CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.5. TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC
1.5.1. Tình hình nghiên cứu trong nước
Các nghiên cứu tập trung vào đánh giá hiện trạng KLN trong nước sử dụng trong nông nghiệp và sự hấp thụ tích lũy một số KLN lên các thực phẩm khác nhau. Sự hấp
38 thụ và tích lũy KLN lên thực vật còn được ứng dụng trong các công nghệ xử lý nhằm loại bỏ các KLN tồn dư trong đất, nước.
Lê Đức và các cộng sự (2002), nghiên cứu khả năng hút thu và tích lũy Pb trong cây bèo tây và rau muống trồng trên nền đất bị ô nhiễm. [9]
Nhóm tác giả Lương Thị Hồng Vân và Nguyễn Mai Huệ (2002), đã điều tra hàm lượng Pb, As trong rau, quả (rau muống, mồng tơi, cải xanh, ngải cứu, rau ngót, khoai lang, chuối, đu đủ...) trồng tại các vùng xung quanh xưởng luyện kim màu Thái Nguyên và thu được kết quả như sau: hàm lượng Pb và As trong rau quả ăn được trồng tại vùng có xưởng luyện kim màu Thái Nguyên cao hơn mức an toàn cho phép từ 2 đến 6 lần. [35]
Vũ Đình Tuấn, Phạm Quang Hà (2003), cũng đã điều tra hiện trạng KLN trong đất và cây rau vùng ngoại thành Hà Nội, kết quả cho thấy: lượng Pb trong 13 mẫu rau và lượng Cd trong 11 mẫu rau trồng tại Từ Liêm đặc biệt là nhóm rau gia vị và rau ăn lá nấu chín (tía tô, mùi, hành, tỏi, kinh giới, rau ngót, cải ngọt, mồng tơi...), vượt khỏi tiêu chuẩn cho phép của Việt Nam. [29]
Cũng trong năm 2004, tác giả Thái Văn Nam, nghiên cứu sự ảnh hưởng của KLN lên quá trình sinh trưởng của cây rau muống cho thấy: Nồng độc khá nhỏ (1.0 và 3.0 ppm) Hg và Cd ảnh hưởng đến sự phát triển của cây rau muống, Pb ảnh hưởng ở nồng độ khá cao 1000 ppm. Hg được rau muống hấp thụ mạnh nhất ở tất cả các nồng độ gây nhiễm. Ảnh hưởng của các ion kim loại đối với rau muống được xắp xếp theo thứ tự : Cd > Hg > Pb. Điều đó cho thấy mức độ hấp thụ và ảnh hưởng của KLN lên cây rau muống chênh lệch với từng KLN thể hiện rất rõ. [17]
Lê Đức và các cộng sự (2005) đã nghiên cứu ảnh hưởng của Pb2+, Cu2+đến giun đất, rau cải và ảnh hưởng của Pb, Cu, Zn, Cd đến cây mạ trên nền đất phù sa sông Hồng. Kết quả cho thấy, ảnh hưởng trực tiếp của Pb2+, Cu2+đến sự nảy mầm của hạt rau cải cũng như sự sinh rễ, sinh lá và chiều cao trung bình của cây cải, tùy thuộc vào độc tính của từng nguyên tố (Pb, Cu, Zn, Cd) ở những nồng độ lớn nhỏ khác nhau đã ảnh hưởng đến bộ rễ cũng như gây chết cây mạ. [11]
Năm 2006, Nguyễn Thị Ngọc Ẩn [2], Dương Thị Bích Huệ, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM với đề tài “Hiện trạng ô nhiễm KLN trong rau xanh ở ngoại ô Tp HCM” đã cho thấy một số kết quả như sau:
- Hàm lượng Cu theo TCVN: Mức cho phép trong rau cải là 30 ppm (30mg/kg rau tươi) thì trong các hình ở huyện Hóc Môn, ở huyện Bình Chánh và ở huyện
39 Củ Chi đều dưới mức cho phép, mẫu có hàm lượng Cu cao hơn các mẫu khác như ở xã Đông Thạnh, huyện Hóc Môn (6,963 mg/kg).
