục sử dụng sơn
pha chì, xăng pha chì và nhiên liệu hàng không pha chì. Hơn ba phần tƣ số lƣợng
tiêu thụ chì trên toàn thế giới là để sản xuất ắc quy chì-axít cho xe có động cơ [56].
Nƣớc uống đƣợc cung cấp qua các đƣờng ống dẫn có chứa chì hoặc ống nối bằng
mối hàn chì [64]. Tuy nhiên, phần lớn nguyên nhân gây ô nhiễm chì là do các hoạt
động tái chế chì [56].
Đầu tháng tƣ năm 2014, bang Michigan (Mỹ) quyết định tiết kiệm ngân
sách bằng cách chuyển nguồn cung cấp nƣớc cho thành phố Flint từ hồ Huron ở
Detroit sang sông Flint, một dòng sông từng bị ô nhiễm rất nặng. Nƣớc sông có
đặc tính ăn mòn lại không đƣợc xử lý đúng tiêu chuẩn nên khi chảy qua hệ thống
đƣờng ống cũ làm từ sắt và chì ở Flint, chì đã phát tán vào trong nƣớc [64]. Tháng
2/2015, các nhà nghiên cứu tại Đại học Virginia Tech, Mỹ, tiến hành thử nghiệm
tại một hộ gia đình và phát hiện hàm lƣợng chì trong nƣớc ở mức từ 200 ppb đến
13.200 ppb trong khi hàm lƣợng chì tối đa cho phép trong nƣớc uống của WHO là

10 ppb. Khi tình trạng ô nhiễm nƣớc chính thức đƣợc xác nhận, thành phố Flint
bắt đầu thực hiện các giải pháp an toàn và sử dụng lại nguồn nƣớc hồ Huron,
Detroit kể từ tháng 10/2015 [65].
Sự phát triển nhanh chóng của nền kinh tế Trung Quốc có một phần rất lớn do sự
phát triển mạnh mẽ của ngành công nghiệp nƣớc này, đồng thời kéo theo sự gia tăng việc
tiêu thụ năng lƣợng và ô nhiễm môi trƣờng. Trong tháng 6 năm 2010, 51 trẻ em dƣới 16
tuổi ở tỉnh Giang Tô phía đông Trung Quốc đã đƣợc phát hiện có nồng độ chì trong máu
vƣợt mức. Đặc biệt là trƣờng hợp một cậu bé 4 tuổi đo đƣợc lƣợng chì trong máu ở mức
36,4 µg/dL [50]. Năm 2011, chính quyền tỉnh An Huy, Trung Quốc đã đóng cửa hai nhà
máy pin vì cho rằng đây là nguyên nhân gây ngộ độc chì của ngƣời dân sống ở gần đấy.
Trong số những ngƣời bị ảnh hƣởng có những trẻ chỉ mới vài tháng tuổi, phát hiện nồng
độ chì trong máu là 24,5 µg/dL, và các triệu chứng của nhiễm độc chì, nhƣ chán ăn và
6


mệt mỏi [36]. Trong khi đó, theo Trung tâm Kiểm soát và Phòng ngừa dịch bệnh (CDC),
ngƣỡng an toàn của chì trong máu trẻ em là 10 µg/dL (1997) và giảm xuống còn 5 µg/dL
(tháng 5 năm 2012). Tức là trẻ đã bị nhiễm vƣợt ngƣỡng an toàn từ 7 – 5 lần. Theo Hiệp
hội Công nghiệp pin Trung Quốc, có hơn 1.400 nhà sản xuất pin tại Trung Quốc, trong
đó sản xuất đƣợc hơn 30,5 tỷ quả pin trong năm 2005 và 13,9 tỷ trong số đó đƣợc sử
dụng ở Trung Quốc [38]. Công nghệ để xử lý ắc quy chì-axit ở Trung Quốc vào những
năm 2005 -2008 còn lạc hậu. Có rất nhiều trƣờng hợp, pin đƣợc đổ vào các bãi chôn lấp,
hoặc tồn lại trong kho do thiếu các phƣơng tiện xử lý thích hợp [38]. Chính vì vậy tình
trạng ô nhiễm chì là không thể tránh khỏi.
Vào khoảng năm 2000, tại thành phố Haina (Cộng hòa Dominica), có một
công việc rất phổ biến của ngƣời dân là tái chế ắc- quy. Theo Liên Hiệp Quốc, ngƣời
dân Haina đƣợc đánh giá là có lƣợng chì trong máu cao nhất trên Thế giới vào thời
điểm đó. Và hầu nhƣ toàn bộ ngƣời dân Haina khi đó đều có dấu hiệu ngộ độc chì.
Các nghiên cứu của Viện Blacksmith cho thấy rằng ít nhất 28% trẻ em cần điều trị
thải độc chì ngay lập tức và 5% có nồng độ chì trong máu > 79 µg /dL, khiến các em

