Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2015. ISBN: 978-604-82-1710-5
307
ĐÁNH GIÁ MỘT SỐ NGUỒN THẢI PAHs TÁC ĐỘNG ĐẾN ĐẤT
RỪNG NGẬP MẶN XÃ ĐỒNG RUI, TIÊN YÊN, QUẢNG NINH
Đỗ Thị Lan Chi1, Vũ Đức Toàn2
1 Trường Đại học Công đoàn, email: bhld.dhcd@gmail.com
2 Đại học Thủy lợi, email: toanvd@wru.vn
1. GIỚI THIỆU CHUNG
Hệ sinh thái trên đất rừng ngập mặn
(RNM) tại xã Đồng Rui, huyện Tiên Yên,
tỉnh Quảng Ninh có giá trị cao, từ lâu được
chú ý, bảo tồn từ các cơ quan chức năng. Tuy
nhiên, khu vực này cũng đã bắt đầu chịu tác
động ô nhiễm bi các chất hu cơ thơm đa
vng (Polycyclic Aromatic Hydrocarbons-
PAHs) từ các nguồn thải PAHs lan truyền
theo không khí, theo sông Ba Chẽ và các
nguồn khác. PAHs có thể xâm nhập vào đất
rừng ngập mặn, từ đó gây ảnh hưng đến
chất lượng đất và môi trường sinh thái khu
vực và là một trong nhng nguyên nhân làm
lượng thy hải sản ca khu vực này giảm gần
80% so vi nhng năm 1990.
H PAHs có khoảng hơn 200 chất, nhưng
phần ln các nghiên cứu trên thế gii thường
tập trung vào các PAHs ch yếu, có khả năng
gây ung thư và đột biến gen vượt trội, đồng
thời tồn tại vi hàm lượng đáng kể trong môi
trường. Tính độc ca mỗi chất trong h
PAHs lại phụ thuộc vào công thức cấu tạo
ca chúng. Nếu các PAHs chứa từ 2 đến 3
vòng benzen thì khả năng gây ung thư và đột
biến gen khá yếu. Trong khi đó, vi các
PAHs chứa từ 4 đến 5 vng benzen tr lên thì
khả năng gây ung thư và đột biến gen là
tương đối mạnh. PAHs là một hợp chất khó
phân hy, chúng tồn tại trong môi trường một
thời gian dài. Sự tồn tại ca PAHs trong môi
trường sẽ đặt ra một mối đe da tiềm tàng
cho sức khỏe con người bằng cách tích lũy
sinh hc và thông qua chuỗi thức ăn.
PAHs hình thành từ hai nguồn phát thải
chính: nguồn tự nhiên và nguồn nhân tạo.
Nguồn tự nhiên được hình thành do quá trình
hình thành đất đá, cháy rừng tự nhiên, hoặc
do quá trình tạo trầm tích. Nguồn nhân tạo
được hình thành do quá trình đốt cháy không
hoàn toàn các loại nguyên, nhiên liệu trong
sinh hoạt, giao thông và hoạt động sản xuất
công nghiệp. Nghiên cứu này nhằm chỉ ra các
nguồn phát thải PAHs có tác động đến đất
rừng ngập mặn tại xã Đồng Rui, huyện Tiên
Yên, tỉnh Quảng Ninh và là cơ s để cho các
nghiên cứu tiếp theo về sự tồn lưu và ri ro
ca PAHs trong đất rừng ngập mặn.
2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Phương pháp điều tra và thu thập
số liệu
Điều tra và thu thập thông tin cần thiết về
các nguồn thải PAHs tại xã Đồng Rui. Các
thông tin thu thập sẽ được sử dụng để xác
định khả năng xuất hiện các nguồn phát thải
PAHs ti đất rừng ngập mặn xã Đồng Rui.
2.2. Phương pháp lấy mẫu và phân
tích mẫu
Tiến hành lấy các mẫu không khí, đất bề
mặt, nưc dc theo sông Ba Chẽ đoạn chảy
qua xã Đồng Rui vào tháng 7 năm 2014 theo
qui định trong các tiêu chuẩn Việt Nam tương
ứng: TCVN 5297 – 1995 - chất lượng đất -
cách lấy mẫu - các yêu cầu chung; TCVN
6857 - 2001 - chất lượng đất - phương pháp
đơn giản để mô tả đất; TCVN 5996:1995
(ISO 5667-6: 1990) - Chất lượng nưc - Lấy
mẫu. Hưng dẫn lấy mẫu sông và suối;
EPA/625/R-96/010b - Compendium Method
TO-13A - Determination of Polycyclic
Aromatic Hydrocarbons (PAHs) in Ambient
Air Using Gas Chromatography/Mass
Spectrometry (GC/MS).
Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2015. ISBN: 978-604-82-1710-5
308
Số lượng và vị trí lấy mẫu được lựa chn
đại diện dựa theo các nguồn thải và đặc điểm
không gian khu vực xã Đồng Rui. Tổng số
mẫu là 19 mẫu, trong đó:
Mẫu không khí: 5 mẫu, có ký hiệu từ KK1
đến KK5.
Mẫu đất rừng: 5 mẫu, có ký hiệu từ ĐR1 đến
ĐR5. Vị trí lấy mẫu đất trng vi vị trí lấy mẫu
không khí để tìm hiểu sự vận chuyển PAHs
từ không khí vào trong đất rừng ngập mặn.
Mẫu nưc: 3 mẫu, có ký hiệu NS1 đến
NS3, dc theo sông Ba Chẽ đoạn đi qua khu
vực đất rừng ngập mặn.
Mẫu trầm tích: 3 mẫu, ký hiệu từ TT1 đến
TT3, vị trí trng vi vị trí lấy mẫu nưc.
Mẫu đất ven sông: 3 mẫu, ký hiệu ĐV1
đến ĐV3.
Vị trí lấy mẫu nưc, trầm tích và đất ven
sông dc theo sông Ba Chẽ đoạn đi qua khu
vực đất rừng ngập mặn nhằm xác định ảnh
hưng ca nguồn thải PAHs từ nưc sông và
trầm tích đến đất rừng ngập mặn.
Các mẫu được phân tích tại Trung tâm Kỹ
thuật Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng 1,
Tổng cục tiêu chuẩn Việt Nam. Vị trí lấy
mẫu được trình bày trong hình 1.
Hình 1: Vị trí lấy mẫu
3. KẾT QUẢ V THẢO LUN
3.1. Các nguồn phát thải PAHs tác động
đến đất rừng ngập mặn tại Đồng Rui
Đất rừng ngập mặn xã Đồng Rui tiếp nhận
PAHs từ hai nguồn phát thải chính: nguồn tự
nhiên và nguồn nhân tạo. Nguồn tự nhiên
phát thải PAHs trong quá trình hình thành đất
đá, cháy rừng tự nhiên, hoặc do quá trình tạo
trầm tích. Nguồn nhân tạo phát thải PAHs do
quá trình đốt cháy không hoàn toàn các loại
nguyên, nhiên liệu. Trong thực tế, nguồn phát
thải PAHs chính ảnh hưng đến đất rừng
ngập mặn xã Đồng Rui lại xuất phát từ hoạt
động động sống ca con người. Có thể kể đến
các hoạt động phát sinh PAHs như:
Trong sinh hoạt: hút thuốc lá, sưi ấm và
đun nấu bằng mn cưa, than hoa, than tổ ong,
gỗ, đốt rác…
Giao thông: hoạt động giao thông đường
bộ trong xã đảo và quốc lộ 18 đoạn đi qua xã
đảo; giao thông thy.
Sản xuất công nghiệp: nhà máy giấy cách
rừng ngập mặn 2 km, nhà máy nhiệt điện Mông
Dương cách rừng ngập mặn khoảng 7km.
Trong các hoạt động khác: các hoạt động
phá rừng để đốt ci, gỗ làm than hoa, đốt
rừng làm rẫy, đốt rơm.
Do hoạt động đốt từ phía thượng nguồn
lan truyền dc theo sông Ba Chẽ đến đất rừng
ngập mặn.
Hầu hết các PAHs vào môi trường thông
qua bầu khí quyển, trầm tích và cuối cng đất
là kho lưu tr PAHs ch yếu [1] Do vậy, đất
rừng ngập mặn xã Đồng Rui sẽ là nơi lưu tr
PAHs ch yếu thải ra do các hoạt động nhân
tạo khu vực này.
3.2. Ảnh hưởng của nguồn thải PAHs từ
không khí đến đất rừng ngập mặn xã
Đồng Rui
Các nghiên cứu trên thế gii cho thấy
PAHs là hợp chất không phân cực, trong môi
trường khí chúng tồn tại pha khí hoặc hấp
phụ trên các hạt bụi mịn nhiệt độ dưi
150oC. Ở nhiệt độ môi trường xung quanh,
hầu hết khí PAHs hấp phụ vào pha bụi. Thời
gian lưu ca các hạt bụi trong không khí có
thể từ 1 đến 2 tuần [1].
