intTypePromotion=1

Xác định, đánh giá hàm lượng đồng, mangan và kẽm trong thịt cá bống cát (Glossogobius giuris hamilton, 1882) ở khu vực sông Kiến Giang, huyện Quảng Ninh, tỉnh Quảng Bình

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:8

0
5
lượt xem
0
download

Xác định, đánh giá hàm lượng đồng, mangan và kẽm trong thịt cá bống cát (Glossogobius giuris hamilton, 1882) ở khu vực sông Kiến Giang, huyện Quảng Ninh, tỉnh Quảng Bình

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài viết xác định hàm lượng đồng, mangan và kẽm trong thịt cá bống cát (Glossogobius giuris) ở khu vực sông Kiến Giang, huyện Quảng Ninh, tỉnh Quảng Bình, thông qua áp dụng phương pháp quang phổ hấp thụ ngọn lửa (F-AAS). Đây là phương pháp cho độ lặp lại cao với RSD < 4,28%, độ thu hồi 92,15 ÷ 104,37%, giới hạn phát hiện thấp. Kết quả nghiên cứu cho thấy, hàm lượng của đồng, mangan và kẽm trong cá bống cát ở khu vực sông Kiến Giang, Quảng Ninh, Quảng Bình (lần lượt là: 0,29 ÷ 1,58 mg/kg tươi; 0,32 ÷ 4,56 mg/kg tươi và 5,45 ÷ 10,06 mg/kg tươi) nằm trong giới hạn cho phép theo quy định 46/BYT 2007.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Xác định, đánh giá hàm lượng đồng, mangan và kẽm trong thịt cá bống cát (Glossogobius giuris hamilton, 1882) ở khu vực sông Kiến Giang, huyện Quảng Ninh, tỉnh Quảng Bình

  1. TRƯỜNG ĐẠI HỌC SÀI GÒN SAIGON UNIVERSITY TẠP CHÍ KHOA HỌC SCIENTIFIC JOURNAL ĐẠI HỌC SÀI GÒN OF SAIGON UNIVERSITY Số 71 (05/2020) No. 71 (05/2020) Email: tcdhsg@sgu.edu.vn ; Website: http://sj.sgu.edu.vn/ XÁC ĐỊNH, ĐÁNH GIÁ HÀM LƯỢNG ĐỒNG, MANGAN VÀ KẼM TRONG THỊT CÁ BỐNG CÁT (GLOSSOGOBIUS GIURIS HAMILTON, 1882) Ở KHU VỰC SÔNG KIẾN GIANG, HUYỆN QUẢNG NINH, TỈNH QUẢNG BÌNH Determination of copper, manganese and zinc in goby fish (Glossogobius giuris Hamilton, 1882) in Kiến Giang river at Quảng Ninh district, Quảng Bình province ThS.NCS. Nguyễn Mậu Thành Trường Đại học Quảng Bình TÓM TẮT Để nghiên cứu nhằm xác định hàm lượng đồng, mangan và kẽm trong thịt cá bống cát (Glossogobius giuris) ở khu vực sông Kiến Giang, huyện Quảng Ninh, tỉnh Quảng Bình, chúng tôi đã áp dụng phương pháp quang phổ hấp thụ ngọn lửa (F-AAS). Đây là phương pháp cho độ lặp lại cao với RSD < 4,28%, độ thu hồi 92,15 ÷ 104,37%, giới hạn phát hiện thấp. Kết quả nghiên cứu cho thấy, hàm lượng của đồng, mangan và kẽm trong cá bống cát ở khu vực sông Kiến Giang, Quảng Ninh, Quảng Bình (lần lượt là: 0,29 ÷ 1,58 mg/kg tươi; 0,32 ÷ 4,56 mg/kg tươi và 5,45 ÷ 10,06 mg/kg tươi) nằm trong giới hạn cho phép theo quy định 46/BYT 2007. Từ khóa: cá bống cát, kim loại, phương pháp F-AAS, sông Kiến Giang ABSTRACT In this study, flame atomic absorption spectrometry (F-AAS) was applied to determine the copper, manganese and zinc content in goby fish (Glossogobius