có nguy cơ di chứng thần kinh nghiêm trọng tại thời điểm nghiên cứu [62].
Vào tháng 3 năm 2016, Malaysia đã tiến hành một loạt các nghiên cứu nhằm
xác định nồng độ chì trong các loại sơn ở nƣớc này. Trong khi tiêu chuẩn an toàn về
hàm lƣợng chì trong sơn ở Malaysia là không quá 90 ppm thì kết quả là 41% các mẫu
sơn có hàm lƣợng chì tổng số cao hơn 600 ppm (gấp 6,6 lần tiêu chuẩn), 31% có hàm
lƣợng chì trên 10.000 ppm (gấp 111 lần tiêu chuẩn). Đặc biệt mẫu có hàm lƣợng chì
cao nhất lên đến 150.000 ppm (gấp 1666 lần tiêu chuẩn) [45]. Kết quả này cho thấy
thực trạng đáng báo động về tình trạng sử dụng sơn chứa chì tại Malaysia. Và chỉ ra
nguy cơ phơi nhiễm chì, ảnh hƣởng lớn đến sức khỏe của ngƣời dân.
Tại Indonesia, tính tới năm 2016, có hơn 200 lò tái chế chì, trong đó có 71 lò
với quy mô lớn ở Jakarta, nơi có hơn 20 triệu ngƣời đang sinh sống. Tại làng
Pesarean (Indonesia), một ngôi làng chuyên tái chế chì, hàm lƣợng Pb trong không
khí lên tới 128.672 μg/m3 gấp 55 lần so với khu vực không có hoạt động tái chế chì
là 2317 μg/m3. Nồng độ Pb trong đất tại 82 điểm khảo sát tại làng Pesarean dao
7


động ở mức thấp nhất là 0 ppm và cao nhất 398.000 ppm (gấp 995 lần mức khuyến
nghị của WHO). Một nửa trong số các mẫu thí nghiệm đều cao hơn mức khuyến
nghị 400 ppm của WHO [28].
1.2.2. Thực trạng ô nhiễm chì tại Việt Nam
Tại Việt Nam tình trạng ô nhiễm KLN, đặc biệt là chì xuất hiện ở rất nhiều
địa phƣơng với những nguyên nhân khác nhau. Việc khai khoáng các mỏ kim loại
chì – kẽm [20]; nƣớc thải công nghiệp từ các nhà máy, khu công nghiệp; rác thải đô
thị; lạm dụng hóa chất bảo vệ thực vật, thuốc trừ sâu [2] và việc sản xuất pin, ắc quy
và hoạt động tái chế chì.
Hoạt động khai thác khoáng sản trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên đang phát triển
nhanh chóng. Riêng nhóm khoáng sản kim loại có 47 mỏ và điểm quặng. Những mỏ
kim loại có trữ lƣợng lớn là mỏ chì làng Hích, mỏ sắt Trại Cau, mỏ Barit – Hợp Tiến I
ở Đồng Hỷ… [21]. Tuy nhiên, do sử dụng công nghệ lạc hậu, đa phần khai thác theo

