Luận án TS: Nghiên cứu xác định tổng Cr trong các mẫu môi trường bằng phương pháp đo quang và đánh giá sự tích tụ Cr trong một số nông sản

Hiện nay, cụm từ “vệ sinh an toàn thực phẩm, sức khỏe người tiêu dùng” là vấn đề thời sự và được quan tâm của toàn xã hội. Việc điều tra, phân tích dư lượng các chất ô nhiễm trong thực phẩm, để cảnh báo đến các cơ quan hữu trách là nhiệm vụ quan trọng và cấp bách đối với các nhà khoa học. Phân tích xác định hàm lượng Cr trong nước và trong một số nông sản một cách hệ thống, cho phép đánh giá mức độ ô nhiễm, sự tích tụ sinh học, đánh giá tương quan và ảnh hưởng đến sức khỏe người dân là một phần trong nhiệm vụ đó. Vì vậy, đề tài luận án được chọn là “Nghiên cứu xác định tổng Cr trong các mẫu môi trường bằng phương pháp đo quang và đánh giá sự tích tụ Cr trong một số nông sản”.

- Nghiên cứu quá trình oxi hóa Cr(III) lên Cr(VI) và ảnh hưởng của các ion cản trở, từ đó xây dựng quy trình phân tích xác định tổng Cr trong các mẫu môi trường.

- Phân tích, xác định hàm lượng tổng Cr trong các mẫu nước, gạo và rau muống tại các địa điểm dọc theo tuyến sông Nhuệ.

- Trên cơ sở nghiên cứu quá trình hấp thu và tích lũy Cr trong rau muống, tiến hành phân tích, đánh giá toàn diện mức độ ô nhiễm Cr trong rau và gạo. Từ đó đánh giá mối tương quan giữa hàm lượng Cr trong nước tưới và trong rau, gạo; xác định chỉ số tích tụ sinh học và đánh giá rủi ro sức khỏe cho người dân sử dụng những loại nông sản này. 

Lưu vực sông Nhuệ là đối tượng điển hình được chọn để thực hiện các nghiên cứu trong đề tài này, các nghiên cứu được tập trung vào:

- Các mẫu nước trên toàn tuyến Sông Nhuệ tại các địa điểm khác nhau.

- Các mẫu gạo và rau muống dọc hai bờ Sông Nhuệ tại các khu vực khảo sát.

- Trên cơ sở phương pháp tiêu chuẩn xác định hàm lượng Cr(VI) bằng thuốc thử DPCI, đã nghiên cứu thành công và đưa ra qui trình xác định tổng Cr trong các mẫu môi trường bằng kỹ thuật oxi hóa hai giai đoạn: từ Cr(III) lên Cr(VI) đồng thời loại bỏ ion cản.

- Đã phân tích hàm lượng tổng Cr trong 19 mẫu nước sông Nhuệ trong 2 năm 2015 và 2016. Từ số liệu thu được cho phép đánh giá khả năng sử dụng làm nước tưới và nhận diện nguồn phát thải Cr.

