LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thiện những kiến thức và kỹ năng đã học sau bốn năm học tập và
rèn luyện, đƣợc sự nhất trí của trƣờng Đại học Lâm Nghiệp, Khoa Quản lý
Tài nguyên rừng & Môi trƣờng, Bộ môn Quản lý Mơi trƣờng, em thực hiện
khóa luận tốt nghiệp “Nghiên cứu khả năng xử lí ơ nhiễm khơng khí trong
phòng của Cỏ Seo Gà (Pteris multifida) và cây Ráy (Alocasia odora) trong
điều kiện nhà kính”.
Nhân dịp này, Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy giáo hƣớng dẫn
TS. Phùng Văn Khoa đã định hƣớng, chỉ dẫn, giúp đỡ em trong suốt q trình
thực hiện khố luận tốt nghiệp.
Bên cạnh đó em xin gửi lời cảm ơn tới thầy giáo Thạc sỹ Bùi Văn Năng đã
giúp đỡ, góp ý cho em những kiến thức chuyên môn trong quá trình thí
nghiệm.
Cuối cùng, em xin bày tỏ lịng cảm ơn sâu sắc với những tình cảm, sự
động viên, cổ vũ của gia đình, những ngƣời thân và bạn bè đã dành cho em
trong suốt thời gian học tập và quá trình thực hiện đề tài.
Do bản thân cịn những hạn chế nhất định về mặt chuyên môn và thực tế,
thời gian thực hiện đề tài không nhiều nên sẽ không thể tránh khỏi những
thiếu sót trong khố luận. Kính mong đƣợc sự góp ý của các thầy cơ giáo và
các bạn để khóa luận hồn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày … tháng … năm 2011
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Thị Liên

i


MỤC LỤC
Trang
ĐẶT VẤN ĐỀ ................................................................................................ i

Chƣơng 1. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ...................................... 3
1.1. Tình hình nghiên cứu về thực vật xử lý ơ nhiễm khơng khí khơng khí
trong phòng .................................................................................................... 3
1.1.1 . Trên thế giới ........................................................................................ 3
1.1.2 Ở Việt Nam .......................................................................................... 5
1.1.3. Cơ chế xử lí ơ nhiễm khơng khí bằng thực vật ...................................... 8
Chƣơng 2. MỤC TIÊU - ĐỐI TƢỢNG - NỘI DUNG - ĐỊA ĐIỂM PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................................................................ 10
2.1. Mục tiêu nghiên cứu .............................................................................. 10
2.1.1. Mục tiêu chung ................................................................................... 10
2.1.2. Mục tiêu cụ thể ................................................................................... 10
2.2. Đối tƣợng nghiên cứu ............................................................................ 10
2.3. Nội dung nghiên cứu ............................................................................. 11
2.4. Địa điểm nghiên cứu ............................................................................. 11
2.5. Phƣơng pháp nghiên cứu ...................................................................... 11
2.5.1. Tìm hiểu đặc điểm sinh vật học, sinh thái học của Ráy và Cỏ seo gà .. 11
2.5.2. Tổng quan về ô nhiễm không khí ở Việt Nam .................................... 11
2.5.3. Nghiên cứu thực nghiệm về khả năng xử lý ơ nhiễm khơng khí trong
phịng của cây Ráy và Cỏ seo gà .................................................................. 12
2.5.4. Đề xuất giải pháp cho việc xử lý ô nhiễm không khí trong phịng bằng
thực vật ở Việt Nam ..................................................................................... 24
Chƣơng 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ............................ 25
3.1. Đặc điểm sinh vật học, sinh thái học của loài cây đƣợc nghiên cứu ....... 25
3.1.1. Cây Ráy .............................................................................................. 25
3.1.2. Cỏ seo gà ............................................................................................ 26
ii


3.2. Tổng quan về ơ nhiễm khơng khí ở Việt Nam ....................................... 27
3.2.1. Đặc điểm ơ nhiễm khơng khí ở Việt Nam ........................................... 27
3.2.2. Ơ nhiễm khơng khí trong phịng ở Việt Nam ...................................... 31

3.2.3 Tác động của ô nhiễm khơng khí trong phịng đến sức khỏe của con
ngƣời ............................................................................................................ 34
3.3. Khả năng xử lý khí CO, SO2, toluene, xylen của cây Ráy và Cỏ seo gà....... 35
3.3.1 Khả năng xử lý các chất khí của cây Ráy ............................................. 35
3.3.2 Khả năng xử lý các chất khí của cây Cỏ seo gà.................................... 48
3.3.3 So sánh khả năng xử lý các chất khí của ráy và Cỏ seo gà .................. 60
3.4. Đề xuất giải pháp cho việc xử lý ô nhiễm khơng khí trong phịng bằng
thực vật ở Việt Nam ..................................................................................... 62
3.4.1 Đề xuất giải pháp sử dụng hai loài Ráy và Cỏ seo gà........................... 62
3.4.2. Đề xuất giải pháp sử dụng lồi cây có tiềm năng khác ........................ 64
3.4.3. Giải pháp, tuyên truyền , quảng bá ..................................................... 65
Chƣơng 4. KẾT LUẬN – TỒN TẠI – KIẾN NGHỊ ..................................... 66
4.1. Kết luận ................................................................................................. 66
4.2. Tồn tại ................................................................................................... 66
4.3. Kiến nghị ............................................................................................... 67

iii


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
1. VOCs: Volatile Organic Compounds - Các chất hữu cơ bay hơi .
2. NASA: Cơ quan hàng không vũ trụ quốc gia của Mỹ.
3. TCCP: Tiêu chuẩn cho phép
4. SBS: Sick Building Syndrome – Hội chứng bệnh nhà kín
5. ASHREA: American Society For Heating, Refrigerating and Airconditioning Engineers - Hiệp hội Kỹ sƣ về sƣởi và điều hịa khơng khí
Mỹ.
6. NXB: Nhà xuất bản.
7. ĐHQG TPHCM: Đại học quốc gia thành phố Hồ Chí Minh.
8. CHLB Đức: Cộng hòa Liên bang Đức.
9. TCMT: Tiêu chuẩn môi trƣờng.