kiểu lộ thiên… nên đất tại các khu vực khai khoáng đều bị ô nhiễm, ảnh hƣởng trực
tiếp đến chất lƣợng đất và gián tiếp ảnh hƣởng đến sức khỏe, đời sống của ngƣời dân
trong khu vực. Kết quả thí nghiệm của Lƣơng Thị Thúy Vân (2012) cho thấy rõ tình
trạng ô nhiễm đất tại xã Tân Long, huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên [19].
Bảng 1.1. Hàm lƣợng Pb trong đất ở khu vực khai thác quặng Pb – Zn xã Tân
Long – Đồng Hỷ - Thái Nguyên
Ký hiệu mẫu

Pb (mg/kg)

TL1

0,035

TL2

13028,00

TL3

81,500

TL4

2991,50

TL5

5412,37


TL6

1535,78

TL7

6156,56

QCVN 03:2008/BTNMT

70
(Nguồn: [19])
8


Có thể thấy hàm lƣợng Pb cao nhất lên tới 13.028 mg/kg, gấp 186 lần so với
quy chuẩn Việt Nam (QCVN). Điều này cho thấy tình trạng ô nhiễm kim loại chì
trong đất tại khu vực mỏ khai khoảng vô cùng nặng nề, và tất yếu sẽ ảnh hƣởng đến
nguồn nƣớc và sức khỏe ngƣời dân ở khu vực lân cận.
Kết quả của một nghiên cứu ở khu vực mỏ Chợ Điền, một trong những mỏ chì
và kẽm lớn nhất ở tỉnh Bắc Kạn, đã chỉ ra rằng ô nhiễm Pb trong nƣớc uống và nƣớc
mặt tại đó đang là một vấn đề rất đáng quan tâm khi có tới 45% các mẫu xét nghiệm có
chứa Pb lên tới 0,05 mg/l gấp 5 lần so với tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) [47].
Bảng 1.2. Hàm lƣợng chì trong nƣớc uống tại khu vực mỏ Chợ Điền
Loại nƣớc

Hàm lƣợng Pb (mg/L)

Giếng khoan


30 (0-121)

Suối

12 (0-32)

Giếng đào

13,5 (9-18)

1329/2002/BYT/QĐ

10

Tiêu chuẩn nƣớc uống của Mỹ
15
(USA drinking water standard)
(Nguồn: [47])
Theo kết quả trên, không phải tất cả các mẫu đều nhiễm Pb nhƣng loại nƣớc
nào cũng đều có mẫu nhiễm Pb. Cao nhất là tại mẫu nƣớc giếng khoan, hàm lƣợng
Pb lên tới 121 mg/L, gấp 12 lần so với tiêu chuẩn của Bộ Y tế.
Kết quả nghiên cứu của Đặng Thị An và các cs (2008) tại Làng Hích, Tân
Long, Thái Nguyên cũng cho thấy tình trạng ô nhiễm chì tại khu vực này [1].

9


Bảng 1.3. Hàm lƣợng chì trong đất tại Làng Hích

STT


Địa điểm

Hàm lƣợng Pb so với trọng lƣợng khô
(ppm)

1

Bãi thải mới

5300 – 9200

2

Khu đất giáp bãi thải mới

164 – 904

3

Vƣờn nhà dân gần bãi thải mới

27,9 – 35,8

4

Bãi thải cũ

1100 – 1300


5

Ruộng lúa giáp bãi thải cũ

1271 – 3953

6

Vƣờn nhà dân gần bãi thải cũ

230 – 360

TCVN 7209 – 2002

70
(Nguồn: [1])

