Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Nghiên cứu thực nghiệm khả năng hấp thu Thủy ngân, Asen của một số loài nhuyễn thể phân bố ở vùng triều Đông Bắc Bắc Bộ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THUỶ LỢI

NGUYỄN THỊ HÀ

NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM KHẢ NĂNG HẤP THU

THỦY NGÂN, ASEN CỦA MỘT SỐ LOÀI NHUYỄN THỂ PHÂN

BỐ Ở VÙNG TRIỀU ĐÔNG BẮC BẮC BỘ

LUẬN VĂN THẠC SĨ

Hà Nội – 2015

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THUỶ LỢI

NGUYỄN THỊ HÀ

NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM KHẢ NĂNG HẤP THU

THỦY NGÂN, ASEN CỦA MỘT SỐ LOÀI NHUYỄN THỂ PHÂN

BỐ Ở VÙNG TRIỀU ĐÔNG BẮC BẮC BỘ

Chuyên ngành: Kỹ thuật Môi trường

Mã số: 60520320

LUẬN VĂN THẠC SĨ

Người hướng dẫn khoa học:

1. TS. Lê Xuân Sinh

2. TS. Phạm Thị Ngọc Lan

Hà Nội – 2015

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành tốt bài luận văn này, tôi đã nhận được rất nhiều sự động viên,

giúp đỡ của các cá nhân và tập thể.

Trước tiên tôi xin được gửi lời biết ơn chân thành nhất tới TS. Lê Xuân Sinh

- Viện Tài nguyên và Môi trường biển đã hướng dẫn và tạo điều kiện tốt nhất cho

tôi được nghiên cứu và thực hiện luận văn tại phòng Hóa môi trường biển. Qua

đây, tôi cũng xin gửi lời cảm ơn tới các anh các chị đang công tác tại phòng Hóa

môi trường biển luôn nhiệt tình giúp đỡ, tạo cho tôi môi trường nghiên cứu và làm

việc nghiêm túc. Tôi xin chân thành cảm ơn Ban chủ nhiệm đề tài KC 09.17/11-15

đã cung cấp, chia sẻ số liệu tham khảo của đề tài giúp tôi hoàn thành tốt luận văn

của mình.

Tôi xin gửi lời biết ơn tới ban lãnh đạo trường Đại học Thủy lợi đã luôn tạo

điều kiện tốt cho tôi học tập và phát triển. Đồng thời tôi cũng xin bày tỏ lòng biết

ơn tới TS. Phạm Thị Ngọc Lan – Bộ môn Kỹ thuật Môi trường – Khoa Môi trường

đã giúp đỡ tôi trong suốt quá trình tôi học tập tại trường.

Và cuối cùng, tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến bạn bè, người thân, những

người đã luôn sát cánh cùng tôi, chia sẻ và động viên tôi không ngừng nỗ lực vươn

lên trong học tập cũng như trong cuộc sống.

Một lần nữa tôi xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, ngày 16 tháng 3 năm 2015

Nguyễn Thị Hà

LỜI CAM ĐOAN

Tên tôi là: Nguyễn Thị Hà Mã số học viên: 138520320002

Lớp: 21KTMT21

Chuyên ngành: Kỹ thuật Môi trường Mã số: 60520320

Khóa học: 21 đợt 2

Tôi xin cam đoan quyển luận văn được chính tôi thực hiện dưới sự hướng

dẫn của TS. Lê Xuân Sinh và TS. Phạm Thị Ngọc Lan với đề tài nghiên cứu trong

luận văn “Nghiên cứu thực nghiệm khả năng hấp thu Thủy ngân, Asen của một số

loài nhuyễn thể phân bố ở vùng triều Đông Bắc Bắc Bộ”.

Đây là đề tài nghiên cứu mới, không trùng lặp với các đề tài luận văn nào

trước đây, do đó không có sự sao chép của bất kì luận văn nào. Nội dung của luận

văn được thể hiện theo đúng quy định, các nguồn tài liệu, tư liệu nghiên cứu và sử

dụng trong luận văn đều được trích dẫn nguồn.

Nếu xảy ra vấn đề gì với nôi dung luận văn này, tôi xin chịu hoàn toàn trách

nhiệm theo quy định./.

NGƯỜI VIẾT CAM ĐOAN

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................. 1

MỤC LỤC ................................................................................................................... 5

DANH MỤC HÌNH VẼ .............................................................................................. 7

DANH MỤC BẢNG BIỂU ........................................................................................ 8

MỞ ĐẦU ................................................................................................................... 11

1.Tính cấp thiết của đề tài ......................................................................................... 11

2. Mục tiêu của đề tài ................................................................................................ 12

3. Cách tiếp cận, Phương pháp nghiên cứu, kỹ thuật sử dụng .................................. 12

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU........................................... 15

1.1. Tình hình nghiên cứu mức độ hấp thu kim loại nặng của sinh vật ở khu vực nghiên cứu ................................................................................................................. 15 1.1.1. Tình hình nghiên cứu trên Thế giới ................................................................ 15 1.1.2. Tình hình nghiên cứu trong nước .................................................................... 16 Tổng quan về khu vực Đông Bắc Bắc Bộ ..................................................... 19 1.2. 1.2.1. Vị trí địa lý .................................................................................................... 19 1.2.2. Điều kiện về tự nhiên, kinh tế, xã hội khu vực Đông Bắc Bắc Bộ ............... 20 1.3. Giới thiệu về loài nhuyễn thể tại vùng Đông Bắc Bắc Bộ ............................ 24 1.3.1. Giới thiệu về loài Tu hài ............................................................................... 24 1.3.2. Giới thiệu về loài Sò huyết ............................................................................ 26 1.3.3. Giới thiệu về loài Ngao trắng ........................................................................ 27 1.4. Hiện trạng phát sinh kim loại nặng (Hg, As) trong môi trường khu vực Đông Bắc Bắc Bộ ................................................................................................................ 28 1.4.1. Độc học môi trường của Thủy ngân và Asen ............................................... 28 1.4.2. Các nguồn phát sinh kim loại nặng (Hg, As) trong môi trường khu vực Đông Bắc Bắc Bộ ................................................................................................................ 29

1.4.3. Hiện trạng môi trường kim loại nặng (Hg, As) trong môi trường khu ......... 34 vực Đông Bắc Bắc Bộ ............................................................................................... 34 CHƯƠNG 2: ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG HẤP THU KIM LOẠI NẶNG BẰNG MÔ HÌNH THỰC NGHIỆM ............................................................................................ 35 2.1. Chuẩn bị và thiết kế mô hình thí nghiệm ........................................................... 35

2.1.1. Chuẩn bị mô hình thí nghiệm .......................................................................... 35 2.1.2. Vật liệu mô hình thực nghiệm ......................................................................... 39

2.1.3. Thiết kế mô hình nuôi nhuyễn thể .................................................................. 39

2.2. Tiến hành thực nghiệm ....................................................................................... 44

2.2.1. Sơ đồ quá trình tiến hành thí nghiệm .............................................................. 44

2.2.2. Lấy mẫu phân tích các thông số môi trường ................................................... 45

2.2.3. Phân tích As, Hg theo mẫu sinh vật, trầm tích và nước .................................. 46

3.3. Kết quả nghiên cứu ........................................................................................... 47

3.3.1. Đánh giá hiện trạng môi trường của khu vực thí nghiệm ............................... 47

3.3.2. Phân tích khả năng hấp thu kim loại của các loại nhuyễn thể ........................ 54

3.3.3. Phân tích khả năng tích lũy độc tố kim loại nặng trong mô thịt và dạ dày ..... 70

3.3.4. Hệ số BAF ....................................................................................................... 71

3.4. Nhận xét ............................................................................................................. 72

CHƯƠNG 3 : CÁC GIẢ I PHÁP NGĂN NGỪA VÀ PHÒNG TRÁNH NHIỄ M ASEN VÀ THỦ Y NGÂN TỪ MÔI TRƯỜNG ............................... 74 3.1. Giải pháp giảm nguồn phát sinh ô nhiễm .......................................................... 74 3.2. Các biện pháp quản lý Nhà nước, giám sát ô nhiễm .......................................... 74 3.2.1. Tăng cường công tác quản lý nhà nước về môi trường đối với các nguồn thải ........................................................................................................... 74 3.2.2. Lập kế hoạch quản lý môi trường ................................................................... 75 3.2.3. Tăng cường năng lực và nâng cao nhận thức .................................................. 75 3.3. Cở sở đề xuất sử dụng an toàn thực phẩm ......................................................... 75 3.3.1. Ứng dụng hệ số ADI ....................................................................................... 75 3.3.2. Xác định các đặc điểm mẫu sinh vật ............................................................... 76 3.3.3. Đề xuất các giải pháp sử dụng an toàn thực phẩm .......................................... 77 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ ........................................................................... 81 TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................... 83

Hình 1.1. Khu vực Đông Bắc Bắc Bộ ....................................................................... 19 Hình 1.2. Tu hài (Lutraria rhynchaena ) .................................................................. 26 Hình 1.3. Sò huyết (Anadara granosa) ..................................................................... 27 Hình 1.4. Ngao trắng (Meretrix lyrata) ..................................................................... 28 Hình 1.5. Các nguồn thải qua các cửa sông đổ ra biển ven bờ Đông Bắc Bắc Bộ ... 34 Hình 2.1. Bản đồ phân bố của Sò huyết ................................................................... 37 Hình 2.2. Sơ đồ thu mẫu Sò huyết ............................................................................ 37 Hình 2.3. Khu vực bố trí thí nghiệm tại xã Đồng Bài – huyện Cát Hải .................... 38 Hình 2.4. Nuôi Tu hài trong rổ đặt trên bãi ............................................................... 40 Hình 2.5. Bãi nuôi sò huyết ....................................................................................... 42 Hình 2.6. Bãi nuôi Ngao trắng tại Xã Đồng Bài ...................................................... 43 Hình 2.8. Thu mẫu nước tại khu vực Đồng Bài Cuối, Cát Hải – Hải Phòng. ........... 45 Hình 2.9. Dụng cụ xác định chất lượng môi trường nước trong phòng thí nghiệm. 46 Hình 2.10. Nồng độ Hg trong môi trường nước tại các vị trí thu mẫu ..................... 50 Hình 2.11. Hàm lượng Hg trong môi trường trầm tích tại các vị trí thu mẫu ........... 50 Hình 2.12. Nồng độ As trong môi trường nước tại các vị trí thu mẫu ...................... 50 Hình 2.13. Hàm lượng As trong môi trường trầm tích tại các vị trí thu mẫu ........... 50 Hình 2.14. Vị trí các trạm quan trắc môi trường biển ven bờ miền Bắc ................... 51 Hình 2.15. Đồ thị diễn biến nồng độ Thủy ngân từ 2005-2014 ................................ 53 Hình 2.16. Đồ thị diễn biến nồng độ Asen từ 2005-2014 ......................................... 54 Hình 2.17. Kích thước của Tu hài ............................................................................ 55 Hình 2.18. Biến thiên mức độ tích lũy Hg của Tu hài theo kích thước .................... 57 Hình 2.19. Đồ thị hàm lượng độc tố Hg và Lipit trong mẫu Tu hài ......................... 58 Hình 2.20. Biến thiên mức độ tích lũy As của Tu hài theo kích thước .................... 59 Hình 2.21. Đồ thị hàm lượng độc tố As và Lipit trong mẫu Tu hài .......................... 59 Hình 2.22. Kích thước của Sò huyết ......................................................................... 60 Hình 2.23. Biến thiên mức độ tích tụ Hg của Sò huyết theo kích thước .................. 62 Hình 2.24. Mối quan hệ giữa lipit và hàm lượng độc tố Hg trong mẫu Sò huyết..... 62 Hình 2.25. Biến thiên mức độ tích lũy As của Sò huyết theo kích thước ................. 63 Hình 2.26. Mối quan hệ giữa lipit và hàm lượng độc tố As trong mẫu Sò huyết ..... 64 Hình 2.27. Kích thước của Ngao trắng ..................................................................... 65 Hình 2.28. Biến thiên mức độ tích tụ Hg của Ngao trắng theo kích thước ............... 67 Hình 2.29. Đồ thị hàm lượng độc tố Hg và Lipit trong Ngao trắng.......................... 67 Hình 2.30. Biến thiên mức độ hấp thu As của Ngao trắng theo kích thước ............. 68 Hình 2.31. Mối quan hệ giữa lipit và hàm lượng độc tố As trong mẫu Ngao trắng 69

DANH MỤC HÌNH VẼ

Bảng 1.1. Tổng hợp các nghiên cứu về tích lũy Hg trong loài hai mảnh vỏ... 16

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 1.2. Tổng hợp các nghiên cứu về tích lũy kim loại trong loài hai

mảnh vỏ .................................................................................................................... 17 Bảng 1.3. Lượng nước thải và đất đá thải (tr.m3) từ hoạt động ngành than.............. 30 Bảng 1.4. Sản phẩm ngành công nghiệp chủ yếu của thành phố Hải Phòng năm

2013 ........................................................................................................................... 30

Bảng 1.5. Các nguồn phát thải kim loại từ các ngành công nghiệp .......................... 31

Bảng 1.6. Các ngành công nghiệp thải ra môi trường cửa sông Bạch Đằng ............ 32

Bảng 2.1. Các vị trí lấy mẫu nước ............................................................................. 36

Bảng 2.2. Các đợt lấy mẫu thí nghiệm ...................................................................... 45 Bảng 2.3. Các thông số CLN tại khu vực thu mẫu Tu hài tại Vịnh Lan Hạ - Cát Bà ................................................................................................ 48 Bảng 2.4. Các thông số CLN tại khu vực thu mẫu Sò huyết ở Hoàng Tân .............. 48

Bảng 2.5. Các thông số CLN tại khu vực thu mẫu Ngao trắng ở xã Đồng Bài ........ 48 Bảng 2.6. Nồng độ Thủy ngân trong môi trường nước khu vực nghiên cứu ............ 52 Bảng 2.7. Nồng độ Asen trong môi trường nước khu vực nghiên cứu ..................... 52 Bảng 2.8. Khối lượng và kích thước của mẫu Tu hài ............................................... 55 Bảng 2.9. Hàm lượng lipit trong Tu hài nuôi tại vịnh Lan Hạ - Cát Bà ................... 56 Bảng 2.10. Hàm lượng Hg trong mô thịt Tu hài theo năm đợt thu mẫu ................... 56 Bảng 2.11. Hàm lượng độc tố As trong mô thịt Tu hài theo năm đợt thu mẫu ........ 58 Bảng 2.12. Khối lượng và kích thước của mẫu Sò huyết ......................................... 60 Bảng 2.13. Hàm lượng lipit của Sò huyết thu tại Hoàng Tân – Quảng Yên ........... 61 Bảng 2.14. Hàm lượng Hg trong loài Sò huyết theo năm đợt thu mẫu .................... 61 Bảng 2.15. Hàm lượng độc tố As trong loài Sò huyết theo năm đợt thu mẫu .......... 63 Bảng 2.16. Khối lượng và kích thước của mẫu Ngao trắng ...................................... 65 Bảng 2.17. Hàm lượng lipit của Ngao trắng thu tại Xã Đồng Bài ........................... 66 Bảng 2.18. Hàm lượng Hg trong loài Ngao trắng theo năm đợt thu mẫu ................. 66 Bảng 2.19. Hàm lượng độc tố As trong loài Ngao trắng theo năm đợt thu mẫu ...... 68 Bảng 2.20. Phân bố độc chất Hg trong các loài sinh vật nghiên cứu ....................... 70 Bảng 2.21. Phân bố độc chất As trong các loài sinh vật nghiên cứu ....................... 71

Bảng 2.22. Hệ số tích tụ sinh học BAF đối với thủy ngân của các loại nhuyễn thể . 72

Bảng 2.23. Hệ số tích tụ sinh học BAF đối với Asen của các loại nhuyễn thể ........ 72

Bảng 3.1. Hệ số ADI và tiêu chuẩn của độc tố theo quy chuẩn an toàn thực phẩm . 76

Bảng 3.2. Mức độ sử dụng thực phẩm đảm bảo tránh tích lũy Hg đối với

người có thể khối 60 kg ............................................................................................. 78

Bảng 3.3. Mức độ sử dụng thực phẩm đảm bảo tránh tích lũy As đối với

người có thể khối 60 kg ............................................................................................. 78

Bảng 3.4. Mức độ sử dụng thực phẩm Tu hài đảm bảo tránh tích lũy các độc tố

đối với người có thể khối 60 kg ................................................................................ 79

Bảng 3.5. Mức độ sử dụng thực phẩm Sò huyết đảm bảo tránh tích lũy các

độc tố đối với người có thể khối 60 kg ..................................................................... 79

Bảng 3.6. Mức độ sử dụng thực phẩm Ngao trắng đảm bảo tránh tích lũy các

độc tố đối với người có thể khối 60 kg ..................................................................... 80

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

AAS: Atomic Absorption Spectrophotometric Quang phổ hấp thụ nguyên

tử

APHA: American Pharmacists Association Hội liên hiệp sức khỏe cộng

đồng Mỹ

Hệ số tích lũy sinh học BAF: Bio Accumulation Factor

Nhu cầu oxy hóa sinh học BOD: Biological Oxygen Demand

Nhu cầu oxy hóa hóa học COD: Chemical Oxygen Demand

Chất lượng nước CLN: Water Quality

DO: Dissolved Oxygen

Hàm lượng oxy hòa tan trong nước

Động vật phù du ĐVPD: Zooplankton

Giới hạn cho phép GHCP: Allowable limit

ISQG: Interin Sediment Quality Guideline

Hướng dẫn chất lượng trầm tích tạm thời

IMER: Institute of Marine environment and

Viện Tài nguyên và Môi trường biển resouces

Kim loại nặng KLN: Heavy metal

LC50: Median Lethal concentration Nồng độ gây chết 50% số

sinh vật (SV) tham gia thực nghiệm với một chất độc nhất định.

QCVN: Technical regulations Vietnam Quy chuẩn kỹ thuật Việt

Nam

Thực vật phù du TVPD: Phytoplankton

Tế bào/lít TB/l: Cellule/liter

TCVN: Vietnam standards Tiêu chuẩn việt nam

USEPA: United States Environmental Protection Cục bảo vệ Môi trường Mỹ

Agency

WTO: World Trade Organization Tổ chức thương mại thế giới

MỞ ĐẦU

1. Tính cấp thiết của đề tài

Xã hội càng phát triển, công nghiệp hóa càng nhanh thì tỷ lệ chất thải độc hại

từ sản xuất công nghiệp và những ảnh hưởng bất lợi từ các hoạt động của con người

tác động vào môi trường càng tăng nhanh. Các chất độc hại còn sinh ra do rò rỉ từ

quá trình sản xuất, vận chuyển và lưu trữ các chất độc. Ngay cả nước rỉ, thẩm thấu

từ bãi rác cũng gây nguy hiểm cho khu dân cư xung quanh. Các loại ô nhiễm hóa

học sinh ra từ quá trình sản xuất công nghiệp và khai thác quá mức tài nguyên thiên

nhiên đang ngày càng làm nguy hại cho sinh quyển. Các tác động ấy không những

ảnh hưởng đến loài người mà cả các sinh vật sống trên trái đất. Các độc chất được

tích lũy sinh học qua chuỗi thức ăn và đi vào cơ thể con người. Chúng gây ra những

sự biến đổi, tồn lưu và tác động đến sức khỏe của con người.

Vậy sự tích lũy sinh học được định nghĩa như là một quá trình mà qua đó

sinh vật tích lũy các hóa chất trực tiếp từ môi trường vô sinh (ví dụ: nước, khí, đất)

và từ các nguồn thức ăn. Các hóa chất môi trường được hấp thu một lượng lớn bởi

sinh vật qua quá trình khuếch tán thụ động. Vị trí đầu tiên cho việc hấp thu bao gồm

màng phổi, mang, đường ruột. Các hóa chất phải xuyên qua lớp đôi lipid của màng

để đi vào trong cơ thể. Tiềm năng tích lũy sinh học các hóa chất có liên quan với sự

hòa tan trong lipid của các chất [4]. Môi trường nước là nơi mà tại đó các chất có ái

lực với lipid xuyên qua tấm chắn giữa môi trường vô sinh và sinh vật. Bởi vì sông,

hồ và đại dương như là các bể lắng các chất và sinh vật thủy sinh chuyển một lượng

lớn nước xuyên qua màng hô hấp của chúng cho phép tách một lượng vừa đủ các

hóa chất từ nước. Thủy sinh vật có thể tích lũy sinh học các hóa chất có ái lực với

lipid và đạt đến nồng độ cao hơn nồng độ chất đó có trong môi trường.

Trong môi trường biển ven bờ, nhóm động vật nhuyễn thể sống đáy đã được

các nhà khoa học trong và ngoài nước chọn làm đối tương nghiên cứu do khả năng

tích lũy sinh học cao đi kèm với đời sống ít di chuyển nhiều, ăn lọc mùn bã hữu

cơ,.. Điều này cũng đi kèm với nguy cơ mất an toàn cho con người khi sử dụng

chúng làm thực phẩm nếu hàm lượng độc tính (ví dụ: nhóm kim loại nặng) tích lũy

trong mô và nội tạng đủ lớn. Cho đến nay hầu hết các nước phát triển đã có những

tiêu chuẩn an toàn đối với việc tiêu thụ thủy sản nói chung và nhóm động vật

nhuyễn thể nói riêng. Nuôi trồng thủy thủy hải sản ở nước ta ngày nay đang có xu

hướng phát triển mạnh, nhất là khi Mỹ bỏ lệnh cấm vận và Việt Nam trở thành

thành viên 150 của tổ chức thương mại thế giới (WTO), đã mở ra cho Việt Nam

một tiềm năng xuất khẩu lớn, đặc biệt là thủy hải sản. Một trong những mặt hàng

thủy hải sản sản xuất được thị trường thế giới ưa chuộng là nhuyễn thể hai mảnh vỏ.

Tại Việt Nam, nhiều khu vực nuôi trồng thủy sản với sản lượng lớn. Trong

đó khu vực Đông Bắc, Bắc bộ bao gồm hai tỉnh thành Hải Phòng và Quảng Ninh

hiện đang là một trong những khu vực nuôi thủy hải sản lớn nhất cả nước. Hải

Phòng, Quảng Ninh có nền kinh tế, xã hội phát triển mạnh với nhiều các hoạt động

công nghiệp, vận tải và hải cảng. Bên cạnh đó, hoạt động nuôi trồng thủy sản nói

chung và các loài nhuyễn thể hai mảnh vỏ nói riêng ở các khu vực này rất phát

triển, là nguồn cung dồi dào cho thị trường nội địa và xuất khẩu. Đánh giá mức độ

hấp thu hàm lượng kim loại nặng trong các loài nhuyễn thể hai mảnh vỏ ở khu vực

Hải Phòng – Quảng Ninh sẽ góp phần quản lý chất lượng thủy sản phục vụ cho nhu

cầu tiêu dùng an toàn trong nước và xuất khẩu.

Từ những lý do trên, em tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu thực

nghiệm khả năng hấp thu Thủy ngân, Asen của một số loài nhuyễn thể phân bố

ở vùng triều Đông Bắc Bắc Bộ”

2. Mục tiêu của đề tài

- Nghiên cứu thực nghiệm khả năng hấp thu các kim loại nặng (Hg, As)

trong một số loài nhuyễn thể vùng triều ven bờ Đông Bắc Bắc Bộ và mối quan hệ

của chúng với môi trường (nước, trầm tích) tại các khu vực nghiên cứu.