10. BVMT: Bảo vệ môi trƣờng.
11. EPA: Cơ quan Bảo vệ Môi trƣờng Hoa Kỳ - United States
Environmental Protection Agency.
12. GC: Sắc Ký khí.
13. FID: Detecto ion hóa ngọn lửa
14. WHO: Tổ chức y tế thế giới.
15. TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam.

iv


DANH MỤC CÁC HÌNH
Trang
Hình 1.1: Cơ chế hấp thụ các chất ơ nhiễm trong khơng khí của cây .............. 8
(B. C. Wolverton, 1996) ................................................................................. 8
Hình 2.1: Tạo khí CO và SO2 ....................................................................... 16
Hình 2.2 Cho cây vào các buồng thí nghiệm ................................................ 18
Hình 2.3: Lấy mẫu khí CO ........................................................................... 18
tại buồng đối chứng ...................................................................................... 18
Hình 2.4: Lấy mẫu toluene (xylen) ............................................................... 19
Hình 2.5: Sơ đồ khối của máy sắc ký khí...................................................... 21
Hình 2.6: Hệ thống máy sắc ký khí............................................................... 23
Hình 3.1: Cây Ráy - Alocasia odora ............................................................. 26
Hình 3.3: Biểu đồ so sánh hiệu suất xử lý khí CO của cây Ráy sau 12 ngày và
2 ngày .......................................................................................................... 37
Hình 3.4: Biểu đồ so sánh hiệu suất xử lý khí SO2 của cây Ráy.................... 40
sau 12 ngày và 6 giờ ..................................................................................... 40
Hình 3.5: Biểu đồ so sánh hiệu suất xử lý toluene của Cây Ráy ................... 44
sau 24 giờ và 48 giờ ..................................................................................... 44
Hình 3.7 : Cây Ráy trƣớc khi ........................................................................ 48

thí nghiệm .................................................................................................... 48
Hình 3.8 : Cây ráy sau thí nghiệm ................................................................ 48
Hình 3.9: Biểu đồ so sánh hiệu suất xử lý của Cỏ seo gà .............................. 51
sau 12 ngày và 2 ngày .................................................................................. 51
Hình 3.10: Biểu đồ so sánh hiệu suất xử lý toluene của Cỏ seo gà ................ 55
sau 24 giờ và 48 giờ ..................................................................................... 55
Hình 3.11: Biểu đồ so sánh Hiệu suất xử lý xylen của Cỏ seo gà................. 57
sau 24 giờ và 48 giờ. .................................................................................... 57
Hình 3.12: Sắc đồ chất chuẩn toluene và xylen phân tích trên GC/FID ........ 58
Hình 3.13: Sắc đồ phân tích toluene và xylen của Cỏ seo gà trƣớc khi Cây xử
lý phân tích trên GC/FID .............................................................................. 58
Hình 3.14: Sắc đồ phân tích toluene và xylen của Cỏ seo gà sau 48 giờ phân
tích trên GC/FID .......................................................................................... 58
Hình 3.15: Sắc đồ phân tích toluene và xylen của buồng đối chứng sau 48 giờ
phân tích trên GC/FID .................................................................................. 59
v


DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bảng 3.1: Nồng độ khí CO ban đầu của Ráy sau 12 ngày ............................ 35
Bảng 3.2: Hiệu suất xử lý khí CO của cây Ráy sau 12 ngày ........................ 36
Bảng 3.3: Nồng độ khí CO ban đầu của cây Ráy sau 2 ngày ........................ 36
Bảng 3.4: Hiệu suất xử lý khí CO của cây Ráy sau 2 ngày ........................... 37
Bảng 3.5: Nồng độ SO2 ban đầu của cây Ráy sau 12 ngày........................... 38
Bảng 3.6: Hiệu suất xử lý khí SO2 của cây Ráy sau 12 ngày ........................ 39
Bảng 3.7: Nồng độ khí SO2 ban đầu của cây Ráy trong 6 giờ ....................... 39
Bảng 3.8: Hiệu suất xử lý khí SO2 của cây Ráy sau 6 giờ ............................. 40
Bảng 3.9: Kết quả phân tích toluene của cây Ráy sau 24 giờ ........................ 41
Bảng 3.10: Hiệu suất xử lý của cây Ráy sau 24 giờ ...................................... 42

Bảng 3.11: Kết quả phân tích toluene của cây Ráy sau 48 giờ thí nghiệm .... 43
Bảng 3.12: Hiệu suất xử lý toluene của cây Ráy sau 48 giờ .......................... 43
Bảng 3.13: Kết quả phân tích xylen sau 24 giờ ............................................. 44
Bảng 3.14: Hiệu suất xử lý khí Xylen của cây Ráy sau 24 giờ ...................... 45
Bảng 3.15: Kết quả phân tích xylen sau 48 giờ của cây Ráy ........................ 45
Bảng 3.16: Hiệu suất xử lý Xylen của cây Ráy sau 48 giờ ............................ 46
Hình 3.6: Biểu đồ so sánh hiệu suất xử lý xylen của Cây Ráy ...................... 46
sau 24 giờ và 48 giờ ..................................................................................... 46
Bảng 3.17 : Tình hình sinh trƣởng của lồi Ráy trƣớc và sau thí nghiệm ...... 47
Bảng 3.18: Kết quả đo một số chỉ tiêu sinh trƣởng của lồi Ráy ................... 48
Bảng 3.19: Nồng độ khí CO ban đầu của Cỏ seo gà sau 12 ngày ................. 49
Bảng 3.20: Hiệu suất xử lý khí CO của Cỏ seo gà sau 12 ngày..................... 49
Bảng 3.21: Kết quả phân tích CO ban đầu của Cỏ Seo gà sau 2 ngày ........... 50
Bảng 3.22: Hiệu suất xử lý khí CO của Cỏ Seo gà sau 2 ngày ..................... 50
Bảng 3.23: Nồng độ khí SO2 ban đầu của Cỏ seo gà sau 12 ngày ................. 51
Bảng 3.24 : Hiệu suất xử lí khí SO2 của cỏ seo gà sau 12 ngày thí nghiệm ... 52
Bảng 3.25: Nồng độ SO2 ban đầu của cỏ seo gà sau 6 giờ ............................ 52
vi


Bảng 3.26: Hiệu suất xử lý của Cỏ seo gà sau 6 giờ ..................................... 53
Bảng 3.27: Kết quả phân tích toluene của cỏ seo gà sau 24 giờ .................... 53
Bảng 3.28: Hiệu suất xử lý toluene của cỏ seo gà sau 24 giờ ........................ 54
Bảng 3.29 : Hiệu suất xử lý toluene của Cỏ seo gà sau 48 giờ ...................... 54
Bảng 3.30: Kết quả phân tích xylen của Cỏ seo gà sau 24 giờ ...................... 55
Bảng 3.31: Hiệu suất xử lý xylen của Cỏ seo gà sau 24 giờ .......................... 56
Bảng 3.32: Hiệu suất xử lý xylen của Cỏ seo gà sau 48 giờ .......................... 56
Bảng 3.33: Tình hình sinh trƣởng của Cỏ seo gà trƣớc và sau thí nghiệm .... 59
Bảng 3.34: Kết quả đo một số chỉ tiêu sinh trƣởng của lồi Cỏ seo gà sau thí
nghiệm ......................................................................................................... 60