Khái quát về Cr

Nguyên nhân gây ô nhiễm Cr và tiêu chuẩn đánh giá Cr môi trường

Sơ lược tính chất của Cr và hợp chất

Các phương pháp phân tích xác định Cr

Thẩm định phương pháp và xử lí số liệu

Khái quát nghiên cứu về xác định Cr ở Việt Nam và trên thế giới

Các đối tượng môi trường trong đề tài nghiên cứu

Dụng cụ, thiết bị và hóa chất

Nghiên cứu phương pháp UV-Vis xác định tổng Cr

Nghiên cứu quá trình oxi hóa Cr(III) và loại ion cản

Địa điểm lấy mẫu môi trường

Lấy mẫu, xử lí mẫu và phân tích mẫu

Nghiên cứu sự tích tụ Cr trong rau muống

Kết quả khảo sát các yếu tố xác định Cr(VI) bằng DPCI

Quy trình phân tích xác định tổng Cr trong các mẫu môi trường

Giá trị pH các mẫu nước sông Nhuệ

Hàm lượng Cr trong nước sông Nhuệ

Hàm lượng Cr trong các mẫu rau nghiên cứu

Hàm lượng Cr trong các mẫu gạo nghiên cứu

Sự tích tụ Cr trong rau muống

Trên cơ sở khảo sát các điều kiện tối ưu đã xây dựng được đường chuẩn xác định hàm lượng Cr(VI) bằng phương pháp phổ hấp thụ UV-Vis, có phương trình đường chuẩn A = (0,84 ± 0,02).CCr, tuyến tính trong khoảng 0,018 ÷ 1,0 mg/L. Đường chuẩn đã được thẩm định độ tin cậy.

Trên cơ sở phương pháp tiêu chuẩn xác định hàm lượng Cr(VI), đã nghiên cứu thành công quá trình oxi hóa Cr(III) lên Cr(VI) theo phương pháp hai giai đoạn để xác định hàm lượng tổng Cr bằng thuốc thử DPCI. Xây dựng được quy trình thực nghiệm phân tích hàm lượng tổng Cr trong các mẫu môi trường. Quy trình thực nghiệm đã được thẩm định với độ thu hồi thỏa mãn yêu cầu của AOAC.

Lê Lan Anh, Nguyễn Bích Diệp, Vũ Đức Lợi và cộng sự (2007), Phân tích dạng Cr (VI) trong đất và trầm tích bằng phương pháp HTNT, Tạp chí Phân tích Hóa, Lý và Sinh học.

Dương Thị Tú Anh (2012), Nghiên cứu xác định một số dạng tồn tại chủ yếu vết chì (Pb), Crom (Cr) trong nước và trầm tích tự nhiên bằng phương pháp Von - Ampe hoà tan, Luận án tiến sĩ – Viện Hóa học – Viện Hàn Lâm Khoa học Việt Nam.

Dương Thị Tú Anh, Cao Văn Hoàng, Lê Thu May (2012), Nghiên cứu xác định dạng tồn tại của Cr trong một số nguồn nước khu vực Thái Nguyên, Tạp chí Khoa học và công nghệ. 86(10): 101 – 106.

Võ Văn Chi (2005), Cây rau, trái đậu dùng để ăn và trị bệnh, Nhà xuất bản Khoa học và kỹ thuật.

Trương Kim Cương (2016), Hiện trạng và diễn biến chất lượng nước sông Nhuệ, Báo cáo khoa học 55 năm Viện quy hoạch thủy lợi 1961 – 2016, tr 204- 207. 

Adel Zayed, C. Mel Lytle, Jin-Hong Qian, Norman Terry (1998), Chromium accumulation, translocation and chemical speciation in vegetable crops, Planta 206: 293-299. University of California, Berkeley, CA 94720-3102, USA.

Aklilu Asfaw, Mengistu Sime, Fisseha Itanna (2013), Determining the Extent of Contamination of Vegetables Affectedby Tannery Effluent in Ejersa Area of East Shoa, Ethiopia, International Journal of Scientific and Research Publications, Volume 3, Issue 5, May 2013, ISSN 2250-3153.

Al-Saleh, I.; Nester, M.; DeVol, E.; Shinwari, N.; Al-Shahria, S. (1999), Determinants of blood lead levels in Saudi Arabian schoolgirls, Int. J. Occup. Environ. Health, 5, 107–114.

Baurenfiend, J.C., E. DeRitter (1991), Foods Considered for Nutrient Addition: Cereal Grain Products. In: Nutrient Additions to Food, ed. J.C. Baurenfiend and P.A. LaChance, Food and Nutrition Press, Connecticut.

David John Chesbro (1997), Development of methods for field determination of chromium (VI) in water and groundwater, Department of Chemical Engineering, Chemistry, and Environmental Science New Jersey Institute of Technology.

--- Nhấn nút TẢI VỀ hoặc XEM ONLINE để tham khảo đầy đủ nội dung Luận án tiến sĩ Hóa học trên ---