- Đề xuất các giải pháp ngăn ngừa và phòng tránh nhiễm Hg, As góp phần

vào việc đảm bảo an toàn thực phẩm cho con người.

3. Cách tiếp cận, Phương pháp nghiên cứu, kỹ thuật sử dụng

3.1. Cách tiếp cận

- Tiếp cận hệ thống: Các chất ô nhiễm có tính độc được thải từ các nguồn

công nghiệp, nông nghiệp và sinh hoạt. Chúng được phát thải vào nước và trầm tích

tại khu vực tiếp nhận (vịnh, thủy vực biển ven bờ). Các sinh vật sống trong môi

trường đó sẽ hấp thu các chất ô nhiễm trong cơ thể và theo chuỗi thức ăn sẽ xâm

nhập vào cơ thể con người. Điều này làm ảnh hưởng đến sức khỏe của người dân

sống trong khu vực.

Nghiên cứu các mối quan hệ nhân quả trong hệ thống là phát triển kinh tế xã hội –

chất lượng môi trường và môi trường sinh vật bị tác động – sức khỏe con người.

- Tiếp cận liên ngành: Nghiên cứu khả năng hấp thu các kim loại nặng (Hg,

As) có tính độc trong các loài nhuyễn thể có giá trị cao vùng triều khu vực Đông

Bắc Bắc Bộ có liên quan đến nhiều ngành, nhiều lĩnh vực. Các lĩnh vực công

nghiệp, nông nghiệp là các ngành phát sinh chất thải có chứa các kim loại nặng vào

môi trường. Các ngành đánh bắt, nuôi trồng và khai thác thủy sản là các ngành bị tác

động. Đề tài tập trung đánh giá các mối quan hệ, các tác động của các ngành, lĩnh

vực liên quan.

- Tiếp cận theo quan điểm phòng ngừa: Các chất kim loại Hg, As là những

chất ô nhiễm không giới hạn, chúng sẽ lan truyền, phân bố và tích tụ trong các hợp

phần môi trường làm môi trường bị ô nhiễm. Để bảo vệ môi trường, hệ sinh thái và

sức khỏe người cần phải điều tra, khảo sát để cảnh báo và đề xuất các giải pháp

ngăn ngừa nguy cơ tích tụ các chất ô nhiễm trong các hợp phần môi trường.

3.2. Các phương pháp nghiên cứu

a. Phương pháp thu thập phân tích và tổng hợp số liệu

- Kế thừa các tài liệu và nghiên cứu về điều kiện tự nhiên, sinh vật, chất

lượng môi trường ở các khu vực nghiên cứu.

- Tính toán và xử lý số liệu bằng phần mềm Excel.

b. Phương pháp thực nghiệm

c. Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm:

+ Tiểu phẫu động vật thân mềm

Phân tách động vật thân mềm thành hai hợp phần (mô và dạ dày) theo tài

liệu hướng dẫn “Hình thái và Giải phẫu Động vật thân mềm (Mollusca)” của tác giả

+ Phương pháp xác định các chỉ số sinh lý của các loại nhuyễn thể

Trương Quốc Phú, 1997

- Xác định kích thước của mẫu sinh vật bằng thước đo Panmer theo phương

pháp của Nguyễn Huy Yết và nnk, 1998.

- Phân tích hàm lượng lipit trong cơ thể sinh vật bằng phương pháp trọng

lượng theo tiêu chuẩn TCVN 4331:1986.

+ Phương pháp phân tích As, Hg theo mẫu sinh vật, trầm tích, nước

Phương pháp phân tích phòng thí nghiệm theo các tài liệu của: APHA 3500

80, AOAC 97, APHA 3500 80, TCVN 6626- 2000, HPLC/GC, FAO FNP 14/7,

TCVN 4331:1986, NOAA – ASEAN Canada.

c. Phương pháp đánh giá tích lũy sinh học thông qua hệ số BAF

Để đánh giá mức độ tích lũy chất ô nhiễm trong môi trường và sinh vật,

người ta dựa vào hệ số tích lũy sinh học như BAF

3.3. Các kỹ thuật sử dụng

Các phương pháp điều tra khảo sát biển (theo quy phạm điều tra nghiên

cứu biển do Ủy ban Khoa học Kỹ thuật Nhà nước ban hành, 1982)

Kỹ thuật lấy mẫu nước biển và trầm tích: •

- Mẫu nước biển được lấy theo tiêu chuẩn Việt Nam 5998-1995 (ISO

5667-9:1992): Hướng dẫn lấy mẫu nước biển ven bờ. - Lấy mẫu trầm tích bằng ô định lượng diện tích 0.1 m2.

• Kỹ thuật phân tích KLN:

KLN được dùng phương pháp hóa hơi nguyên tử, kết quả được xác định

bằng máy AAS

• Kỹ thuật xử lý số liệu bằng phần mềm Excel.

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1. Tình hình nghiên cứu mức độ hấp thu kim loại nặng của sinh vật ở khu

vực nghiên cứu

1.1.1. Tình hình nghiên cứu trên Thế giới

Từ những năm 40 của thế kỷ 20, đã có những nghiên cứu về sự tích lũy của

kim loại nặng (KLN) trong mô của các loại động vật thân mềm. Theo Dean W.

boening (1997), phương pháp tiếp cận chỉ thị sinh học rất có hiệu quả khi sử dụng

một số loài đại diện cho mức độ dinh dưỡng khác nhau kết hợp với việc xác định

nồng độ các chất (Cr, Cu, Zn, As, Hg, Pb, Ni, và Ag) và vòng tuần hoàn nước.

Nghiên cứu của El-Sikaily A và cộng sự (2000) ở một số vùng duyên hải Địa

Trung Hải và duyên hải biển Đỏ thuộc Ai Cập, cho thấy Cd, Co, Cu, Fe, Mn,

Ni, Pd và Zn được tích lũy khá cao trong mô củ a c ác lo ài Modiolus

auriculatus và Donax trunculu. Theo kết quả nghiên của Aysun Türkmen và

cộng sự ở Vịnh Iskenderun của Thổ Nhĩ Kỳ về loài Crassostrea spp và loài Perna

viridis có sự tích lũy các kim loại Cd, Cu, Cr, Hg, Ni, Zn trong mô cơ thể chúng.

Một số nghiên cứu khác ở các nước như Canada, Brazil, Ghana, Thái Lan,

Malaysia, Philippin… cũng cho thấy khả năng tích lũy KLN ở các loài nhuyễn

thể khá cao. Theo nghiên cứu của tác giả Lê Quang Dũng (2010) thì Hg tích tụ trong

mô loài cá chình Anguilla marmorata với thành phần metyl Hg chiếm từ 87,4 đến

100%.

Từ những năm 40 của thế kỷ XX, đã có những nghiên cứu về sự hấp thu

KLN trong mô của các loài động vật thân mềm. Bảng 1.1 đã tổng hợp các

nghiên cứu thuộc khu vực Châu Á và Đông Nam Á về sự tích lũy Hg trong

loại hai mảnh vỏ.

Bảng 1.1.Tổng hợp các nghiên cứu về tích lũy Hg trong loài hai mảnh vỏ[38]

Loài Tác giả nghiên cứu Nồng độ Hg (µg/g)

Loài hai mảnh 1,3- 14,0 Irukayama, 1977

0,004-0,058D Sò Crassostrea sp. Yulianda & Nurjaya, 1994

Hai mảnh vỏ 0,001-0,01W Shazili & Niksan, 1988

Khu vực nghiên cứu Nhật Vịnh Minamata Indonesia Vịnh Jakarta Malaysia Đông Malaysia, cách 340km về phía biển Đông

Hai mảnh vỏ <0,02 – 0,09 Philippines

0,01 – 029D Vẹm xanh Perna viridis Vịnh Thái Lan (4 cửa sông) Mabesa và nnk, 1985 Menasveta & Cheevaparanapiwat, 1981

Philippines Y. MODASSIR (2000) Trai (Polymesoda erosa), Lightfoot, 1786)

Loài BCF Tác giả nghiên cứu LC50 sau 96h nồng độ Hg là 0,58ppm, 0,35 ppm, 0,26 ppm tương ứng 10‰, 20‰ và 30‰ ở nhiệt độ phòng Số ngày thí nghiệm

74 10.000 Kopler, 1974 EPA, 1985

15 459 Rosell, 1985

6 126-404 Sò Đông (giai đoạn trưởng thành) Crassostrea virginica Vẹm xanh Perna viridis Vẹm xanh Perna viridis Lakshmanan & Nambisan, 1989

Nguồn: E.S. Deocadiz, V.R. Diaz và P.-F.J. Otico (1999)

1.1.2. Tình hình nghiên cứu trong nước

Các khu vực nuôi và phân bố các loài đặc sản có giá trị kinh tế như Tu hài,

Sò huyết và Ngao trắng hàng năm phải tiếp nhận nhiều nguồn thải chứa các độc

chất từ các hoạt động phát triển kinh tế xã hội của khu vực. Theo Lê Xuân Sinh

(2009) trong mô nghêu Bến Tre tại khu vực Cát Hải – Hải Phòng, hàm lượng Zn

cao gấp khoảng 4 lần tiêu chuẩn Hội tiêu chuẩn thực phẩm Anh, 1984 (50 mg/kg

khô) và hàm lượng Hg trung bình là 0,61 mg/kg khô, vượt quá tiêu chuẩn của Bộ Y

tế QCVN 8-2:2011/BYT (0,5 mg/kg khô). Phùng Thị Anh Minh (2007) cũng đã

nghiên cứu về mức độ tích lũy kim loại nặng trong mô sò tại cửa sông Cấm [7].

Việc nghiên cứu sử dụng các loài nhuyễn thể hai mảnh vỏ để đánh giá ô

nhiễm KLN là vấn đề có tính thực tiễn nhằm phát triển hệ thống chỉ thị sinh học

ở nước ta. Tuy nhiên, các nghiên cứu về KLN trong các loài hai mảnh vỏ ở Việt

Nam còn khá mới mẻ và chưa đồng bộ. Bảng 1.2 đã tổng hợp các kết quả nghiên

Bảng 1.2. Tổng hợp các nghiên cứu về tích lũy kim loại trong loài hai mảnh vỏ

cứu kim loại nặng trong loài hai mảnh ở Việt Nam.

Loài Nguyên tố Tác giả nghiên cứu

trắng Bến Zn, Hg Khu vực nghiên cứu Cửa sông Bạch Đằng - Hải phòng

Cr, Cd Miền Bắc

Lê Xuân Sinh, Trần Đức Thạnh, Đặng Kim Chi (2010,2011) Đặng Kim Chi, Hoàng Thu Hương, Vũ Thị Hồng Hưng (2005) và

trắng Bến As, Cd, Cu Hải Phòng Bùi Đặng Thanh (2010), luận án tiến sỹ

Cửa Đại, Đà Nẵng Nguyễn Văn Khánh, Trần Duy Vĩnh và nnk (2009)

As, Cd, Pb Ngao Tre Meretrix lyrata Trai (Sinanodonta) Ốc (Angulyagra Sinotaia Hass) Ngao Tre Meretrix lyrata Ngao dầu (Meretrix meretrix) Hến (Corbicula sp.) Vẹm xanh Perna viridis Vịnh Vân Phong, Khánh Hòa

Đặng Thuý Bình, Nguyễn Thanh Sơn, Nguyễn Thị Thu Nga (2006), Đào Việt Hà (2002) Cu

Cd, Pb Vẹm xanh Perna viridis Hến Corbicula sp. Đầm Nha Phu, Nha Trang Cửa Đại, Đà Nẵng

Nguyễn Văn Khánh, Phạm Hiệp Văn (2009) Phùng Thị Anh Minh Sò lông Cu, Pb , Zn, Cd, Cửa Cấm ,Hải

Loài Nguyên tố Tác giả nghiên cứu Khu vực nghiên cứu Cr Phòng (2007)

Đông Nam Bộ - Việt Nam Nguyễn Phúc Cẩm Tú và nnk (2010) Anadra subcrenata Sò huyết Anadara granosa Các loài ngao Meretrix spp. Meretrix lyrata

Bình Thuận

Ngao lụa Paphia undulata V, Cr, Mn, Co, Cu, Zn, Rb, Sr, Mo, Ag, Cd, In, Sn, Hg, Sb, Cs, Ba, Tl, Pb, Bi Zn, Cu, Cd, Cr, Pb, Mn, Hg và As

Lê Thị Vinh, Nguyễn Hồng Thu, Phạm Hữu Tâm và Dương Trọng Kiểm (2005) Lê Thị Vinh, 2005

Cd, Cr, Cu, Pb, và Zn Cd, As, Pb Vịnh Vân Phong, Khánh Hòa Cần Giờ - Thành phố Hồ Chí Minh Hàu Saccostrea cucullata Ngao trắng Bến Tre Meretrix lyrata

trắng Bến As, Cd, Pb Hg Cần Giờ - Thành Phố Hồ Chí Minh Ngao Tre Meretrix lyrata

Chất hữu cơ Phạm Kim Phương, Nguyễn Thị Dung, Chu Phạm Ngọc Sơn (2008) Phạm Kim Phương, Chu Phạm Ngọc Sơn, Nguyễn Thị Dung (2007) Lê Thị Siêng (2005) Vùng ven biển ĐBSCL

Cu, Pb, Cd, Zn Đồ Sơn – Hải Sò huyết (Anadara granosa) Ngao Meretrix spp. Phòng Nguyễn Xuân Tuyền (1998)

Từ bảng 1.2 nhận thấy, các kết quả nghiên cứu đã được công bố chưa có

những nghiên cứu tổng hợp về sự hấp thu kim loại nặng (Thủy ngân, Asen) của các

loại Tu hài, Sò huyết, Ngao trắng tại khu vực Đông Bắc Bắc Bộ (Hải Phòng, Quảng

Ninh).

Hiện nay chất lượng, vệ sinh an toàn thực phẩm và sức khỏe, được người

tiêu dùng trong và ngoài nước quan tâm, nhất là các sản phẩm thủy hải sản cho xuất

khẩu và các loài đặc sản có giá trị kinh tế cao. Rất tiếc, cho tới nay ở Việt Nam các

nghiên cứu về khả năng hấp thu kim loại năng ở các loài nhuyễn thể phân bố ngoài

tự nhiên hoặc nuôi ở vùng biển ven bờ còn thiếu hoặc ở mức độ nghiên cứu lý

thuyết. Đặc biệt khu vực Đông Bắc Bắc Bộ (bao gồm hai tỉnh Hải Phòng và Quảng

Ninh) có hệ động vật nhuyễn thể phong phú và đa dạng. Các nghiên cứu về chất

lượng thực phẩm với các loài hải sản có giá trị kinh tế cao (Tu hài, Sò huyết và

Ngao trắng) còn đang bỏ ngỏ nên rất cần thiết triển khai nghiên cứu về khả năng

hấp thu các độc chất độc của những loài sinh vật này. Do đó, tác giả lựa chọn vấn

đề nghiên cứu khả năng hấp thu Hg, As của các loài nhuyển thể vùng Đông Bắc

Bắc Bộ làm vấn đề nghiên cứu

1.2. Tổng quan về khu vực Đông Bắc Bắc Bộ

1.2.1. Vị trí địa lý

Khu vực Đông Bắc Bắc Bộ (bao gồm hai tỉnh Hải Phòng và Quảng Ninh)

Hình 1.1. Khu vực Đông Bắc Bắc Bộ

Quảng Ninh nằm trong dải hành lang biển lớn của Bắc Bộ, trên đó có mạng

lưới đường bộ, đường sắt và cảng biển lớn đang được mở rộng và phát triển. Cùng

với Hải Phòng, Quảng Ninh giữ vai trò cửa mở lớn ra biển cho cả vùng Bắc Bộ. Tỉnh nằm trong giới hạn toạ độ 106 – 108o kinh độ Đông, 20o40’21” vĩ độ Bắc;

Đông Bắc giáp Trung Quốc, có đường biên giới dài khoảng 132,8 km, phía Nam

giáp vịnh Bắc Bộ, có chiều dài bờ biển 250 km, phía Tây Nam giáp Thành phố Hải

Dương, phía Tây Bắc giáp các tỉnh Lạng Sơn, Bắc Giang và Hải Dương [19,13].

Hải Phòng là Thành phố duyên hải nằm ở hạ lưu của hệ thống sông Thái Bình thuộc đồng bằng sông Hồng có vị trí nằm trong khoảng từ 20o35’ đến 21o01’ vĩ độ Bắc, và từ 106o29’ đến 107o05’ kinh độ Đông; phía Bắc và Đông Bắc giáp

tỉnh Quảng Ninh, phía Tây Bắc giáp tỉnh Hải Dương, phía Tây Nam giáp tỉnh Thái

Bình và phía Đông là biển Đông với đường bờ biển dài 125km, nơi có 5 cửa sông

lớn là Bạch Đằng, Cửa Cấm, Lạch Tray, Văn Úc và sông Thái Bình.

1.2.2. Điều kiện về tự nhiên, kinh tế, xã hội khu vực Đông Bắc Bắc Bộ

1.2.2.1. Điều kiện về tự nhiên

a. Đặc điểm địa hình, địa mạo

Địa hình vùng triều trong khu vực được chia thành các loại địa hình sau:

- Địa hình bãi biển: được thành tạo do sóng của khu vực ven bờ, dạng địa

hình này rất ít, vì sóng trải qua địa hình rộng lớn của bãi triều đã bị giảm năng

lượng sóng vào đến bờ, vì vậy không còn đủ năng lượng thành tạo các bãi biển ven

bờ thuộc vùng triều. Các bãi có địa hình cao trung bình từ 2,5 - 3,5m (so với mặt

biển trung bình). Trong điều kiện thời tiết bình thường sóng không thể đưa các trầm

tích lên bề mặt cao của bãi chỉ khi có mưa bão và gió mùa đông bắc thì sóng mới

phủ chờm lên và đưa vật liệu vào bãi triều.[20]

- Địa hình bãi triều cao phân bố rộng lớn trong vùng và được xác định từ độ

cao 1,86m trở lên đến bờ, đê quốc gia hay đến các chân bãi biển, rìa đảo. Sự trùng

hợp giữa phần bãi triều cao với diện tích phân bố thực vật ngập mặn phát triển là do

chế độ thủy triều và độ đục của nước biển vùng nghiên cứu. [19,20]

- Địa hình bãi triều thấp được phân chia từ 0m đến 1,86m (so với 0m/Hải đồ)

phần địa hình này về cơ bản là một bề mặt bằng phẳng và không có thực vật ngập

mặn vì điều kiện ngập nước trong ngày lớn, điều kiện động lực mạnh do sóng và

dòng chảy, độ đục nước ven bờ cao. Bề mặt địa hình tương đối bằng phẳng ở những

khu vực có sự tác động của sóng biển và các dòng triều tương đối đồng đều trên bề

mặt.

- Địa hình các hệ thống lạch triều đã được phân chia thành các cấp khác nhau

và chủ yếu là nhóm lạch triều xâm thực và nhóm lạch triều kế thừa. Trong nhóm

lạch triều xâm thực được chia thành 4 cấp (từ cấp 1 đến cấp 4), nhóm lạch triều kế

thừa được chia thành 3 cấp (từ cấp 5 đến cấp 7). Các cấp lạch triều kiến tạo phát

triển, chia cắt tất cả phần bãi triều cao và bãi triều thấp và chúng cũng chính là các

lạch sông, cửa sông dẫn nước khi triều lên, triều xuống vào lục địa và lưu chuyển

nước trong vùng triều, chia cắt các bãi triều thành những đảo nhỏ[20].

b. Khí hậu

Chế độ gió

Gió thay đổi theo mùa, từ tháng 10 đến tháng 1 gió đông bắc chiếm ưu thế,

sang tháng 2 đến tháng 3 gió đông bắc giảm chuyển hướng đông. Từ tháng 4 đến

tháng 5 hướng gió chuyển dần sang đông và đông nam, từ tháng 5 đến tháng 9 gió

hướng đông và đông nam chiếm ưu thế. Tốc độ gió trung bình từ 4,1 - 6,1m/s, trung

bình năm 5,1m/s.

Chế độ mưa

Tổng lượng mưa hàng năm ở vùng cửa sông Bạch Đằng đạt 1600 - 1800mm,

vào mùa mưa lượng mưa đạt 1500 - 1600mm, chiếm 80 - 90% lượng mưa cả năm,

mùa khô lượng mưa rất thấp 200 - 250mm. Trong năm lượng mưa cực đại vào

tháng 8 và cực tiểu vào tháng 12 hoặc tháng 01.

Độ ẩm

Độ ẩm trong khu vực khá cao, trung bình từ 70 - 90%, những tháng có độ ẩm

thấp là tháng 10, 11, 12, trung bình độ ẩm nhỏ hơn 80%, những tháng có độ ẩm cao

là tháng 02, 3, 4, trung bình độ ẩm lớn hơn 85%, độ ẩm cao vào các tháng 02, 3, 4,

kèm theo là trời mưa phùn và trời âm u thiếu ánh sáng.

Nhiệt độ

Nhiệt độ trung bình năm của vùng cửa sông là 23 – 24oC, mùa đông lạnh, nhiệt độ hạ dưới 20oC trung bình 16 - 18oC kéo dài từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau, mùa hè nhiệt độ trên 25oC trung bình 26 - 28oC, kéo từ tháng 5 đến tháng 10.

Về mùa đông có những đợt gió mùa đông bắc tràn về, nhiệt độ xuống thấp dưới 10oC, có khi đến 5oC kéo dài từ 5 đến 10 ngày. Trên bãi triều trầm tích bề mặt

(0 - 20cm) vào những ngày nóng bức nhiệt độ lên đến 38 - 40oC, làm chết nhiều

động vật đáy trên mặt bãi triều thấp.

1.2.2.2. Tình hình kinh tế, xã hội

a. Quảng Ninh

Hiện nay, Quảng Ninh là một trong 4 ngư trường lớn nhất cả nước. Dọc

chiều dài 250 km bờ biển Quảng Ninh có trên 40.000 ha bãi biển, 20.000 ha eo vịnh

và hàng chục nghìn ha vũng nông ven bờ là môi trường thuận lợi để phát triển nuôi

và chế biến hải sản xuất khẩu. Ngoài điều kiện thuận lợi về tài nguyên biển, Quảng

Ninh có tiềm năng về đất canh tác nông nghiệp và đất rừng . Tỉnh khuyến khích các

dự án trồng cây tạo vùng nguyên liệu (chè, dứa, nhãn, vải,…và các loại cây công

nghiệp, cây ăn quả khác) [24].

Quảng Ninh có bờ biển dài, nhiều khu vực kín gió, ít lắng đọng để phát triển

cảng biển. Đó là tiềm năng để phát triển hệ thống cảng biển. Mặt khác với các ưu

thế nổi bật về giao thông, đặc biệt là hệ thống cảng biển, cảng sông cùng các cửa

khẩu quốc tế, Quảng Ninh có đủ điều kiện cần thiết để hình thành các khu công

nghiệp tập trung, khu chế xuất. Tỉnh có tiềm năng phát triển các cơ sở sản xuất hàng

xuất khẩu.

