Tài liệu đánh giá hàm lượng một số kim loại nặng (as, cd, cu, zn) trong đất xung quanh khu vực mỏ boxit xã thụy hùng, huyện cao lộc, tỉnh lạng sơn

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI KHOA MÔI TRƯỜNG TRIỆU QUỐC THỊNH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐÁNH GIÁ HÀM LƯỢNG MỘT SỐ KIM LOẠI NẶNG (As, Cd, Pb, Zn) TRONG ĐẤT XUNG QUANH KHU VỰC MỎ BOXIT XÃ THỤY HÙNG HUYỆN CAO LỘC – TỈNH LẠNG SƠN Hà Nội – 2015 TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI KHOA MÔI TRƯỜNG TRIỆU QUỐC THỊNH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐÁNH GIÁ HÀM LƯỢNG MỘT SỐ KIM LOẠI NẶNG (As, Cd, Pb, Zn) TRONG ĐẤT XUNG QUANH KHU VỰC MỎ BOXIT XÃ THỤY HÙNG HUYỆN CAO LỘC – TỈNH LẠNG SƠN Chuyên ngành: Công Nghệ Kỹ Thuật Môi Trường Mã ngành: 52510406 NGƯỜI HƯỚNG DẪN : TS. HOÀNG NGỌC KHẮC Hà Nội – 2015 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là phần nghiên cứu và thể hiện đồ án tốt nghiệp của riêng tôi. Các số liệu, kết quả phân tích trong đồ án có nguồn gốc rõ ràng, đúng qui định. Kết quả nghiên cứu trong đồ án là trung thực, khách quan phù hợp với yêu cầu của nhà trường chưa từng được công bố trong bất kỳ nghiên cứu nào khác. LỜI CẢM ƠN Được sự quan tâm và tạo điều kiện của ban chủ nhiệm khoa môi trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội. Em đã được Tiến sĩ: Hoàng Ngọc Khắc– trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội, người đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ em trong suốt quá trình thực hiện và hoàn thiện khóa luận tốt nghiệp của mình. Đây là khoảng thời gian không quá dài nhưng cũng không quá ngắn để em bổ sung những kiến thức thực tế cho bài học, áp dụng những hiểu biết của mình vào thực tế, định hướng tương lai cho chính mình.Qua đây, em xin gửi lời cảm ơn đến ban giám hiệu nhà trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội, các thầy cô trong Khoa Môi Trường cũng toàn thể quý thầy cô đã giảng dạy em trong suốt quá trình học tập để em tiếp thu được những kiến thức bổ ích để áp dụng vào thực tế. Trong quá trình thực hiện khóa luận tốt nghiệp, em đã nhận được sự giúp đỡ và ủng hộ rất lớn của thầy cô, gia đình và bạn bè. Đó là động lực rất lớn giúp em hoàn thành khóa luận tốt nghiệp của mình. Do thời gian có hạn, kiến thức thực tế còn non yếu nên bản luận văn này không thể tránh khỏi những thiếu sót. Em rất mong được sự chỉ bảo và góp ý của các quý thầy cô. Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, tháng 6 năm 2015 Sinh viên thực hiện Triệu Quốc Thịnh MỤC LỤC MỞ ĐẦU ................................................................................................................ 1 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN .................................................................................. 3 1.1. Tổng quan về khu vực nghiên cứu................................................................. 3 1.1.1. Vị trí địa lý .................................................................................................... 3 1.1.2.Điều kiện kinh tế xã hội .................................................................................. 3 1.2. Tổng quan về kim loại. ..................................................................................... 5 1.2.1. Khái niệm kim loại nặng ................................................................................ 5 1.2.2.Nguồn gốc kim loại nặng. ............................................................................... 5 1.2.3. Sự ảnh hưởng của kim loại nặng tới môi trường xung quanh và sức khỏe con người. ................................................................................................................... 9 1.3. Tổng quan về phương pháp pháp nghiên cứu .................................................. 12 1.4. Các phương pháp xác định hàm lượng kim loại nặng trong đất. ...................... 15 1.4.1. Phương pháp trắc quang .............................................................................. 15 1.4.2. Phương pháp định lượng bằng quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) ............ 15 1.4.3. Phương pháp quang phổ plama ghép nối khối phổ (ICP- OES) .................... 17 CHƯƠNG II. ĐỊA ĐIỂM, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP .......................... 20 NGHIÊN CỨU ..................................................................................................... 20 2.1. Đối tượng, phạm vi, thời gian nghiên cứu ....................................................... 20 2.2. Phương pháp nghiên cứu. ............................................................................... 20 2.2.1. Phương pháp tổng hợp tài liệu. ................................................................... 20 2.2.2. Phương pháp thực nghiệm. ......................................................................... 20 2.2.3. Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm .......................................... 22 2.2.4. Phương pháp xử lý số liệu............................................................................ 24 2.3. Xây dựng đường chuẩn các kim loại nặng trong đất .................................... 25 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ............................ 29 3.1. Hiện trạng hàm lượng kim loại nặng xung quanh mỏ Boxit tại xã Thụy Hùng – huyện Cao Lộc – tỉnh Lạng Sơn. ........................................................................... 29 3.1.1. Kết quả phân tích xác định hàm lượng kim loại nặng trong đất .................... 