giuris) from Kiến Giang river at Quảng Ninh district, Quảng Bình province. This method offered the high repeatability in RSD (< 4.28%), the recovery (from 92.15 % to 104.37%), and low limit of detection. The obtained results showed that the average concentration of copper, manganese and zinc in goby fish were 0,29 ÷ 1,58 mg/kg fresh; 0,32 ÷ 4,56 mg/kg fresh and 5,45 ÷ 10,06 mg/kg fresh, which was within the allowed limits according to the regulation No. 46/BYT 2007. Keywords: goby fish, metal, F-AAS method, Kiến Giang river 1. Đặt vấn đề Việt Nam hiện nay. Tuy nhiên, những dữ Cá bống cát (Glossogobius giuris) liệu nghiên cứu về hàm lượng các nguyên [1] từ lâu được biết đến là loài cá cho thịt tố vi lượng trong thịt cá bống thì còn hạn thơm ngon, có giá trị kinh tế cao, được chế [2]. nhiều người ưa chuộng. Đây là một trong Tỉnh Quảng Bình có hệ thống sông những loài cá được phép xuất khẩu của ngòi khá phát triển gồm năm con sông Email: thanhhk18@gmail.com 122
  2. NGUYỄN MẬU THÀNH TẠP CHÍ KHOA HỌC ĐẠI HỌC SÀI GÒN chính trong đó có sông Nhật Lệ với phụ tập tính sống ở tầng đáy có thể làm cho lưu lớn là sông Kiến Giang. Hầu hết các chúng tích lũy nhiều kim loại và các chất con sông ở Việt Nam đều chảy theo hướng khác trong cơ thể. Khả năng tích lũy lâu Đông Nam, riêng con sông Kiến Giang này dài làm giảm chất lượng thủy sản và gây lại chảy theo hướng Đông Bắc nên còn hại cho con người thông qua dây chuyền được gọi là nghịch hà, nó đi qua địa phận thực phẩm [4], [5]. huyện Quảng Ninh để đổ ra biển Đông ở 2. Phương pháp nghiên cứu cửa Nhật Lệ. Đây là một trong những dòng 2.1. Chuẩn bị mẫu sông điển hình có giá trị lớn về mặt kinh tế Các mẫu cá bống được lấy tại 6 địa xã hội cho tỉnh, đặc biệt là huyện Quảng điểm trên sông Kiến Giang chảy qua địa Ninh. Song song với việc khai thác những phận huyện Quảng Ninh vào 2 đợt (đợt 1: tiềm năng từ dòng sông Kiến Giang thì vấn 10 - 13/11/2017, đợt 2: 26 - 28/1/2018). đề môi trường ở đây cũng cần được quan Mỗi đợt gồm 6 mẫu, mỗi mẫu gồm 5 - 12 cá tâm. Đặc biệt, hệ thống sông Kiến Giang thể, lấy theo phương pháp tổ hợp. Ký hiệu tiếp nhận nước thải sinh hoạt, nông nghiệp mẫu cá bống là CBij, trong đó: i = 1 - n (thứ và công nghiệp đang hoạt động như: nhà tự đợt lấy mẫu), j = 1 - m (vị trí lấy mẫu). máy xi măng Áng Sơn, nhà máy xi măng Mẫu cá bống tươi được chuyển ngay Vạn Ninh, nhà máy gạch không nung Thọ về phòng thí nghiệm sau khi thu được. Duệ, nhà máy khai thác cát, đất cao Mẫu được xử lý sơ bộ trước khi tiến hành lanh.v.v.