Theo kết quả nghiên cứu trên, tất cả các mẫu đất tại làng Hích đều nhiễm chì. Cao
nhất là ở khu vực bãi thải mới, gấp 131 lần TCVN. Phần đất duy nhất trong giới hạn cho
phép là đất vƣờn nhà dân gần bãi thải mới. Điều này có lẽ do tại thời điểm đo, bãi thải
mới hoạt động chƣa đủ lâu khiến lƣợng chì ô nhiễm chƣa có khả năng phát tán rộng.
Các nhà máy sản xuất pin, ắc-quy cũng là một nguồn gây ô nhiễm chì. Trong
một nghiên cứu của Diệp Thị Mỹ Hạnh (2007) đã xác định hàm lƣợng chì trong đất
xung quanh đƣờng cống thoát nƣớc thải của nhà máy pin ắc-quy Đồng Nai. Kết quả
phân tích cho thấy hàm lƣợng chì trong đất ở khu vực này lên tới 10.900 mg/kg [6].
So với hàm lƣợng chì cho phép trong đất công nghiệp là 300 mg/kg (theo QCVN
03-MT:2015/BTNMT) thì mẫu đất ở khu vực nhà máy pin này có hàm lƣợng chì
cao gấp 36 lần.
Một nguồn gây ô nhiễm chì khác đó là từ việc tái chế chì. Điển hình ở đây
chính là làng nghề tái chế chì Đông Mai. Theo kết quả nghiên cứu của Takashi

Fujimori và các c.s (2016) ở làng Đông Mai vào năm 2013, 98% các mẫu đất đều có
hàm lƣợng chì vƣợt quá tiêu chuẩn của Việt Nam. 95% các mẫu có hàm lƣợng trên
500 mg/kg và 35% các mẫu có hàm lƣợng trên 2000mg/kg. Năm 2011, kiểm tra
hàm lƣợng chì trong máu của 93 ngƣời dân làng Đông Mai (trong đó có 23 trẻ em)
10


cho thấy hàm lƣợng Pb trong khoảng 14 -122 µg/dL [34] cao hơn gấp 12 lần so với
mức khuyến nghị của WHO.
1.3. Các phƣơng pháp xử lý ô nhiễm chì trong đất
1.3.1. Phương pháp hóa học
1.3.1.1. Phương pháp rửa đất
Phƣơng pháp lọc, rửa đất bị ô nhiễm sử dụng nƣớc, chất phản ứng, và các
dung dịch hoặc các loại khí khác. Dựa vào trao đổi ion, kết tủa, hấp phụ, các KLN
từ đất đi vào pha lỏng [54]. Dung dịch làm sạch đất có thể trung tính hoặc chứa các
yếu tố hoạt tính bề mặt. Các chất thƣờng dùng trong các dung dịch làm sạch đất là
HCl, EDTA, HNO3 và CaCl2 [24]. Tuy nhiên việc sử dụng EDTA thƣờng rất tốn
kém và có thể gây ô nhiễm thứ cấp vì thế ngƣời ta sử dụng một axit hữu cơ khác là
EDDS (ethylenediaminedisuccinic acid) để rửa đất ô nhiễm với nồng độ Pb = 1350
mg/kg [39]. Quá trình này sẽ làm giảm nồng độ kim loại trong đất và tạo ra một
dịch lỏng với nồng độ kim loại cao để tiếp tục xử lý.
1.3.1.2.

Phương pháp cố định hóa học

Phƣơng pháp cố định hóa học (chemiscal fixation) là thêm thuốc thử hoặc
vật liệu vào trong đất bị ô nhiễm để khiến các KLN trở nên không hòa tan hoặc tính
di động thấp, theo đó làm giảm sự di chuyển của các KLN vào nƣớc, thực vật và
môi trƣờng khác để phục hồi đất [61]. Phƣơng pháp này phù hợp với đất ô nhiễm
với nồng độ thấp KLN, tuy nhiên nó có thể làm thay đổi cấu trúc đất tại một số nơi

và gây ảnh hƣởng đến các vi sinh vật trong đất [60].
1.3.1.3.