vii


ĐẶT VẤN ĐỀ
Khơng khí là một trong những nhân tố cơ bản cho tất cả sinh vật sống trên
thế giới. Thơng thƣờng con ngƣời cần 2 lít nƣớc để uống, 25m2 nhà ở để sinh
sống nhƣng cần khoảng 15000 lít khơng khí trong một ngày và hơn 90 % thời
gian chúng ta ở trong phòng (nhƣ ở nhà, ở cơ quan hay trong các tịa nhà cơng
cộng..). Qua đó chúng ta có thể thấy rằng chất lƣợng của khơng khí thở có
liên quan gần gũi và trực tiếp tới sức khỏe và tiêu chuẩn sống của con ngƣời.
Cùng với quá trình cải thiện điều kiện sống thì yêu cầu của con ngƣời đối
với môi trƣờng sống cũng không ngừng nâng cao, công tác thiết kế nội thất và
mức độ tiện nghi thoải mái trong căn phòng càng đƣợc chú trọng. Các nguồn
sinh ra các chất hóa học độc hại ngày càng nhiều và khoảng cách đến các
nguồn ngày càng gần. Các vật dụng văn phịng, các hóa chất do con ngƣời tạo
ra, các thiết bị điện tử nhƣ máy in, máy tính, tivi đến các đồ gia dụng hàng
ngày đều âm thầm thải ra môi trƣờng những chất độc nhất định đến con
ngƣời. Đó cũng là một trong những nguyên nhân hình thành sự ơ nhiễm
khơng khí trong phịng. Sự ơ nhiễm khơng khí trong phịng thƣờng ở mức 5 –
7 lần ơ nhiễm khơng khí ngồi trời (Brown và cộng sự 1994; Brown,1997,
theo Ralphl, Owell và cộng sự, 2004). Trong khơng ít trƣờng hợp ngƣời sống
và làm việc trong đó có thể mắc những bệnh liên quan đến ngơi nhà (Building
Related Illness) và Hội chứng bệnh văn phòng (Sick Building Syndrome)…Vì
vậy, ơ nhiễm khơng khí trong phịng đã trở thành vấn đề mơi trƣờng nóng
bỏng, thu hút sự quan tâm của công chúng và các nhà quản lý, nhất là trong
những năm gần đây. Để ứng phó với hiện tƣợng ơ nhiễm khơng khí trong
phịng, một số giải pháp đƣợc đƣa ra nhƣ hạn chế nguồn gây ô nhiễm và xử lý
khơng khí đã bị ơ nhiễm, nhƣ sử dụng quạt thơng gió, máy lọc khơng khí. Tuy
nhiên các biện pháp trên thƣờng địi hỏi chi phí lớn, mặt khác trong nhiều

trƣờng hợp nó cũng chƣa giải quyết triệt để ô nhiễm môi trƣờng sống. Hiện
nay, một trong những giải pháp quan trọng thƣờng đƣợc chú ý nhiều nhất để
đảm bảo cân bằng sinh thái, cải thiện môi trƣờng sống, tạo ra sự hài hòa giữa
1


môi trƣờng nhân tạo và môi trƣờng thiên nhiên, đơn giản rẻ tiền nhƣng hiệu
quả đó là việc duy trì một số lƣợng nhất định các loài cây trồng phù hợp trong
phịng để xử lý ơ nhiễm khơng khí. Theo các nghiên cứu mới nhất hiện nay,
thực vật trong phòng khơng chỉ hồn tồn là vật trang trí thƣởng lãm, mà chúng
cịn có vai trị quan trọng trong việc làm sạch ơ nhiễm khơng khí trong phịng.
Chúng có thể lọc khơng khí trong phịng, hút các chất độc do đồ nội thất sinh ra
hoặc do mơi trƣờng bên ngồi đƣa vào. Nếu nhƣ khơng có cây xanh thì những
chất độc này sẽ tồn tại trong phịng vài năm thậm chí vài chục năm. Các lồi
cây trong phịng nếu đƣợc lựa chọn và bài trí thích hợp vừa có khả năng làm
sạch khơng khí vừa là vật trang trí thẩm mỹ cho căn phòng, tạo cho căn phòng
thêm sinh động gây ra các tác động tâm lý tích cực cho con ngƣời từ đó làm
tăng tính sáng tạo và năng suất làm việc cho chúng ta. Việt Nam có nguồn tài
nguyên thực vật rất phong phú, đa dạng, số loài thực vật bậc cao ƣớc tính có
thể lên tới 12 nghìn lồi, trong số đó có rất nhiều lồi cây đã đƣợc sử dụng làm
cảnh trong nhà, rất nhiều loài cây có tiềm năng làm sạch khơng khí nhƣng hiện
nay chƣa đƣợc quan tâm khai thác sử dụng.
Đứng trƣớc vấn đề thực tế đó, em muốn đóng góp một phần nhỏ bé của
mình vào việc cải tạo mơi trƣờng sống, tạo không gian trong lành, một phần
thỏa mãn nhu cầu giải trí của ngƣời dân. Mặt khác để góp phần bổ xung các
thông tin về cơ sở đánh giá và lựa chọn các lồi cây bản địa có triển vọng nhất
trong xử lí ơ nhiễm khơng khí trong phịng tại Việt Nam, em thực hiện khóa
luận tốt nghiệp với đề tài: “Nghiên cứu khả năng xử lí ơ nhiễm khơng khí
trong phòng của Cỏ Seo Gà (Pteris multifida) và cây Ráy (Alocasia odora)
trong điều kiện nhà kính”.


2


Chƣơng 1
TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Tình hình nghiên cứu về thực vật xử lý ơ nhiễm khơng khí khơng khí
trong phịng
1.1.1 . Trên thế giới
Cây xanh để trong phịng khơng những khơng có hại cho sức khỏe mà
nó còn giúp cho ta thƣ giãn. Kết quả nghiên cứu cho thấy trong lúc tinh thần
đang căng thẳng hoặc phiền muộn, nếu nhìn sang một chậu cây đang xanh
tƣơi trổ lá, trong ngƣời bạn sẽ phát sinh hiệu ứng thị giác làm tan biến đi
những mệt mỏi. Nếu nhƣ đặt trong phịng một vài chậu cây sẽ có tác dụng
thần kì, cũng giống nhƣ những khí độc khơng màu khơng mùi khơng vị, âm
thầm tồn tại trong phịng, q trình lọc hóa tiêu diệt các khí độc trong phịng
cũng diễn ra một cách âm thầm, liên tục ngày đêm mà con ngƣời khơng thể
nhìn thấy đƣợc, kết quả của q trình lọc hóa làm cho khơng khí trong phịng
trong lành dễ chịu. Nhƣ vậy, trồng cây trong nhà giúp thanh lọc khơng khí,
tạo mơi trƣờng sạch, đẹp giúp con ngƣời thƣ giãn, một số cây cịn có tác dụng
giết chết vi khuẩn. Việc sử dụng thực vật để giảm ô nhiễm khơng khí trong
phịng tỏ ra có rất nhiều ƣu điểm. Mặc dù trên thế giới đã có các cơng trình
nghiên cứu của các nhà khoa học tới vấn đề xử lí ơ nhiễm khơng khí trong
phịng bằng thực vật nhƣng đến nay sự hiểu biết về vấn đề này nói chung cịn
ở mức khiêm tốn. Ngay từ những năm cuối thập kỉ 60 của thế kỉ 20, cơ quan
hàng không vũ trụ quốc gia của Mỹ (NASA) dẫn đầu bởi Dr.B.C Wolverton
đã để ý nghiên cứu và phát hiện ra khả năng làm giảm lƣợng chất độc màu da
cam “Agent Orange” của các loài thực vật đầm lầy. Từ đó NASA hỗ trợ,
Wolverton đã tiến hành nhiều nghiên cứu khá công phu về khả năng xử lý ô
nhiễm môi trƣờng nói chung và ơ nhiễm khơng khí trong phịng nói riêng của

thực vật. Các kết quả nghiên cứu của ông cho thấy thực vật không chỉ “hút”
CO2 mà còn có khả năng hấp thu (qua lá, qua rễ dƣới tác động của vi sinh
3