[4] Các nguồn thải này đang làm phân tích: rửa sạch bằng nước cất nhiều đe doạ chất lượng môi trường nước của lần, sau đó dùng dao inox tách lấy phần sông Kiến Giang. Bên cạnh đó, theo kết thịt. Mẫu được xay nhuyễn, cất trong tủ quả trắc quan các thông số chất lượng nước lạnh sâu ở nhiệt độ -200C nếu chưa tiến riêng biệt vào năm 2018 cho thấy, đa số hành phân tích ngay [3]. các thông số chất lượng nước ở đây thuộc 2.2. Phương pháp phân tích tiêu chuẩn nước loại A2 theo QCVN 08 : Nghiên cứu tập trung vào sử dụng 2008/BTNMT [6]. phương pháp phân tích đồng, mangan và Một số nghiên cứu đã chỉ ra rằng các kẽm trên thiết bị quang phổ hấp thụ nguyên loại động vật có thể tích tụ một số chất ô tử. Với dung dịch phân tích được xử lý nhiễm, ô nhiễm môi trường được đánh giá bằng kỹ thuật xử lý mẫu ướt (phá mẫu thông qua cơ thể sống [1], 10]. Cá bống cát bằng hỗn hợp HNO3 và Mg(NO3)2). Quy có tập tính ăn tạp, có thể ăn nhiều loại thức trình xử lý mẫu và phân tích đồng, mangan ăn khác nhau như động thực vật phù du, và kẽm trong thịt cá bống cát được thực sinh vật đáy, rong tảo sống bám, mùn bã hiện theo các bước theo Hình 1 [3], hữu cơ, các loài cá nhỏ khác. Bên cạnh đó [4], [5]. 123
  3. SCIENTIFIC JOURNAL OF SAIGON UNIVERSITY No. 71 (05/2020) Hình 1. Quy trình xử lý mẫu, phân tích kim loại nặng trong thịt cá bống bằng phương pháp F-AAS Áp dụng kỹ thuật phân tích quang chấp nhận những điều kiện hoạt động của phổ hấp thụ nguyên tử với dung dịch phân thiết bị được nêu ở Bảng 1 [3]. tích thu được từ kỹ thuật phá mẫu ướt và Bảng 1. Điều kiện đo F-AAS xác định đồng, mangan và kẽm Kim loại Cu Mn Zn Thông số Bước sóng (nm) 324,8 279,5 213,9 Khe đo (nm) 1,2 0,2 0,5 Cường độ đèn (mA) 3 7 4 Chiều cao burner (mm) 6 5 6 Hỗn hợp khí đốt KK-C2H2 KK-C2H2 KK-C2H2 Để xác định hàm lượng của một Trong đó: nguyên tố trong mẫu phân tích theo phép a là nồng độ trong dung dịch phân đo F-AAS chúng tôi thực hiện theo phương tích. pháp đường chuẩn. Lấy một thể tích xác b là nồng độ trung bình trong dung định ở dung dịch mẫu pha loãng theo các hệ dịch trắng. số pha loãng phù hợp với đồng, mangan và df là hệ số pha loãng. kẽm như khi khảo sát sơ bộ hàm lượng của m là khối lượng của mẫu phân tích. chúng trong mẫu thịt cá bống rồi tiến hành 2.3. Phương pháp đánh giá rủi ro sức đo độ hấp thụ quang của dung dịch đó. khỏe Theo đó, sử dụng theo công thức: Rủi ro sức khỏe tiềm ẩn của việc tiêu (a  b)d f  50 thụ kim loại nặng qua thịt cá, được phân C (*) để tính và biểu thị tích dựa trên lượng kim loại nặng tiêu thụ m kết quả của đồng, mangan và kẽm trong hàng ngày (DIM), chỉ số rủi ro sức khỏe các mẫu thực [5]. (HRI). Lượng tiêu thụ hàng ngày (DIM) 124