Quảng Ninh còn có nhu cầu lớn về các sản phẩm cơ khí phục vụ ngành than,

ngành kinh tế cảng biển, vận tải biển, máy móc, thiết bị cơ khí phục vụ các ngành

kinh tế khác như nông, lâm, ngư nghiệp, máy xây dựng, đồ cơ khí gia dụng…Có thể

phát triển công nghiệp khai thác, chế biến than và sử dụng nguyên liệu than với sự

ra đời của hàng loạt cơ sở công nghiệp lớn, các nhà máy xi măng, nhiệt điện, phân

bón, hoá chất, gạch chịu lửa…

Quảng Ninh có tài nguyên du lịch đặc sắc vào loại nhất của cả nước, có

nhiều bãi biển đẹp, có cảnh quan nổi tiếng của vịnh Hạ Long, Bái Tử Long cùng các

hải đảo đã được tổ chức UNESCO công nhận là “di sản văn hoá thế giới” cùng hàng

trăm di tích lịch sử kiến trúc nghệ thuật tập trung dọc ven biển với mật độ cao vào

loại nhất của cả nước…, tạo khả năng mở nhiều tuyến du lịch kết hợp rất hấp dẫn,

trên đất liền và trên các đảo. Việc phát triển du lịch ở khu vực Hạ Long – Bãi Cháy

kết hợp với tuyến ven biển đến Móng Cái, Hải Phòng - Đồ Sơn – Cát Bà… sẽ tạo

thành một quần thể du lịch - thể thao - giải trí ven biển. Với bờ biển lớn, hiện đại

tầm cỡ quốc tế, cho phép Quảng Ninh thu hút 45 – 55 vạn lượt khách quốc tế vào

năm 2005 và khoảng 2 triệu lượt khách vào năm 2015, đạt doanh thu ngoại tệ 400 –

500 triệu USD [24].

b. Hải Phòng

Hải Phòng từ lâu đã nổi tiếng là một cảng biển lớn nhất ở miền Bắc, một đầu

mối giao thông quan trọng với hệ thống giao thông thuỷ, bộ, đường sắt, hàng không

trong nước và quốc tế, là cửa chính ra biển của thủ đô Hà Nội và các tỉnh phía Bắc;

là đầu mối giao thông quan trọng của Vùng Kinh tế trọng điểm Bắc Bộ, trên hai

hành lang - một vành đai hợp tác kinh tế Việt Nam - Trung Quốc. Chính vì vậy,

trong chiến lược phát triển kinh tế – xã hội vùng châu thổ sông Hồng, Hải Phòng

được xác định là một cực tăng trưởng của vùng kinh tế động lực phía Bắc (Hà Nội –

Hải Phòng – Quảng Ninh); là Trung tâm kinh tế - khoa học - kĩ thuật tổng hợp của

Vùng duyên hải Bắc Bộ và là một trong những trung tâm phát triển của Vùng Kinh

tế trọng điểm Bắc Bộ và cả nước (Quyết định 1448 /QĐ-TTg ngày 16/9/2009 của

Thủ tướng Chính phủ) [24].

Hải Phòng có điều kiện tự nhiên rất phong phú, giàu đẹp, đa dạng và có

nhiều nét độc đáo mang sắc thái của cảnh quan nhiệt đới gió mùa. Nơi đây có rừng

quốc gia Cát Bà - Khu Dự trữ Sinh quyển Thế giới - là khu rừng nhiệt đới nguyên

sinh nổi tiếng, đặc biệt phong phú về số lượng loài động thực vật, trong đó có nhiều

loài được xếp vào loài quý hiếm của thế giới. Đồng thời, nơi đây còn có cả một

vùng đồng bằng thuộc vùng đồng bằng tam giác châu thổ sông Hồng, tạo nên một

cảnh quan nông nghiệp trồng lúa nước là nét đặc trưng của vùng du lịch ven biển

Bắc Bộ và cả một vùng biển rộng với nguồn tài nguyên vô cùng phong phú, nhiều

hải sản quý hiếm và bãi biển đẹp [24].

1.3. Giới thiệu về loài nhuyễn thể tại vùng Đông Bắc Bắc Bộ

1.3.1. Giới thiệu về loài Tu hài

Tu hài: Lutraria rhynchaena (Jonas, 1844; Họ: Vọp Mactridae; Bộ: Ngao

Veneroida) [17].

Tu Hài là nhuyễn thể hai mảnh vỏ có giá trị kinh tế cao, sống trong vùng

nước mặn. Vỏ hình thuyền, dài khoảng 100 - 120mm, màu trắng ở đỉnh vỏ và vàng

sẫm ở phần còn lại hoặc toàn thân màu trắng nhạt. Vân đồng tâm không rõ lắm. Dây

chằng trong hình tam giác, răng chủ hình chữ V, vệt cơ trước và sau hình quả lê rất

rõ, vệt màng sâu, phần hõm phía sau giống hình đầu ngón tay cái; Ăn thực vật phù

du, sống trong nền cát thô, sạch. Thường phân bố ở nơi nước có độ mặn ổn định 25 - 320/00 cạnh các rạn san hô, phân bố từ vùng triều thấp đến 5m nước.

Phân bố: Ở trong nước, Tu hài tập trung ở Cát Bà (Hải Phòng), vịnh Hạ

Long (Quảng Ninh) còn trên thế giới phân bố tập trung ở vùng Tây và Nam

Ôxtrâylia. Vùng triều thích hợp cho Tu Hài phát triển từ trung triều đến hạ triều,

cho tới độ sâu 10 m. Chất đáy thích hợp cho đời sống của chúng là cát pha xác san

hô hoặc mảnh vụn nhỏ nhuyễn thể. Chế độ thuỷ triều ảnh hưởng rất lớn đến tập tính

sống và bắt mồi của chúng. Tu Hài tự nhiên thường phân bố tại những vùng triều từ

0 hải đồ cho đến + 0,5m.

Tu Hài là loài ưa sống ở vùng có độ mặn cao và nhiệt độ ấm, chúng thích nghi nhiệt độ từ 10-350 C và độ mặn từ 25-45 0/00. Tuy nhiên khoảng nhiệt độ và độ mặn thích hợp của chúng là từ 18- 300 C và 25- 300/00.

Trong điều kiện sống bình thường, Tu Hài dùng chân đào bới vùi mình trong

cát khoảng 5 - 7 cm và vươn dài ống xi phông lên trên, vòi xi phông luôn hút đầy

nước. Khi điều kiện môi trường trở lên bất lợi Tu Hài hút nước vào cơ thể và thải ra

đẩy cơ thể trồi lên khỏi mặt cát và tiếp tục hút nước vào cơ thể rồi thải nước ra

nhưng với lực mạnh tạo ra phản lực đẩy cơ thể về phía trước mỗi lần di chuyển như

vậy đối với Tu Hài có kích cỡ trung bình 0,1 kg/ 1 con thì chúng có thể di chuyển

trung bình khoảng 80 cm đến 1,2m. Cứ như vậy chúng di chuyển đến nơi ở mới phù

hợp với điều kiện sinh thái của chúng nếu không thì chúng có thể bị chết tại chỗ

[23].

Tu Hài không ưa sống ở những nơi có dòng chảy mạnh. Chúng phân bố ở

những nơi có dòng chảy từ 0,2 đến 0,5 m/s. Cũng giống như loài nhuyễn thể hai

mảnh vỏ khác, Tu Hài cũng là loài ăn theo phương thức lọc, thức ăn chủ yếu là tảo

khuê. Khi nước triều lên, Tu Hài thò vòi lên mặt cát để xi phông lọc thức ăn. Thức

ăn thay đổi theo giai đoạn phát triển và theo điều kiện môi trường. Thành phần thức

ăn của nhuyễn thể chủ yếu là mùn bã hữu cơ, sinh vật phù du trong đó có thực vật

phù du chiếm tỷ lệ cao hơn động vật phù du.

Quá trình sinh trưởng:

Trong quá trình phát triển của Tu Hài cũng như các loài nhuyễn thể hai mảnh

vỏ khác, hầu hết phải trải qua hai giai đoạn, giai đoạn ấu trùng và giai đoạn trưởng

thành. Tập tính của chúng thay đổi theo mỗi giai đoạn.

+ Giai đoạn ấu trùng: từ Morula- Umbo: ấu trùng bơi lội tự do, giai đoạn này

là giai đoạn sống phù du, cuối giai đoạn ấu trùng umbo (đỉnh vỏ) và bắt đầu giai

đoạn Spat (ấu trùng chân bò) chúng chuyển xuống sống đáy, chân chúng bắt đầu

phát triển để đào bới làm nơi định cư.

+ Giai đoạn trưởng thành: dùng chân đào bới vùi mình sâu trong nền đáy, thò

ống xi phông (xúc tu) lên trên. Thông thường ống xi phông vươn dài 5 - 7 cm và

liên tục hút nước để lọc thức ăn, khi gặp điều kiện bất lợi hoặc bị va chạm bởi vật lạ

chúng thu ống xi phông lại rất nhanh. Nếu sống trong điều kiện thuận lợi chỉ 7- 10

tháng tuổi Tu Hài bắt đầu thành thục và sinh sản.

Sinh sản và phát triển:

Tu Hài là loài phân tính, đẻ trứng và thụ tinh ngoài, Tu Hài 1 tuổi có thể

thành thục. Con cái có buồng trứng màu hồng, con đực có túi tinh màu trắng đục.

Mùa vụ sinh sản của Tu Hài chịu ảnh hưởng rất lớn bởi các điều kiện môi

trường đặc biệt là nhiệt độ và độ mặn. Các điều kiện môi trường không chỉ có vai

trò trong việc kích thích thành thục sinh dục, sinh sản, đẻ trứng mà còn đảm bảo cho

sự tồn tại và phát triển của trứng, phôi và ấu trùng [23].

Hình 1.2. Tu hài (Lutraria rhynchaena )

1.3.2. Giới thiệu về loài Sò huyết

Sò huyết có tên Latin: Anadara granosa [25]; Họ Arcidae, Bộ Arcoida

Sò huyết là loại nhuyễn thể hai mảnh sống ở vùng trung triều ven biển và các

đầm phá ở độ sâu 1-2 mét so với mặt nước. Sò huyết có vỏ dày chắc, có dạng hình

trứng, cá thể lớn có vỏ dài 60mm, cao 50mm, rộng 49mm. Mặt ngoài của vỏ có gờ,

có khoảng 18-21 gờ. Trên mỗi có nhiều hạt hình chữ nhật. Đối với những các thể

già, ở xung quanh mép vỏ những hạt này không rõ lắm. Mặt trong của vỏ có màu

trắng sứ, mép vỏ có nhiều mương sâu tương ứng với đường phóng xạ của mặt

ngoài. Thành phần nguyên tố trong vỏ sò huyết (ở bờ biển phía tây của bán đảo

Malaysia) gồm có Canxi, Cacbon, Magie, Natri, Phốt pho, Kali, Sắt, Đồng, Niken,

Kẽm, Bo và Silic.

Phân bổ và môi trường sống: Sò huyết phân bố ở vùng Ấn Độ-Thái Bình

Dương từ đông châu Phi đến Úc, Nhật Bản. Sò huyết phân bố ở các bãi bùn mềm, ít

sóng gió và có nước lưu thông. Các bãi sò thường gần các cửa sông có dòng nước

ngọt đổ vào, nồng độ muối tương đối thấp. Sò nhỏ sống trên mặt bùn, sò lớn vùi sâu

trong bùn khoảng 1 – 3cm. Chúng dùng mép vỏ và mảng áo ngoài thải nước để hô

hấp và bắt mồi. Sò không vùi sâu nên yêu cầu về chất đáy chỉ cần khoảng 15cm bùn

mềm, nhưng tốt nhất là nền đáy là bùn pha một ít cát mịn. Sò có thể sống ở vùng

triều và vùng dưới triều đến độ sâu vài mét. Nơi thích họp nhất cho sò là tuyến triều

thấp. Sò có khả năng thích nghi với phạm vi biến đổi nồng độ muối rộng từ 10 – 350/00 (tỉ trọng 1.007 – 1.017), khoảng thích hợp là từ 15 – 300/00. Khi nồng độ muối giảm thấp dưới 100/00, nhất là trong mùa mưa lũ, sò sẽ vùi sâu xuống bùn. Nếu trong

một thời gian ngắn nồng độ muối trở lại thích hợp thì sò chui lên và tiếp tục sống

bình thường, nếu tình trạng nồng độ muối thấp kéo dài có thể làm sò chết. Phạm vi

thích ứng nhiệt độ của sò cũng rất rộng từ 20 – 30 độ C.

Dinh dưỡng: Sò huyết thường ăn mùn bã hữu cơ, tảo và vi sinh vật trong

bùn. Sò bắt mồi thụ động bằng cách tạo dòng nước qua mang để lấy thức ăn.

Sinh sản: Sò huyết sinh sản từ tháng 8 đến tháng 2 năm sau và thành thục sau

hơn 1 đến 2 năm. Con cái có thể sinh 518.400 - 2.313.200 trứng [25].

Hình 1.3. Sò huyết (Anadara granosa)

1.3.3. Giới thiệu về loài Ngao trắng

Ngao trắng có tên Latin Meretrix lyrata (Sowerby, 1851) [13], thuộc bộ

Heterodonta; Họ: Veneridae.

Ngao có tên khác là Lyrate Asiatic, phân bố phía Tây Thái Bình Dương, từ

Đài Loan đến Việt Nam. Ngao có hình dáng giống tam giác với hai vỏ đều nhau,

bản lề nằm ở mặt lưng, vỏ mở ở mặt bụng. Gờ tăng trưởng phía trước, vỏ thô và

sâu, ở phía sau vỏ mịn hơn. Vết cơ khép vỏ trước nhỏ, hình bán nguyệt, vết cơ khép

vỏ phía sau lớn hơn, hình mặt nguyệt. Màu sắc của vỏ phía ngoài vàng nhạt, màu

trắng sữa hoặc màu nâu, phía trong có màu trắng.

Ngao M. Lyrata là loài động vật thân mềm nhiệt đới, phân bố ở vùng có biên độ dao động về độ muối (0 – 34‰) và nhiệt độ (15 – 32oC). Chúng phân bố tự

nhiên ở vùng triều, từ vùng cao triều tới vùng triều dưới, nơi có nền đáy là cát và cát

pha bùn (20% bùn và 80% cát).

Ngao được cấu tạo bởi hai vỏ đều nhau. Vỏ chủ yếu được tạo thành từ 3 lớp

calcium carbonate: trong cùng là lớp xà cừ, ở giữa là có hình lăng trụ, tán sắc, là

thành phần chính cấu tạo nên vỏ, ngoài cùng là lớp sừng (iostracum layer), lớp áo

màu nâu, nó thường xuyên bị biến mất do bị bào mòn hoặc thời tiết (hình 3.2).

Hình 1.4. Ngao trắng (Meretrix lyrata)

Ngao không có phần đầu và đuôi rõ ràng, tuy nhiên, trong hệ thống phân loại

có thể dùng các thuật ngữ giống như các động vật khác để mô tả. Vùng đỉnh vỏ, vị

trí để hai vỏ khớp với nhau gọi là mặt lưng của động vật, phía đối diện là vùng mép

bụng. Ngao có hai ống xi phông rõ ràng, chân ở phía trước, vị trí đối diện và hai

ống xi phông ở vùng phía sau.

1.4. Hiện trạng phát sinh kim loại nặng (Hg, As) trong môi trường khu vực

Đông Bắc Bắc Bộ

1.4.1. Độc học môi trường của Thủy ngân và Asen

Độc học của Thủy ngân 1.4.1.1.

Thủy ngân (Hg) là một kim loại ánh bạc và tồn tại dạng lỏng ở nhiệt độ

thường. Hg được sử dụng chủ yếu trong sản xuất các hóa chất, trong kỹ thuật điện -

điện tử và sơn chống hà. Nó cũng được sử dụng rộng rãi và khó thay thế trong nhiệt

kế, bóng đèn compact. Trong nông nghiệp, Hg có trong thành phần của các chất diệt

nấm, diệt côn trùng. Hg là chất độc có khả năng tích lũy sinh học, được hấp thụ qua

da, các cơ quan hô hấp và tiêu hóa của động vật. Các hợp chất vô cơ ít độc hơn so

với hợp chất hữu cơ của Hg (ví dụ như Metyl Hg, chỉ vài microlit tiếp xúc với da có

thể gây tử vong). Chứng bệnh Minamata là một dạng ngộ độc Hg. Hg tấn công hệ

thần kinh trung ương, hệ nội tiết và ảnh hưởng tới miệng, các cơ hàm và răng. Sự

phơi nhiễm Hg kéo dài gây ra các tổn thương não và gây tử vong. Nó có thể gây ra

các rủi ro hay khuyết tật đối với thai nhi [5, 6]

1.4.1.2. Độc học của Asen

Asen (As) hay còn gọi là thạch tín, có mặt nhiều trong môi trường, đặc biệt là

nước ngầm. Các ngành công nghiệp sử dụng As và các hợp chất của nó bao gồm

bảo quản gỗ, sản xuất thủy tinh, các hợp kim phi sắt và sản xuất bán dẫn điện tử.

Theo chỉ dẫn 67/548/EEC của Liên minh châu Âu, As được phân loại là "độc" và

"nguy hiểm cho môi trường". IARC, công nhận các hợp chất của As là các chất gây

ung thư nhóm 1 và EU liệt kê Trioxit As, Pentoxit As và các muối Asat là các chất

gây ung thư loại 1 [5, 6]

1.4.2. Các nguồn phát sinh kim loại nặng (Hg, As) trong môi trường khu vực

Đông Bắc Bắc Bộ

Đối với khu vực Hải Phòng, Quảng Ninh, nguồn phát thải kim loại nặng vào

môi trường chủ yếu từ các hoạt động sản xuất công nghiệp và khai thác than. Tại

Quảng Ninh, công nghiệp than chiếm tỷ trọng lớn trong sản xuất công nghiệp, là

nguồn ô nhiễm chủ yếu gây ảnh hưởng đến chất lượng môi trường và tài nguyên

vùng Vịnh Hạ Long – Bái Tử Long [13, 15].

Hoạt động khai thác than tạo ra một khối lượng lớn các đất đá thải và nước

thải. Tính trung bình ở Quảng Ninh khi khai thác 1 tấn than hầm lò thì thải khoảng 2m3 đất đá và 4,2m3 nước thải; khai thác 1 tấn than lộ thiên thải khoảng 5,5m3 đất đá và 2m3 nước thải. Tại các nhà sàng lượng nước thải phát sinh cũng khoảng

1,2m3/tấn sản phẩm và khoảng 30% lượng than nguyên liệu trở thành đất đá thải

trong quá trình sàng tuyển

Bảng 1.3. Lượng nước thải và đất đá thải (tr.m3) từ hoạt động ngành than[21]

Thành phố Hạ Long Hoạt động Thị xã Cẩm Phả Nước thải Đất đá thải

1. Khai thác - Mỏ lộ thiên - Mỏ hầm lò 2. Sàng tuyển Tổng cộng Nước thải 28,8 12,0 16,8 2,4 31,2 Đất đá thải 41,0 33,0 8,0 0,6 41,6 74,9 31,2 43,7 12,0 86,9 106,2 85,8 20,4 3,0 109,2 Nguồn: Trần Đức Thạnh và nnk, 2009

Bảng 1.3 đã tổng hợp lượng nước thải, đất đá thải được ước tính từ hoạt động

khai thác than hàng năm ở khu vực Hạ Long và Cẩm Phả.

Đối với khu vực Hải Phòng một thành phố công nghiệp phát triển của đất

nước, do đó các nguồn kim loại nặng chủ yếu là từ công nghiệp, các hoạt động này

đã và đang phát thải ra một lượng lớn các chất ô nhiễm có chứa kim loại nặng. Từ

đó, xả thải vào các dòng sông, cửa biển, các mạch nước ngầm, gây ảnh hưởng tới

môi trường cũng như sức khỏe của con người [16].

Bảng 1.4 trình bày khối lượng một số ngành sản xuất công nghiệp chủ yếu

Bảng 1.4. Sản phẩm ngành công nghiệp chủ yếu của thành phố Hải Phòng năm 2013

của Hải Phòng năm 2013.

Sản phẩm

STT 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Thuỷ sản đông lạnh Bia các loại Giấy bìa các loại Sơn các loại Nhựa Xi măng Thép Dệt + may Dày dép các loại Khối lượng 3.045 53.724.000 62.500 12.138 35.185 4.275.000 79.935 40.647.000 39.625.000 Đơn vị tính Tấn Lit Tấn Tấn Tấn Tấn Tấn Cái Đôi

Nguồn: Niên giám thống kê Hải Phòng, 2013

Từ bảng 1.4 có thể thấy các ngành sản xuất chính có phát thải kim loại nặng

là công nghịêp giấy, sơn, nhựa, thép. Các kết quả tính toán tải lượng thải của từng

ngành công nghiệp sẽ được trình bày dưới đây.

- Nguồn công nghiệp:

Các ngành công nghiệp sử dụng As và các hợp chất của nó bao gồm bảo

quản gỗ, sản xuất thủy tinh, các hợp kim phi sắt và sản xuất bán dẫn điện tử. Các

hoạt động trong lĩnh vực công nghiệ này hiện đang phát thải ra lượng lớn Asen vào

môi trường, làm tăng nguy cơ gây tích lũy độc hại cho con người, sinh vật.

Ngành Công nghiệp là lĩnh vực thải lượng lớn Hg vào môi trường không khí

và nước. Tính chất hóa học của Hg được ứng dụng rất nhiều trong các lĩnh vực đời

sống nên nó có mặt trong nguồn thải không mong muốn của nhiều lĩnh vực công

nghiệp, đặc biệt là nhiệt điện, luyện kim theo bảng 1.5.

Bảng 1.5. Các nguồn phát thải kim loại từ các ngành công nghiệp [38]

Cd Cr Cu Hg Pb Ni Sn Zn Nguồn phát thải

Công nghiệp giấy + + + + + +

Công nghiệp hóa dầu + + + + + +

Công nghiệp tẩy nhuộm + + + + + +

SX và sử dụng phân bón + + + + + + +

Công nghiệp sản xuất thép + + + + + + + +

Công nghiệp kim loại màu + + + + + +

Công nghiệp sản xuất ôtô, máy + + + + + + + bay, tàu thủy

Nhà máy nhiệt điện + + +

Nguồn: E.S. Deocadiz và nnk, 1999.

Cửa sông Bạch Đằng là nơi hội tụ của nhiều con sông đi qua các tỉnh có

nhiều khu, cụm công nghiệp như tỉnh Hải Dương. Đây là tỉnh tiếp giáp với Hải

Phòng và có nhiều con sông (Sông Kinh Thầy, sông Hàn, sông Kinh Môn) bắt với

sông Bạch Đằng đổ ra cửa Cấm – Nam Triệu. Tại khu vực cửa sông Bạch Đằng cho

thấy các hoạt động công nghiệp diễn ra sôi động và có nhiều nhà máy trong nguồn

thải có chứa thủy ngân.

Bảng 1.6. Các ngành công nghiệp thải ra môi trường cửa sông Bạch Đằng [22]

Các nhà máy

Nguồn phát thải nghiệp + Công ty TNHH Thành Dũng Công giấy + Công ty TNHH Thành Phát

Công ty TNHH nhôm Đông Á

Khu, cum công nghiệp +CCN Long Xuyên, Hải Dương + KCN Phú Thái, Hải Dương CCN Tân Dân

Công nghiệp kim loại màu Công nghiệp sản xuất thép

+ KCN Đình Vũ; KCN + Có rất nhiều nhà máy thép hiện đang đóng trên địa bàn Hải Phòng như Đình Bến Rừng – Minh Đức Vũ, Việt – Úc, Việt Hàn, đặc biệt là thép Đình Vũ ở khu công nghiệp Đình Vũ.