Kết quả phân tích các mẫu không khí cho
thấy nồng độ PAHs nằm trong khoảng từ
14,1 đến 18,4 ng/m3 (hình 2). Nồng độ PAHs
ln nhất khu vực RNM từ đường quốc lộ
18 đi vào xã đảo. Điều này cho thấy có tác
động từ nguồn thải giao thông trong khu vực
đến ô nhiễm PAHs trong không khí. Bên
cạnh đó, PAHs trong không khí cũng có khả
năng tích tụ vào các hạt bụi và sa lắng xuống
môi trường đất. Kết quả phân tích cho thấy, 
Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2015. ISBN: 978-604-82-1710-5
309
cng vi các điểm lấy mẫu khí, nồng độ
PAHs trong mẫu đất nằm trong khoảng từ
246,7 đến 365,4 µg/kg. Mẫu đất có nồng đồ
PAHs ln nhất nằm vị trí ĐR3, thuộc khu
vực RNM dc theo sông Ba Chẽ về phía cửa
sông. Tồn lưu PAHs trong các mẫu đất xã
Đồng Rui mức độ trung bình khi so vi đất
rừng ngập mặn tại Hồng Kông (nồng độ
PAHs từ 138 đến 2135 µg/kg) [2].
Hình 2: Nồng độ PAHs trong
các mẫu khí
Hình 3: Nồng độ PAHs trong
các mẫu đất rừng
Hình 4: Nồng độ PAHs trong
các mẫu nước
3.3. Ảnh hưởng của nguồn thải PAHs từ
nước sông và trầm tích đến đất rừng ngập
mặn xã Đồng Rui
Đồng Rui là vng hạ lưu ca sông Ba Chẽ.
Nơi đây tập trung các chất ô nhiễm từ thượng
nguồn ca sông đổ về. Khi xâm nhập vào môi
trường nưc, PAHs bị hấp phụ lên bề mặt các
hạt lơ lửng và có khả năng lắng xuống trầm
tích. PAHs từ trầm tích lại có khả năng phân
bố tr lại môi trường nưc. Quá trình trên lặp
lại nhiều lần và là cơ chế ch yếu để PAHs lan
truyền đến khu vực hạ lưu sông. Khi triều lên,
các hạt lơ lửng trong sông chứa PAHs sẽ được
đưa đến đất rừng ngập mặn. Khi thy triều rút
một phần cặn lơ lửng sẽ lắng đng lại trên bề
mặt đất rừng và tạo nên nguồn ô nhiễm thứ
cấp PAHs. Do tính chất hóa lý ca PAHs,
nồng độ ca PAHs trong nưc sông có khả
năng nhỏ hơn so vi trong đất và trầm tích.
Kết quả phân tích nồng độ PAHs trong các
mẫu nưc, trầm tích, đất dc theo sông Ba
Chẽ đoạn đi qua khu vực đất rừng ngập mặn
xã Đồng Rui được trình bày trong các hình 4,
5, 6. Nồng độ PAHs trong mẫu nưc sông
nằm trong khoảng từ 27,8- 45,1 ng/l. Trong
trầm tích và đất ven sông, nồng độ PAHs có
giá trị lần lượt trong khoảng từ 189,7- 214,8
µg/kg và từ 278,6- 387,5 µg/kg.
Các kết quả trình bày trong các hình 4, 5, 6
góp phần minh chứng quá trình sự lan truyền
PAHs trong môi trường nưc sông. Như vậy,
có thể thấy rằng sông Ba Chẽ là một nguồn
lan truyền PAHs đáng kể đến đất rừng ngập
mặn xã Đồng Rui.
Hình 5: Nồng độ PAHs
trong các mẫu trầm tích
Hình 6: Nồng độ PAHs
trong các mẫu đất
ven sông
4. KẾT LUN
Nguồn phát thải PAHs vào trong môi
trường xã Đồng Rui huyện Tiên Yên tỉnh
Quảng Ninh rất đa dạng.Vi sự tồn tại PAHs
mức độ đáng kể trong các thành phần môi
trường Đồng Rui đặc biệt là trong đất rừng
ngập mặn cho thấy cần phải có nhng nghiên
cứu tiếp theo để xác định r mức độ tồn lưu,
và ri ro môi trường tại khu vực này. Ngoài
ra, cũng cần nghiên cứu các giải pháp nhằm
hạn chế sự tác động ca PAHs ti môi trường
đất rừng ngập mặn xã Đồng Rui.
5. TI LIỆU THAM KHẢO
[1] Abbey F. Wick, Nicholas W. Haus, Beshr F.
Sukkariyah, Kathryn C. Haering
and W. Lee Daniels (2011), “Remediation of
PAH-Contaminated Soils and Sediments: A
Literature Review”,Virginia Polytechnic
Institute and State University.