Kỹ thuật thủy tinh hóa

Nguyên tắc của phƣơng pháp này là nung chảy đất ở nhiệt độ 1400 – 2000oC
đồng thời xử lý các chất hữu cơ bị bay hơi và phân hủy. Hơi nƣớc, các chất khí
đƣợc thu bằng hệ thống xử lý khí thải. Những chất rắn bị nóng chảy sau khi làm
nguội sẽ ở dạng tinh thể thủy tinh đồng thời ―khóa‖ các KLN ở bên trong [60].
Theo nghiên cứu, loại thủy tinh này bền vững gấp 10 lần so với bê tông. Nhìn
chung, công nghệ này có hiệu quả cao trong việc loại bỏ KLN, tuy nhiên phức tạp,
cần quá nhiều năng lƣợng để nung chảy và tốn kém, khó ứng dụng rộng rãi [33].
11


1.3.2. Phương pháp vật lý
Phƣơng pháp vật lý bao gồm thay thế đất và phƣơng pháp khử hấp thu nhiệt.
1.3.2.1.

Phương pháp thay thế đất

Thay thế đất nghĩa là sử dụng đất sạch để thay thế một phần hoặc toàn bộ
đất bị ô nhiễm với mục đích pha loãng nồng độ chất ô nhiễm, làm tăng năng suất
của đất do đó khắc phục tình trạng ô nhiễm [59]. Việc thay thế đất có thể cô lập
đất ô nhiễm và hệ sinh thái, nhƣ vậy làm giảm ảnh hƣởng của nó đối với môi
trƣờng. Tuy nhiên, công nghệ này có chi phí cao, phù hợp với diện tích đất nhỏ
bị ô nhiễm nghiêm trọng [61]. Phƣơng pháp này đã đƣợc áp dụng trong dự án
―Khắc phục ô nhiễm chì tại làng nghề tái chế chì thôn Đông Mai‖ năm 2013.
Theo đó đất nhiễm chì đƣợc xử lý theo phƣơng pháp che phủ bằng đất sạch hoặc
cát sạch hoặc đổ bê tông hoặc lát gạch nhằm cách ly lớp đất ô nhiễm, với tổng

diện tích đất đã xử lý là 1.953 m2[17].
1.3.2.2.

Phương pháp khử hấp thu nhiệt

Phƣơng pháp khử hấp thu nhiệt dựa trên cơ sở làm bay hơi chất ô nhiễm.
Bằng cách sử dụng hơi nƣớc, lò vi sóng, bức xạ hồng ngoại để làm nóng đất bị
ô nhiễm khiến cho các chất ô nhiễm (ví dụ Hg, As, Pb) dễ bay hơi. Sau đó, các
KLN dễ bay hơi đƣợc thu thập bằng cách sử dụng máy hút chân không áp suất
âm để loại bỏ các KLN [60]. Khử hấp thu nhiệt truyền thống có thể đƣợc chia
thành hai mức nhiệt,

nhiệt độ cao (320 ~ 560°C) và nhiệt độ thấp (90 ~

320°C). Công nghệ này có ƣu điểm là quá trình thi công đơn giản, các thiết bị
có thể di động và đất lại đƣợc tái sử dụng. Một công ty ở Mỹ đã sử dụng công
nghệ này để khắc phục tại chỗ các điểm ô nhiễm và từ đó phát triển các dịch vụ
thƣơng mại. Tuy nhiên, phƣơng pháp này có nhƣợc điểm là các thiết bị đắt tiền,
thời gian khử hấp thu nhiệt dài, cho nên hạn chế ứng dụng của nó trong việc xử
lý đất [23].
1.3.3. Phương pháp sinh học:
Phƣơng pháp sinh học bao gồm sử dụng thực vật (phytoremediation), sử
dụng vi sinh vật (bioremediation) hoặc kết hợp cả hai loại trên [60].
12


1.3.3.1.