+ CCN Hiệp Sơn, HD

nghiệp

Công đóng tàu

+KCN Bến Rừng – Minh Đức

+ Khu liên hợp gang thép Hòa Phát – Tập đoàn thép Hòa Phát. + Các nhà máy đóng tàu, xí nghiệp sửa chữa (Công ty tàu Nam triệu, xí nghiệp sửa chữa Phà Rừng, Công ty Đóng tàu Bạch Đằng, Nhà máy đóng tàu Sông Cấm, Cty CNTT Bến Kiền, Nhà máy đóng tàu Tam Bạc, Công ty đóng tàu Phà Rừng, Cty CNTT Nam Triệu).

+ Phân bố tại Chí Linh và Kinh Môn

Nhà máy nhiệt điện

+KCN Bến Rừng – Minh Đức

+ Các cơ sở sửa chữa và đóng tàu (Công ty Cổ phần Đóng tàu Hoàng Gia Công ty TNHH đóng tầu Hà Hải, Công ty cổ phần thương mại Phúc An, Chi nhánh số 2 Công ty vận tải thủy I tại Hải Dương – XN Thượng Trà, Nhà máy chế tạo thiết bị và đóng tàu của Công ty CP LILAMA 693….). + Nhà máy nhiệt điện Hải Phòng I + Nhà máy nhiệt điện Hải Phòng II (đang lập kế hoạch).

+ Quảng Ninh

+ Nhà máy nhiệt điện Phả Lại I + Nhà máy nhiệt điện Phả Lại II + Nhà máy sơn Hải Phòng

+ An đông – huyện An Dương – Hải Phòng + Ven sông Cấm

Ngành sản xuất sơn Công ty pha dỡ tàu cũ

+ Tập hợp nhiều ở khu vực sông Cấm thải Hg từ quá trình thải bỏ và tái chế các sản phẩm: các bộ phận của ô tô, pin, đèn huỳnh quanh, các sản phẩm y tế, nhiệt kế và máy điều nhiệt.

Nguồn: Trần Đình Lân, 2013.

- Nguồn nông nghiệp: sử dụng thuốc diệt loài gặm nhấm, diệt nấm.

- Nguồn y học: Được sử dụng nhiều trong lĩnh vực này như quá trình sản

xuất và bảo quản vắcxin, nha khoa, công nghệ mỹ phẩm. Hg có trong một số dụng

cụ y khoa: Huyết áp kế, nhiệt kế. Riêng nhiệt kế vì thân làm bằng thủy tinh nên dễ

vỡ, làm Thủy ngân có trong đó sẽ thoát ra ngoài thành những hạt tròn nhỏ lăn tròn

trên mặt đất. Nếu không sớm thu hồi, xử lý thì chúng sẽ bốc hơi vào không khí, và

xâm nhập vào cơ thể người qua con đường hô hấp, thấm qua da, gây độc.

- Nguồn sinh hoạt: Asen có mặt nhiều trong môi trường, đặc biệt là nước

ngầm. Còn nguồn thải Hg bắt nguồn từ việc đốt, hay chôn lấp các chất thải đô thị.

Trong nước thải sinh hoạt, đôi khi chứa hàm lượng thuỷ ngân lớn hơn 10 lần so với

thuỷ ngân trong tự nhiên (0,001- 0,0001ppm) Hg được hấp thụ vào các chất cặn

lắng của nước và suối, trở thành nguồn lưu giữ thuỷ ngân. Đặc biệt việc sử dụng

nhiệt kế, pin, bóng đèn compact có chứa Hg thải ra môi trường không theo quy định

chất thải nguy hại là điều đáng báo động.

Đặc biệt Hg được sử dụng trong thành phần không thể thiếu khi sản xuất

bóng đèn. Sản xuất đèn đứng hàng thứ ba gần bằng với lượng Hg sử dụng trong các

bộ chuyển mạch, thiết bị đo, điều khiển cho ô tô và dây điện ở Mỹ. Trong các vật

dụng hàng ngày đèn huỳnh quang là nguồn gây ô nhiễm Hg vì mỗi bóng đèn để đạt

được độ sáng nhất định và tiết kiệm điện năng so với bóng đèn huỳnh quang và các

loại bóng đèn thông thường khác nhà sản xuất phải dùng một lượng thuỷ ngân nhất

định (0,05ml thuỷ ngân/ bóng). Đáng tiếc là các bóng đèn huỳnh quang lại là một

trong các lĩnh vực buộc phải sử dụng thuỷ ngân vì không có giải pháp nào thay thế

(L. Zhang, M.H. Wong 2006)[33]. Theo Hiệp hội sản xuất Điện tử Quốc gia thì mỗi

bóng đèn chứa Hg có hiệu suất năng lượng cao hơn 3-4 lần/1 đơn vị chiếu sáng so

với các loại đèn chiếu khác. Số lượng bóng đèn chứa thuỷ ngân được sử dụng trong

thương mại và công nghiệp chiếm tới 2/3 và theo yêu cầu của Quy định chung về

Chất thải của Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ, sản phẩm sau khi sử dụng phải

được chôn lấp tại các bãi chôn lấp chất thải độc hại hoặc đưa đến các cơ sở tái chế.

Tuy nhiên, tỷ lệ tái chế thuỷ ngân dừng ở mức 28%. Đèn sử dụng cho mục đích sinh

hoạt chiếm tới 1/3 nhưng chỉ tái chế được gần 2%. Việc xử lý bòng đèn đã qua sử

dụng cho mục đích sinh hoạt hiện không có quy định cụ thể. Đối với Việt Nam thì

tỷ lệ tái chế thấp và mới là mô hình thử nghiệm (EPA, 1997a) [29].

1.4.3. Hiện trạng môi trường kim loại nặng (Hg, As) trong môi trường khu

vực Đông Bắc Bắc Bộ

Hiện trạng các chất ô nhiễm có tính độc trong môi trường ven bờ Đông Bắc

Bắc Bộ (bao gồm hai tỉnh Quảng Ninh và Hải Phòng) cần phải nghiên cứu do phải

tiếp nhận các nguồn thải từ lục địa qua nhiều cửa sông (cửa Bạch Đằng, cửa Văn

Úc, cửa Lục,..) (hình 1.5). Tại vùng cửa sông Bạch Đằng – Hải Phòng, hàng năm

dòng chảy sông đổ ra biển khoảng 10,5 nghìn tấn chất hữu cơ tiêu hao COD; 4,4

nghìn tấn chất hữu cơ tiêu hao BOD; gần 1 nghìn tấn nitơ tổng số; 343 tấn photphos

tổng số và khoảng 6 tấn kim loại nặng các loại. Dự báo đến năm 2020, tải lượng

thải các chất ô nhiễm đưa từ cửa sông Bạch Đằng ra biển sẽ tăng từ 1,7 đến 2,4 lần

(Trần Đức Thạnh và nnk, 2007). [13,16, 22]

Hình 1.5. Các nguồn thải qua các cửa sông đổ ra biển ven bờ Đông Bắc Bắc Bộ

Các số liệu cho thấy dải ven bờ Đông Bắc Bắc Bộ nói chung và khu vực ven

biển Hải Phòng nói riêng phải tiếp nhận các nguồn chất ô nhiễm lớn hàng năm và

gây độc cho hệ sinh vật sống rất cao. Đặc biệt các chất ô nhiễm này có chu trình

phát thải, lan truyền toàn cầu, nên chúng có thể có mặt ngay tại những nơi không có

các nguồn thải (công nghiệp, nông nghiệp hay y tế) như đảo xa bờ, Bắc cực, nước

đại dương [15].

CHƯƠNG 2: ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG HẤP THU KIM LOẠI NẶNG

BẰNG MÔ HÌNH THỰC NGHIỆM

2.1. Chuẩn bị và thiết kế mô hình thí nghiệm

2.1.1. Chuẩn bị mô hình thí nghiệm

2.1.1.1. Cơ sở lý thuyết lựa chọn mô hình

United States Environmental Protection Agency (USEPA) cho rằng mô hình

hóa bằng thực nghiệm cần thiết cho việc dự đoán khả năng hấp thu kim loại của

sinh vật [27, 28]. Các bộ chỉ thị khả năng hấp thu của sinh vật xây dựng dựa trên

thực nghiệm có độ chính xác cao và mô hình được chứng nhận có thể sử dụng để dự

đoán khả năng hấp thu của sinh vật trong nhiều trường hợp.

Mô hình dự báo cũng có thể sử dụng để đánh giá qui mô mẫu hình về hấp thu

của sinh vật cụ thể dưới những điều kiện sống đặc trưng. Các mô hình dự báo được

dùng trong thực tế không thể đo trực tiếp nồng độ trong mô thịt, nghĩa là xác định

xem nồng độ trong mô thịt sẽ thay đổi như thế nào theo thời gian cùng với sự thay

đổi điều kiện sống (thay đổi thông số đầu vào và dự báo được đầu ra). Có hai hướng

chính để phát triển mô hình:

Mô hình thực nghiệm: Đây là mô hình đo dữ liệu tại hiện trường và trong

phòng thí nghiệm, sau đó tính toán các hệ số tích tụ sinh học đưa ra khả năng hấp

thu của sinh vật. Đối với mô hình nghiên cứu thực nghiệm, là hướng đơn giản nhất

để theo dõi đánh giá tích tụ sinh học trong sinh vật sống dưới nước [18].

Mô hình toán học: Hiện nay các nhà khoa học trên thế giới nghiên cứu tích tụ

sinh học theo các mô hình toán học khác nhau. Mô hình toán OBM (Oyster

Bioaccumulation Model) là mô hình tích tụ sinh học trong sò của Dennis A. Apeti

và các cộng sự phát triển năm 1999 [29]. Mô hình toán DEB (Dynamic Energy

Budged) là mô hình hóa luồng năng lượng sinh học theo quá trình cung cấp dinh

dưỡng trong động vật hai mảnh vỏ tạo ra năng lượng cần thiết cho sự đồng hóa

(sinh trưởng) và dị hóa (hô hấp và bài tiết) [30].

Xác định trực tiếp bằng mô hình thực nghiệm là hướng đơn giản nhất theo

dõi đánh giá khả năng hấp thu các chất trong sinh vật sống dưới nước, để xác định

hệ số tích tụ BAF chính xác nhất vì xét đến tất cả các quá trình trong môi trường.

Phương pháp này được lựa chọn vì phù hợp với điều kiện phòng thí nghiệm:

- Có đầy đủ thiết bị thí nghiệm bao gồm hệ thống bể thí nghiệm, các máy đo

nhanh theo dõi hiện trường, lưới quây, v.v...

- Các phòng thí nghiệm có thiết bị phân tích thủy ngân chuyên dụng, các

thông số như lipit, cacbon hữu cơ, cấp hạt, …đảm bảo độ chính xác và tin cậy.

- Đội ngũ chuyên gia về sinh học có khả năng phân loại, xác định độ tuổi của

mỗi loài cần nghiên cứu hỗ trợ tác giả trong quá trình thực hiện.

- Khu vực nuôi Ngao trắng (xã Đồng Bài - huyện Cát Hải), khu vực nuôi Sò

huyết (xã Hoàng Tân – huyện Quảng Yên), khu vực nuôi Tu Hài (vịnh Lan Hạ - Cát

Bà) gần với phòng thí nghiệm của Viện Tài nguyên và Môi trường Biển, nên dễ

dàng tiến hành theo dõi thí nghiệm ngoài hiện trường, thu mẫu và vận chuyển về

phòng thí nghiệm trong thời gian ngắn.

2.1.1.2. Vị trí bố trí thí nghiệm

Bảng 2.1. Các vị trí lấy mẫu nước Đối tượng nuôi TT Vị trí lấy mẫu

1 Xã Đồng Bài, Huyện Cát Hải, Ngao trắng Hải Phòng Tọa độ Kinh độ 106o53'27.0'' Vĩ độ 20o48'32.4''

2 Vịnh Lan Hạ (Đảo Cát Bà – Kinh độ 107°06'45.1" Tu hài Thành phố Hải Phòng)

3 Xã Hoàng Tân –Quảng Yên – Sò huyết tỉnh Quảng Ninh Vĩ độ 20°46'37.3" Kinh độ 106o45'30 Vĩ độ 20o45'06

a. Vị trí thí nghiệm của Tu hài

Tu hài phân bố ở khu vực Đông Bắc Bắc Bộ rộng trong tự nhiên và nuôi

thương mại. Tu hài phân bố trong tự nhiên không nhiều, rời rạc và khó bắt. Hai khu

vực nuôi Tu hài thương mại với số lượng lớn, tập trung là Vịnh Lan Hạ (đảo Cát Bà

– Thành phố Hải Phòng) và huyện Vân Đồn (tỉnh Quảng Ninh). Môi trường nước ở

đây độ mặn cao, nguồn thức ăn đảm bảo để phát triển nghề nuôi Tu hài. Đề tài, tập

trung nghiên cứu sự tích lũy độc tố trong Tu hài ở khu vực Cát Bà vì đây là khu vực

tập trung nuôi Tu hài đầu tiên ở khu vực Đông Bắc Bắc Bộ.

Hình 2.1. Bản đồ phân bố của Sò huyết

b. Vị trí thí nghiệm của Sò huyết

Sò huyết phân bố ở Hoàng Tân, Quảng Yên, Quảng Ninh được nuôi ở các

bãi triều Cát nhỏ với tỷ lệ cát/bùn là 8:2. Sò huyết được nuôi ở các bãi triều quây

lưới mắt nhỏ.

Hình 2.2. Sơ đồ thu mẫu Sò huyết

Khu vực này có điều kiện thuận lợi về tự nhiên, nền đáy bãi triều có tỷ lệ bùn

cát phù hợp nuôi sò huyết, nguồn thức ăn cho Sò huyết rất phong phú.

c. Vị trí thí nghiệm của Ngao trắng

Vùng cửa sông Bạch Đằng thuộc kiểu vùng cửa sông hình phễu với đường

bờ có hướng lõm vào phía lục địa và thủy triều có biên độ lớn. Các bãi triều là địa

hình quan trọng nhất trong các dạng địa hình bị ngập nước theo chu kì triều. Từ nét

đặc trưng của các bãi triều nuôi ngao tại vùng cửa sông Bạch Đằng mà thí nghiệm chọn bãi triều ở xã Đồng Bài, tọa độ (kinh độ 106o53'27.0'' và vĩ độ 20o48'32.4'') vì:

- Động lực dòng chảy vừa phải để nuôi ngao: Dòng chảy sông có sự biến đổi

theo mùa, tương ứng với mùa mưa và mùa khô, mùa lũ và mùa cạn. Lũ lớn nhất

thường vào tháng 7 hoặc tháng 8, chiếm 20 ÷ 27%, có khi tới 35% lưu lượng nước

cả năm. Vào mùa lũ, dòng nước lũ từ trong sông chảy ra kết hợp với dòng triều có

thể đạt giá trị 200cm/s ÷ 250cm/s; ngược lại, khi triều lên dòng chảy sông bị lấn át

hoặc bị triệt tiêu bởi dòng triều [12].

- Đây là khu vực nuôi ngao tập trung lớn nhất trong vùng cửa sông Bạch

Đằng, vì khu vực này có điều kiện thuận lợi về tự nhiên, nền đáy bãi triều có tỷ lệ

bùn cát phù hợp nuôi ngao, nguồn thức ăn cho ngao phong phú.

- Các bãi ngao tại đây bị ảnh hưởng trực tiếp từ nguồn nước lục địa đổ ra cửa

Diện tích nuôi nghêu

Vị trí thí nghiệm

sông Bạch Đằng.

Hình 2.3. Khu vực bố trí thí nghiệm tại xã Đồng Bài – huyện Cát Hải

2.1.2. Vật liệu mô hình thực nghiệm

2.1.2.1. Vật liệu nuôi Tu hài

Các rổ tròn có đường kính miệng 50cm, đường kính đáy 30cm, chiều cao

35cm. Dùng lưới nilon có kích thước mắt lưới cỡ 2a = 1mm lót vào bề mặt trong rổ

để giữ cát, dùng cát vỏ nhuyễn thể đổ đầy cát vào rổ sao cho bề mặt cát cách bề mặt

trên của rổ khoản 3cm, san phẳng bề mặt cát trong rổ.

2.1.2.2. Vật liệu nuôi Sò huyết

Dùng lưới nylon với mắt lưới 10mm x 10mm để quây bãi.

Cọc tre dài 2m/cọc (phải có 2 hàng cọc, cọc hom bên trong và cọc cắm bên

ngoài vây). Cọc hom cao 2,5 – 3m và cọc ngoài thấp hơn khoảng 1,7 -1,8 m, đường

kính trung bình của cọc là 5 - 7 cm.

2.1.2.3. Vật liệu nuôi Ngao trắng

Tương tự như nuôi Sò huyết, các vật liệu cần dung cũng bao gồm:

Dùng lưới nylon với mắt lưới 10mm x 10mm để quây bãi.

Cọc tre dài 2m/cọc (phải có 2 hàng cọc, cọc hom bên trong và cọc cắm bên

ngoài vây). Cọc hom cao 2,5 – 3m và cọc ngoài thấp hơn khoảng 1,7 -1,8 m, đường

kính trung bình của cọc là 5 - 7 cm [12, 13].

2.1.3. Thiết kế mô hình nuôi nhuyễn thể

2.1.3.1. Mô hình nuôi Tu hài

Địa điểm nuôi

Chọn địa điểm nuôi tại Vịnh Lan Hạ (Đảo Cát Bà – Thành phố Hải Phòng)

có các điều kiện môi trường thích hợp với sinh thái của tu hài:

- Chọn vùng nuôi trong vùng quy hoạch nuôi trồng thủy sản của địa phương.

- Vùng nuôi kín gió, giàu sinh vật phù du, nguồn nước không bị ô nhiễm do các loại

chất thải sinh hoạt và công nghịêp. Độ sâu đảm bảo cách mặt nước khi thủy triều

thấp nhất là 0,7 - 01m, nước lưu thông, không bị ảnh hưởng bởi nước ngọt khi mùa

mưa bão.

- Vùng nuôi phải có đáy bằng phẳng, chất đáy cát, sỏi, mảnh nhuyễn thể và đảm bảo

các yếu tố tự nhiên như: độ mặn 25-33%o, pH = 7-8,5; độ trong 1,5 - 02m.

Công việc quan trọng nhất của việc chọn địa điểm nuôi tu hài là chọn nơi có nguồn

thức ăn tự nhiên (chủ yếu là thực vật phù du) phong phú và đa dạng [13].

Mô hình nuôi

Dùng các rổ tròn có đường kính miệng 50cm, đường kính đáy 30cm, chiều

cao 35cm. Dùng lưới nilon có kích thước mắt lưới cỡ 2a = 1mm lót vào bề mặt

trong rổ để giữ cát, cát nhuyễn thể được lựa chọn đổ đầy cát vào rổ sao cho bề mặt

cát cách bề mặt trên của rổ khoản 3cm, san phẳng bề mặt cát trong khay.

Các rổ được đặt gần nhau theo hàng, khoảng cách giữa hai rổ cách nhau từ

15 – 20cm; khoảng cách giữa hai hàng rổ cách nhau 0.3m. Xung quanh khu vực

dùng rào lưới để che chắn và bảo vệ để tránh thủy triều xô đẩy.

Hình 2.4. Nuôi Tu hài trong rổ đặt trên bãi

Quy trình nuôi Tu hài

Cấy con giống

Sau khi chuẩn bị đầy đủ các trang thiết bị cần thiết, ta tiến hành cấy giống.

Kích thước con giống để thả là giống cấp 2 (2 – 3cm). Tốt nhất là nên thả cỡ giống

cấp 2 trở lên sẽ cho năng suất cao hơn. Mật độ cấy giống là 30con/rổ.

- Dùng que tre hoặc gỗ đâm xuống mặt rổ cát 5cm để tạo thành lỗ đều trong

rổ và thả tu hài giống vào, mỗi lỗ thả vào một con giống sao cho phần ống xi phông

hướng lên trên. Sau khi đã cấy tu hài giống vào rổ xong, trên mỗi miệng rổ ta đậy

nắp lưới lại và đặt rổ trên nền đáy có độ sâu từ 1,5 – 03m (đảm bảo khi thủy triều

thấp nhất thì bề mặt rổ cách mặt nước thấp nhất là từ 0,7 – 1m).

Quản lý và chăm sóc

- Thường xuyên kiểm tra các rổ nuôi vì dễ bị xô đẩy bởi sóng gió, thủy triều.

Kiểm tra 02 lần/tháng vào ngày thủy triều thấp nhất, dùng bàn chải đánh rửa mặt

ngoài của rổ, mở nắp lưới giũ sạch bùn, hàu bám trên lưới, nhặt bỏ rác thải, đá sỏi,

bổ sung thêm cát (nếu thấy cát trong rổ vơi đi), nếu bùn nhiều ở trong rổ thì phải

thay cát.

- Thường xuyên theo dõi môi trường, đặc biệt là độ mặn vì Tu hài chỉ thích

hợp ở độ mặn cao, ổn định. Nếu độ mặn giảm xuống dưới 25‰ thì phải thực hiện di

dời sang bãi nuôi khác, nơi có độ mặn cao hơn để duy trì qua mùa mưa.

- Định kỳ kiểm tra tỷ lệ sống và tốc độ tăng trưởng của Tu hài nuôi

2.1.3.2. Mô hình nuôi Sò huyết

Địa điểm: các bãi triều ở Hoàng Tân có Cát nhỏ với tỷ lệ cát/bùn là 8:2, Sò

huyết được nuôi ở các bãi triều quây lưới mắt nhỏ.[13]

Bãi nuôi tốt nhất là tuyến triều thấp với thời gian phơi bãi ngắn từ 5-6

giờ/ngày.

Muốn sò sinh trưởng tốt nước phải chứa nhiều thức ăn (mùn bã hữu cơ, thực

vật phù du và vi sinh vật). Bãi nuôi nên chọn gần cửa sông để nước sông bổ sung

dinh dưỡng cho bãi, nhưng cần chú ý đến sự biến thiên nồng độ muối để tránh ảnh

hưởng đến sò.

- Yếu tố môi trường : + Nhiệt độ thích hợp nhất là 15 – 30 0C. + Nhiệt độ lớn hơn 400C hoặc dưới -2 0C sò bị chết.

+ Ðộ mặn phù hợp là 10 – 29‰

+ Độ mặn của nước < 3,8‰ hoặc > 33‰ sẽ ảnh hưởng khả năng sống của sò.

Cải tạo bãi: Bãi được phơi sau khi thu hoạch, nếu tỷ lệ bùn lớn khoảng 30-

40% thì được bơm cát vào bãi, độ dày của lớp cát 15cm là thích hợp.

Quây lưới, cắm cọc: Dùng lưới nylon với mắt lưới 10mm x 10mm. Lưới

được chôn sâu dưới lớp cát khoảng 30cm để tránh lưới bị bật khi có sóng lớn. Việc

cắm vây để đảm bảo bãi không bị cuốn trôi và Sò huyết không thất thoát. Yêu cầu

cọc tre dài 2m/cọc (phải có 2 hàng cọc, cọc hom bên trong và cọc cắm bên ngoài

vây). Cọc hom cao 2,5 – 3m và cọc ngoài thấp hơn khoảng 1,7 -1,8 m. Cọc cắm sâu

1m, mỗi cọc cách nhau 1,2 m, đường kính trung bình của cọc là 5 - 7 cm.