  4. NGUYỄN MẬU THÀNH TẠP CHÍ KHOA HỌC ĐẠI HỌC SÀI GÒN tính dựa trên công thức [11]: DIM HRI  (***). M KI RfD DIM  (**). Trong đó, RfD là liều lượng tham Trong đó: chiếu (RfDCu = 4x10-2 , RfDMn = 15x10-2, M là nồng độ kim loại nặng có trong RfDZn = 30x10-2) [12]. thịt cá (mg/kg). 3. Kết quả và thảo luận K là tỷ lệ thịt tươi so với thịt đã sấy 3.1. Kích thước và khối lượng của cá khô (K=0,085). bống cát I là lượng thịt cá tiêu thụ hàng ngày Qua hai đợt lấy mẫu chúng tôi đã thu của người trưởng thành: 24,7 g/người/ngày được 126 cá thể cá bống chia làm 12 mẫu, [11]. chiều dài và khối lượng của cá bống cát W là cân nặng trung bình của người thu được ở các khu vực trên sông Kiến trưởng thành ở Việt Nam: 51,5 kg. Giang qua địa phận huyện Quảng Ninh, Khi đó chỉ số rủi ro sức khỏe (HRI) tỉnh Quảng Bình tại các thời điểm khảo được tính dựa trên công thức [11]: sát được thể hiện qua Bảng 2. Bảng 2. Chiều dài và khối lượng của cá bống cát Cá bống cát ở sông Kiến Giang Giá trị Chiều dài (cm) Khối lượng (g) Nhỏ nhất 6,3 2,72 Lớn nhất 10,5 7,18 Trung bình 7,2 3,75 3.2. Xây dựng đường chuẩn, khảo sát đồng, phương trình có dạng: ACu = 0,108C giới hạn phát hiện, giới hạn định lượng - 0,001; mangan: AMn = 0,188C - 0,005 và Đường chuẩn xác định hàm lượng các đối với kẽm: AZn = 0,394SC + 0,011 kim loại được thể hiện trên Hình 2. Đối với (trong đó C là nồng độ, mg/L). Hình 2. Đường chuẩn xác định hàm lượng Me trong cá thịt bống cát 125
  5. SCIENTIFIC JOURNAL OF SAIGON UNIVERSITY No. 71 (05/2020) Bảng 3. Các giá trị a, b, Sy/x , LOD, LOQ tính từ phương trình đường chuẩn A= bC + a Các giá trị LOD, LOQ, a b Sy/x R Kim loại (mg/L) (mg/L) Cu -0,001 0,108 0,001 0,999 0,041 0,137 Mn -0,005 0,188 0,007 0,996 0,110 0,367 Zn 0,011 0,394 0,008 0,998 0,064 0,213 Qua đồ thị khảo sát ở Hình 2 và Bảng Độ đúng của phương pháp phân tích 3 ta thấy, giữa độ hấp thụ và nồng độ của đồng, mangan và kẽm bất kỳ được xác định các kim loại đồng, mangan và kẽm có sự thông qua độ thu hồi (Recovery) theo công tương quan tuyến tính tốt, với R > 0,996 thức [9]: Re v(%)  C 2  C1  100 . Trong đó, trong khoảng nồng độ từ 0,005 đến 1,0 Co mg/L. Giới hạn phát hiện (LOD) của phép C0 là nồng độ chất phân tích được thêm đo F-AAS trong phép xác định đồng, vào trong mẫu thật; C1 là nồng độ chất mangan và kẽm đã được xác định theo quy phân tích trong mẫu thật; C2 là nồng độ tắc “3σ”, còn giới hạn định lượng (LOQ) chất phân tích trong mẫu thật đã được thêm tính theo quy tắc “10σ” [9]. chuẩn. Kết quả phương pháp xác định đồng 3.3. Đánh giá độ lặp lại và độ đúng thời hàm lượng đồng, mangan và kẽm có của phép đo độ thu hồi lần lượt đạt từ 92,15 ÷ 104,37%. Độ lặp lại được xác định qua độ lệch Vậy, phương pháp F-AAS có thể ứng dụng chuẩn (SD) hay độ lệch chuẩn tương đối phân tích đồng, mangan và kẽm trong các (RSD). Tiến hành phân tích 6 mẫu thịt cá mẫu thịt cá bống nghiên cứu. bống, rồi lần lượt thêm chuẩn đồng, 3.4. Xác định hàm lượng đồng, mangan và kẽm vào 6 mẫu đó. Kết quả cho mangan và kẽm trong thịt cá bống thấy, phương pháp F-AAS khi phân tích Từ những kết quả nghiên cứu phân mẫu hàu đạt độ lặp lại tương đối tốt RSD < tích ở trên, chúng tôi áp dụng theo công 3,81% đối với đồng; RSD < 4,28% đối với thức (*) để xác định hàm lượng của đồng, mangan và RSD < 2,76% đối với kẽm. mangan, kẽm trong 12 mẫu cá bống cát thu Như vậy phương pháp F-AAS đạt được độ được ở các khu vực trên sông Kiến Giang lặp lại cao khi phân tích các kim loại đồng, qua địa phận huyện Quảng Ninh, tỉnh mangan và kẽm trong thịt cá bống cát. Quảng Bình và được thể hiện ở Bảng 4. 126