Sử dụng vi sinh vật xử lý ô nhiễm


Các vi sinh vật không thể phân hủy và phá hủy các KLN, nhƣng có thể ảnh
hƣởng đến sự di chuyển và làm thay đổi tả những đặc điểm vật lý và hóa học của
chúng [60]. Các cơ chế khắc phục bao gồm phức bào, kết tủa, phản ứng oxy hóa
khử và tích tụ trong tế bào. Ngƣời ta sử dụng vi sinh vật nhƣ một kỹ thuật đơn giản
và hiệu quả để xử lý các chất thải công nghiệp khoáng sản, giải độc bùn thải và để
khắc phục các loại đất và trầm tích bị ô nhiễm KLN [27]. Tuy nhiên, phƣơng pháp
này khó áp dụng cho một hỗn hợp nhiều chất ô nhiễm do trong hỗn hợp có thể có
chất gây độc cho vi sinh vật, mặt khác quá trình chuyển hóa có thể tạo ra chất độc
bền vững hơn chất ban đầu và một điều kiện nữa là đất xử lý phải có tính thấm nƣớc
cao hơn 10-6 m/s [9].
1.3.3.2.

Công nghệ thực vật xử lý ô nhiễm

Công nghệ thực vật xử lý ô nhiễm (phytoremediation) là phƣơng pháp sử dụng
các loài thực vật để cố định hoặc hấp thu các KLN để làm sạch đất, tránh nguy cơ suy
thoái đất, mất đất [60]. Về cơ bản, công nghệ này liên quan đến việc làm giảm nồng độ
chất ô nhiễm hoặc làm giảm tác hại của chất ô nhiễm đến môi trƣờng [35]. Sử dụng
thực vật xử lý ô nhiễm đã trở thành một công nghệ đƣợc đánh giá cao trong việc phục
hồi môi trƣờng, nó thay thế cho những kỹ thuật có thể gây ảnh hƣởng đến cấu trúc đất
[35]. Có ba phƣơng pháp chính của công nghệ này là chiết tách (phytoextraction), cố
định (phytostabilization), làm bay hơi (phytovolatilization) [60].
Phytostabilization là phƣơng pháp cố định chất ô nhiễm của thực vật tập
trung vào việc ổn định và ngăn chặn chất ô nhiễm lây lan từ đất sang nƣớc mặt,
nƣớc ngầm qua các hoạt động xói mòn, rửa trôi [51]. Rễ cây tiết dịch khiến chất ô
nhiễm bị kết tủa và tích lũy ở rễ cây. Phƣơng pháp này tập trung cô lập chất ô
nhiễm trong đất ở gần rễ chứ không phải trong mô thực vật [43]. Quá trình này làm
giảm khả năng linh động của kim loại trong đất.
Phytovolatilization là phƣơng pháp xử lý chất ô nhiễm bằng quá trình
thoát hơi nƣớc tức là chuyển KLN thành trạng thái dễ bay hơi hoặc thực vật hấp