Sửa sang lại bãi cho phẳng, không để ứ đọng nước, nhặt hết các tạp vật hại sò. Nếu

bãi cứng phải cày bừa cho tơi xốp.

Hình 2.5. Bãi nuôi sò huyết

Quy trình nuôi Sò huyết

Hiện nay, Sò huyết được nuôi với quy trình như sau:

- Thời gian thả giống: Không cố định nhưng thông thường sau tháng 3 âm

lịch.

- Kích thước giống: Kích thước giống khoảng 4 -7mm/con và không đồng

đều.

- Cách thả giống: Giống được thả ở bãi và thời điểm thả khi bắt đầu nước lên

ngập lưới từ 20-30 cm.

- Chăm sóc Sò huyết: Sò huyết ăn lọc tự nhiên và bám đáy nên không mất

nhiều công chăm sóc. Các công việc trong thời gian chờ thu hoạch là: Vệ sinh lưới

do rác bám hay rách, cắm và thay cọc khi bị gẫy, vùi Sò huyết xuống cát khi bị phơi

bãi, kiểm tra mức độ phân bố bùn cát và bổ sung cát với các bãi triều thấp của ô

nuôi.

- Thu hoạch: Thu hoạch Sò huyết lúc nước kiệt vì Sò huyết không ngậm đất

trong miệng. Kích thước Sò huyết để thu hoạch là 80 -90 con/kg.

2.1.3.3. Mô hình nuôi Ngao trắng

Địa điểm: Chọn bãi triều tại Xã Đồng Bài, Huyện Cát Hải, Hải Phòng có

sóng gió nhỏ, nước triều lên xuống êm, thông thoáng, có lượng nước ngọt nhất định

chảy vào, đáy là cát bùn, cát chiếm 80%. Bãi triều thấp là là thích hợp; Độ mặn từ

19-26‰.

Chỉnh bãi: Chỗ bãi có đáy rắn phải làm cho xốp lên rồi san bằng; để giữ cho

mặt bãi không tích nước phải khai mương nhỏ.

Trước khi thả giống ở phía cuối bãi dùng đăng tre hoặc lưới chắn xung quanh

với độ cao 0,6-0,7m, chân đăng (lưới) vùi sâu xuống bùn cát từ 0,2-0,3m. Cắm cọc,

cách đều nhau 1,2-1,5m để dựng lưới và ngả lưới vào phía trong bãi. Trên mặt bãi

căng nhiều giây ngang để giữ không cho ngao đi [14].

Hình 2.6. Bãi nuôi Ngao trắng tại Xã Đồng Bài

Quy trình nuôi Ngao trắng

Cải tạo bãi: Đối với bãi triều thấp được với tỷ lệ bùn lớn nên cần bơm cát

vào bãi để đảm bảo tỷ lệ cát/bùn mà ngao phát triển thích hợp là 8/2.

Thời gian thả giống: Ngao được thả tập trung vào một đợt bắt đầu từ tháng 5

âm lịch.

Kích thước giống: Kích thước tối ưu từ 400 ÷ 500 cá thể /kg. Thí nghiệm thả

ngao giống ngao tấm (2 ÷ 3 nghìn cá thể /kg) và kết quả thu được là giống bị phát

tán 100%.

Thu hoạch: Thu hoạch ngao lúc nước kiệt để ngao không ngậm đất trong

miệng. Ngao thu bằng cào thủ công là chủ yếu. Số lượng khoảng 50 ÷ 52 cá thể/kg

[28, 31].

Cân nặng hay số lượng cá thể không được sử dụng để tìm xu thế giữa ngao

và tháng tuổi vì cân nặng của ngao không ổn định phụ thuộc nhiều các yếu tố:

lượng nước trong ruột ngao, thành phần bùn và cát trong ngao.

Môi trường và tài nguyên vùng cửa sông Bạch Đằng đã và đang phải chịu

sức ép to lớn về ô nhiễm môi trường sống do các hoạt động kinh tế xã hội trong khu

vực. Một lượng thủy ngân được đổ ra cửa sông Bạch Đằng và tích tụ vào hệ sinh

vật sống trong môi trường khu vực này [35].

2.2. Tiến hành thực nghiệm

2.2.1. Sơ đồ quá trình tiến hành thí nghiệm

Chuẩn bị .

Lấy mẫu Thí nghiệm

Phân tích mẫu Thí nghiệm

Xử lý số liệu

Đánh giá môi trường khu vực thực nghiệm mô hình Phân tích khả năng hấp thu Hg, As của các loài nhuyễn thể

Hình 2.7. Sơ đồ quá trình tiến hành thí nghiệm

2.2.2. Lấy mẫu phân tích các thông số môi trường

Thời gian thu mẫu, Các mẫu nước, trầm tích và nhuyễn thể được thu vào các

đợt từ tháng 11/2014 đến tháng 02/2015

Chia làm 05 đợt theo Bảng 3.1

Bảng 2.2. Các đợt lấy mẫu thí nghiệm

TT Đợt lấy mẫu Thời gian lấy mẫu

1 Đợt 1 23/11/2014

2 Đợt 2 14/12/2014

3 Đợt 3 04/01/2015

4 Đợt 4 25/01/2015

5 Đợt 5 08/02/2015

2.2.2.1. Thu mẫu nước tại khu vực thí nghiệm

- Chúng tôi lấy 1 lít nước tại các khu vực thu mẫu. Mẫu được chứa vào các

bình đựng mẫu PE đã được rửa và tráng theo quy định, cố định HNO3 (1:1) và vận

chuyển về phòng thí nghiệm theo tiêu chuẩn TCVN5998-1995 (ISO 5667-9:1992).

Hình 2.8. Thu mẫu nước tại khu vực Đồng Bài Cuối, Cát Hải – Hải Phòng.

Xác định giá trị pH, DO, độ mặn bằng các dụng cụ chuyên dùng.

Hình 2.9. Dụng cụ xác định chất lượng môi trường nước trong phòng thí nghiệm.

2.2.2.2. Thu mẫu trầm tích tại khu vực thí nghiệm

Thu lớp bề mặt 2 cm tại các vị trí thu mẫu, mẫu được đựng trong túi PE có khóa kéo và bảo quản lạnh ở 40C, sau đó được vận chuyển về phòng thí nghiệm

theo tiêu chuẩn Việt Nam 5998-1995 (ISO 5667-9:1992)

2.2.2.3. Thu mẫu sinh vật tại khu vực thí nghiệm

- Mẫu Tu hài được thu tại các giỏ đặt ở các bãi triều thấp ở Vịnh Lan Hạ, Cát

Bà, Hải Phòng. Các giỏ cát nhuyễn thể nuôi tu hài lên bờ, bỏ cát ra để thu mẫu Tu

hài.

- Mẫu Sò huyết thu tại bãi triều xã Hoàng Tân, thành phố Quảng Yên, Quảng

Ninh. Thu mẫu sò huyết khi nước triều xuống để dễ lẫy mẫu và tránh Sò ngậm cát.

- Mẫu Ngao trắng được thu tại bãi triều xã Đồng Bài, huyện Cát Hải. Thu

mẫu Ngao khi nước triều xuống để dễ lấy mẫu và Ngao không ngậm cát.

2.2.3. Phân tích As, Hg theo mẫu sinh vật, trầm tích và nước

Phương pháp phân tích phòng thí nghiệm theo các tài liệu của: APHA 3500

80, APHA 3500 80, TCVN 6626- 2000, TCVN 4331:1986

2.2.3.1. Phân tích mẫu nước

+ Mẫu nước phân tích As được xử lý về pH (2,3), sau đó được hóa hơi

hydrua bằng thiết bị HVG-1. Sau đó hơi hydrua kim loại được đưa qua tế bào thạch

anh gắn trên đầu đốt máy AAS và được đo bằng máy AAS để xác định hàm lượng.

+ Mẫu nước phân tích thủy ngân theo phương pháp APHA 1998 . Mẫu nước

ở bãi nghêu thu vào chai PE dung tích 1lít, có độ muối từ 5÷30‰. Tiến hành phân

tích thủy ngân tổng như sau: Lấy 100ml mẫu vào bình tam giác, thêm 5ml H2SO4

(PA) và 2,5ml HNO3. Sau đó, thêm 25ml KMnO4 vào bình tam giác và để yên trong

15 phút (để loại bỏ Clo). Sau đó thêm 8ml K2S2O8 vào bình tam giác chứa hỗn hợp mẫu, đun nóng trong nồi cách thủy ở 95oC. Để nguội ở nhiệt độ phòng, thêm NaCl-

hydroxylamine sunfat để trung hòa lượng KMnO4 dư. Sục khí nitơ 10phút để đuổi

khí clo được tạo ra sau phản ứng (khí clo được hấp thụ ở bước sóng 253nm, gần

bước sóng hấp phụ của thủy ngân dễ gây sai số kết quả phân tích). Sau đó phân tích

dung dịch mẫu đã phá bằng thiết bị hóa hơi lạnh với tác nhân khử SnCl2. Hơi thủy

ngân chuyển đến cuvet thạch anh và đo bằng thiết bị AAS tại bước sóng 253,7nm.

Các bước thực hiện trên máy AAS như đối với nguyên tố thông thường ở chế độ

không ngọn lửa.

2.2.3.2. Phân tích mẫu sinh vật

Mẫu sinh vật được nghiền nhuyễn bằng thiết bị chuyên dụng. Cân một khối

lượng xác định, thêm hỗn hợp HNO3:H2O2 và được phá bằng dụng cụ Bomb ở điều kiện 1400C. Cuối cùng mẫu được chuyển về dạng nước, sau đó tiến hành đo trên

máy AAS.

2.2.3.3. Phân tích mẫu trầm tích

Mẫu trầm tích được để khô ở nhiệt độ phòng, sau đó nghiền nhỏ mịn, sàng

để loại bỏ các thành phần tạp chất. Cân một khối lượng xác định, thêm hỗn hợp HNO3:H2O2 và phá mẫu trên bình kín ở 1700C. Mẫu sẽ được chuyển về dạng nước,

rồi lọc mẫu và đo trên máy AAS.

3.3. Kết quả nghiên cứu

3.3.1. Đánh giá hiện trạng môi trường của khu vực thí nghiệm

Từ các kết quả phân tích mẫu nước, trầm tích tại các khu vực thí nghiệm, ta

có được các kết quả thể hiện trong các bảng 2.3, bảng 2.4, bảng 2.5 như sau:

Bảng 2.3. Các thông số CLN tại khu vực thu mẫu Tu hài tại Vịnh Lan Hạ - Cát Bà

Thông số (đơn vị)

TT 1 Nhiệt độ (0C) 2 3 DO (mgO2/l) 4 Độ Muối (‰) 5 Hg trong nước (µg/l) 6 As trong nước(µg/l) 7 Hg trong trầm tích (µg/g) 8 As trong trầm tích(µg/g) Giá trị dao động 17,8÷31,8 8,3÷8,43 6,67÷6,75 27,3÷31,8 0,17 ÷ 0,20 1,75 ÷ 2,05 0,0015÷0,0045 0,0076 ÷ 0,5 Trung bình 24,80 8,37 6,71 29,55 0,19 1,90 0,003 0,25

Bảng 2.4. Các thông số CLN tại khu vực thu mẫu Sò huyết ở Hoàng Tân

Thông số (đơn vị)

Bảng 2.5. Các thông số CLN tại khu vực thu mẫu Ngao trắng ở xã Đồng Bài

TT 1 Nhiệt độ (0C) 2 3 DO (mgO2/l) 4 Độ Muối (‰) 5 Hg trong nước (µg/l) 6 As trong nước(µg/l) 7 Hg trong trầm tích (µg/g) 8 As trong trầm tích(µg/g) Giá trị dao động 16,9-30,3 7,6-7,85 5,88-6,68 18 -27,7 0,29-0,35 3,30-3,89 0,042-0,051 2,88-5,25 Trung bình 23,60 7,73 6,28 22,85 0,32 3,60 0,045 4,07

Thông số (đơn vị)

TT 1 Nhiệt độ (0C) 2 3 DO (mgO2/l) 4 Độ Muối (‰) 5 Hg trong nước (µg/l) 6 As trong nước(µg/l) 7 Hg trong trầm tích (µg/g) 8 As trong trầm tích(µg/g) Giá trị dao động 17,7-31,9 6,8-8,3 4,00-7,10 20 -27 0,25 -0,3 2,46-3,08 0,022-0,056 1,81-3,31 Trung bình 24,80 7,55 5,55 23,5 0,27 2,92 0,039 2,31

- Tiêu chuẩn nước biển ven bờ QCVN 10:2008/BTNMT đối với Hg (1 µg/l), As (10

µg/l) và tiêu chuẩn của EPA.

- Theo hướng dẫn chất lượng trầm tích tạm thời của Australia và New Zealand Hg

(ISQG thấp và cao là 0,15 ÷ 1µg/g); Asen (ISQG thấp và cao là 20 ÷ 70µg/g)

(Nguồn: ASEAN- Canada CPMS –II, 1999).

Các từ bảng 2.3 đến bảng 2.5 cho thấy môi trường ở các khu vực nghiên cứu

có những điểm chung và điểm riêng biệt.

a. Thông số thủy hóa

Trong môi trường nước, các thông số nhiệt độ và hàm lượng DO ở cả ba khu

vực nghiên cứu không có sự khác nhau nhiều. Nhiệt độ dao động khá lớn thể hiện

đặc điểm khí hậu phân mùa rõ rệt của khu vực Đông Bắc Bắc Bộ. Hàm lượng DO

dao động từ 5,8 ÷ 6,7mgO2/l, cho thấy sự trao đổi nước ở vi trí thu mẫu khá tốt.

Độ pH là thông số môi trường quan trong liên quan đến sự hòa tan của các

ion kim loại. Khi giá trị pH càng cao thì tính kết tủa của một số kim loại cũng tăng

và ngược lại. Kết quả phân tích cho thấy pH ở khu vực Vịnh Lan Hạ - Cát Bà (trung

bình là 8,37), cao hơn so với khu vực Hoàng Tân (trung bình là 7,73) và khu vực

Đồng Bài (trung bình là 7,55). Giá trị pH ở khu vực thu mẫu Tu hài có giá trị ít biến

động từ 8,3 đến 8,43. Giá trị pH ở khu vực Đồng Bài – Cát Hải dao động từ 6,8 đến

8,3 đây là khoảng giá trị pH dao động lớn trong nước biển ven bờ.

Độ muối trong môi trường biển là thông số quan trọng để đánh giá sự phân

bố của hệ sinh vật thích hợp với từng dải độ muối khác nhau. Theo kết quả nghiên

cứa ở các bảng trên cho thấy, Tu hài sống trong môi trường có độ muối cao (trung

bình năm là 29,5‰) và không bị ảnh hưởng của khối nước ngọt lục địa nên ít thay

đổi (từ 27,3 đến 31,8‰). Trong khi đó, các loài Sò huyết và Ngao trắng sống ở bãi

triều ven bờ, chịu ảnh hưởng của khối nước ngọt từ lục địa và khối nước mặn từ

biển nên độ muối đo được tại các khu vực này dao động lớn từ 15 đến 30,8‰, độ

muối trung bình khu vực Hoàng Tân là 22,8‰, độ muối trung bình khu vực Đồng

Bài (huyện Cát Hải) là 23,5‰.

b. Thủy ngân

Trong môi trường nước tại 03 vị trí thu mẫu, nồng độ thủy ngân đều thấp hơn

quy chuẩn QCVN 10:2008/BTNMT (1µg/l) [2]. Nồng độ Hg trong mẫu nước thu

tại khu vực Hoàng Tân là cao nhất (hình 2.10). Trong môi trường trầm tích, thu mẫu

trầm tích tại 03 vị trí trên các bãi triều (lấy mẫu cát vỏ nhuyễn thể ở rổ nuôi Tu hài)

và hàm lượng Hg phát hiện cao nhất ở bãi triều thu mẫu Sò huyết và thấp nhất ở

trong mẫu cát trong rổ nuôi Tu hài (hình 2.11). Hàm lượng Hg trong trầm tích tại 03

điểm thu mẫu đều chưa vượt tiêu chuẩn quy định của (Australia và New Zealand,

2000).

l /

g

/

g u

0.0060

0.40

g u

0.0050

0.30

0.0040

0.0030

0.20

0.0020

0.10

0.0010

0.0000

0.00

Hoàng Tân

Vịnh Lan Hạ

Hoàng Tân

Đồng bài Khu vực nghiên cứu

Hình 2.10. Nồng độ Hg trong môi Hình 2.11. Hàm lượng Hg trong môi

trường nước tại các vị trí thu mẫu trường trầm tích tại các vị trí thu mẫu

c. Asen

Asen là nguyên tố phi kim nhưng vì tính độc của nó nên được xếp vào nhóm

kim loại nặng. Độc tính của Asen phụ thuộc vào điều kiện môi trường (pH, nhiệt

độ, độ muối) và vào loại hợp chất tồn tại của nó (vô cơ hay hữu cơ). Trong môi

trường nước, nồng độ As phát hiện cao nhất ở Hoàng Tân (trung bình 3,6µg/l), thấp

hơn là mẫu nước ở Đồng Bài (trung bình 2,92 µg/l) và thấp nhất tại khu vực vịnh

Lan Hạ - đảo Cát Bà (1,9 µg/l) (hình 2.12). Với quy định về nồng độ As trong nước

nuôi trồng thủy sản của Bộ Tài nguyên và Môi trường theo quy chuẩn QCVN

10:2008/BTNMT (10µg/l) [2], môi trường nước tại các vị trí thu mẫu chưa có biển

hiện ô nhiễm As.

g

l /

/

g u

8.0000

5.0000

7.0000

4.0000

6.0000

5.0000

3.0000

4.0000

3.0000

2.0000

1.0000

0.0000

Vịnh Lan Hạ

Hoàng Tân

Vịnh Lan Hạ

Hoàng Tân

Đồng bài Khu vực nghiên cứu

Hình 2.12. Nồng độ As trong môi trường Hình 2.13. Hàm lượng As trong môi

nước tại các vị trí thu mẫu trường trầm tích tại các vị trí thu mẫu

Hình 2.13 biểu diễn hàm lượng As biến động trong trầm tích thu tại 03 vị trí

. Hàm lượng As trong trầm tích cao nhất tại điểm thu mẫu Sò huyết – Hoàng Tân và

thấp dần tương ứng với vị trí thu mẫu Ngao trắng và Tu Hài. Với quy định của

Australia và New Zealand, 2000, hàm lượng Asen thấp hơn rất nhiều giới hạn cho

phép (ISQG thấp và cao là 20 ÷ 70µg/g).

Trong môi trường nồng độ Thủy ngân, Asen tương đối thấp nhưng vì tích lũy

sinh học của Sò huyết cao nên cần phải đánh giá khả năng hấp thu kim loại của sinh

vật sống trong thủy vực.

d. Diễn biến hiện trạng môi trường khu vực nghiên cứu

Trạm Quan trắc và Phân tích môi trường biển ven bờ miền Bắc đảm trách

việc quan trắc (monitoring) môi trường biển ven bờ phía Bắc hàng năm, liên tục từ

năm 1995 đến nay. Phạm vi chính là dải ven bờ tây vịnh Bắc Bộ, từ Móng Cái

(Quảng Ninh) đến Cửa Lò (Nghệ An), trong đó có trạm Đồ Sơn. Trạm Đồ Sơn có tọa độ: 20o43’00’’N & 106o50’00’’E, theo dõi diễn biến môi trường khu vực cửa

sông Bạch Đằng, đảo Cát Bà, nơi tập trung 03 vị trí đặt mô hình thí nghiệm.

Hình 2.14. Vị trí các trạm quan trắc môi trường biển ven bờ miền Bắc

Số liệu của trạm quan trắc từ 2009 – 2014 ta có bảng 2.6, bảng 2.7 về nồng

độ Thủy ngân, Asen trong môi trường nước khu vực nghiên cứu [20]

Bảng 2.6. Nồng độ Thủy ngân trong môi trường nước khu vực nghiên cứu

Nồng độ Hg trong nước (µg/l) Năm

Mùa mưa 0,17 0,39 0,2 0,42 0,35 0,23 0,32 0,11 0,13 0,34 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 Mùa khô 0,49 0,39 0,47 0,09 0,04 0,042 0,33 0,24 0,17 0,21

Nguồn: Trạm quan trắc môi trường biển ven bờ miền Bắc

Bảng số 2.7. Nồng độ Asen trong môi trường nước khu vực nghiên cứu

Nồng độ As trong nước (µg/l) Năm

Mùa mưa 0,79 2,06 0,65 3,49 1,48 5,21 5,95 4,14 3,51 2,23 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 Mùa khô 3,31 1,12 1,03 6,87 2,31 3,21 4,92 3,76 4,84 3,53

Nguồn: Trạm quan trắc môi trường biển ven bờ miền Bắc

Từ kết quả của trạm quan trắc, ta có đồ thị diễn biến về hàm lượng các kim

loại nặng Hg, As trong nước tại khu vực nghiên cứu như hình 2.15, hình 2.16.

a. Thông số Hg

Từ hình 2.15 ta có thể thấy nồng độ thủy ngân dao động từ 0,04 - 0,49 µg/l,

nồng độ cao nhất vào năm 2005 là 0,49µg/l (vào mùa mưa khi mà dòng chảy từ đất

liền chảy ra nhiều nhất làm tăng độc tố kim loại Hg vào vùng cửa biển) và thấp nhất

là 0,04µg/l trong năm 2009 này vào mùa khô. Có thể thấy nồng độ Thủy ngân trong

nước tại khu vực nghiên cứu không theo quy luật tăng hay giảm, nồng độ luôn có sự

biến động. Thấy trên đồ thị thì trong cũng thời điểm mùa khô nồng độ Thủy ngân

những năm 2011 đến 2014 có xu hướng giảm, có thể thấy quá trình nuôi các loài

nhuyễn thể có khả năng góp phần làm giảm nồng độ Hg trong môi trường nước.

Còn mùa mưa là mùa biến động nhiều về lượng nước đổ ra từ lục địa do đó nồng độ

biến động cũng khá nhiều. Nhìn chung có sự giảm về nồng độ so với những năm

2005-2008.

Năm

Hình 2.15. Đồ thị diễn biến nồng độ Thủy ngân từ 2005-2014

b. Thông số As

Từ hình 2.16 ta có thể thấy nồng độ Asen dao động từ 0,65- 6,87 µg/l, nồng độ

cao nhất vào năm 2008 là 6,87µg/l vào mùa khô và thấp nhất là 0,65 µg/l trong năm

2007 vào mùa mưa. Thấy trên đồ thị thì trong cũng thời điểm mùa mưa nồng độ

Asen những năm 2011 đến 2014 cũng có xu hướng giảm, có thể thấy quá trình nuôi

các loài nhuyễn thể có khả năng góp phần làm giảm nồng độ As trong môi trường

nước vào mùa mưa. Còn do mùa khô thì cho thấy nồng độ As biến động không theo

quy luật.

