Phân tích dạng một số kim loại trong trầm tích và đánh giá khả năng tích lũy đồn

ĐẠI HỌC HUẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC HOÀNG THỊ QUỲNH DIỆU TÊN ĐỀ TÀI PH N T H D NG TS I O I TRONG TR T H VÀ Đ NH GI H N NG T H Đ NG VÀ H TRONG NGHÊU (Meretrix lyrata NU I Ở V NG Ử S NG TIỀN LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC HUẾ - NĂM 2018 ĐẠI HỌC HUẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC HOÀNG THỊ QUỲNH DIỆU TÊN ĐỀ TÀI PH N T H D NG TS I O I TRONG TR T H VÀ Đ NH GI H N NG T H Đ NG VÀ H TRONG NGHÊU Meretrix lyrata NU I Ở V NG Ử S NG TIỀN Chuyên ngành: Hóa Phân tích Mã số: 62 44 01 18 LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: 1. Nguyễn Hải Phong HUẾ - NĂM 2018 ỜI ĐO N Luận án này được hoàn thành tại Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế, dưới sự hướng dẫn của PGS. Nguyễn Văn Hợp và TS. Nguyễn Hải Phong.

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi. Các kết quả trong luận án là trung thực, được các đồng tác giả cho phép sử dụng và chưa từng được ai công bố trước đó. Tác giả Hoàng Thị Quỳnh Diệu ỜI ƠN Luận án được hoàn thành dưới sự hướng dẫn hết sức tận tình và đầy nhiệt tâm của Thầy Nguyễn Văn Hợp và Thầy Nguyễn Hải Phong. Tôi xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy và gia đình.

Tác giả xin gửi lời cảm ơn đến Ban Giám hiệu Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế, Phòng Sau đại học, Khoa Hóa học cùng quý thầy cô giáo giảng dạy lớp nghiên cứu sinh đã tận tình giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận lợi trong suốt thời gian học tập và nghiên cứu. Tác giả xin chân thành cảm ơn các bạn đồng nghiệp gần xa đã giúp đỡ, động viên, khích lệ tác giả trong suốt quá trình làm luận án. Cuối cùng, tác giả xin dành tình cảm đặc biệt đến gia đình, người thân và các người bạn của tác giả, những người đã luôn mong mỏi, động viên và tiếp sức cho tác giả để hoàn thành bản luận án này. III D NH Ụ B NG.

V D NH Ụ TỪ VIẾT TẮT. Nguồn phát sinh các kim loại độc trong môi trường. Các dạng tồn tại của các kim loại độc trong môi trường. Độc tính của kim loại độc.

Sự tích lũy kim loại độc vào cơ thể sinh vật, chỉ thị sinh học cho sự ô nhiễm kim loại độc và các nghiên cứu liên quan. Giới thiệu về Sông Tiền, vùng cửa sông Tiền và Nghêu (Meretrix lyrata). Các phương pháp phân tích lượng vết các kim loại độc. Phương pháp phân tích dạng kim loại độc trong trầm tích và các nghiên cứu liên quan.

Đánh giá mức tích lũy kim loại độc trong trầm tích và trong sinh vật. N I DUNG VÀ PHƢƠNG PH P NGHIÊN ỨU. Nội dung nghiên cứu. Phương pháp nghiên cứu.

ẾT QU VÀ TH O UẬN. Nghiên cứu lựa chọn các điều kiện phân tích tối ưu trên thiết bị ICP-MS. Kiểm soát chất lượng phương pháp phân tích. Hàm lượng các kim loại độc trong nước sông Tiền.

Hàm lượng các kim loại độc trong nước vùng cửa sông Tiền. Hàm lượng kim loại độc trong trầm tích và Nghêu ở vùng cửa sông Tiền. Hàm lượng các dạng kim loại độc trong trầm tích và mức tích lũy các dạng chúng trong Nghêu ở vùng cửa sông Tiền. Tích lũy sinh học Cu và Pb trong Nghêu (Meretrix lyrata) – thí nghiệm phơi nhiễm trong môi trường nước vùng cửa sông Tiền.

Tích lũy Cu và Pb trong Nghêu (Meretrix lyrata) - Thí nghiệm phơi nhiễm trong môi trường nước – trầm tích vùng cửa sông Tiền .99 D NH Ụ NG TR NH NG B ẾT QU NGHIÊN ỨU Ủ UẬN N .100 TÀI IỆU TH H O. A II D NH Ụ H NH Hình 1. Ảnh chụp mặt ngoài và mặt trong của Nghêu (Meretrix lyrata). Sơ đồ hệ thống ICP–MS.

Phổ đồ từ 50 amu đến 84 amu của nền mẫu chứa hỗn hợp HNO3, HCl, H2SO4, butanol, Ca và Na. Sơ đồ chiết dạng các kim loại độc trong trầm tích. Các vị trí lấy mẫu trên sông Tiền. Vùng cửa sông Tiền và các vị trí lấy mẫu nước, trầm tích và Nghêu.

Sơ đồ bố trí thí nghiệm nuôi Nghêu. Sự phụ thuộc cường độ tín hiệu phép đo 59Co vào tốc độ khí mang. Sự phụ thuộc tỷ lệ CeO/Ce vào tốc độ khí mang. Sự phụ thuộc tỷ lệ S/N vào tốc độ khí He.