vật cộng sinh) nhiều chất khí ơ nhiễm khác nhƣ CO, NO x, SOx, formaldehyde,
benzene và các chất hữu cơ dễ bay hơi khác (VOCs) [23]. Đồng thời, tác giả
cũng chỉ ra rằng chính sự thốt hơi nƣớc qua lá của thực vật đã tạo ra một
luồng khí đối lƣu tạo cho các chất ơ nhiễm khơng khí đƣợc tích tụ vào phần
gốc của cây sau đó bị phân hủy dƣới tác động của vi sinh vật để biến thành
thức ăn cho chúng. Các kết quả nghiên cứu của Wolverton (1996) đã cho thấy
50 lồi thực vật khác nhau có khả năng xử lý ơ nhiễm khơng khí trong phịng
tốt, bao gồm một số loài cọ (Areca Palm, Lady Palm, Bamboo Palm, Dwarf
Date Palm), Đa (Ficus Alii), Dƣơng xỉ (Boston Fern), lƣỡi rắn (Snake Plant),
phong lan (Dendrorobium Orchid, Moth Orchid….).
Nhà máy sản xuất ôtô ở Bavaria BMW cũng thử nghiệm phƣơng pháp
tạo ra khí hậu trong phịng hợp lý ở Munchen. Hãng sản xuất ôtô cho đặt một
số loại cây xanh nhƣ thổ đƣơng qui, cọ, sung … ở gần các bàn làm việc, để
thử nghiệm việc tạo hiệu ứng "Văn phòng Xanh". Nghiên cứu cho thấy, việc
trang bị cây xanh đã có tác dụng tốt. Cây giữ cho nhiệt độ và độ ẩm ổn định,
tạo ra khí hậu dễ chịu hơn là sử dụng thiết bị điều hồ khí hậu. Ngồi ra, tại
các phịng xanh, cũng có ít vi sinh vật gây bệnh hơn và lá cây có tác dụng
giảm âm thanh tốt gấp 2 lần so với quy định yêu cầu [5].
Theo một nghiên cứu mới công bố trên Tạp chí Hort Technology, các
lồi cây trồng trong nhà có thể trung hịa lƣợng ơzơn gây hại, khiến cho
khơng khí trong nhà trong lành.
Giáo sƣ Dennis Decoteau từ Khoa làm vƣờn, trƣờng Đại học Khoa học Nông
nghiệp bang Penn và các cộng sự đã đặt 3 loài cây hay đƣợc trồng ở trong nhà
là cây lƣỡi rắn (snake plant), cây dây nhện (spider plant) và trầu bà (golden
pothos) vào các buồng có khí nhà kính. Sau đó bơm ơzơn vào các buồng này

với nồng độ gấp 10 lần mức bình thƣờng trong khơng khí và tiến hành đo cứ
sau 5 phút cho đến khi nồng độ giảm còn 3% so với lƣợng ban đầu. Tại các
buồng không trồng cây, phải mất tới 75 phút để nồng độ ôzôn giảm xuống [7].
Các kết quả này đã đóng góp to lớn cho việc sử dụng thực vật để xử lý ô
4


nhiễm khơng khí trong phịng. Ngồi ra cịn có các cơng trình nghiên cứu của
Virginia I.Lohr và cộng sự (1995), Yan-Ju Liu và cộng sự (2006), Ralph L.
Orwell và cộng sự (2004), Manning W.J và cộng sự (2004), Takashi Oyabu
và cộng sự (2003).
Nhìn chung, trên thế giới nghiên cứu khả năng xử lý ơ nhiễm khơng
khí, đặc biệt xử lý ơ nhiễm khơng khí trong phịng của thực vật đang đƣợc các
nhà khoa học nghiên cứu đánh giá, bởi thực tế có rất nhiều lồi cây có khả
năng xử lý các chất khí khác nhau nhƣng chƣa đƣợc nghiên cứu sử dụng.
1.1.2 Ở Việt Nam
Sự nghiệp cơng nghiệp hóa - hiện đại hóa đơ thị địi hỏi lƣợng năng
lƣợng, ngun liệu ngày lớn. Vì vậy, kèm theo đó lƣợng chất thải ngày càng
gia tăng làm cho chất lƣợng môi trƣờng ngày càng xấu hơn. Trong các đô thị
lớn ở nƣớc ta lƣợng khí CO, CmHn do giao thơng vận tải thải ra chiếm tỷ lệ từ
70 – 90 % tổng lƣợng thải ở đô thị, hoạt động công nghiệp, thủ công nghiệp,
xây dựng và sinh hoạt đô thị chiếm tỷ lệ 10 – 30 %. Trên khía cạnh sức khỏe
mơi trƣờng, ơ nhiễm khơng khí trong nhà lại là ngun nhân gây ảnh hƣởng
trực tiếp đến sức khỏe ngƣời dân của nƣớc ta do các hộ gia đình ở thành phố
thƣờng đun nấu bằng điện, than củi, dầu và ga. Nghiên cứu của WHO năm
2001 cho thấy, ô nhiễm không khí trong nhà là nguyên nhân của 35.7 %
trƣờng hợp viêm đƣờng hô hấp dƣới, 22% các bệnh phổi mãn tính [17]. Ở
nƣớc ta các nghiên cứu đã xác định có mối liên quan rõ rệt giữa ơ nhiễm
khơng khí và các bệnh đƣờng hơ hấp. Tình hình ơ nhiễm khơng khí đặc biệt là
ơ nhiễm khơng khí trong phịng đang ở mức báo động khẩn cấp nhất là tại thủ

đô Hà Nội và TP. HCM [9]. Theo báo cáo môi trƣờng quốc gia năm 2007 của
Bộ Tài Nguyên và Mơi trƣờng, thì Hà Nội và thành phố Hồ Chí Minh có nồng
độ về NO2 trung bình giờ trên trục giao thơng có thời điểm vƣợt TCVN. Bên
cạnh đó, benzen, toluen và xylen có xu hƣớng tăng cao ở ven các trục giao
thông. Khi tiếp xúc với toluen và xylen có thể gây viêm niêm mạc, khó thở,
thậm chí có thể gây liệt [22]. Theo Lê Huy Bá (2007), thông thƣờng các chất
5