Năm

Hình 2.16. Đồ thị diễn biến nồng độ Asen từ 2005-2014

Nhận xét: Có thể thấy môi trường nước khu vực nghiên cứu có xu hướng

giảm dần lượng Hg vào mùa khô từ năm 2011 đến nay, còn Asen lại có xu hướng

giảm dần vào mùa mưa từ năm 2011đến nay. Tuy nhiên chưa thể đánh giá khả năng

làm sạch môi trường của các loài nhuyễn thể một cách cụ thể, nhưng cho thấy có

vai trò làm sạch của các loài nhuyễn thể tại khu vực này. Do kinh tế ngày càng phát

triển thì lượng xả thải môi trường càng tăng, nhưng kết quả quan trắc cho thấy nồng

độ các độc tố kim loại Hg, As có xu hướng ít tăng thậm chí là giảm.

Giai đoạn nghiên cứu từ tháng 11/2014-02/2015 khá ngắn, và thấy rằng nồng

độ của các kim loại nặng biến động khá nhiều, không có quy luật nên khó đánh giá

được mối liên hệ giữa khả năng hấp thu kim loại của các loài nhuyễn thể với nồng

độ kim loại trung bình trong môi trường tại khu vực nghiên cứu.

3.3.2. Phân tích khả năng hấp thu kim loại của các loại nhuyễn thể

3.3.2.1. Phân tích khả năng hấp thu kim loại của mẫu Tu hài

Mẫu Tu hài được thu trong vùng nuôi tập trung đầu tiên ở khu vực Đông Bắc

Bắc Bộ là vịnh Lan Hạ thuộc quần đảo Cát Bà.

Các mẫu Tu hài thu từ 5 đợt khảo sát được phân tích các đặc điểm riêng,

phân tách phần thịt để xác định hàm lượng độc tố (Hg, As), hàm lượng lipit. Các

mẫu Tu hài có đặc điểm như sau:

a. Đặc điểm của mẫu

*. Kích thước – khối lượng cá thể

Mẫu Tu hài sau khi thu mẫu ngoài hiện trường được đo kích thước và cân

Chiều dài

từng cá thế (hình 2.17).

Hình 2.17. Kích thước của Tu hài [13]

Nhóm kích thước trong 5 đợt thu mẫu cho thấy chiều dài dao động từ 60,5

mm ÷ 85 mm (bảng 2.8). Khối lượng trung bình của từng cá thể dao động từ 22,7 ÷

70g/ cá thể.

Bảng 2.8. Khối lượng và kích thước của mẫu Tu hài

STT STT

Chiều dài (mm) 60,5 61,0 61,5 62,0 62,0 62,5 63,0 63,5 63,5 65,0 66,0 68,0 Khối lượng TB của cá thể (g) 22,7 26,2 34,0 26,4 26,4 29,0 27,6 36,8 31,5 36,2 38,4 37,9 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Chiều dài (mm) 69,0 70,0 71,0 72,0 74,0 74,5 75,0 76,0 77,0 78,5 81,0 85,0 Khối lượng TB của cá thể (g) 35,4 38,3 47,1 37,7 36,6 53,9 44,2 65,6 50,3 61,7 65,7 70,0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

05 đợt lấy mẫu mẫu Tu hài, mỗi đợt lấy từ 20 đến 30 cá thể để đảm bảo số

lượng mẫu trộn cho quy trình phân tích các độc tố, hàm lượng lipit.

* Độ béo

Độ béo được xác định để đánh giá sự phát triển và mức độ tích lũy các độc

tố của Tu hài. Hàm lượng lipit được xác định theo phương pháp trọng lượng và kết

quả phân tích cho thấy độ béo tăng theo kích thước của Tu hài. Mẫu thu được cho

thấy hàm lượng lipit trung bình là 13% trong lượng khô.

Bảng 2.9. Hàm lượng lipit trong Tu hài nuôi tại vịnh Lan Hạ - Cát Bà

STT Mẫu

1 2 3 4 5 Đợt 1 Đợt 2 Đợt 3 Đợt 4 Đợt 5 Chiều dài (mm) 60-65 66-70 71-75 75-80 81-85 Khối lượng TB/cá thể (g) 28,95 37,26 42,97 57,94 67,87

Trung bình Hàm lượng Lipit (%khô) 10,4 11,3 13,2 14,1 16,1 13,0

b. Đánh giá tích lũy Hg đối với mẫu Tu hài

Sau khi phân tách, xử lý và phân tích trên máy AAS, hàm lượng Hg trong

mô thịt Tu hài trong 05 đợt với kích thước khác nhau (bảng 2.10). Đợt 1 nhỏ nhất

trong 05 đợt (nhóm có chiều dài từ 60-65mm) không phát hiện độc tố Hg trong mô

thịt. Đợt 5 các mẫu Tu hài có kích thước lớn nhất trong các đợt lấy mẫu phân tích

(chiều dài từ 81-85mm) đã phát hiện mức độ tích tụ Hg cao hơn các nhóm còn lại.

Kết quả phân tích trong các nhóm Tu hài trong cả 5 đợt khảo sát đều cho thấy hàm

lượng Hg thấp hơn quy chuẩn QCVN 8-2:2011/BYT (0,5 µg/l).

Bảng 2.10. Hàm lượng Hg trong mô thịt Tu hài theo năm đợt thu mẫu

STT Hàm lượng Lipit (%khô) Chiều dài (mm) Khối lượng TB (g)/ cá thể

60-65 66-70 71-75 75-80 81-85

Đợt 1 Đợt 2 Đợt 3 Đợt 4 Đợt 5 QCVN 8-2:2011/BYT 28,95 37,26 42,97 57,94 67,87 Hàm lượng Hg trong mô thịt (µg/g) - 0,022 0,029 - 0,030 0,5 10,4 11,3 13,2 14,1 16,1

Chú ý: Mỗi nhóm tập hợp từ 20-30 cá thể để đảm bảo đủ lượng mẫu trộn phân tích

các thông số về độ béo, độc tố.

Đánh giá tích lũy Hg độ béo và theo kích thước

Phân tích độc tố Hg trong mô thịt Tu hài theo các đợt có kích thước khác

nhau nhằm đánh giá khả năng tích lũy của Tu hài theo nhóm kích thước.

Biểu diễn mối quan hệ giữa kích thước và hàm lượng Hg trong mô thịt đồ

thị (hình 2.18) cho thấy: Mặc dù ở hai mẫu kích thước (Đợt 1 và đợt 4) không xác

định được hàm lượng Hg trong mẫu, nhưng khả năng hấp thu Hg của Tu hài có xu

hướng tăng theo kích thước của chúng.

Hình 2.18. Biến thiên mức độ tích lũy Hg của Tu hài theo kích thước

Hàm lượng lipit trong mẫu Tu hài và hàm lượng Hg trong mô thịt được biểu

diễn ở hình 2.19. Mặc dù chuỗi số liệu chưa dày nhưng kết quả ban đầu cho thấy có

sự tích lũy độc tố Hg theo độ béo, khi Tu hài càng béo (hàm lượng lipit cao) thì

mức độ nhiễm độc tố Hg càng cao. Thật vậy, theo kết quả nghiên cứu của tác giả

Lê Xuân Sinh (2014), có mối liên hệ hàm lượng thủy ngân tích tụ trong mô thịt

nghêu với thời gian sinh trưởng với hệ số tương quan (0,76 và 0,92) cho thấy vai trò

chỉ thị sinh học của nghêu trong môi trường [14].

Hình 2.19. Đồ thị hàm lượng độc tố Hg và Lipit trong mẫu Tu hài

c. Đánh giá tích lũy As đối với mẫu Tu hài

Nồng độ Asen trong môi trường nước khu vực vịnh Lan Hạ đã phát hiện

được mức độ dao động từ 1,75 ÷ 2,05(µg/l), hàm lượng Asen trong trầm tích 0,0076

÷ 0,5(µg/g). Được nhận định là thấp hơn tiêu chuẩn môi trường nhiều lần nhưng sự

tích lũy Asen trong mô thịt Tu hài có phát hiện được trong bảng 2.11 thể hiện kết

quả phân tích hàm lượng Asen trong mô thịt Tu hài theo 05 đợt lấy mẫu với kích

thước có chiều dài từ nhỏ đến lớn cho thấy có sự tích tụ Asen trong tất cả các mẫu

phân tích. So sánh với quy chuẩn QCVN 8-2:2011/BYT (1µg/l), tính cho cả As vô

cơ và hữu cơ cho thấy mức nhiễm độc tố thấp hơn tiêu chuẩn nhiều lần.

Bảng 2.11. Hàm lượng độc tố As trong mô thịt Tu hài theo năm đợt thu mẫu

STT Chiều dài (mm) Khối lượng TB (g)/ cá thể

60-65 66-70 71-75 75-80 81-85

28,95 37,26 42,97 57,94 67,87 Đợt 1 Đợt 2 Đợt 3 Đợt 4 Đợt 5 QCVN 8-2:2011/BYT Hàm lượng As trong mô thịt (µg/g) 0,11 0,10 0,13 0,11 0,11 1

Đánh giá tích lũy As độ béo và theo kích thước

Đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa chiều dài và hàm lượng As trong mô thịt

Tu hài (hình 2.20) cho thấy không phát hiện mối quan hệ về hấp thu As trong mẫu

Tu hài theo kích thước.

Hình 2.20. Biến thiên mức độ tích lũy As của Tu hài theo kích thước

Hàm lượng As trong mô thịt của Tu hài dao động từ 0,10 đến 0,13(µg/g);

thấp nhất là ở nhóm kích thước 66-70mm là 0,10(µg/g) và cao nhất ở nhóm có kích

thước 71-75mm với hàm lượng 0,13(µg/g).

Từ hình vẽ 2.21, Xét đến mối liên quan giữa độ béo và hàm lượng As trong

mô thịt Tu hài khi cho thấy khả năng hấp thu Asen trong mô thịt theo độ béo của Tu

hài không có mối quan hệ.

Hình 2.21. Đồ thị hàm lượng độc tố As và Lipit trong mẫu Tu hài

3.2.2.2. Phân tích khả năng hấp thu kim loại của mẫu Sò huyết

Sò huyết là đối tượng nghiên cứu thứ hai của đề tài với đặc điểm nhận định

ban đầu là kích thước mẫu nhỏ, không đồng đều. Tiến hành đo và phân loại các mẫu

Sò huyết thu tại Hoàng Tân của 05 đợt lấy mẫu có kích thước tăng dần. Đặc điểm

về kích thước và khối lượng Sò huyết cụ thể như sau:

a. Đặc điểm của mẫu

* Kích thước – khối lượng cá thể

Chiều dài

Hình 2.22. Kích thước của Sò huyết

Chiều dài dao động 30÷36 mm với khối lượng cá thể nhỏ 9,7g/con đến lớn là

15,2g/con (bảng 2.12). Như vậy số lượng cá thể Sò huyết thu để nghiên cứu là từ

66-103 con/kg. Để đảm số lượng mẫu phân tích, mỗi nhóm chọn 80-90 cá thể/ mẫu.

Bảng 2.12. Khối lượng và kích thước của mẫu Sò huyết

STT STT

Chiều dài (mm) 30,0 31,0 32,0 32,0 32,5 32,5 32,5 33,0 33,0 33,5 33,5 33,5 Khối lượng TB của cá thể (g) 10,0 11,8 9,7 11,6 11,1 11,3 15,1 10,6 11,6 12,3 14,4 12,8 Chiều dài (mm) 33,5 33,5 34,0 34,0 34,5 34,5 35,0 35,2 35,5 35,5 35,5 36,0 Khối lượng TB của cá thể (g) 12,3 13,1 14,2 14,5 14,3 12,8 12,7 13,5 15,2 14,1 11,6 16,0 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

* Độ béo

Độ béo của Sò huyết đạt 7,1% trọng lượng khô. Độ béo cao nhất đợt thu mẫu

thứ 5 khi mà kích thước của Sò huyết là lớn nhất đạt 8,1%. Độ béo thấp nhất ở lần

lấy mẫu đợt 1 đạt 5,6%. Độ béo của sò huyết sẽ là yếu tố để đánh giá khả năng hấp

thu kim loại của Sò huyết với các độc tố Thủy ngân và Asen.

Bảng 2.13. Hàm lượng lipit của Sò huyết thu tại Hoàng Tân – Quảng Yên

STT Mẫu Chiều dài (mm) Khối lượng TB/cá thể (g)

1 Đợt 1 30-31 10,90 Hàm lượng Lipit (%khô) 5,6

2 Đợt 2 31-32 11,56 6,7

3 Đợt 3 32-33 13,37 7,1

4 Đợt 4 33-34 13,32 7,8

5 Đợt 5 34-36 14,24 8,1

Trung bình 7,1

b. Đánh giá tích lũy Hg đối với mẫu Sò huyết

Sau khi phân tách, xử lý và phân tích trên máy AAS, kết quả phân tích độc tố

Hg trong mô Sò huyết theo bảng 2.14. Nhận định ban đầu là các mẫu đều an toàn so

với quy chuẩn QCVN 8-2:2011/BYT của BYT ban hành (0,5 µg/g). Hàm lượng Hg

trong ruột Sò huyết thu mẫu dao động 0,05 ÷ 0,11 µg/g khô.

Bảng 2.14. Hàm lượng Hg trong loài Sò huyết theo năm đợt thu mẫu

STT Chiều dài (mm) Khối lượng TB (g)/ cá thể

Đợt 1 Đợt 2 Đợt 3 Đợt 4 Đợt 5 30-31 31-32 32-33 33-34 34-36 10,90 11,56 13,37 13,32 14,24

Hàm lượng Hg trong mô thịt (µg/g) 0,06 0,07 0,03 0,05 0,11 0,5 QCVN 8-2:2011/BYT

Biểu diễn mối quan hệ giữa hàm lượng Hg và chiều dài (hình 2.23). Nhận

thấy rằng không có mối quan hệ nào giữa hàm lượng Hg và chiều dài của Sò huyết.

Hàm lượng Hg thấp nhất (0,03µg/g) với nhóm có kích thước 32-33mm, cao nhất

(0,11µg/g) với nhóm kích thước 34-36mm.

Kích thước

Hình 2.23. Biến thiên mức độ tích tụ Hg của Sò huyết theo kích thước

Mối quan hệ giữa hàm lượng Hg và độ béo của Sò huyết được biểu thị ở hình

2.24. Nhìn vào đồ thị cho thấy độ béo và hàm lượng Hg trong mô thịt Sò huyết

không có mối quan hệ nào. Với kích thước nhỏ, hàm lượng Hg trong môi trường

nhỏ nên mức độ hấp thu Hg trong Sò huyết không có mối quan hệ nào.

Hình 2.24. Mối quan hệ giữa lipit và hàm lượng độc tố Hg trong mẫu Sò huyết

c. Đánh giá tích lũy As đối với mẫu Sò huyết

As trong môi trường nước khu vực bãi triều thu mẫu Sò huyết dao động từ

3,30-3,89(µg/l) và trong trầm tích đáy bãi triều 2,88-5,25 (µg/g). Tiến hành phân

tích hàm lượng As trong mẫu Sò huyết để đánh giá khả năng hấp thu của Sò huyết.

Mẫu được tiến hành phân tích 05 đợt lấy mẫu với kích thước từ loại nhỏ (chiều dài

từ 30-31mm) đến nhóm kích thước lớn nhất (chiều dài từ 34-36mm) (bảng 2.15).

Bảng 2.15. Hàm lượng độc tố As trong loài Sò huyết theo năm đợt thu mẫu

STT Chiều dài (mm) Khối lượng TB (g)/ cá thể

Đợt 1 Đợt 2 Đợt 3 Đợt 4 Đợt 5 QCVN 8-2:2011/BYT 30-31 31-32 32-33 33-34 34-36 10,90 11,56 13,37 13,32 14,24 Hàm lượng As trong mô thịt (µg/g) 0,11 - 0,06 0,09 0,12 1

Hàm lượng As trong ruột Sò huyết trong 05 đợt lấy mẫu có kích thước dao

động trong phạm vi 0,06 ÷ 0,12µg/g. So với quy chuẩn QCVN 8-2:2011/BYT

(1µg/g khô), thì thực phẩm Sò huyết đảm bảo an toàn khi sử dụng làm thực phẩm.

Mức độ hấp thu As trong mô thịt Sò huyết theo kích thước không có mối liên

hệ nào (hình 2.25).

Kích thước

Hình 2.25. Biến thiên mức độ tích lũy As của Sò huyết theo kích thước

Nghiên cứu mối liên hệ tích lũy As và độ béo, biểu diễn mối quan hệ trên

hàm lượng As trong mẫu Sò huyết và hàm lượng lipit (hình 2.26) . Từ đồ thị cho ta

thấy hàm lượng Asen không có mối quan hệ nào với hàm lượng lipit trong sò huyết.

Hình 2.26. Mối quan hệ giữa lipit và hàm lượng độc tố As trong mẫu Sò huyết

Như vậy hai nhóm độc tố (Hg và As) đã có mặt trong các mẫu Sò huyết

nhưng hàm lượng rất thấp so với quy chuẩn cho phép và không có mối liên hệ nào

với các biến (kích thước, độ béo).

3.2.2.3. Phân tích khả năng hấp thu độc tố của mẫu Ngao trắng

Ngao trắng là đối tượng nghiên cứu thứ ba của đề tài với đặc điểm nhận định

ban đầu là kích thước mẫu nhỏ. Tiến hành đo và phân loại các mẫu Ngao trắng thu

tại xã Đồng Bài của 05 đợt lấy mẫu có kích thước tăng dần. Đặc điểm về kích thước

và khối lượng Ngao trắng cụ thể như sau:

a. Đặc điểm của mẫu

* Kích thước – khối lượng cá thể

Chiều dài

Hình 2.27. Kích thước của Ngao trắng

Chiều dài dao động 35 ÷ 40 mm với khối lượng cá thể nhỏ 12,6g/con đến lớn

là 15,9g/con (bảng 2.16). Như vậy số lượng cá thể Ngao trắng thu để nghiên cứu là

từ 63-80 con/kg. Để đảm số lượng mẫu phân tích, mỗi nhóm chọm 70 -80 cá thể/

mẫu.

Bảng 2.16. Khối lượng và kích thước của mẫu Ngao trắng

STT STT

Chiều dài (mm) 35 35 35 35.5 35.5 36 36 36,5 36,5 37 37 37.5 Khối lượng TB của cá thể (g) 12,6 12,8 12,7 12,9 12,8 13,4 13,5 13,6 13,9 13,9 14,2 13,9 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Chiều dài (mm) 37.5 37.5 38 38 38,5 38,5 38,5 39 39 39.5 40 40 Khối lượng TB của cá thể (g) 13,7 13,8 14,1 14,0 14,3 14,8 14,2 14,7 14,9 15,7 15,8 15,9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

* Độ béo

Độ béo của Ngao trắng đạt 12,4% trọng lượng khô. Độ béo cao nhất đợt thu

mẫu số 5 khi mà kích thước của Sò huyết là lớn nhất đạt 18%. Độ béo thấp nhất ở

lần lấy mẫu đợt 4 đạt 10%. Đây là giai đoạn mà thời tiết thay đổi, biển động. Độ

béo của sò huyết sẽ là yếu tố để đánh giá khả năng hấp thu kim loại của Sò huyết

với các độc tố Thủy ngân và Asen

Bảng 2.17. Hàm lượng lipit của Ngao trắng thu tại Xã Đồng Bài

STT Mẫu

Chiều dài (mm) 35-36 Khối lượng TB/cá thể (g) 13 Hàm lượng Lipit (%khô) 11,0 1 Đợt 1

2 Đợt 2 36-37 13,9 12,0

3 Đợt 3 37-38 13,9 11,0

4 Đợt 4 37-39 14,6 10,0

5 Đợt 5 39-40 15,8 18,0

Trung bình 12,4

b. Đánh giá tích lũy Hg đối với mẫu Ngao trắng

Sau khi phân tách, xử lý và phân tích trên máy AAS, kết quả phân tích độc tố

Hg trong mô Ngao trắng theo bảng 2.18. Nhận định ban đầu là các mẫu đều an toàn

so với quy chuẩn QCVN 8-2:2011/BYT của BYT ban hành (0,5 µg/g). Hàm lượng

Hg trong ruột Ngao trắng thu mẫu dao động 0,027 ÷ 0,048 µg/g khô.

Bảng 2.18. Hàm lượng Hg trong loài Ngao trắng theo năm đợt thu mẫu

STT Chiều dài (mm)

35-36 36-37 37-38 37-39 39-40 Khối lượng TB (g)/ cá thể 13 13,9 13,9 14,6 15,8 Hàm lượng Hg trong mô thịt (µg/g) 0,036 0,045 0,028 0,027 0,048 0,5 Đợt 1 Đợt 2 Đợt 3 Đợt 4 Đợt 5 QCVN 8-2:2011/BYT

Biểu diễn mối quan hệ giữa hàm lượng Hg và chiều dài (hình 2.28). Nhận

thấy rằng hấp thu Hg không theo mối liên hệ xác định nào. Nhưng theo kết quả

nghiên cứu của Lê Xuân Sinh (2013), Ngao trắng tích lũy kích thước nhỏ từ 6 tháng

tuổi đến khi thu hoạch 18 tháng tuổi thì quy luật về khả năng hấp thu kim loại rõ

ràng. Hàm lượng Hg trong mô thịt Ngao trắng dao động từ 0,027-0,048(µg/g) với

hàm lượng Hg thấp nhất (0,027µg/g) ở nhóm kích thước 37-39mm và cao nhất

(0,048 µg/g) ở nhóm kích thước 39-40mm.

Kích thước

Hình 2.28. Biến thiên mức độ tích tụ Hg của Ngao trắng theo kích thước

Mối quan hệ giữa hàm lượng Hg và độ béo của Ngao trắng được biểu thị ở

hình 2.29. Đồ thị cho ta thấy khi hàm lượng Lipit tăng thì hàm lượng Thủy ngân

cũng tăng, khi Hàm lượng lipit giảm thì hàm lượng thủy ngân cũng giảm. Cho thấy

chúng có mối liên hệ với nhau.

Hình 2.29. Đồ thị hàm lượng độc tố Hg và Lipit trong Ngao trắng

c. Đánh giá tích lũy As đối với mẫu Ngao trắng

As trong môi trường nước khu vực bãi triều thu mẫu Ngao trắng dao động từ

0,17-0,28 (µg/l) và trong trầm tích đáy bãi triều 1,81-3,31 (µg/g). Tiến hành phân

tích hàm lượng As trong mẫu Ngao trắng để đánh giá khả năng tích tụ. Mẫu được

tiến hành phân tích trên 05 đợt lấy mẫu với kích thước từ loại nhỏ (chiều dài từ 35-

36mm) đến nhóm kích thước lớn nhất (chiều dài từ 39-40mm) (bảng 2.19).

Bảng 2.19. Hàm lượng độc tố As trong loài Ngao trắng theo năm đợt thu mẫu

STT

Đợt 1 Đợt 2 Đợt 3 Đợt 4 Đợt 5 QCVN 8-2:2011/BYT Chiều dài (mm) 35-36 36-37 37-38 37-39 39-40 Khối lượng TB (g)/ cá thể 13 13,9 13,9 14,6 15,8 Hàm lượng As trong mô thịt (µg/g) 0.19 0.25 0.17 0.19 0.28 1

Hàm lượng As trong ruột Ngao trắng trong 05 đợt lấy mẫu có kích thước dao

động trong phạm vi 0,17 ÷ 0,28 µg/g. So với quy chuẩn QCVN 8-2:2011/BYT của

BYT (1 µg/g khô), thì thực phẩm Ngao trắng đảm bảo an toàn khi sử dụng làm thực

phẩm.

