T¹p chÝ Hãa häc, T. 43 (1), Tr. 90 - 94, 2005<br />
<br />
<br />
X¸c ®Þnh hµm l îng tæng cacbon h÷u c¬ hßa tan<br />
trong mét sè m«i tr êng n íc b»ng thiÕt bÞ ph©n tÝch<br />
ANATOC II<br />
§Õn Tßa so¹n 28-6-2004<br />
L ¬ng ThÕ L îng , Lª ThÞ Ph ¬ng Quúnh1, L©m Ngäc ThiÒm2, Ch©u V¨n Minh1<br />
1<br />
<br />
1<br />
ViÖn Hãa häc c¸c hîp chÊt thiªn nhiªn, ViÖn Khoa häc v+ C«ng nghÖ ViÖt Nam<br />
2<br />
Khoa Hãa häc, Tr1êng §¹i häc Khoa häc tù nhiªn, §¹i häc Quèc gia H+ Néi<br />
<br />
<br />
Summary<br />
Total dissolved organic carbon (TOC) in waters is always one of important factors to assess<br />
water quality. In this paper, we propose a simple procedure based on carbon measurements by<br />
ANATOC II analyzer to estimate the total dissolved organic carbon in waters of the river system<br />
in Hanoi. Our results which were carried out during the year of 2003 showed that carbon<br />
contents in the dissolved faction in this river system existed mainly in the organic form and that<br />
TOC contents strongly influenced the vegetation and climate.<br />
<br />
<br />
I - Giíi thiÖu chung nhiÔm.<br />
<br />
Trong m«i tr êng n íc, th nh phÇn, h m II - §èi t îng v, ph ¬ng ph¸p<br />
l îng v d¹ng tån t¹i cña cacbon cã t¸c ®éng nghiªn cøu<br />
trùc tiÕp ®Õn c¸c qu¸ tr×nh sinh-®Þa-hãa nãi<br />
chung v c¸c chu tr×nh chuyÓn hãa c¸c chÊt dinh 1. Ph ¬ng ph¸p nghiªn cøu ngo i thùc ®Þa<br />
d ìng nãi riªng, tõ ®ã ¶nh h ëng trùc tiÕp ®Õn<br />
®êi sèng c¸c thñy sinh vËt. Trªn thùc tÕ, chÊt C¸c mÉu ® îc lÊy theo ®óng tiªu chuÈn ViÖt<br />
h÷u c¬ trong n íc l nguån cung cÊp dinh Nam 5996-1995 (t ¬ng ® ¬ng víi tiªu chuÈn<br />
d ìng quan träng cho c¸c thñy sinh vËt. Tuy ISO 5667-6:90), c¸c mÉu n íc ® îc läc ngay<br />
nhiªn khi h m l îng c¸c chÊt h÷u c¬ trong n íc b»ng giÊy läc GF/F, sau ®ã ® îc b¶o qu¶n trong<br />
cao h¬n nhu cÇu dinh d ìng cña c¸c hÖ sinh th¸i lä thñy tinh ë 4oC.<br />
thñy vùc th× sÏ g©y ¶nh h ëng xÊu ®Õn ®êi sèng 2. Ph ¬ng ph¸p nghiªn cøu trong phßng thÝ<br />
cña c¸c sinh vËt, g©y ra « nhiÔm m«i tr êng nghiÖm<br />
n íc (« nhiÔm chÊt h÷u c¬), l m mÊt c©n b»ng<br />
sinh th¸i [1, 2]. §©y l vÊn ®Ò rÊt phæ biÕn cña C¸c chØ tiªu TOC v TIC ® îc ®o trªn m¸y<br />
c¸c hÖ s«ng, hå ë ViÖt Nam v trªn thÕ giíi. ph©n tÝch tæng cacbon h÷u c¬ ANATOC II<br />
Trong b i b¸o n y chóng t«i ® a ra mét sè kÕt (hbng SGE, óc) [8] t¹i ViÖn Hãa häc c¸c hîp<br />
qu¶ nghiªn cøu b íc ®Çu x¸c ®Þnh h m l îng chÊt thiªn nhiªn. Nguyªn lý cña ph ¬ng ph¸p l<br />
cacbon hßa tan trong mét sè m«i tr êng n íc víi sù cã mÆt cña ¸nh s¸ng cùc tÝm v chÊt xóc<br />
kh¸c nhau b»ng ph ¬ng ph¸p quang xóc t¸c trªn t¸c titan oxit (TiO2), ë pH tõ 3 ®Õn 3,5, chÊt h÷u<br />