Sự phụ thuộc cường độ tín hiệu phép đo 75As vào tốc độ khí He. Sự phụ thuộc cường độ tín hiệu vào thời gian phân tích. Sự phụ thuộc độ ổn định của tín hiệu đo vào thời gian phân tích. Sự phụ thuộc tín hiệu nền vào thời gian rửa.

Biến động hàm lượng Ni, Cr, As, Pb, Cu và Zn trong 3 đợt khảo sát. Hàm lượng As, Cu và Pb trong trầm tích ở các vị trí khảo sát. Hàm lượng Cd, Zn, Ni và Cr trong trầm tích ở các vị trí khảo sát. Igeo đối với các kim loại độc trong trầm tích ở vùng cửa sông Tiền.

EF đối với các kim loại độc trong trầm tích ở vùng cửa sông Tiền. Phân bố các dạng kim loại độc trong trầm tích (%). Các giá trị BSAF trung bình đối với các dạng kim loại độc. Hàm lượng Cu trung bình tích lũy trong Nghêu M.lyrata (µg/kg ướt) theo thời gian phơi nhiễm.

Hàm lượng Pb trung bình tích lũy trong Nghêu M.lyrata theo thời gian phơi nhiễm. Hàm lượng Cu tích lũy trong Nghêu theo thời gian phơi nhiễm. Hàm lượng Pb tích lũy trong Nghêu theo thời gian phơi nhiễm.96 IV D NH Ụ B NG Bảng 1. Dạng tồn tại của Cu, Pb trong nước.

Liệt kê các nghiên cứu phơi nhiễm của ĐVHMV với Cu, Pb. Năng lực phân tích của các phương pháp phân tích vết các kim loại độc – Các phương pháp phổ nguyên tử. Một số hợp chất đa nguyên tử gây nhiễu khối đối với những nguyên tố cần phân tích trong luận án. Liệt kê một số nghiên cứu chính về phân tích các dạng KLĐ trong trầm tích vùng cửa sông trên thế giới và ở Việt nam.

Hàm lượng nền các kim loại trong vỏ Trái đất. Các phương pháp (PP) phân tích các mẫu nước, trầm tích và Nghêu. Giá trị cần đạt được sau khi thiết bị ICP-MS tự động tối ưu. Các thiết bị sử dụng trong nghiên cứu.

Các chất chuẩn, nội chuẩn dùng trong phân tích các KLĐ bằng phương pháp ICP-MS. Kết quả hiệu chỉnh thiết bị ICP-MS sau khi tối ưu các thông số cơ bản. Các điều kiện phân tích tối ưu trên thiết bị ICP-MS. Các đồng vị của những kim loại độc được lựa chọn để phân tích.

Phương trình đường chuẩn xác định các nguyên tố. Giới hạn phát hiện và giới hạn định lượng của thiết bị ICP-MS. Giới hạn phát hiện và giới hạn định lượng của phương pháp phân tích. Kết quả xác định độ lặp lại và độ đúng của phương pháp phân tích nước sông Tiền.

Kết quả xác định độ lặp lại và độ đúng của phương pháp phân tích nước vùng cửa sông Tiền. Kết quả xác định độ lặp lại và độ đúng của phương pháp phân tích khi phân tích mẫu vật liệu so sánh. So sánh hai phương pháp - phân tích dạng kim loại và tổng kim loại trong mẫu trầm tích S2-2. Kết quả phân tích các kim loại độc trong nước sông Tiền.

Kết quả phân tích các kim loại độc trong nước vùng cửa sông Tiền. Hàm lượng kim loại độc trong trầm tích vùng cửa sông Tiền. Hệ số tương quan giữa hàm lượng các kim loại độc trong trầm tích. Igeo đối với các kim loại độc trong trầm tích ở vùng cửa sông Tiền.

EF đối với các kim loại độc trong trầm tích ở vùng cửa sông Tiền. Hàm lượng tổng kim loại độc trong trầm tích vùng cửa sông Tiền và một số vùng cửa sông khác. Hàm lượng các kim loại độc trong Nghêu. Hàm lượng các kim loại độc trong Nghêu (Meretrix lyrata và Meretrix meretrix) ở các vùng cửa sông.

Hàm lượng các dạng kim loại độc trong trầm tích. Thứ tự hàm lượng các dạng kim loại độc trong trầm tích. Hệ số tích lũy sinh học-trầm tích đối với các dạng kim loại độc. Tương quan giữa hàm lượng kim loại độc trong Nghêu Meretrix lyrata và hàm lượng các dạng kim loại trong trầm tích.

Hàm lượng các dạng kim loại độc trong trầm tích (% so với tổng các dạng KLĐ) ở các vùng cửa sông. Kết quả xét tương quan tuyến tính giữa hàm lượng Cu, Pb trong Nghêu và mức kim loại trong nước bể thí nghiệm, và thời gian phơi nhiễm. Tốc độ tích lũy Cu và Pb trong Nghêu. Hàm lượng Cu, Pb hòa tan trong nước bể nuôi với các mức kim loại VI thêm vào khác nhau.

Kết quả xét tương quan tuyến tính giữa hàm lượng Cu, Pb trong Nghêu và hàm lượng kim loại thêm vào bể nuôi, và thời gian phơi nhiễm. Kết quả xác định tốc độ tích lũy Cu và Pb trong Nghêu trong 28 ngày phơi nhiễm.