thu các KLN rồi chuyển hóa thành chất khí, sau đó sẽ đƣợc thải vào khí quyển
13


qua khí khổng của lá cây [60]. Điển hình cho phƣơng pháp này có nghiên cứu
của Bizily về sự hấp thụ thủy ngân (Hg) của loài Arabidopsis thaliana [26].
Hoặc cây dƣơng lai đã đƣợc sử dụng để bốc hơi trichloroethylene (TCE) bằng
cách chuyển đổi nó thành chlorinated acetates và CO2 [35].
Phytoextraction là phƣơng pháp tách chiết sử dụng các loài thực vật có thể
chống chịu và tích lũy KLN và sau đó chuyển hóa, tích tụ lại ở phần sinh khối
trên mặt đất [60]. Nghiên cứu đặc tính hấp thu KLN của các loài cây khác nhau
và sàng lọc để chọn những loài thực vật có khả năng hấp thu KLN cao là chìa
khóa của công nghệ này. Theo quy định của bộ năng lƣợng Hoa Kì, các loài thực
vật đã đƣợc sàng lọc, lựa chọn nên có sự biểu trƣng sau đây:
1) Có khả năng tích lũy cao hiệu quả với nồng độ các chất ô nhiễm thấp;
2) Tích lũy hàm lƣợng cao các chất gây ô nhiễm;
3) Tích lũy đƣợc nhiều loại KLN khác nhau;
4) Phát triển nhanh và có sinh khối lớn;
5) Có khả năng kháng sâu bệnh [60].
Có hai cách tiếp cận cơ chế này đó là phát triển tự nhiên hoặc bổ sung kết
hợp [42].
Cơ chế phát triển tự nhiên đƣợc sử dụng với những loài thực vật có khả
năng ―siêu tích tụ‖ KLN. Khả năng tích lũy KLN của chúng thƣờng gấp 100 lần
so với những loài thực vật bình thƣờng. Theo đó, những loài thực vật này tích
lũy hơn 10 mg/kg Hg, 100 mg/kg Cd, 1000 mg/kg Co, Cr, Cu, Pb; 10.000mg/
kg Zn và Ni [25, 41]. Theo thống kê, đã phát hiện trên 400 loài thực vật từ ít
nhất 45 họ thực vật có khả năng siêu tích tụ kim loại trên thế giới [40]. Một số
họ tiêu biểu là họ Cải (Brassicaceae), họ Đậu (Fabaceae), họ Đại kích
(Euphorbiaceae), họ Cúc (Asterraceae), họ Hoa môi (Lamiaceae), và họ Huyền
sâm (Scrophulariaceae ) [52, 31]. Một số nghiên cứu đã chỉ ra các loài thực vật

nhƣ cải bẹ xanh (Brassica juncea L.), ngô (Zea mays L.), hoa hƣớng dƣơng
(Helianthus annuus L.) cũng có khả năng hấp thu, dung nạp hàm lƣợng KLN
lớn [53].
14


Trong khi cơ chế bổ sung kết hợp là cách tiếp cận nhằm nâng cao khả năng
làm sạch đất của thực vật bằng cách bổ sung chất xúc tác hoặc chất tạo phức nhƣ
EDTA để khiến KLN trở nên linh động hơn và do đó dễ bị hấp thụ hơn. Ví dụ nhƣ
nghiên cứu của Ebrahim Babaeian và các cộng sự (2015) cho thấy khi thêm EDTA
mang lại hiệu quả cao hơn trong việc hấp thụ Pb của cà rốt (Daucus carota) [32].
Hay nghiên cứu bổ sung EDTA và axit citric đã làm gia tăng khả năng sinh trƣởng
và tích lũy KLN của Sedum alfredii [58].
Dƣới đây là sự khác biệt giữa ba phƣơng pháp trên:
Bảng 1.4: So sánh các phƣơng pháp sử dụng thực vật xử lý ô nhiễm
Phƣơng pháp

Tác động lên chất ô

Loại chất ô nhiễm

Thực vật

Giữ lại tại chỗ

Chất hữu cơ và KLN

Không thu hoạch

Làm bay hơi


Loại bỏ

Chất hữu cơ và KLN

Không thu hoạch

Tách chiết

Loại bỏ

KLN

Thu hoạch

Cố định

nhiễm

(Nguồn: [35])
1.3.3.3.

Phương pháp xử lý thực vật sau khi xử lý ô nhiễm

Phƣơng pháp sử dụng thực vật xử lý ô nhiễm đặt ra vấn đề đó là xử lý sinh
khối của thực vật sau đó nhƣ thế nào cho hợp lý? Vì sinh khối của thực vật sau khi
xử lý ô nhiễm sẽ chứa một hàm lƣợng KLN khá lớn, nếu không xử lý hợp lý thì đây
sẽ tiếp tục là nguồn gây ô nhiễm môi trƣờng.
Hiện nay các phƣơng pháp xử lý sinh khối của những loài thực vật này gồm
có ủ phục hồi kim loại hoặc đem thiêu đốt. Phƣơng pháp ủ hoặc đóng rắn sinh khối

làm giảm một lƣợng lớn sinh khối của thực vật, sau đó sẽ đƣợc đem đi chôn lấp
đúng quy trình. Biện pháp thứ hai là đem thiêu đốt vì tất cả phần KLN sẽ còn lại
trong tro thực vật nên đây sẽ là phƣơng án hợp lý giảm tối đa sinh khối thực vật (chỉ
còn 2-3%).