ơ nhiễm khơng khí trong phịng tại các khu đơ thị phổ biến nhất bao gồm
Formaldehyd, CO, NOx, SOx, O3, CO2.
Trƣớc thực trạng ơ nhiễm khơng khí trong phịng ở Việt Nam nhƣ vậy
nên rất cần các nghiên cứu đề cập tới vấn đề này. Mặc dù các nghiên cứu của
Việt Nam trong lĩnh vực xử lý ô nhiễm không khí bằng thực vật đã đƣợc
quan tâm nhƣng các nghiên cứu trong vấn đề này còn hạn chế. Các nghiên
cứu tập trung chủ yếu vào lĩnh vực cây cảnh, nghiên cứu trồng, chăm sóc cây
cảnh bao gồm cả cây trong nhà. Tiến sĩ Đặng Văn Đông, bộ môn Hoa và Cây
cảnh, Viện Nghiên cứu Rau quả cho rằng, hầu hết cây xanh có khả năng lọc
khơng khí, một số cây còn tạo ra mùi hƣơng để đuổi ruồi muỗi nhƣ cây Ngũ
gia bì. Cây Đa búp đỏ hút độc tố formaldehyde, cây Cau bụng hút đƣợc khí
xylen, loại đƣợc formaldehyde, thích hợp đặc biệt với phịng có đồ gỗ mới
đánh vecni.
Việc nghiên cứu về cây cảnh trong nhà ở Việt Nam đã đƣợc nhiều tác
giả tiến hành nhƣ: Huỳnh Văn Thới (2005) tác giả đã đƣa ra đƣợc nhiều nội
dung xung quanh việc chăm sóc và bảo vệ cây cảnh nội thất. Đặc biệt tác giả
đã đƣa ra đƣợc cách tạo dáng, ghép cây, kỹ thuật trồng và chăm sóc rất cụ thể
cho từng loài cây khác nhau.
Tại trƣờng Đại học Lâm Nghiệp Việt Nam một số nghiên cứu đƣợc tiến
hành nhƣ: Trần Văn Mão, Nguyễn Thế Nhã (2008): “Phòng trừ sâu bệnh hại
cây cảnh”.

Theo nghiên cứu sơ bộ hiện khu vực Hà Nội có khoảng 200000 cây
xanh thuộc 700 loài khác nhau. Trƣơng Huy Lỗ (2004) đã đƣa ra kĩ thuật
trồng một số loài hoa và cây lá trong nƣớc để trang trí trong nhà rất có ý
nghĩa, tuy nhiên đây chƣa phải là kỹ thuật xử lí ơ nhiễm khơng khí trong
phịng bằng thực vật vì thiếu các dẫn liệu khoa học về vấn đề này. Bên cạnh
đó là đề tài “Nghiên cứu khả năng làm sạch toluen từ khơng khí trong phịng
bằng tổ hợp thực vật và vi khuẩn PSEUDOMONAS PUTIDA TVA8’’ đƣợc
thực hiện bởi Phạm Tuấn Anh (Trung tâm sinh học thực nghiệm, Viện ứng
6


dụng

công

nghệ),

Willy

Verstraet

(Labmet,

Faculty

ofBioscience

Engineering, Ghent University, Belgium) (2007). Sự kết hợp giữa thực vật và
chủng Pseudomonas putida TVA8 mang lại hiệu quả loại bỏ toluene tăng cao
nhất tới 5 lần đƣợc ghi nhận ở công thức sử dụng Schefflera arboricola. Các

kết quả nghiên cứu bƣớc đầu này cho thấy khả năng có thể sử dụng đối tƣợng
là thực vật và vi sinh vật kết hợp nhƣ một liệu pháp sinh học để giải quyết các
vấn đề về ơ nhiễm khơng khí.
Ngồi ra, chúng ta cũng có các nghiên cứu về đặc điểm sinh thái học,
sinh vật học của một số loài cây bản địa tự nhiên . Các cơng trình nghiên cứu
đó bao gồm Sách đỏ Việt Nam phần II – Thực vật, NXB Khoa học Tự nhiên
và công nghệ Hà Nội (Bộ khoa học và cơng nghệ, 2007), Phạm Hồng Hộ
(1999) - Cây cỏ Việt Nam, Đỗ Tất Lợi (2006) - Những cây thuốc và vị thuốc
Việt Nam … Đây là những tài liệu tham khảo có giá trị cho việc tuyển chọn
các lồi cây trồng trong nhà vừa có giá trị làm cảnh vừa xử lý ơ nhiễm khơng
khí . Tuy nhiên, vấn đề nghiên cứu khả năng xử lý ô nhiễm khơng khí của các
lồi cây ở nƣớc ta chủ yếu là các loài cây trồng ngoài trời để giảm bớt ơ
nhiễm khơng khí nhƣ cơng trình của Huỳnh Thị Minh Hằng và Đào Phú Quốc
– Viện Môi trƣờng và tài nguyên – ĐHQG TPHCM (2007) cho thấy loài Sanh
và Cây Keo lá tràm đều có khả năng cao trong việc lọc khí NOx và SO2. Đối
với khu vực Hà Nội, đã có rất nhiều dự án lập qui hoạch hệ thống cây xanh đơ
thị và chọn lựa các lồi cây trồng phù hợp, tuy nhiên phần lớn các tiêu chí
chọn cây xanh đều dựa vào tính mỹ quan, tính chống chịu với mơi trƣờng mà
chƣa hoặc ít đề cập tới khả năng xử lý ơ nhiễm khơng khí của chúng do có
q ít nghiên cứu cơ bản về vấn đề này.
Rõ ràng ta thấy việc nghiên cứu xử lý ơ nhiễm khơng khí trong phịng ở
Việt Nam cịn ít, chúng ta có thể tham khảo một số tài liệu nƣớc ngồi . Tuy
nhiên các nghiên cứu đó có thể không hợp với điều kiện tự nhiên của Việt
Nam nên việc nghiên cứu khả năng xử lý ô nhiễm không khí trong phịng của
các lồi cây bản địa cho nƣớc ta là cần thiết và có ý nghĩa thiết thực.
7


1.1.3. Cơ chế xử lí ơ nhiễm khơng khí bằng thực vật
Cây khơng chỉ đơn thuần là hấp thụ khí CO2 nhƣ chúng ta vẫn nghĩ mà

nó cịn có khả năng hấp thụ các khí độc. Lá cây có khả năng hấp thu một số
chất ô nhiễm qua lớp cutin và khí khổng trên bề mặt lá khi tiếp xúc với mơi
trƣờng khơng khí [26].
Khơng phải cây hút chất độc để ni dƣỡng bản thân, mà các chất độc
đó có thể đƣợc tích lũy ở trong cây và đƣợc hóa hơi vào khơng khí khi cây đã
biến đổi thành dạng ít độc hơn.
Sơ đồ cơ chế xử lý ô nhiễm khơng khí bằng thực vật có thể đƣợc minh họa
bằng hình 1.1:
Các chất ơ nhiễm
trong khơng khí
đƣợc cây hấp thụ qua
lỗ khí khổng

Q trình thốt hơi
nƣớc của tán lá

Tích tụ và vận
chuyển sinh học

Q trình đối lƣu do sự
thốt hơi nƣớc của lá đã
góp phần chuyển các chất ơ
nhiễm trong khơng khí
xuống vùng rễ của cây.