m¸y ph©n tÝch cacbon tæng ANATOC II, nh»m c¬ sÏ bÞ oxi hãa th nh CO2 v n íc. Detector<br />
gãp phÇn v o viÖc ®¸nh gi¸ v qu¶n lý tèt h¬n NDIR ph¸t hiÖn c êng ®é khÝ CO2 tho¸t ra.<br />
nguån n íc ë H Néi ®ang ng y c ng bÞ « H m l îng chÊt h÷u c¬ trong mÉu tû lÖ thuËn<br />
90<br />
víi h m l îng khÝ CO2 tho¸t ra v ® îc biÓu c¬ trong n íc biÓu thÞ h m l îng c¸c chÊt v« c¬<br />
diÔn b»ng ®¬n vÞ ppmC. cã chøa cacbon (bao gåm khÝ CO2 hßa tan, c¸c<br />
muèi cacbonat v bicacbonat...). Trªn thùc tÕ,<br />
III - KÕt qu¶ v, th¶o luËn lu«n cã sù chuyÓn hãa lÉn nhau gi÷a d¹ng<br />
cacbon v« c¬ v d¹ng cacbon h÷u c¬ trong m«i<br />
1. Tæng cacbon trong n íc tr êng n íc v cã sù trao ®æi m¹nh mÏ CO2<br />
gi÷a khÝ quyÓn v thñy quyÓn nhê ho¹t ®éng cña<br />
Tæng cacbon trong n íc (TC-Total Carbon) c¸c thñy sinh vËt, c¸c ph¶n øng hãa häc v sinh<br />
bao gåm tæng cacbon h÷u c¬ (TOC-Total hãa trong n íc. HiÖn nay, viÖc nghiªn cøu h m<br />
Organic Carbon) v tæng cacbon v« c¬ (TIC- l îng cacbon trong m«i tr êng n íc ®ang ® îc<br />
Total Inorganic Carbon). Tæng cacbon h÷u c¬ sù quan t©m ®Æc biÖt cña nhiÒu nh nghiªn cøu<br />
trong n íc biÓu thÞ h m l îng chÊt h÷u c¬ bao m«i tr êng trªn thÕ giíi [3]. Trong b i b¸o n y,<br />
gåm c¸c protein, axit nucleic, ® êng, vitamin, chóng t«i tiÕn h nh x¸c ®Þnh trùc tiÕp h m l îng<br />
hi®rocacbon v dÉn xuÊt cña chóng.... NÕu h m TOC v TIC cña mét sè mÉu n íc ngÇm, n íc<br />
l îng TOC cao, biÓu thÞ n íc ®b bÞ « nhiÔm s«ng (Hång, NhuÖ, T« LÞch), n íc th¶i tõ c¸c<br />
chÊt h÷u c¬. Cacbon h÷u c¬ trong n íc cßn nguån c«ng nghiÖp, n«ng nghiÖp v n íc th¶i<br />
® îc ph©n ra th nh cacbon hßa tan (Dissolved sinh ho¹t trªn m¸y ph©n tÝch tæng cacbon h÷u c¬<br />
Organic Carbon) v cacbon d¹ng h¹t ANATOC II, t¹i ViÖn Hãa häc c¸c hîp chÊt<br />
(Particulate Organic Carbon). Tæng cacbon v« thiªn nhiªn.<br />
<br />
B¶ng 1: KÕt qu¶ ph©n tÝch h m l îng TOC v TIC trong mét sè s«ng ë H Néi<br />
H m l îng, ppmC M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7<br />
TOC 2,398 2,635 3,442 3,812 5,926 6,375 11,759<br />
TIC 10,149 11,051 12,433 13,543 16,938 17,149 32,626<br />
TDC 12,547 13,686 15,875 17,355 22,864 23,524 44,385<br />
<br />
M1 l mÉu lÊy ë vÞ trÝ trªn s«ng Hång, t¹i xb b¬m Khe Tang, v CÇu ChiÕc. M7 l mÉu ® îc<br />
Liªn Trung; M2, M3, M4, M5, M6 l c¸c mÉu lÊy trªn s«ng T« LÞch, t¹i vÞ trÝ sau ®Ëp Thanh<br />
® îc lÊy trªn s«ng NhuÖ t¹i c¸c vÞ trÝ t ¬ng øng LiÖt. B¶ng 1 tr×nh b y c¸c gi¸ trÞ trung b×nh n¨m<br />
l ®Ëp Thôy Ph ¬ng, CÇu DiÔn, CÇu §en, tr¹m 2003 t¹i c¸c vÞ trÝ lÊy mÉu kÓ trªn.<br />
<br />