15


1.4. Tình hình nghiên cứu và ứng dụng phƣơng pháp xử lý đất ô nhiễm bằng
thực vật tại Việt Nam
Trong những năm gần đây, ngƣời ta quan tâm rất nhiều về công nghệ sử
dụng thực vật để xử lý môi trƣờng. Các nhà nghiên cứu về thực vật chống chịu kim
loại đã tập trung vào khu hệ thực vật ở những địa bàn bị ô nhiễm kim loại. Đó là các
khu mỏ, các khu khai khoáng và tuyển quặng hoặc những nơi chịu ảnh hƣởng lâu
ngày của các hoạt động liên quan đến kim loại.
Vào năm 2007 đã có nghiên cứu về khả năng hấp thu, tích lũy Pb của cây thơm
ổi (Lantana camara L.) của Diệp Thị Mỹ Hạnh. Nghiên cứu cho kết quả trong điều
kiện đất ô nhiễm Pb với nồng độ 4x103 mg/kg đất, cây thơm ổi có thể sinh trƣởng và
phát triển bình thƣờng. Bên cạnh đó, hai cá thể thơm ổi trong thí nghiệm có khả năng
siêu hấp thu chì, nồng độ chì tích lũy trong rễ lên tới 10x103 và 20x103 mg/kg [6].
Năm 2008, đã có nghiên cứu về sử dụng cỏ voi (Pennisetum purpureum) và cây
bắp (Zea mays L.) để hấp thụ một số KLN (Cr, Cu, Zn) trong bùn nạo vét kênh Tân
Hóa – Lò Gốm. Kết quả nghiên cứu cho thấy: tổng hàm lƣợng Cr, Cu, Zn trong bùn lần
lƣợt là 2656 mg/kg, 1551 mg/kg và 2463 mg/kg. Sau 6 tuần trồng thí nghiệm, nồng độ
Cr, Cu và Zn trong rễ cây bắp là 456 mg/kg, 429 mg/kg và 1327 mg/kg; còn trong cỏ
voi là 519 mg/kg, 458mg/kg và 1136 mg/kg. Sau 12 tuần, nồng độ Cr, Cu và Zn tích
lũy trong rễ cây bắp là 584 mg/kg, 536 mg/kg và 1669 mg/kg; còn trong cỏ voi là
697mg/kg, 564 mg/kg và 1460 mg/kg. Các KLN có xu hƣớng tích lũy trong rễ, cao
hơn 5,1 đến 130 lần trong thân cỏ voi và cây bắp. Kết quả cho thấy đây là hai loài cây
triển vọng để cải tạo bùn nạo vét, đất bị ô nhiễm Cr, Cu, Zn [7].

Năm 2010, GS.TS. Đặng Đình Kim, Viện công nghệ môi trƣờng, Viện Hàn
lâm KHCN Việt Nam (chủ nhiệm đề tài KC08.04/06-10) và các nhà khoa học đã
nghiên cứu, thu thập mẫu vật tại các bãi thải và vùng phụ cận thuộc các mỏ khai
thác khoáng sản ở Thái Nguyên. Kết quả đã tuyển chọn đƣợc 7 loài thực vật triển
vọng để thực hiện các nghiên cứu sâu cho xử lý ô nhiễm As, Pb, Cd và Zn trong
đất. Vùng nghiên cứu đƣợc lựa chọn là mỏ thiếc Núi pháo, Đại Từ và mỏ chì, kẽm
làng Hích, Đồng Hỷ. Trong 7 loài thực vật đƣợc chọn, có dƣơng xỉ Pteris vittata,
16