Mức độ tích lũy As trong mô thịt Ngao trắng không phân bố theo quy luật

kích thước (hình 2.30).

Hình 2.30. Biến thiên mức độ hấp thu As của Ngao trắng theo kích thước

Đồ thị cho thấy hàm lượng As và lipit cho thấy độ béo và hàm lượng As

trong mô thịt Ngao trắng có xu hướng liên hệ với nhau (Hình 2.31). Kích thước, độ

béo của Ngao trắng tăng dần thì khả năng hấp thu Asen có xu hướng tăng dần và

ngược lại

Hình 2.31. Mối quan hệ giữa lipit và hàm lượng độc tố As trong mẫu Ngao trắng

Như vậy hai nhóm độc tố (Hg và As) đã có mặt trong các mẫu Ngao trắng

nhưng hàm lượng rất thấp so với quy chuẩn cho phép và có xu hướng hấp thu kim

loại nặng tăng dần theo kích thước, độ béo.

Nhận xét: 1, Từ các kết quả trên cho thấy Hg có xu hướng bị hấp thu vào

các loài nhuyễn thể cao hơn so với Asen (ở Tu hài và Ngao trắng) đặc biệt là khi

thành phần Lipit trong mô thịt nhuyễn thể cao. Điều này cho thấy cần phải khuyến

cáo người tiêu dùng vì thủy ngân hữu cơ sẽ tích lũy theo chuỗi thức ăn cho con

người khi ăn các loài nhuyễn thể nhiễm thủy ngân. Có thể lý giải điều đó vì thủy

ngân tồn tại trong môi trường ở 2 dạng: Thủy ngân vô cơ và thủy ngân hữu cơ, thủy

ngân ở dạng hữu cơ thường rất độc (VD: Metyl Thủy ngân) và có khả năng tích lũy

vào trong cơ thể sinh vật và con người gây tổn thương hệ thần kinh và não. Thủy

ngân hữu cơ là chất phân cực có khả năng tan tốt trong chất béo. Còn Asen khi ở

dạng vô cơ thường độc hơn so với dạng hữu cơ. Và tồn tại chủ yếu ở dạng vô cơ,

do đó khả năng tích tụ vào trong nhuyễn thể thấp hơn so với thủy ngân.

2, Khả năng hấp thu kim loại Hg theo hàm lượng Lipit diễn ra theo quy luật

ở Loài Tu hài, và Ngao trắng, còn hấp thu không theo quy luật ở loài Sò huyết. Có

thể thấy 2 loài này là loài có hàm lượng Lipit trung bình cao hơn, ở Tu hài là 13%

khô, ở Ngao trắng là 12,4% khô, còn ở Sò huyết thì Hàm lượng Lipit trung bình chỉ

đạt 7,1% khô. Điều đó cho thấy khả năng hấp thu kim loại phụ thuộc vào độ béo

trong nhuyễn thể. Còn đối với As, thì chỉ có Ngao trắng là hấp thu diễn ra theo quy

luật, mà Tu hài và Sò huyết thì không. Lý giải điều đó là do độ béo trong Ngao

trắng cao, và do Ngao trắng sống trong các bãi triều khu vực Xã Đồng Bài nên tiếp

xúc trực tiếp với môi trường có hàm lượng As lớn hơn, do đó có xu hướng tích lũy

Asen theo độ béo cao hơn các loài còn lại.

Ngoài ra, khả năng hấp thu kim loại theo kích thước chỉ diễn ra ở loại Tu

hài, đây là loài có kích thước lớn nhất, do tỷ lệ ruột:vỏ Tu hài là 6:4, nên khả năng

hấp thu cao hơn. Còn 2 loài Sò huyết và Ngao trắng thì tỷ lệ vỏ cao hơn thịt rất

nhiều nên quy luật hấp thu kim loại theo kích thước không có.

3, Trong 3 loài Tu hài, Sò huyết, Ngao trắng thì hàm lượng kim loại Thủy

ngân và Asen đều thấp hơn nhiều so với quy chuẩn QCVN 8-2:2011/BYT của Bộ

Y tế [3].

3.3.3. Phân tích khả năng tích lũy độc tố kim loại nặng trong mô thịt và dạ dày

Để đánh giá mức độ phân bố các chất ô nhiễm trong ruột của loài hai mảnh

vỏ , tiến hành phân tích hàm lượng kim loại trong phần mô và dạ dày của các đối

tương nghiên cứu. Do dạ dày của nhuyễn thể rất nhỏ (chiếm 10-15% ruột sinh vật)

nên tiến hành đối với kích thước mẫu lớn nhất và phân tích mẫu trộn.

Bảng 2.20. Phân bố độc chất Hg trong các loài sinh vật nghiên cứu Phân bố độc chất Hg Loài

Dạ dày (µg/g) 0,02 0,1 0,029

Mô (µg/g) 0,03 Tu hài (n=3) 0,11 Sò huyết (n=3) 0,048 Ngao trắng (n=3) *: n là số mẫu phân tích ; - : không xác định.

Bảng 2.21. Phân bố độc chất As trong các loài sinh vật nghiên cứu Phân bố độc chất As Loài

Dạ dày (µg/g) 0,08 0,09 0,22

Mô (µg/g) 0,11 Tu hài (n=3) 0,12 Sò huyết (n=3) 0,28 Ngao trắng (n=3) *: n là số mẫu phân tích ; - là không xác định.

Theo bảng 2.20 và bảng 3.21, cho thấy hàm lượng của độc chất phân bố ở

mẫu dạ dày sinh vật không cao hơn trong mô thịt. Tuy nhiên dạ dày chỉ chiếm 10-

15% khối lượng toàn bộ thịt sinh vật nên lượng độc tố trong trong mô thịt chiếm

lượng nhiều hơn. Đây cũng là cơ sở của đề xuất xử lý thực phẩm (đối tượng nghiên

cứu) trước khi sử dụng.

3.3.4. Hệ số BAF

Mối quan hệ giữa độc chất trong mô sinh vật và trầm tích chưa chặt chẽ vì

các loài sinh vật chúng sống trong môi trường bùn đáy nhưng khi tìm kiếm thức ăn

chúng ăn lọc trong lớp nước tầng đáy và ẩn mình dưới lớp bùn cát (Trương Quốc

Phú, 2006) [11] Do đó ta chỉ đánh giá khả năng hấp thu độc tố kim loại trong môi

trường nước.

Để đánh giá mức độ tích lũy chất ô nhiễm trong môi trường và sinh vật,

người ta dựa vào các hệ số tích tụ sinh học như BAF (Bio Accumulation Factor)

(William J. Adams and Carolyn D. Rowland, 2003) ) [37]

Hệ số tích tụ sinh học là tỷ lệ của sự tập trung chất ô nhiễm trong sinh vật

sống dưới nước tại nơi nguồn cung cấp chất ô nhiễm tiếp xúc trực tiếp với sinh vật

sống. Hệ số BAF này thay đổi không đáng kể theo thời gian được định nghĩa theo

hàm dưới đây:

BAF =

C C

Trong đó:

- BAF được tính toán bằng dữ liệu thực nghiệm.

- Ct: nồng độ chất ô nhiễm trong cơ thể sinh vật (mg/kg mô).

- Cw: nồng độ chất ô nhiễm trong nước (mg/L)

Căn cứ vào công thức tính hệ số BAF thì ta có bảng 2.22 và bảng 2.23 cho

ta kết quả về hệ số tích lũy đối với Hg và As như sau:

Bảng 2.22. Hệ số tích tụ sinh học BAF đối với thủy ngân của các loại nhuyễn thể

TT Loài Hệ số BAF (l/kg) Nồng độ Hg trung bình trong môi trường nước (Cw) (µg/l)

Tu hài Sò huyết

1 2 3 Ngao trắng Hàm lượng Hg lớn nhất trong sinh vật (Ct ) (µg/g) 0,03 0,11 0,048 0,19 0,32 0,27 158 344 178

TT Loài Hệ số BAF (l/kg)

Bảng 2.23. Hệ số tích tụ sinh học BAF đối với Asen của các loại nhuyễn thể Hàm lượng Hg lớn nhất trong sinh vật (Ct ) (µg/g) 0,13 0,12 0,28 Nồng độ Hg trung bình trong môi trường nước (Cw) (µg/l) 1,9 3,6 2,92 Tu hài Sò huyết Ngao trắng 68 33 96 1 2 3

Từ bảng 2.22, bảng 2.23 ta thấy, trong giai đoạn nghiên cứu các loài nhuyễn

thể với mức hấp thu kim loại cực đại thì hệ số BAF đối với Thủy ngân của Sò huyết

là cao nhất, còn với Tu hài là thấp nhất. Còn đối với Asen thì Ngao trắng là loại có

hệ số tích lũy cao nhất, còn Tu hài lại là loài có hệ số tích lũy thấp nhất.

Lý giải là do Tu hài sống ở môi trường nước xa bờ, ít chịu ảnh hưởng của

các nguồn ô nhiễm nên Tu hài hấp thu kim loại thấp nhất. Còn Sò huyết và Ngao

trắng sống ở bãi triều ven bờ nên chịu ảnh hưởng lớn bới các nguồn thải đổ ra từ lục

địa do đó chúng hấp thu nhiều độc tố kim loại.

3.4. Nhận xét Quá trình lấy mẫu ở mô hình thực nghiệm và phân tích các mẫu trong phòng

thí nghiệm đã có số liệu để đánh giá hiện trạng chất lượng môi trường khu vực

nghiên cứu cũng như khả năng hấp thu kim loại của các loài nhuyễn thể như sau:

- Đối với Tu hài: Khả năng hấp thu kim loại Hg theo kích thước và lipit có

mối liên hệ với nhau (kích thước, độ béo càng tăng thì khả năng hấp thu kim loại

càng tăng); còn khả năng hấp thu Asen thì không có mối liên hệ nào với kích thước

và độ béo. Tích lũy kim loại dưới tiêu chuẩn QCVN 8-2/2011/BYT. Có thể kết quả

trên cho ta thấy thủy ngân có xu hướng tích lũy trong chất béo của tu hài, do Thủy

ngân tồn tại khá cao trong tự nhiên dưới dạng Thủy ngân hữu cơ, Do đó các hợp

chất hữu cơ của Thủy ngân dễ tan trong chất béo hơn, làm tăng khả năng hấp thu

Thủy ngân của Tu hài hơn Asen. Còn Asen thì tồn tại chủ yếu ở dạng vô cơ nên ít

hấp thu vào trong Tu hài.

- Đối với Sò huyết: Khả năng hấp thu kim loại Hg, As theo kích thước và

lipit không có mối liên hệ nào.

- Đối với Ngao trắng: Khả năng hấp thu kim loại Hg, As theo kích thước

không có mối liên hệ, còn hấp thu Hg, As theo lipit có thể hiện mối liên hệ (độ béo

tăng thì khả năng hấp thu kim loại cũng tăng). Các độc tố thường hòa tan tốt hơn

trong chất béo nên tăng khả năng tích lũy trong các loại có độ béo cao.

Các hệ số tích tụ Hg (BAF) của Tu hài, Sò huyết, Ngao trắng lần lượt 158,

344, 178; hệ số tích tụ Asen (BAF) của Tu hài, Sò huyết, Ngao trắng lần lượt 68,

33, 96 khá tương đồng với các nghiên cứu khác đã công bố.

Một số nghiên cứu đã công bố khác về hệ số tích tụ BAF thì có thể thấy hệ

số BAF của nghiên cứu này khá tương đồng. Theo các nghiên cứu quốc tế của Chin

và Chen (1993) [36] thì có chỉ số BAF=199 (l/kg) ở loài Ngao trắng đối với Hg tại

khu vực Đài Loan. Đối với nghiên cứu trong nước, kết quả nghiên cứu đối với các

loài tượng tự của nhóm tác giả Lê Xuân Sinh (2011) tại khu vực Bắc bộ thì BAF =

166 (l/kg) ở loài Tu hài đối với Hg, BAF = 355 (l/kg) đối với sò huyết, BAF = 61

(l/kg) ở loài Tu hài đối với As, BAF = 43(l/kg) ở loài Sò huyết đối với As [13].

CHƯƠNG 3 : CÁC GIẢ I PHÁP NGĂN NGỪ A VÀ PHÒNG TRÁNH NHIỄ M ASEN VÀ THỦ Y NGÂN TỪ MÔI TRƯỜ NG

3.1. Giải pháp giảm nguồn phát sinh ô nhiễm

Nguồn ô nhiễm kim loại nặng Hg, As chủ yếu là từ công nghiệp, các hoạt

động này đã và đang phát thải ra một lượng lớn các chất ô nhiễm có chứa kim loại

nặng. Từ đó, xả thải vào các dòng sông, cửa biển, các mạch nước ngầm, gây ảnh

hưởng tới môi trường cũng như sức khỏe của con người. Do đó việc hạn chế giảm

phát sinh các nguồn chất thải cần hết sức lưu ý và quan tâm. Việc hạn chế các

nguồn xả tại ngay từ các khu công nghiệp, các hoạt động công nghiệp giúp phần

giảm bớt lượng kim loại thải ra môi trường. Bên cạnh đó, việc giảm phát sinh chất

thải tại nguồn cũng giúp cho quá trình sản xuất tiết kiệm nguyên liệu, nhiên liệu,

tăng hiệu suất và không gây ô nhiễm môi trường.

3.2. Các biện pháp quản lý Nhà nước, giám sát ô nhiễm

3.2.1. Tăng cường công tác quản lý nhà nước về môi trường đối với các nguồn

thải

- Tuân thủ đầy đủ các quy định về bảo vệ môi trường trong hoạt động xả thải

chất ô nhiễm ra nguồn nước theo quy định của Nhà nước Việt Nam và các công ước

quốc tế mà Việt Nam tham gia.

- Đẩy mạnh hoạt động thanh tra, kiểm tra việc chấp hành quy định của pháp

luật về bảo vệ môi trường: Tăng cường sự phối hợp hoạt động thanh tra, kiểm tra

của lực lượng thanh tra môi trường để phòng ngừa, phát hiện, ngăn chặn, xử lý các

hành vi gây ô nhiễm môi trường.

- Đề xuất xây dựng cơ chế, chính sách về đầu tư, xây dựng quản lý khai thác,

sử dụng hệ thống tiếp nhận, xử lý chất thải trong hoạt động của các hoạt động công

nghiệp, nông nghiệp, y tế, sinh hoạt và các hoạt động hàng hải.

- Tổ chức tuyên truyên, phổ biến pháp luật về bảo vệ môi trường cho các tổ

chức, cá nhân.

- Nghiên cứu, đề xuất các giải pháp giảm thiểu, khắc phục ô nhiễm môi

trường từ các hoạt động phát triển kinh tế.

- Nghiên cứu hình thành lực lượng quản lý môi trường chuyên trách tại các

đơn vị có liên quan đến chức năng quản lý môi trường và tăng cường năng lực cho

các đơn vị thực hiện công tác quản lý môi trường trong lĩnh vực khai thác cảng

thông qua các hình thức đào tạo nhân lực, đầu tư trang thiết bị hỗ trợ quản lý, giám

sát,...

3.2.2. Lập kế hoạch quản lý môi trường

Cần phải lập kế hoạch quản lý môi trường cho các hoạt động xả thải các

nguồn thải kim loại nặng. Nội dung của kế hoạch cần bao gồm: mục tiêu của kế

hoạch; xác định nguồn gây ô nhiễm môi trường; xác định những hành động và công

việc cần thực hiện; kế hoạch đầu tư xây dựng cơ sở hạ tầng kỹ thuật cho xử lý chất

thải; kế hoạch tiến hành các hoạt động quản lý môi trường thường xuyên cũng như

biện pháp ứng phó với sự cố môi trường.

3.2.3. Tăng cường năng lực và nâng cao nhận thức

- Tăng cường thông tin tuyên truyền, giáo dục ý thức trách nhiệm cộng đồng

bảo vệ môi trường biển.

- Phân bổ kinh phí thích hợp cho hoạt động tuyên truyền, giáo dục, nâng cao

nhận thức trong việc bảo vệ môi trường.

3.3. Cở sở đề xuất sử dụng an toàn thực phẩm

3.3.1. Ứng dụng hệ số ADI

ADI (Accept daily intake) là hệ số chấp nhận được độc tố hàng ngày mà

không tích tụ hay ảnh hưởng đến sức khỏe. ADI được thể hiện theo khối lượng cơ

thể, thường là số milligrams (của độc chất) cho mỗi kg trọng lượng cơ thể /ngày

Hướng đề xuất an toàn thực phẩm là mức độ sử dụng các loài sinh vật trong

thực phẩm hàng ngày. Điều tra mức độ sử dụng các loài hải sản này trong bữa ăn rất

thiếu số liệu vì chúng không phải là thưc phẩm rẻ tiền được sử dụng hàng ngày.

Bảng 3.1. Hệ số ADI và tiêu chuẩn của độc tố theo quy chuẩn an toàn thực phẩm

STT Độc tố ADI Tiêu chuẩn

1 Asen (As) 10 µg/l chuẩn QCVN

15 (µg/kg thể khối/ tuần) Tính theo As vô cơ. Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia đối với giới hạn ô nhiễm KLN trong thực phẩm 2011 – Quy 10:2012/BTNMT đối với nước biển ven bờ dùng cho nuôi trồng thuỷ sản [2]

2 1 µg/l Thủy ngân (Hg) chuẩn QCVN

5 (µg/kg thể khối/ tuần) Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia đối với giới hạn ô nhiễm KLN trong thực phẩm 2011

Quy – 10:2012/BTNMT đối với nước biển ven bờ dùng cho nuôi trồng thuỷ sản[2]

Theo ADI (L.M.G panggabean anh H. sanusi, 1999) như sau:

ADI = (Mức độ tiêu thụ thực phẩm/ trong ngày) x (BAF) x (Tiêu chuẩn MT) → Mức độ tiêu thụ thực phẩm = ADI x (BAF)-1 x (Tiêu chuẩn MT)-1

(Quy chuẩn môi trường QCVN 10:2008/BTMNT cho nước nuôi trồng thủy sản)

3.3.2. Xác định các đặc điểm mẫu sinh vật

Đặc điểm mẫu như khối lượng trung bình/ cá thể, kích thước nhóm mẫu, tỷ lệ

phần thịt/ phần vỏ (loài hai mảnh) cần phải được xác định vì đó là căn cứ khuyến

cáo người sử dụng lượng thực phẩm hàng ngày. Ví dụ: khuyến cáo một người

trưởng thành (nặng 60kg) sử dụng 200g ruột Tu hài nhưng biết tỷ lệ ruột/vỏ thì

khuyên nên sử dụng số lượng cá thể. Mẫu nhuyễn thể hai mảnh (Ngao, Sò huyết và

Tu hài) sau khi phân tách vỏ và ruột được cân lại để xác định tỷ lệ ruột/vỏ. Các mẫu

nhuyễn thể hai mảnh được phân tách thành phần mô thịt và dạ dày, cân để xác định

tỷ lệ. Dưới đây là một số đặc điểm mẫu được xác định.

a. Mẫu Tu hài

Tỷ lệ khối lượng ruột Tu hài/ Vỏ là 6:4, tức là ruột Tu hài chiếm 60% tổng

thể thịt và vỏ. Tỷ lệ dạ dày sau khi phân tách dạ dày khỏi số lượng thịt Tu hài chiếm

10% của tổng thể ruột Tu hài.

b. Mẫu Sò huyết

Tỷ lệ khối lượng thịt Sò huyết/Vỏ là 34 :66, như vậy một kg Sò huyết có ruột

chiếm 34%. Tiến hành phân tách vỏ và dạ dày. Sau khi phân tách xác định lượng dạ

dày chiếm 11% tổng trọng lượng ruột Sò huyết

c. Mẫu Ngao trắng

Tỷ lệ khối lượng thịt Ngao trắng/Vỏ là 24 :76, như vậy một kg Ngao trắng có

ruột chiếm 24%. Tiến hành phân tách vỏ và dạ dày. Sau khi phân tách xác định

lượng dạ dày chiếm 25% tổng trọng lượng ruột Ngao trắng.

3.3.3. Đề xuất các giải pháp sử dụng an toàn thực phẩm

3.3.3.1. Lựa chọn nuôi các đối tượng nhuyễn thể phân bố trong môi trường sạch

Từ các kết quả nghiên cứu và điều tra khảo sát thực tế, đề tài đề xuất một số

cách thức nuôi các loại đặc sản bãi triều có giá trị cao nhưng đảm bảo thực phẩm

sạch. Đó chính là mô hình nuôi Tu hài ở vùng biển xa các nguồn thải lục địa theo

phương thức nuôi lồng bè. Kết quả phân tích cho thấy mẫu Tu hài không tích lũy

nhiều độc tố vì chúng được nuôi ở vùng biển xa bờ có độ mặn dao động 27,3÷31,8

‰. Tu hài, loài ăn lọc, sống trong những rổ cát vỏ nhuyễn thể nên mức độ phơi

nhiễm độc tố thấp. Chính từ các kết quả nghiên cứu này cho thấy Tu hài, loài thực

phẩm sạch, nên phát triển mô hình ở nhiều khu vực thuận lợi như độ mặn cao, dòng

nước tĩnh, được che chắn bởi các đảo.

3.3.3.2. Số lượng thực phẩm được sử dụng trong ngày

Các nghiên cứu về mức độ sử dụng an toàn thực phẩm thường tính cho người

trưởng thành có khối lượng trung bình 60kg (Ronald Eisler, 2006). Đối với người

có trọng lượng thấp hơn thì chúng sử dụng thực phẩm tăng hoặc giảm theo hệ số

(60/số cân nặng của người cụ thể). Tính toán mức độ sử dụng thực phẩm an toàn

bao giờ cũng có hệ số dư so với thực tế vì trong đời sống hàng ngày mỗi cơ thể tiếp

nhận nhiều độc tố qua hệ hô hấp, hệ tiêu hóa và tiếp xúc qua da.

Các điều kiện đầu vào của bài toán sử dụng số lượng thực phẩm (Tu hài, Sò

huyết và Ngao trắng) bao nhiêu trong ngày đảm bảo không tích tụ độc tố (Hg, As)

theo chuỗi thức ăn. Kết quả về số lượng sử dụng các loài sinh vật làm thực phẩm

đối với người có khối lượng 60 kg để đảm bảo không tích lũy độc tố Hg (bảng 3.2).

Theo kết quả phân tích về mẫu độc chất trong dạ dạy (bảng 2.20; bảng 2.21)

cho thấy hàm lượng độc tố (Hg, As) tương đương với phần trong mô thịt nhưng vì

lượng dạ dày (chiếm 10-15%) nên có thể loại bỏ hoặc không loại bỏ khi chế biến

thực phẩm.

Ta tính toán số lượng thực phẩm nhuyễn thể sử dụng trong ngày để tránh tích

lũy sinh học các độc tố Thủy ngân vào cơ thể ta có bảng 3.2

Bảng 3.2. Mức độ sử dụng thực phẩm đảm bảo tránh tích lũy Hg đối với người có thể khối 60 kg

Mẫu sinh vật Hệ số BAF (L/kg) Hệ số ADI (µg/kg thể khối/ngày) Tiêu chuẩn (µg/l)

Tu hài 0,71 158 1,00 Số kg thực phẩm sử dụng/kg thể khối 0.004 Số kg thực phẩm sử dụng đối với người 60 kg 0.270

Sò huyết 0,71 344 1,00 0.002 0.124

Ngao trắng 0,71 178 1,00 0.004 0.239

Kết quả về số lượng sử dụng các loài sinh vật làm thực phẩm đối với người

có khối lượng 60 kg để đảm bảo không tích lũy độc tố As (bảng 3.3) .