  6. NGUYỄN MẬU THÀNH TẠP CHÍ KHOA HỌC ĐẠI HỌC SÀI GÒN Bảng 4. Kết quả xác định hàm lượng các kim loại trong thịt cá bống cát ở khu vực sông Kiến Giang qua địa phận huyện Quảng Ninh Hàm lượng kim loại (mg/kg) Vị trí lấy Cu Mn Zn mẫu Đợt 1 Đợt 2 Đợt 1 Đợt 2 Đợt 1 Đợt 2 CB-VT-1 1,02 0,78 2,52 0,32 6,75 5,45 CB-VT-2 0,53 0,47 2,87 1,94 6,71 7,25 CB-VT-3 0,54 0,61 4,33 3,65 9,46 8,63 CB-VT-4 0,29
  7. SCIENTIFIC JOURNAL OF SAIGON UNIVERSITY No. 71 (05/2020) đáng kể về mặt thống kê với mức ý nghĩa p Để đánh giá được rủi ro cũng như < 0,05. Cụ thể hàm lượng đồng và kẽm nguy cơ về sức khỏe khi sử dụng thịt cá, trong thịt cá bống cát ở đây đều nằm trong nghiên cứu này ước tính mức độ phơi phạm vi cho phép của tiêu chuẩn Việt nhiễm và xác định các con đường tiếp Nam. Riêng với mangan thì chưa có trong xúc với đồng, mangan và kẽm. Trong đó, quy định giới hạn tối đa ô nhiễm sinh học chuỗi thức ăn được lựa chọn vì con và hoá học trong thực phẩm, ban hành kèm người tương tác với các kim loại thông theo quyết định số 46/2007/QĐ-BYT của qua việc tiêu thụ sản phẩm. Áp dụng Bộ trưởng BYT 19/12/2007 nên không tính công thức (**) và (***) để tính chỉ số rủi được giá trị ttính. Tuy nhiên so với WHO giá ro sức khỏe (HRI) với hàm lượng phân trị trung bình cho phép mangan trong thịt, tích dựa trên DIM, được trình bày trong gia cầm, cá và trứng thì giá trị mangan Bảng 6. Nếu HRI lớn hơn 1, có nghĩa là trong thịt cá bống cát ở trên nằm trong đối tượng đang nằm trong ngưỡng rủi ro, phạm vi cho phép. ngược lại nếu nhỏ hơn 1 thì đối tượng 3.6. Cảnh báo rủi ro sức khỏe với nằm trong vùng an toàn có thể kiểm soát hàm lượng kim loại phân tích được [11]. Bảng 6. Dự báo chỉ số rủi ro sức khoẻ từ việc tiêu dùng cá bống Kim loại Mmax (mg/kg) DIM HRI Cu 1,58 6,4x10-5 1,6x10-3 Mn 4,56 1,9x10-4 1,2x10-3 Zn 10,06 4,1x10-4 1,4x10-3 Từ Bảng 6 cho thấy, các chỉ số rủi ro thu được ở các khu vực sông Kiến Giang đều nhỏ hơn 1, tức không có nguy cơ hay qua địa phận huyện Quảng Ninh, tỉnh đang nằm trong mức an toàn. Đều đó cho Quảng Bình cho thấy hàm lượng đồng, thấy hàm lượng đồng, mangan và kẽm mangan và kẽm lần lượt là: 0,29 ÷ 1,58 đang nằm trong ngưỡng có thể kiểm soát. mg/kg tươi; 0,32 ÷ 4,56 mg/kg tươi và 5,45 4. Kết luận ÷ 10,06 mg/kg tươi. Đây là các thông tin Việc nghiên cứu phương pháp quang cơ bản để phục vụ đánh giá khả năng tích phổ hấp thụ nguyên tử ngọn lửa (F-AAS) lũy các kim loại nói trên trong thịt cá bống để xác định hàm lượng của các kim loại cát ở các thời điểm và vị trí khảo sát. trong thịt cá bống cát cho thấy, đây là Hàm lượng trung bình của đồng, phương pháp phù hợp cho phép phân tích mangan và kẽm trong thịt cá bống trong các có độ lặp lại, độ chính xác cao và giới hạn mẫu thu được thấp hơn so với quy định giới phát hiện thấp. hạn tối đa ô nhiễm sinh học và hoá học trong Kết quả phân tích các mẫu cá bống cát thực phẩm do Bộ Y tế ban hành và WHO. 128
  8. NGUYỄN MẬU THÀNH TẠP CHÍ KHOA HỌC ĐẠI HỌC SÀI GÒN TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Lê Huy Bá, Độc học môi trường cơ bản, NXB ĐHQG TP. HCM, 2008. [2] Võ Thị Liên “Nghiên cứu đặc điểm sinh học sinh sản của cá bống cát (Glossogobius giuris Hamilton 1882) tại khu du lịch sinh thái hồ Phú Ninh Quảng Nam”, Tạp chí Khoa học-Công nghệ Thủy sản, Đại học Nha Trang, 1, 40-48, 2011. [3] Phạm Luận, Phương pháp phân tích phổ nguyên tử, NXB ĐHQG Hà Nội, 2006. [4] Nguyễn Mậu Thành, Đoàn Mạnh Dũng, Trần Đức Sỹ, Trần Thành Tâm Toàn, “Xác định hàm lượng chì trong một số loài cá ở khu vực sông Kiến Giang qua địa phận huyện Quảng Ninh tỉnh Quảng Bình bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử”, Tạp chí Khoa học Đại học Thủ Dầu Một, 3(38), 87-92, 2018. [5] Nguyễn Mậu Thành, Nguyễn Đình Luyện, “Phân tích, đánh giá hàm lượng một số kim loại trong thịt cá lóc (Channa maculata) nuôi ở khu vực xã Ngư Thủy Bắc, huyện Lệ Thủy, tỉnh Quảng Bình’’, Tạp chí Hóa học, số 3, 85-89, 2017. [6] Nguyễn Mậu Thành, Trần Đức Sỹ, “Sử dụng chỉ số “WQI” để đánh giá hiện trạng chất lượng nước mặt ở sông Kiến Giang qua huyện Quảng Ninh tỉnh Quảng Bình”, Tạp chí Hóa học và Ứng dụng, 4(48), 1-4, 2019. [7] Bộ Y Tế (2007), Quyết định số 46/2007/QĐ-BYT, “Quy định giới hạn tối đa ô nhiễm sinh học và hoá học trong thực phẩm”, Hà Nội. [8] Horwitz W, Albert R, “The Concept of Uncertainty as Applied to Chemical Measurement”, Analyst, 122, 615-617, 1997. [9] Miller J. C, Miller J. N, Statistics and Chemometrics for Analytical Chemistry, Pearson Education, 2010. [10] Farkas. A, Salanki. J, Varanka. I, “Heavy metal concentrations in fish of Lake Balaton. Lakes and Reservoirs”, Research and Management, 5, 271-279, 2000. [11] A.I. Yaradua, A. J. Alhassan, A. U. Kurfi, A. Nasir, A. Idi, I. U. Muhammad and A. M. Kanadi, “Heavy Metals Health Risk Index (HRI) in Human Consumption of Whole Fish and Water from Some Selected Dams in Katsina State Nigeria”, Asian Journal of Fisheries and Aquatic Research, 1(1), 1-11, 2018. [12] USEPA, “Risk-based concentration table”, US EPA, Washington DC, Philadelphia, 2009. Ngày nhận bài: 06/11/2019 Biên tập xong: 15/5/2020 Duyệt đăng: 20/5/2020 129
ADSENSE
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2