- Hàm lượng Zn theo TCVN: Mức cho phép trong rau cải là 40ppm thì hàm lượng ở huyện Hốc Môn, ở huyện Bình Chánh và ở huyện Củ Chi đều dưới mức cho phép, mẫu có hàm lượng Zn cao hơn các mẫu khác như mẫu 1(21,38 mg/kg) và mẫu 2 (23,06 mg/kg) ở xã Tân Phú Trung, huyện Củ Chi.
- Hàm lượng Cd theo TCVN: Mức cho phép trong rau cải là 1ppm thì hàm lượng ở huyện Hóc Môn và ở huyện Bình Chánh và ở huyện Củ Chi đều ở dưới mức cho phép, mẫu có hàm lượng Cd cao hơn các mẫu khác như mẫu cho hàm lượng 118,40 àg/kg ở xó Đa Phước, huyện Bỡnh Chỏnh và mẫu cho hàm lượng 109,78 àg/kg ở xó Tõn Thụng Hội, huyện Củ Chi.
- Hàm lượng As theo TCVN: Mức cho phép trong rau cải là 1ppm, thì hàm lượng ở huyện Hóc Môn dưới mức cho phép, mẫu có hàm lượng As cao hơn các mẫu khỏc như mẫu cho hàm lượng 26,98 àg/kg ở xó Xuõn Thới Thượng, huyện Húc Mụn, mẫu cho hàm lượng 25,01 àg/kg ở xó Tõn Phỳ Trung, huyện Củ Chi, mẫu cho hàm lượng 36,45 àg/kg ở xó Phước Thạnh, huyện Củ Chi.
Phạm Ngọc Thuỵ [31]và các cộng sự (2006) đã điều tra hiện trạng về Pb, Hg, As, Cd trong đất nước và một số rau trồng ở khu vực Đông Anh, Hà Nội. Kết quả điều tra cho thấy một số mẫu rau như xà lách, rau muống, cải cúc, cải bắp, cải ngọt, hành hoa, cải thảo... bị ô nhiễm Pb và Cd, rất ít mẫu rau bị ô nhiễm As và Hg...
Năm 2008, tác giả Helle Marcussen và cộng sự [46] đã có công trình nghiên cứu, trong rau muống khi tiếp xúc với nước thải tại khu vực Hà Nội. Kết quả cho thấy không ảnh hưởng rõ rệt từ những nồng độ KLN tổng thể trong rau muống. Nồng độ KLN trung bình trong đất để lựa chọn các yếu tố có khả năng độc hại tại khu vực nghiên cứu vào khoảng: As: 9,11 - 18,7; Cd: 0,333 - 0,667; Co: 10,8 - 14,5;
Cr: 68 - 122; Cu: 34,0 - 62,1; Ni: 29,9 - 52,8; Pb: 32,5 - 67,4; Tl: 0,578 - 0,765 và Zn: 99 – 189; tính theo mg/kg trọng lượng khô. Nồng độ yêu cầu tối đa trong rau muống cụ thể là As: 0.139; Cd 0,032; Cr : 0,135; Cu: 2,01; Fe: 39,1; Mn: 57,3; Ni:
0,16; Pb: 0,189 và Zn: 6,01 mg/kg trọng lượng tươi. Ước tính lượng trung bình hàng ngày lượng tối đa người tiêu dùng Việt Nam chấp nhận của As, Cd, Cu, Fe, Pb, Zn < 11% lượng chấp nhận được tối đa của FAO/ WHO cho mỗi chỉ tiêu yêu cầu.