B¶ng 2: H m l îng TOC v TIC trong n íc ngÇm t¹i huyÖn Tõ Liªm, H Néi<br />
H m l îng, ppmC Xb Xu©n §Ønh (9) Xb Trung V¨n (10) Xb Mü §×nh (11)<br />
TOC 0,956 4,114 0,012<br />
TIC 16,713 55,909 52,226<br />
TDC 17,669 60,023 52,238<br />
<br />
B¶ng 3: KÕt qu¶ ph©n tÝch TOC v TIC trong n íc th¶i ë mét sè nh m¸y t¹i H Néi v ViÖt Tr×<br />
NM hãa XN chÕ NM bia NM NM dÖt<br />
H m NM pin Cty khãa NM s÷a<br />
chÊt §øc biÕn gç Vina giÊy nhuém<br />
l îng §«ng §«ng H Néi<br />
Giang §øc §«ng Anh ViÖt Tr× ViÖt Tr×<br />
ppmC Anh (6) Anh (7) (8)<br />
(1) Giang (2) (3) (4) (5)<br />
TOC 15,664 3,497 7,983 25,687 81,573 26,387 62,074 122,730<br />
TIC 7,331 37,716 19,382 8,170 40,420 74,825 1,853 0,956<br />
TDC 112,995 41,213 27,365 33,857 121,993 101,212 63,927 123,686<br />
<br />
91<br />
B¶ng 4: H m l îng TOC v TIC trong n íc th¶i n«ng nghiÖp t¹i mét sè xb trªn ®Þa phËn<br />
H Néi v ViÖt Tr×<br />
H m l îng, Xb Th¹ch B n, §«ng Anh, Cæ NhuÕ,<br />
TP ViÖt Tr×, (13)<br />
ppmC Gia L©m (12) H Néi (14) Tõ Liªm (15)<br />
TOC 32,483 7,321 8,695 8,333<br />
TIC 49,953 34,232 29,085 0,641<br />
TDC 82,436 41,512 37,78 8,974<br />
<br />
B¶ng 5: KÕt qu¶ ph©n tÝch TOC v TIC trong chØ l c¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu kh¶o s¸t ban ®Çu.<br />
n íc th¶i sinh ho¹t t¹i H Néi Theo chóng t«i, ®Ó cã c¸c kÕt luËn s©u h¬n th×<br />
cÇn kh¶o s¸t trªn ®Þa b n réng h¬n v tÇn suÊt<br />
H m l îng, Xb S i §ång, §«ng Anh, nhiÒu h¬n.<br />
ppmC Gia L©m (16) H Néi (17)<br />
• H m l îng tæng cacbon h÷u c¬<br />
TOC 22,867 14,371<br />
TIC 98,625 40,723 Khi nghiªn cøu vÒ h m l îng TOC trong<br />
n íc mÆt, mét sè t¸c gi¶ ®b ® a ra c¸c kÕt qu¶<br />
TDC 121,492 55,094 v c¸c nhËn ®Þnh biÕn ®æi gi¸ trÞ TOC theo<br />
B¶ng 6 giíi thiÖu h m l îng cacbon h÷u c¬ kh«ng gian v theo thêi gian trong vïng kh¶o<br />
v cacbon v« c¬ trung b×nh trong mét sè m«i s¸t. Theo kÕt qu¶ nghiªn cøu chÊt l îng n íc<br />
mÆt ë vïng Florida [7], th× h m l îng TOC<br />
tr êng n íc trªn thÕ giíi (SGE International Pty<br />
Ltd., 2002) trong n íc mÆt n»m trong kho¶ng 4 ÷ 28 ppmC.<br />
Theo c¸c t¸c gi¶ [9] h m l îng TOC trong n íc<br />
B¶ng 6: H m l îng TOC v TIC trong mét sè mÆt gi¶m v o mïa xu©n, ®¹t gi¸ trÞ thÊp nhÊt<br />
m«i tr êng n íc trªn thÕ giíi (1÷ 3 ppmC) v o ®Çu mïa hÌ, v gi¸ trÞ cao nhÊt<br />
TOC, (10 ÷ 30 ppmC) ®¹t ® îc v o cuèi mïa hÌ. MÆt<br />
Lo¹i n íc TIC, ppmC kh¸c, mét sè t¸c gi¶ [4, 9] cho r»ng, h m l îng<br />
ppmC<br />
TOC trong n íc mÆt phô thuéc v o l u l îng<br />
N íc s¹ch < 0,05 < 0,05 dßng ch¶y, khi l u l îng dßng ch¶y lín h¬n 30<br />
N íc ngÇm
Thêm vào BST
Báo xấu
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