Vi khuẩn rễ phân hủy các
chất ơ nhiễm thành dạng ít ơ
nhiễm hơn, hoặc là không ô
nhiễm, và trở thành nguồn
cung cấp dinh dƣỡng cho

cây và chính vi khuẩn

Hình 1.1: Cơ chế hấp thụ các chất ơ nhiễm trong khơng khí của cây
(B. C. Wolverton, 1996)
8


Nhìn chung, xử lý ơ nhiễm khơng khí bằng thực vật có ƣu nhƣợc điểm
nhƣ sau:
- Ƣu điểm:
 Sử dụng các lồi cây bản địa thƣờng là có sẵn nên chi phí thƣờng rẻ, ít tốn
kém, các lồi cây có khả năng thích nghi cao với điều kiện sống.
 Tạo cảnh quan xanh - sạch - đẹp cho môi trƣờng.
 Sử dụng thực vật xử lí ơ nhiễm khơng khí trong phịng khơng những tạo
cho mơi trƣờng khơng khí trong lành mà nó cịn có ý nghĩa rất lớn tới môi
trƣờng đất, nƣớc xung quanh chúng ta.
 Sử dụng thực vật trong phòng tạo cho con ngƣời tâm lý thoải mái, tăng
hiệu quả công việc.
- Nhƣợc điểm:
 Chúng ta phải lựa chọn những lồi cây có khả năng thích nghi cao với
điều kiện thực địa.
 Công tác điều tra lựa chọn các loài cây phù hợp với điều kiện trong phịng
địi hỏi phải mất thời gian, cơng sức.
 Khi kết thúc một chu kỳ xử lý chất ô nhiễm cần phải có các biện pháp phù
hợp để xử lý nó.

9


Chƣơng 2

MỤC TIÊU - ĐỐI TƢỢNG - NỘI DUNG - ĐỊA ĐIỂM - PHƢƠNG
PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Mục tiêu nghiên cứu
2.1.1. Mục tiêu chung
Nghiên cứu khả năng xử lý ô nhiễm khơng khí trong phịng của một số
lồi cây bản địa từ đó đề xuất giải pháp cho việc xử lý ơ nhiễm khơng khí
trong phịng bằng thực vật ở Việt Nam.
2.1.2. Mục tiêu cụ thể
Nghiên cứu khả năng hấp thụ một số khí ơ nhiễm của hai lồi cây Cỏ seo
gà (Pteris multifida) và cây Ráy (Alocasia odora) trong điều kiện nhà kính.
2.2. Đối tƣợng nghiên cứu
Đối tƣợng nghiên cứu của khóa luận là:
1. Những cây bản địa trong rừng tự nhiên có tiềm năng xử lý ơ nhiễm
khơng khí trong phịng ở Việt Nam. Các lồi cây đƣợc chọn nghiên cứu là
cây Cỏ seo gà (Pteris multifida) và cây Ráy (Alocasia odora). Vì đây là cây
bản địa có sẵn trong rừng tự nhiên của Việt Nam. Các loài cây có khả năng tốt
trong xử lý ơ nhiễm khơng khí trong phòng, sinh trƣởng tốt với điều kiện
trong phòng. Mặt khác các lồi đƣợc lựa chọn cịn phải đảm bảo tính thẩm
mỹ, chịu bóng, dễ gây trồng và chăm sóc, khơng độc hại, có giá trị làm cảnh
và thích hợp với u cầu bài trí trong phịng, khơng là vật chủ cho các vi sinh
vật gây hại [2] [12] [18].
2. Các chất khí lựa chọn nghiên cứu là: CO, SO2, xylen, toluene vì dựa
trên kết quả nghiên cứu tổng quan của các tài liệu và tham khảo ý kiến của
các chun gia về ơ nhiễm khơng khí cho thấy các chất khí trên là những khí
ơ nhiễm phổ biến trong phịng, có tác hại đến sức khỏe con ngƣời.

10


2.3. Nội dung nghiên cứu

Để đạt đƣợc mục tiêu đề ra, em đã tiến hành nghiên cứu một số nội dung sau:
1. Nội dung 1: Tìm hiểu đặc điểm sinh vật học, sinh thái học của cây
Cỏ seo gà (Pteris multifida) và cây Ráy (Alocasia odora).
2. Nội dung 2: Tổng quan về ơ nhiễm khơng khí ở Việt Nam.
3. Nội dung 3: Nghiên cứu thực nghiệm về khả năng xử lý ơ nhiễm
khơng khí trong phịng của cây Cỏ seo gà (Pteris multifida) và cây Ráy
(Aloscasia odora).
4. Nộidung 4: Đề xuất giải pháp cho việc xử lý ô nhiễm không khí
trong phịng bằng thực vật ở Việt Nam.
2.4. Địa điểm nghiên cứu
Khu nhà kính thuộc vƣờn ƣơm trƣờng Đại học Lâm Nghiệp – Xuân
Mai – Chƣơng Mỹ - Hà Nội.
2.5. Phƣơng pháp nghiên cứu
Để thu đƣợc những kết quả đầy đủ, chính xác theo mục tiêu và nội
dung đã đề ra trong đề tài em đã sử dụng một số phƣơng pháp nghiên cứu gắn
liền với nội dung của đề tài nhƣ sau:
2.5.1. Tìm hiểu đặc điểm sinh vật học, sinh thái học của Ráy và Cỏ seo gà
Nội dung này đƣợc thực hiện thông qua việc kế thừa tài liệu của các
cơng trình nghiên cứu đã đƣợc cơng bố. Kế thừa tài liệu là sử dụng những tƣ
liệu đã đƣợc cơng bố của các cơng trình nghiên cứu khoa học, khóa luận tốt
nghiệp, các văn bản mang tính pháp lý. Các tài liệu có liên quan đến đặc điểm
sinh thái học, sinh vật học của loài cây nghiên cứu sẽ đƣợc tổng hợp về đặc
điểm sinh thái học sinh vật học của chúng từ đó sẽ cung cấp cơ sở cho việc
thiết kế thí nghiệm cũng góp phần định hƣớng vào chế độ chăm sóc, cách bài
trí trong phịng.
2.5.2. Tổng quan về ơ nhiễm khơng khí ở Việt Nam

11



Kế thừa tài liệu cũng là phƣơng pháp chủ yếu để tìm hiểu về ơ nhiễm
khơng khí và ơ nhiễm khơng khí trong phịng ở Việt Nam. Đây là nội dung
quan trọng để cung cấp các số liệu, thông tin, các thơng số về ơ nhiễm khơng
khí trong phịng trong điều kiện ở Việt Nam. Tuy nhiên do điều kiện về thời
gian và kinh phí nên khóa luận chỉ thực hiện thơng qua việc kế thừa có chọn
lọc các tài liệu, kết quả nghiên cứu quan trắc về ô nhiễm khơng khí ở Việt
Nam. Trong q trình thu thập thơng tin, các chất khí ơ nhiễm đƣợc quan tâm
nhƣ benzene, toluene, Xylen, SO2, CO, NO2, Formaldehyd. Qua việc tham
khảo ý kiến của các chuyên gia và do thời gian có hạn nên khóa luận đã lựa
chọn bốn chất khí ơ nhiễm SO2, CO, toluene, Xylen cùng nồng độ để làm căn
cứ bố trí thí nghiệm.
2.5.3. Nghiên cứu thực nghiệm về khả năng xử lý ơ nhiễm khơng khí trong
phịng của cây Ráy và Cỏ seo gà
Đây là nội dung chính của đề tài. Nội dung sẽ đƣợc thực hiện thông qua
bố trí thí nghiệm một cách hệ thống. Hai lồi cây sẽ đƣợc thử nghiệm xử lý
bốn chất khí ơ nhiễm khơng khí trong phịng phổ biến. Thí nghiệm sẽ đƣợc
thiết kế theo nguyên lý của khối ngẫu nhiên với 3 lần lặp cho một cơng thức/
1 lồi cây. Nội dung sẽ đƣợc thực hiện với các phƣơng pháp nhƣ sau:
2.5.3.1. Phương pháp bố trí thí nghiệm
2.5.3.1.1. Chuẩn bị thực vật thí nghiệm
Hai lồi Cỏ seo gà (Pteris multifida) và cây Ráy (Alocasia odora) đƣợc
lấy từ núi Luốt – trƣờng Đại Học Lâm Nghiệp – Xuân Mai – Chƣơng Mỹ Hà Nội. Các loài cây đƣa vào nghiên cứu đƣợc trồng trong các chậu đất. Kích
thƣớc chậu, chất đất trong chậu, tuổi cây sẽ đƣợc lựa chọn giống với điều kiện
trong thực tế. Các lồi cây làm thí nghiệm sẽ đƣợc tính tốn kĩ lƣỡng về chiều
cao, tình hình sinh trƣởng phát triển, đƣờng kính gốc, bề rộng tán lá. Chọn các
lồi cây có kích thƣớc tƣơng đối đồng nhất, cây ít sâu bệnh. Thực vật sau khi
đƣợc lựa chọn sẽ đƣợc trồng trong chậu một thời gian để chăm sóc theo dõi
tình hình sinh trƣởng, phát triển của cây. Đặt các chậu cây ở nơi khô ráo,
12