Bảng 3.3. Mức độ sử dụng thực phẩm đảm bảo tránh tích lũy As đối với người có thể khối 60 kg

Mẫu sinh vật Hệ số BAF (L/kg) Hệ số ADI (µg/kg thể khối/ngày) Tiêu chuẩn (µg/l)

2,14 2,14 2,14 68 33 96 10 10 10 Số kg thực phẩm sử dụng/kg thể khối 0.003 0.006 0.002 Số kg thực phẩm sử dụng đối với người 60 kg 0.189 0.389 0.134

Tu hài Sò huyết Ngao trắng a. Khuyến cáo mức độ sử dụng Tu hài làm thực phẩm

Tính được mức độ sử dụng Tu hài đảm bảo không tích lũy các độc tố (theo

phụ lục II). Kết quả được chuyển đổi về số lượng cá thể với khối lượng đã phân loại

thành 05 nhóm khác nhau. Kết quả này giúp cho người sử dụng nhận biết nhanh về

mức độ sử dụng thực phẩm Tu hài theo ngày. Bảng 3.4. khuyến cáo người tiêu dùng

sử dụng Tu hài đối với từng loại độc tố theo các cột (1), cột (2).

Bảng 3.4. Mức độ sử dụng thực phẩm Tu hài đảm bảo tránh tích lũy các độc tố đối với người có thể khối 60 kg

Loại Số cá thể/kg (1) (2)

35 27 23 17 15 Đợt 1 Đợt 2 Đợt 3 Đợt 4 Đợt 5 Khối lượng TB (g)/ cá thể 28,95 37,26 42,97 57,94 67,87 16 12 10 8 7 11 8 7 5 5

(1): Sử dụng đảm bảo an toàn với độc tố Hg.

(2): Sử dụng đảm bảo an toàn với độc tố As.

- Với loại 35 cá thể/kg (khối lượng trung bình là 28,95g) nên sử dụng là 11

cá thể/ngày.

- Với loại 27 cá thể/kg (khối lượng trung bình 37,26g) nên sử dụng là 8 cá

thể/ ngày. Như vậy tương ứng với loại 23 cá thể/kg thì sử dụng 7 cá thể/ngày. Loại

15-17 cá thể/kg nên sử dụng 5 cá thể/ngày, hoặc ít hơn vì ngoài những nhóm độc tố

trên còn nhiều nhóm độc tố mà chưa được nghiên cứu tới như các nhóm POPs, vi

sinh vật hay dạng độc tố mới (độc tố nano).

b. Khuyến cáo mức độ sử dụng Sò huyết làm thực phẩm

Tính được mức độ sử dụng Sò huyết đảm bảo không tích lũy các độc tố (theo

phụ lục II). Kết quả tính mức độ sử dụng loài Sò huyết trong thực phẩm hàng ngày

theo bảng 3.5.

Bảng 3.5. Mức độ sử dụng thực phẩm Sò huyết đảm bảo tránh tích lũy các độc tố đối với người có thể khối 60 kg

Loại Số cá thể/kg (1) (2)

Khối lượng TB (g)/ cá thể 10,90 11,56 13,37 13,32 14,24 Đợt 1 Đợt 2 Đợt 3 Đợt 4 Đợt 5 33 32 27 27 26 105 99 86 86 80

92 87 75 75 70 (1): Sử dụng đảm bảo an toàn với độc tố Hg.

(2): Sử dụng đảm bảo an toàn với độc tố As.

Nếu tính theo số lượng cá thể thì Sò huyết có kích thước lớn nhất tương ứng

với loại 70 cá thể/ kg nên sử dụng 26 cá thể/ ngày (370,2g); loại 75 cá thể/kg nên sử

dụng 27 con/ngày (361g), loại 87 cá thể/kg nên sử dụng 32 con (369,9g), loại 92 cá

thể/kg nên sử dụng 33 con (359,7g).

c. Khuyến cáo mức độ sử dụng Ngao trắng làm thực phẩm

Tính được mức độ sử dụng Ngao trắng đảm bảo không tích lũy các độc tố

(theo phụ lục II). Kết quả tính mức độ sử dụng loài Ngao trắng trong thực phẩm

hàng ngày theo bảng 3.6.

Bảng 3.6. Mức độ sử dụng thực phẩm Ngao trắng đảm bảo tránh tích lũy các độc tố đối với người có thể khối 60 kg

Loại Số cá thể/kg (1) (2)

Khối lượng TB (g)/ cá thể 13 13,9 13,9 14,6 15,8 Đợt 1 Đợt 2 Đợt 3 Đợt 4 Đợt 5 77 72 72 68 63 43 40 40 38 35

77 72 72 68 63 (1): Sử dụng đảm bảo an toàn với độc tố Hg.

(2): Sử dụng đảm bảo an toàn với độc tố As.

Nếu tính theo số lượng cá thể thì Ngao trắng có kích thước lớn nhất tương

ứng với loại 63 cá thể/kg nên sử dụng 35 cá thể/ ngày (553g); loại 68 cá thể/kg nên

sử dụng 38 con/ngày (554,8g); loại 72 con/kg nên sử dụng 40 cá thể/ngày (556g),

loại 77 con/kg nên sử dụng 43 cá thể/ngày (559g).

Nhận xét

Kết quả nghiên cứu đã đề xuất mô hình nuôi Tu hài lồng bè ở xa bờ vì mức

độ nhiễm các độc tố rất thấp khi điều kiện nuôi ở vùng biển xa, và không tiếp xúc

với trầm tích. Một khuyến cáo khi sử dụng thực phẩm (Tu hài, Sò huyết hay Ngao

trắng) nên ngâm trong nước ngọt hay tách cơ học phần dạ dày để giảm bớt một

lượng độc tố trong dạ dày chưa được tiêu hóa hết. Nghiên cứu đề xuất hạn mức sử

dụng số lượng cá thể lớn nhất như sau: Tu hài loại 15-17 cá thể/kg nên sử dụng 5 cá

thể/ngày, Sò huyết loại 70 cá thể/ kg nên sử dụng 26 cá thể/ ngày (370,2g), Ngao

trắng loại 63 cá thể/kg nên sử dụng 35 cá thể/ ngày (553g).

KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ

1. Những kết luận về các kết quả đạt được của luận văn

Sau một thời gian nghiên cứu theo mục tiêu ban đầu đã đặt ra, các kết quả chủ yếu

của luận văn đạt được là:

1. Kết quả nghiên cứu đã xác định lượng Thủy ngân, Asen tồn tại trong môi

trường nước và trầm tích tại khu vực vùng triều Đông bắc Bắc Bộ đều thấp hơn quy

chuẩn môi trường cho phép (QCVN 10:2008/BTNMT). Xác định được mối tương

quan giữa hàm lượng Thủy ngân, Asen bị hấp thu ở mô thịt Tu hài, Sò huyết, Ngao

trắng với kích thước, độ béo.

2. Hàm lượng thủy ngân, Asen trong tất cả các mẫu thịt của các loại Tu hài,

sò huyết, Ngao trắng đo được trong luận văn đều thấp hơn nhiều lần so với quy định

hiện hành QCVN 8-2/2011/BYT của Bộ Y Tế. Các hệ số tích lũy sinh học BAF của

các loài sinh vật (Tu hài, Sò huyết và Ngao trắng) đã được xác định. Mối quan hệ

giữa hàm lượng độc tố trong mô thịt các loài nghiên cứu và trong môi trường thể

hiện rõ qua hệ số tích lũy sinh học BAF với quy luật: Loài sống trong môi trường

nhiễm độc tố cao và cơ chế tích lũy mạnh thì hệ số tích lũy cao. Các hệ số tích tụ

thủy ngân (BAF) của Tu hài, Sò huyết, Ngao trắng lần lượt 158, 344, 178; hệ số

tích lũy Asen (BAF) của Tu hài, Sò huyết, Ngao trắng lần lượt 68, 33, 96.

3. Đưa ra một số giải pháp giải pháp ngăn ngừa và phòng tránh ô nhiễm Hg,

As từ môi trường như giảm thiểu tại nguồn, biện pháp quản lý nhà nước, tuyên

truyền và giáo dục người dân. Đối với đề xuất sử dụng các loài nhuyễn thể hai mảnh

vỏ làm thực phẩm nhằm đảm bảo an toàn sức khỏe cho người sử dụng tránh nguy

cơ tích lũy độc tố Hg, As; khuyến cao như sau: Tu hài loại 15-17 cá thể/kg nên sử

dụng 5 cá thể/ngày, Sò huyết loại 70 cá thể/ kg nên sử dụng 26 cá thể/ ngày

(370,2g), Ngao trắng loại 63 cá thể/kg nên sử dụng 35 cá thể/ ngày (553g).

2. Những khuyến nghị

Độc tố As không có xu hướng tích lũy nào xác định theo độ béo hay kích

thước ở một mẫu Tu hài, Sò huyết và Ngao trắng. Xu hướng tích lũy không xác

định với độc tố Hg trong mẫu Sò huyết. Cần có nghiên cứu thêm theo không gian và

thời gian để xác định sự tích lũy kim loại nặng có theo xu hướng hay không có xu

hướng.

Tác giả đề xuất nghiên cứu thêm về quá trình hấp thu tổng hợp bởi các độc tố

khác trong môi trường (các nhóm POPs, vi sinh vật hay dạng độc tố mới (độc tố

nano)) để góp phần khuyến cáo người dân sử dụng thực phẩm an toàn.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tiếng Việt

1. Bùi Đặng Thanh (2010) Nghiên cứu qui luật tích tụ kim loại nặng của con nghêu

ML ở cửa biển bằng phương pháp mô hình hóa. Luận án tiến sĩ Thiết bị Công

nghệ Hóa họctrường, Đại học Bách khoa Hà Nội.

2. Bộ Tài nguyên và Môi trường (2008) Qui chuẩn kĩ thuật quốc gia về chất lượng

nước biển ven bờ. QCVN 10:2008/BTNMT.

3. Bộ Y Tế (2011) Thông tư ban hành các Qui chuẩn kĩ thuật quốc gia đối với giới

hạn ô nhiễm hóa học trong thực phẩm. Công báo/Số 535 + 536/Ngày 25-10-

2011.

4. Đặng Kim Chi (2003), “Nghiên cứu độc học môi trường đầu tiên ở Việt Nam

(VIE/97/031”, Khoa học và Công nghệ, số 10, 6/3/2003, tr. 13.

5. Đặng Kim Chi và nnk (2005), “Sinh vật tích tụ - một phương pháp đánh giá ô

nhiễm kim loại nặng”, Tạp chí độc học, NXB Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội số

12, trang 12-17.

6. Đặng Kim Chi (2008), “Độc học môi trường”, Viện Khoa học và Công nghệ

môi trường, trường Đại học Bách khoa – Hà Nội, trang 10-34.

7. Phùng Thị Anh Minh (2007), Mô hình tích luỹ kim loại nặng trong động vật

nhuyễn thể tại cửa sông Cấm - Hải Phòng, Luận văn thạc sỹ khoa học, Trường

Đại học Bách Khoa –Hà nội.

8. Phạm Kim Phương, Chu Phạm Ngọc Sơn, Nguyễn Thị Dung (2007) Nghiên cứu

sự tích lũy của kim loại nặng As, Cd, Pb, Hg từ môi trường lên nghêu (Meretrix

lyrata) trong điều kiện nuôi tự nhiên. Báo cáo khoa học về Sinh thái và Tài

nguyên sinh vật, Hội nghị khoa học toàn quốc lần thứ hai - Viện Sinh thái và Tài

nguyên sinh vật, pp 536-541.

9. Phạm Kim Phương, Nguyễn Thị Dung, Chu Phạm Ngọc Sơn (2008) Nghiên cứu

ảnh hưởng của nồng độ kim loại nặng (Cd, Pb, As,Hg) lên sự tích tụ và đào thải

của nghêu (Meretrix lyrata). Tạp chí Khoa học và Công nghệ, tập 46, số 2, pp

89-95

10. Dương Thanh Nghị (2009), “Đánh giá khả năng tích tụ các chất ô nhiễm hữu

cơ bền và kim loại nặng trong môi trường nước, trầm tích, sinh vật ven biển

Hải Phòng”, Đề tài cấp Thành phố Hải Phòng, Viện Tài nguyên và Môi trường

biển.

11. Trương Quốc Phú (1999), Nghiên cứu một số đặc điểm sinh học, sinh hóa và kỹ

thuật nuôi nghêu Meretrix lyrata (Sowerby) đạt năng suất cao, Luận án tiến sĩ,

Đại học Cần Thơ.

12. Chu Phạm Ngọc Sơn (1998), “Nghiên cứu mức độ tích lũy kim loại nặng (Hg,

Cd, Pb, As), một số độc chất sinh học biển DSP, PSP, ASP, độc tố hữu cơ PCB,

PAH và dư lượng thuốc trừ sâu DDD, DDT, DDE trong một số thủy sản như

nghêu, sò huyết tại một số vùng nuôi trồng và khai thác thủy sản để phục vụ

xuất khẩu thủy sản thành phố”, Báo cáo tổng kết đề tài năm 1998, Trung tâm

Dịch vụ Phân tích Thí nghiệm.

13. Lê Xuân Sinh (2013) Đánh giá khả năng tích tụ các chất ô nhiễm có độc tính

trong một số loài đặc sản ở vùng triều ven bờ Đông Bắc Bắc Bộ và đề xuất các

giải pháp nhằm ngăn ngừa, phòng tránh. Báo cáo nghiệm thu đề tài cấp Viện

Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, mã số VAST06.07/11 -12.

14. Lê Xuân Sinh (2013) Cơ chế tích tụ thủy ngân của loài nghêu trắng (Meretrix

lyrata) phân bố vùng cửa sông Bạch Đằng, Hải Phòng, Việt Nam. Tạp chí Khoa

học và Công nghệ, tập 51, số 5. ISSN 0866 708X, pp573-586.

15. Lê Xuân Sinh (2009), “Báo cáo quan trắc hàm lượng kim loại nặng trong nước

biển ven bờ phía bắc Việt Nam giai đoạn 1999 – 2008”, Kỷ yếu hội thảo Hội

nghị môi trường toàn quốc lần thứ 3, Bộ Tài nguyên và Môi trường.

16. Trần Đức Thanh, Cao Thị Thu Trang và nnk (2007), “Đánh giá khả năng tích

tụ và phân tán các chất ô nhiễm vùng cửa sông ven biển Việt Nam”, Báo cáo

tổng kết đề tài năm 2007, Viện Tài nguyên và Môi trường biển.

17. Lăng Văn Kẻn (2008) Tiềm năng nguồn lợi sinh vật vùng Hải Phòng – Cát Bà –

Hạ Long. Kỉ yếu hội thảo lần thứ nhất: Tiếp cận quản lí tổng hợp vùng bờ biển

Việt Nam, Đồ Sơn –pp 12-16.

18. Nguyễn Huy Yết (2008), Nghiên cứu hiện trạng và các giải pháp bảo vệ và

phát triển vùng nghêu giống ven biển Nam Định, Báo cáo tổng kết đề tài năm

2008. Viện Tài nguyên và Môi trường biển.

19. Tổng cục biển và hải đảo Việt Nam (2010, 2011) Bảng thủy triều. Tập 1, NXB

KHTN &CN, Hà Nội 2010, 2011.

20. Trạm quan trắc và phân tích môi trường biển ven bờ phía Bắc (2004-2012) Báo

cáo tổng hợp kết quả quan trắc môi trường vùng biển phía Bắc. Tổng cục môi

trường, Bộ Tài nguyên và Môi trường.

21. Trần Đức Thạnh, Cao Thị Thu Trang, Vũ Duy Vĩnh, Vũ Thị Lựu, 2009. Nghiên

cứu đánh giá sức tải môi trường và đề xuất các giải pháp quản lý, bảo vệ môi

trường vịnh Hạ Long - Bái Tử Long. Đề tài cấp tỉnh Quảng Ninh giai đoạn

2008-2009.

22. Trần Đình Lân, Lê Xuân Sinh, Đỗ Gia Khánh (2009), “Đánh giá nguy cơ suy

giảm chất lượng môi trường khu công nghiệp Minh Đức - Bến Rừng, Hải

Phòng”, Tài nguyên và Môi trường biển, Tập XIV. NXB. H&KT, Hà Nội, tr.

125-137

23. www.haisanvandon.com

24. www.chinhphu.vn

25. www.2lua.vn/article/dac-diem-sinh-hoc-cua-so-huyet

Tiếng Anh

26. Www.pesticideinfo.org/ List_Eco ChemSpecies.jsp? Taxa_Group 'Molluscs'.

(Đây là trang web thống kê các kết quả nghiên cứu các giá trị tích lũy độc tố

trong sinh vật).

27. APHA (1975), Standard method for the examination of water and wastewater.

APHA/WPCF/AWWA, Washington.

28. Bernine Khan and Berrin Tansel (1999), “Mercury Bioconcentration Factors in

American Alligators (Alligator mississippiensis) in the Florida Everglades”,

Ecotoxicology and Environmental Safety 47, 54 (2000).

29. EPA (1997a) Fate and transport of mercury in the environment. Volume III.

Mercury study report to congress. Epa-452/r-97-005, Office of air quality

planning & standards and office of research and development. Environmental

Protection Agency, USA.

30. Kooijman, S.A.L.M. (1993) Dynamic Energy Budgets in Biological Systems:

Theory and Applications in Ecotoxicology. Cambridge University Press, New

York.

31. Nisbet R.M., E. B. Muller, K. Lika and S. A. L. M. Kooijman (2000). From

molecules to ecosystems through dynamic energy budget models. Journal of

Animal Ecology 2000, Vol.69, Issue 6, pp. 913-926.

32. USEPA (1997) Aquatic toxicity information retrieval Database (Aqiure).

Environmental Research Laboratory, US. Environmental Protection Agency,

Duluth, Minnesota.

33. Zhang. L., M.H. Wong (2006) Environmental mercury contamination in China:

Sources and impacts. Environment International 33 (2007), pp. 108–121.

34. Shimadzu (1997) Determination of elemental Mecury Using MVU-1A.

Spectrophotometric analysis 208. C101-E043.

35. Sinh Le Xuan, Thanh Tran Duc, Chi Dang Kim, 2011. Study on Growth’s

Rule of Hard Clam (Meretrix lyrata ) in Bach Dang Estuary, Viet Nam.

Environment and Natural Resources Research Vol. 1, No. 1; December 2011.

Pp.139- 151.

36. S.T Chin and Chen Bioaccumulation and distribution of mercury in hard clam,

Meretrix lusoria (Bivalvia: Venneridae). Comparative biochemistry and

Physiology C Comparative Pharmacology and Toxicology.1993,106(1):131-

139.

37. William J. Adams and Carolyn D. Rowland (2003), “Aquatic Toxicology Test

Methods”, Handbook of ecoloxicology, second Edition, Chapter 2, 2003 by

CRC CRC Press LLC.

38. E.S. Deocadiz, V.R. Diaz và P.-F.J. Otico (1999), “ASEAN water quality

criteria for mecury”, Methodology and Criteria for 18 Pamameters ASEAN

Marine Water Quality Criteria, pp XIII-1, pp XIII-41.

PHỤ LỤC

=

BAF

C t Cw

Phụ lục I: Cách tính hệ số BAF

Hàm lượng Hg

Nồng độ Hg trong

Nồng độ As trong

Hệ số BAF

Hàm lượng As trong

Hệ số BAF đối

TT

Loài

môi trường nước

trong sinh vật (Ct )

đối với Hg

với As

sinh vật (Ct ) (µg/g)

(µg/g)

(Cw) (µg/l)

0.03 Tu hài

1

0.19

0.13

1.9

68

158

0.11 Sò huyết

2

0.32

0.12

3.6

33

344

3 Ngao trắng

0.048

0.27

0.28

2.92

96

178

iii

Phụ lục II: Cách tính hệ số sử dụng an toàn thực phẩm thông qua hệ số ADI Mức độ tiêu thụ thực phẩm = ADI x (BAF)-1 x (Tiêu chuẩn MT)-1 Bảng 1 Tính Số kg thực phẩm có chứa Thủy ngân sử dụng đối với người 60 kg

Hệ số ADI

Số kg thực phẩm sử dụng/kg thể khối

(µg/kg thể khối/ngày)

Tiêu chuẩn (µg/l)

Số kg thực phẩm sử dụng đối với người 60 kg

Mẫu sinh vật

Tu hài

0.71

0.004

269.620

Sò huyết

0.71

0.002

123.837

Hệ số BAF (L/kg) 158 344 178

Ngao trắng

0.71

0.004

239.326

Mẫu

Bảng 2 Tính Số kg thực phẩm có chứa Asen sử dụng đối với người 60 kg Hệ số ADI

Tiêu chuẩn

Số kg thực phẩm sử dụng/kg thể khối

(µg/l)

Số kg thực phẩm sử dụng đối với người 60 kg

sinh vật

(µg/kg thể khối/ngày)

Tu hài

2.14

0.003

188.824

Sò huyết

2.14

0.006

389.091

Hệ số BAF (L/kg) 68 33 96

Ngao trắng

2.14

0.002

133.750

Bảng 3 Tính số lượng Tu hài sử dụng làm thực phẩm đối với người 60kg

269.620

Số Kg sd chứa Hg 269.620

269.620

Loại Đợt 1 Đợt 2 Đợt 3 Đợt 4 Đợt 5 Khối lượng TB (g)/ cá thể 28.95 37.26 42.97 57.94 67.87 Tỷ lệ Ruột/vỏ 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 Khối lượng ruột TB (g)/ cá thể 17.37 22.356 25.782 34.764 40.722 Số cá thể/kg 35 27 23 17 15 Số Kg sd chứa As 188.824 188.824 188.824 188.824 188.824 Hg 16 12 10 8 7 As 11 8 7 5 5

Bảng 4. Tính số lượng Sò huyết sử dụng làm thực phẩm đối với người 60kg Khối lượng ruột TB (g)/ cá thể 3.706 3.9304 4.5458 4.5288 4.8416

Số Kg sd chứa Hg 123.837 123.837 123.837 123.837 123.837 Số Kg sd chứa As 389.091 389.091 389.091 389.091 389.091 Tỷ lệ Ruột/vỏ 0.34 0.34 0.34 0.34 0.34 Số cá thể/kg 92 87 75 75 70 Khối lượng TB (g)/ cá thể 10.9 11.56 13.37 13.32 14.24 Loại Đợt 1 Đợt 2 Đợt 3 Đợt 4 Đợt 5 Hg 33 32 27 27 26 As 105 99 86 86 80

Bảng 5. Tính số lượng Ngao trắng sử dụng làm thực phẩm đối với người 60kg Khối lượng ruột TB (g)/ cá thể 3.12 3.336 3.336 3.504 3.792

Số Kg sd chứa Hg 239.326 239.326 239.326 239.326 239.326 Số Kg sd chứa As 133.75 133.75 133.75 133.75 133.75 Tỷ lệ Ruột/vỏ 0.24 0.24 0.24 0.24 0.24 Số cá thể/kg 77 72 72 68 63 Khối lượng TB (g)/ cá thể 13 13.9 13.9 14.6 15.8 Loại Đợt 1 Đợt 2 Đợt 3 Đợt 4 Đợt 5 Hg 77 72 72 68 63 As 43 40 40 38 35