29 3.1.2. Hàm lượng Asen tổng số trong đất ............................................................... 30 3.1.3. Hàm lượng Cadimi tổng số trong đất ........................................................... 31 3.1.4. Hàm lượng chì tổng số trong đất .................................................................. 32 3.1.5. Hàm lượng Kẽm tổng số trong đất ............................................................... 33 3.2. Đề xuất một số phương pháp kiểm soát ô nhiễm và bảo vệ môi trường. .......... 34 3.2.1. Biện pháp quản lý ........................................................................................ 34 3.2.2.Tuyên truyền giáo dục .................................................................................. 34 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................................. 35 TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................... 36 PHỤ LỤC ơ DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Ký hiệu Giải thích KLN Kim loại nặng QCVN Quy chuẩn Việt Nam BTNMT Bộ Tài Nguyên và Môi Trường VT1 Vị trí 1 QCVN đất NN Quy chuẩn Việt Nam về đất nông nghiệp DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1.Tọa độ và vị trí lấy mẫu tại các điểm nghiên cứu .................................... 21 Bảng3.1. Kết quả hệ số khô kiệt của mẫu đất phân tích ......................................... 29 Bảng 3.2. Kết quả phân tích hàm lượng một số kim loại nặng trong mẫu đất tại mỏ Boxit xã Thụy Hùng – huyện Cao lộc – tỉnh Lạng Sơn .......................................... 29 Bảng 3.3. Kết quả hàm lượng Asen tại các vị trí .................................................... 30 Bảng 3.4. Kết quả hàm lượng Cadimi tại các vị trí................................................. 31 Bảng 3.5.Kết quả hàm lượng chì tại các vị trí ........................................................ 32 Bảng 3.6. Kết quả hàm lượng Kẽm tại các vị trí ................................................... 33 DANH MỤC HÌNH Hình 1.1. Thiết bị ICP-MS .................................................................................... 18 Hình 2.1. Sơ đồ các điểm lấy mẫu đất xung quanh khu vực mỏ boxit Tam Lung ... 20 Hình 2.2. Đồ thị và phương trình đường chuẩnxác định Asen ................................ 25 Hình 2.3.Đồ thị và phương trình đường chuẩnxác định Cadimi. ................... 26 Hình 2.4. Đồ thị và phương trình đường chuẩnxác định Kẽm ................................ 27 Hình 2.5. Đồ thị và phương trình đường chuẩn xác định chì .................................. 28 Hình 3.1. Biểu đồ hàm lượng Asen .............................................................. 30 Hình 3.2 Biểu đồ hàm lượng Cadimi ................................................................ 31 Hình 3.3. Biểu đồ hàm lượng Chì .......................................................................... 32 Hình 3.4. Biểu đồ hàm lượng Kẽm ........................................................................ 33 1 MỞ ĐẦU 1.Lý do chọn đề tài Đất là một thành phần quan trọng của môi trường, là một tài nguyên vô giá mà tự nhiên đã ban tặng cho con người. Đất là tư liệu sản xuất đặc biệt, là đối tượng lao động độc đáo, là một yếu tố cấu thành của hệ sinh thái Trái Đất. Trên quan điểm sinh thái học, đất là một tài nguyên tái tạo, là vật mang của nhiều hệ sinh thái khác trên trái đất. Với sức ép ngày càng tăng về dân số đã kéo theo sự phát triển mạnh về công nghiệp, đô thị hoá, việc làm và giao thông, làm cho tài nguyên đất bị khai thác mạnh và sự suy thoái môi trường ngày càng trở nên nghiêm trọng. Con người tác động vào đất cũng chính là tác động vào các hệ sinh thái mà đất “mang” trên mình nó. Như vậy, tuỳ thuộc vào phương thức đối xử của con người đối với đất mà đất có thể phát triển theo chiều hướng tốt và cũng có thể phát triển theo chiều hướng xấu. Cho nên việc bảo vệ môi trường đất, duy trì sức sản xuất lâu dài của đất là một trong những chiến lược quan trọng của nước ta trong việc sử dụng hợp lý và lâu bền các nguồn tài nguyên thiên nhiên. Hiện nay tại Xã Thụy Hùng huyên Cao Lộc tỉnh Lạng Sơn nền kinh tế chủ yếu là nông nghiệp và việc khai thác mỏ Boxit một cách tự phát. Không có sự kiểm soát của cơ quan chính quyền.Việc xả thải các chất thải từ hoạt động nông nghiệp và sự khai thác mỏ đã làm ô nhiễm môi trường và ảnh hưởng tới sức khỏe cộng đồng. Vì vậy để góp thêm tư liệu về hiện trạng môi trường của mỏ Boxit - Lạng Sơn. Chúng tôi lựa chon dề tài:“Đánh giá hàm lượng một số kim loại nặng (As, Cd, Cu, Zn) trong đất xung quanh khu vực mỏ Boxit xã Thụy Hùng, huyện cao lộc, tỉnh Lạng Sơn’’ 2. Mục tiêu nghiên cứu - Xác định được hàm lượng các kim loại nặng tổng số (As, Cd, Pb, Zn) trong môi trường đất xung quanh khu vực mỏ boxit Tam Lung, xã Thụy Hùng, 2 huyện Cao Lộc, tỉnh Lạng Sơn. Góp phần cung cấp cơ sở khoa học để đánh giá ảnh hưởng của môi trường đất đến con người. 3. Nội dung nghiên cứu - Thu thập các thông tin cơ bản về hoạt động khai thác thai của mỏ boxit Tam Lung. - Điều tra, khảo sát hoạt động sản xuất và hiện trạng môi trường đất xung quanh mỏ boxit Tam Lung. - Tập hợp và xử lý số liệu về chất thải có chứa kim loại nặng do nghiên cứu trước đây đã thực hiện. - Xác định địa điểm lấy mẫu và tiến hành lấy mẫu phân tích. - Phân tích mẫu đất với các thông số: As, Cd, Pb, Zn. - Tập hợp và xử lý số liệu đã phân tích được từ trên. - So sánh với tiêu chuẩn về hàm lượng kim loại nặng trong môi trường đất. - Đánh giá chung về hàm lượng kim loại nặng trong môi trường đất xung quanh mỏ boxit Tam Lung.