thoáng mát, nên cho cây quen dần với điều kiện khí hậu trong nhà kính trƣớc
khi làm thí nghiệm. Khi cây đã phát triển ổn định ta tiến hành thí nghiệm.
2.5.3.1.2. Hóa chất và các trang thiết bị thí nghiệm
1. Các hóa chất thí nghiệm:
- H2SO4 tinh khiết đƣợc mua từ hãng Merck (CHLB Đức);
- Na2SO3 khan;
- HCOOH;
- Toluen, Xylen, CS2 mua từ hãng Merck (CHLB Đức);
- Nƣớc cất 2 lần;
- TCM (tetracloromercurat);
- HgCl2 (thủy ngân (II) clorua);
- Dung dịch Pararosanilin;
- Dung dịch HCl;
- Dung dịch H3PO4;
- Dung dịch formaldehyde 2g/l;
- NaCl;
- Vazolin;
Các hóa chất trên phải đảm bảo yêu cầu tinh khiết, tránh nhiễm bẩn.
2. Các thiết bị thí nghiệm
- Các máy bơm hút khơng khí gồm:
 Máy SKC với lƣu lƣợng 50 – 200 ml/phút của Mỹ;
 Máy Vontex với lƣu lƣợng 100 – 1000 ml/phút của Mỹ;
 Máy bơm chân không của Đức;
- Các dụng cụ thủy tinh
 Bình cầu 2 cổ, 500 ml của Đức;
 Phễu chiết 500 ml của Đức;
 Đèn cồn;
 Ống hấp thụ khí 30ml bằng thủy tinh của Đức;
 Các ống nghiệm và pipet;

13


- Các dây nối tefron, nút cao su;
- Máy sắc ký khí Master GC sử dụng detectơ FID, Italya;
-

Máy trắc quang hay UV – VIS spectrophotomrter;

- Bếp ổn nhiệt, nhiệt độ max 3000 C;
- Các dụng cụ thiết bị thông thƣờng khác trong phịng thí nghiệm;
- Buồng thí nghiệm đƣợc làm bằng kính thủy tinh có kích thƣớc 0.6m x
0.6m x 1m (tổng thể tích bên trong là 0.36 m3). Các buồng thí nghiệm đƣợc
đặt trong nhà kính có mái che để tạo môi trƣờng gần với điều kiện không khí
trong phịng. Mỗi buồng thí nghiệm đều có khóa để bơm hoặc hút khí phân
tích ra. Mặt khác buồng thí nghiệm có vịi tƣới nƣớc cho cây, một đầu đƣợc
cắm vào lớp đất mặt của chậu cây, một đầu thông ra ngồi có khóa kín. Trong
mỗi buồng thí nghiệm cũng đƣợc bố trí một quạt lƣu thơng gió tƣơng thích
kết hợp với hệ thống đèn điện chiếu sáng trong nhà kính nhằm tạo mơi trƣờng
“tự nhiên” theo kiểu điều kiện trong phịng cho cây. Đèn quạt lƣu thơng gió
chỉ đƣợc bật theo đúng chế độ trong nhà. Ngoài ra, đặt các máy đo độ ẩm vào
một buồng thí nghiệm có cây và một buồng đối chứng để theo dõi nhiệt độ và
độ ẩm của các buồng thí nghiệm trong quá trình làm thí nghiệm. Nhƣ vậy với
3 lần lặp sẽ có 3 buồng thí nghiệm cho 1 chất và 1 lồi cây. Do đó với 4 chất
nghiên cứu sẽ cần 12 buồng thí nghiệm và 12 cây của một lồi nghiên cứu.
Bên cạnh đó cần một số buồng đối chứng, là buồng có bơm chất ơ nhiễm vào
mà khơng có cây. Các buồng đối chứng cũng đƣợc duy trì với chế độ thơng
gió và tƣới nƣớc giống nhƣ buồng có cây. Cuối mỗi chu kỳ thí nghiệm, tiến
hành đo nồng độ các chất khí ơ nhiễm để có cơ sở đánh giá khách quan sự rị
rỉ của chất ơ nhiễm mà không phải do cây xanh hấp thụ. Mỗi nồng độ của một

chất trong một lần thí nghiệm cần 3 buồng đối chứng.
3. Phƣơng pháp tạo khí chuẩn: CO, SO2, toluene, xylen
Các hóa chất chuẩn để thí nghiệm khả năng xử lý khí của cây gồm CO,
SO2, toluene, xylen. Đối với 2 chất khí CO, SO2 đƣợc tạo ra bằng các phản

14


ứng hóa học tiến hành trong phịng thí nghiệm của trƣờng Đại học Lâm
Nghiệp. Toluen và Xylen đƣợc mua từ hãng Merck của CHLB Đức.
- Phƣơng pháp tạo khí CO và SO2
 Đối với khí CO: Tạo ra bằng phản ứng tách nƣớc từ axit formic khi sử
dụng axit sunfuric làm chất hút nƣớc:
HCOOH

-H2O
H2SO4

CO + H2O

Tiến hành thực nghiệm nhƣ sau: Cho 5 ml axit HCOOH vào bình cầu 2
cổ, cổ bình cầu nối với phễu chiết chứa dung dịch axit H2SO4 có khóa, cổ
bình cầu cịn lại đƣợc nối với máy hút khí, đầu ra của máy hút khí đƣợc nối
với một túi khí có khóa tefron. Trƣớc khi cho axit vào bình cầu tiến hành hút
hết khơng khí trong hệ thống ra ngồi đảm bảo khí CO tạo ra khơng bị lẫn
khơng khí, sau khi hút hết khơng khí, cho nhanh axit H2SO4 vào bình cầu rồi
khóa lại, gia nhiệt bằng ngọn lửa trên đèn cồn để phản ứng xẩy ra nhanh. Thu
tồn bộ khí thốt ra vào túi khí ta có khí CO chuẩn. Sau đó pha lỗng khí CO
3 lần, lƣu trữ khí đã pha lỗng phục vụ q trình làm thí nghiệm.
 Đối với khí SO2: Tạo ra bằng phản ứng giữa axit sunfuric và muối

đinatrisunfit
Na2SO3 + H2SO4 → Na2SO4 + SO2 + H2O
Tiến hành thực nghiệm nhƣ sau: Cho 22.5 g Na2SO3 vào bình cầu 2 cổ, cổ
bình cầu nối với phễu chiết chứa 10 ml dung dịch axit H2SO4 có khóa, cổ
bình cầu cịn lại đƣợc nối với máy hút khí đầu ra của máy hút khí đƣợc nối
với một túi khí có khóa tefron. Các bƣớc tiếp theo tiến hành nhƣ qui trình tạo
khí CO. Khí SO2 thốt ra lƣu trữ vào túi khí ta có khí SO2 . Tiến hành pha
lỗng 47 lần khí SO2.