40
Năm 2008, nghiên cứu sinh Ngô Thị Lan Phương [23]với đề tài “Nghiên cứu đánh giá hiện trạng và khả năng ô nhiễm một số KLN trong vùng trồng rau ven đô Hà Nội” đã cho được những kết quả như sau:
Hiện trạng ô nhiễm các môi trường đất, nước ruộng và sản phẩm rau trồng bởi các KLN nghiên cứu, hàm lượng của chúng trong các dạng tồn tại khác nhau bằng phương pháp tiên tiến, khả năng di chuyển của chúng trong môi trường nước ruộng, giữ lại trong đất và bị hấp thụ bởi cây trồng, mô phỏng mức độ tích lũy KLN trong đất từ nước ruộng bị ô nhiễm. Đã đưa ra kết quả phân tích nguồn gốc ô nhiễm KLN theo các số liệu phân tích hiện trạng bằng phần mềm máy tính.
Hiện trạng ô nhiễm KLN trong môi trường đất, nước và trong sản phẩm rau tại bốn vùng trồng rau Hà Nội nhìn chung vẫn đạt tiêu chuẩn quy định (trừ một số ít mẫu có biểu hiện ô nhiễm). Càng xuống phía Nam Hà Nội, chất lượng môi trường có chiều hướng suy giảm biểu hiện ở hàm lượng KLN trong các đối tượng môi trường tăng.
Môi trường nước ruộng vẫn đáp ứng được yêu cầu nhưng có khả năng gây ô nhiễm môi trường đất do hàm lượng các KLN trong tổng cặn của các mẫu nước tương đối cao đặc biệt là đối với các nguyên tố Zn, Fe, Cu, Pb, Mn, Hg và As lượng hòa tan chỉ chiếm dưới 40% lượng tổng số xác định được. Hàm lượng KLN di động trong đất và trầm tích rất nhỏ so với lượng tổng số (< 2%) nên tuy đã có một số dấu hiệu ô nhiễm được phát hiện trong các mẫu nghiên cứu nhưng thực tế khả năng ảnh hưởng đến chất lượng cây trồng là không cao.
Mỗi loại cây có khả năng hút thu KLN khác nhau và các phần của cây rau cũng đều tích lũy một lượng nhất định các KLN.
Khả năng ô nhiễm các KLN tính theo tỉ lệ phần trăm giữa lượng tích lũy thêm hàng năm với lượng đang có trong đất tăng dần theo thứ tự sau: Co < Ni < Fe < Cr
< Mn < Cd < Cu < Zn < Pb < Hg < As.
Năm 2011, Phạm Thị Hà Vân [36] đã nghiên cứu mức độ ảnh hưởng của Pb trong nước ruộng đến sự hấp thụ Cu và Zn của cây rau muống, kết quả cho thấy sự hiện diện của Pb trong nước ruộng đã ảnh hưởng khá rõ đến sự hấp thụ Cu và Zn của rau muống. Có nghĩa là sự xuất hiện của các kim loại không cần thiết (Pb) sẽ gây cản trở thực vật hấp thụ các kim loại cần thiết (Cu, Zn). Nghiên cứu khả năng tích lũy Pb trong rau muống khi ruộng nước ô nhiễm Pb ở các nồng độ (ĐC, 1ppm, 3ppm, 5ppm), kết luận được rằng: ở nồng độ ô nhiễm càng cao, thời gian ruộng càng lâu thì hàm lượng Pb trong rau càng lớn và khả năng tích lũy của Pb trong
41 rau muống là rất cao khi nguồn nước ruộng bị ô nhiễm. Kết quả phân tích hàm lượng Pb tích lũy trong rau muống theo nồng độ Pb trong nước ruộng và thời gian thu hoạch được trình bày trong bảng 1.14.
Bảng 1.14. Kết quả phân tích hàm lƣợng Pb tích lũy trong rau muống Nồng độ Pb
trong nước
ruộng (ppm) Ký hiệu
Hàm lượng Pb trong mẫu rau (mg/kgrau tươi)
30 ngày 40 ngày
0 Đối chứng 0.552 ± 0.253 0.571 ± 0.109
1 1Pb 8.549 ± 0.652 14.884 ± 4.460
3 3Pb 16.465 ± 1.430 38.435 ± 8.094
5 5Pb 30.802 ± 7.691 79.415 ± 5.135