15


Hình 2.1: Tạo khí CO và SO2
- Phƣơng pháp tạo khí (hơi) toluene, xylen
Toluene và xylen là các dung mơi hữu cơ dễ bay hơi. Do đó để thu
đƣợc toluene và xylen ở dạng khí để thí nghiệm ta tiến hành nhƣ sau:
 Cho một thể tích cần thiết toluene (xylen) vào ống thủy tinh hấp thụ
khí của Đức. Một đầu đƣợc bịt chặt, đầu còn lại đƣợc nối với máy bơm chân
không, đầu ra của máy bơm chân không nối trực tiếp vào buồng thí nghiệm.
 Hút hết khơng khí trong bình đựng dung mơi toluene (xylen) sau đó
gia nhiệt cho ống đựng dung môi bằng đèn cồn. Dung mơi sẽ chuyển thành
dạng khí và đƣợc hút trực tiếp vào buồng chứa cây.
4. Thiết kế thí nghiệm xử lí các chất nghiên cứu
- Đối với khí CO:
 Tiến hành đặt các chậu có cây Ráy và Cỏ seo gà vào trong buồng thí
nghiệm, các cây đã đƣợc tƣới nƣớc trƣớc khi cho vào buồng thí nghiệm. Mỗi
một lồi làm lặp 3 lần (3 buồng thí nghiệm có cây của một lồi) và 3 buồng
đối chứng (khơng có cây). Duy trì chế độ quạt gió, che bóng, thắp điện giống
với điều kiện trong phịng.
 Dùng vazolin để vít kín bốn mặt dƣới của buồng thí nghiệm để khơng

khí trong buồng thí nghiệm khơng thốt ra ngồi.

16


 Khí chuẩn CO tạo ra từ phản ứng hóa học (đã đƣợc pha loãng ba lần)
đƣợc bơm vào buồng thí nghiệm bằng máy bơm hút SKC với vận tốc 50
ml/phút, bơm khí CO vào buồng kính trong 20 giây sau đó khóa van buồng
thí nghiệm lại.
 Sau khi bơm khí CO vào buồng thí nghiệm, đợi sau 5 phút để khí CO
khuếch tán đều trong khơng gian buồng thí nghiệm. Sau đó hút một thể tích là
7,2 lít khơng khí trong một buồng thí nghiệm vào một túi khí để xác định
nồng độ khí CO ban đầu trƣớc khi cây xử lý.
 Sau các khoảng thời gian 12 ngày và 2 ngày kể từ lúc sau khi hút khí
ra để xác định nồng độ trƣớc khi xử lý ta lại tiếp tục hút khí từ trong buồng thí
nghiệm ra để xác định nồng độ mà cây xử lí đƣợc. Sau mỗi lần hút khí ra, lập
tức bơm trả lại một thể tích khí sạch bằng thể tích khí đã hút ra (7,2 lít) khỏi
buồng thí nghiệm.
- Đối với khí SO2
 Đặt các loài cây nghiên cứu vào các buồng thí nghiệm giống nhƣ đã
trình bày đối với khí CO.
 Khí chuẩn SO2 đƣợc tạo ra từ phản ứng hóa học (đã đƣợc pha loãng 47
lần) đƣợc bơm vào buồng thí nghiệm bằng máy bơm hút SKC với vận tốc 50
ml/phút, bơm khí SO2 vào trong buồng thí nghiệm 1,5 phút sau đó khóa van
buồng thí nghiệm lại.
 Sau khi bơm khí SO2 vào buồng thí nghiệm, đợi sau 5 phút để khí SO2
khuếch tán đều trong khơng gian buồng thí nghiệm. Sau đó hút một thể tích là
7,2 lít khơng khí trong một buồng thí nghiệm vào một túi khí để xác định
nồng độ khí SO2 ban đầu trƣớc khi cây xử lí.
 Sau các khoảng thời gian 12 ngày và 6 giờ kể từ lúc sau khi hút khí ra

để xác định nồng độ ban đầu, lại tiếp tục hút khí từ trong buồng thí nghiệm ra
để xác định nồng độ mà cây xử lí đƣợc. Sau mỗi lần hút khí ra, lập tức bơm
trả lại một thể tích khí sạch bằng thể tích khí đã hút ra (7,2 lít) khỏi buồng thí

17


nghiệm. Khi bơm khơng khí từ ngồi vào buồng thí nghiệm phải dùng dung
dịch TCM để hấp thụ SO2 từ khơng khí trƣớc khi vào buồng thí nghiệm.

Hình 2.2 Cho cây vào các buồng thí

Hình 2.3: Lấy mẫu khí CO

nghiệm

tại buồng đối chứng

- Đối với toluene và xylen
 Chuẩn bị số cây cho thí nghiệm và hệ thống buồng thí nghiệm nhƣ đã
trình bày ở đối với CO và SO2.
 Bơm 5 ml toluene và xylen (tỉ lệ 1:1) vào một ống nghiệm để tạo khí
(hơi) toluene và xylen cho thí nghiệm. Dung dịch CS2 đựng trong 16 ống
nghiệm để làm dung dịch hấp thụ toluene và xylen khi lấy mẫu.
 Dùng pipet sạch hút 1 ml hỗn hợp toluene và xylen và ống hấp thụ khí
của Đức, một đầu ống hấp thụ đƣợc bịt chặt, đầu còn lại đƣợc nối với một đầu
của máy bơm chân không, đầu ra của máy bơm chân khơng nối trực tiếp vào
buồng thí nghiệm.
 Tiến hành hút khơng khí từ buồng thí nghiệm ra ngồi trong 7 phút.
Sau đó hút hết khơng khí trong bình đựng dung mơi toluene (xylen), gia nhiệt

cho dung môi trên ngọn lửa đèn cồn. Dung môi sẽ chuyển thành dạng khí và
đƣợc hút trực tiếp vào buồng thí nghiệm chứa cây.
 Sau 5 phút tiến hành hút khí từ buồng thí nghiệm đã bơm các chất
nghiên cứu vào ống nghiệm chứa dung dịch CS2 để xác định nồng độ toluene
và xylen trƣớc khí cây xử lí. Mẫu khí sau khi lấy sẽ đƣợc bảo quản lạnh
18