BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
HỆ THỐNG THÔNG TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ

Lọc theo danh mục
  • Năm xuất bản
    Xem thêm
  • Lĩnh vực
liên kết website
Lượt truy cập
 Lượt truy cập :  24,212,748
  • Công bố khoa học và công nghệ Việt Nam

Khoa học kỹ thuật và công nghệ

BB

Phạm Thị Thu Hà(1)

PHÂN TÍCH DẠNG LIÊN KẾT VÀ ĐÁNH GIÁ Ô NHIỄM CỦA Sb, Bi TRONG TRẦM TÍCH BỀ MẶT SÔNG CẦU – THÀNH PHỐ THÁI NGUYÊN

SPECIATION OF METALS AND CONTAMINATION ASSESSMENT OF Sb, Bi IN SURFACE SEDIMENTS OF THE CAU RIVER - THAI NGUYEN CITY

Tạp chí Khoa học và Công nghệ - Đại học Thái Nguyên

2023

02

243 - 250

Antimon (Sb) và Bismuth (Bi) là hai kim loại nặng có nhiều ứng dụng trong thực tế nhưng cả hai đều có tính độc hại, đặc biệt Sb độc hại tương đương As. Do đó, nghiên cứu này tập trung vào phân tích hàm lượng các dạng liên kết và hàm lượng tổng của hai kim loại Sb, Bi; đây là hai kim loại chưa từng được nghiên cứu trong trầm tích bề mặt sông Cầu – thành phố Thái Nguyên. Dạng liên kết của kim loại trong trầm tích được tách dựa trên quy trình chiết tuần tự đã được sửa đổi của BCR và Tessier. Mức độ ô nhiễm của Sb và Bi được đánh giá theo các chỉ số Igeo, %RAC và ICF. Kết quả phân tích cho thấy, dạng liên kết của Sb tuân theo thứ tự F5 > F3 > F4 > F1,2 và của Bi tuân theo F3 > F5 > F4 > F1,2. Hàm lượng Bi khoảng 3,54 mg/kg – 5,55 mg/kg còn hàm lượng Sb từ 0,32 mg/kg – 1,69 mg/kg. Mức độ ô nhiễm và rủi ro đối với hệ sinh thái của Sb là thấp (Igeo < 1, %RAC < 10 và ICF < 1) trừ 3 vị trí S2, S5, S6. Đối với Bi, mức độ ô nhiễm từ nặng đến nghiêm trọng theo Igeo (3 < Igeo < 5) và mức trung bình theo ICF (1 < ICF <3) nhưng có mức rủi ro đối với hệ sinh thái lại là thấp (%RAC < 10), điều này do dạng F1,2 của Bi rất nhỏ, chỉ khoảng 0,27% - 2,9%. Các kết quả này sẽ cung cấp dữ liệu tham khảo cho các nghiên cứu về ô nhiễm kim loại nặng trong trầm tích sông Cầu.

Antimony (Sb) and Bismuth (Bi) are two heavy metals that have many practical applications, but both are toxic, especially Sb is as toxic as As. Therefore, this study focuses on analyzing the concentration of the bonded forms and the total metal concentration of both Sb and Bi, which have never been studied in surface sediments of the Cau river - Thai Nguyen city. The bound form of the metal in the sediment was separated based on a modified sequential extraction procedure of BCR and Tessier. Contamination levels of Sb and Bi were assessed according to Igeo, %RAC and ICF. The analysis results showed that the bonding form of Sb follows the order F5 > F3 > F4 > F1,2 and that of Bi follows F3 > F5 > F4 > F1,2. Bi concentration is about 3.54 mg/kg – 5.55 mg/kg and Sb concentration is from 0.32 mg/kg to 1.69 mg/kg. The level of contamination and ecological risk of Sb is low (Igeo < 1, %RAC < 10 and ICF < 1) except for 3 locations S2, S5, S6. For Bi, the pollution level was heavily to extremely contaminated according to Igeo (3 < Igeo < 5) and moderately according to ICF (1 < ICF <3) but has a low risk to the ecosystem (%RAC < 10), this is because the F1,2 form of Bi was very small, only about 0.27% - 2.9%. These results will provide reference data for studies on heavy metal pollution in Cau river sediments.

Xem toàn văn
  • [1] S. Lyudmila; K. Sergey; M. Tatiana; T. M. Tigran; N. Helena; K. Kamil (2021), Assessment of the ecotoxicity of bismuth at the phytotoxicity of soils,E3S Web of Conferences
  • [2] K. Hockmann; B. Planer-Friedrich; S. G. Johnston; S. Peiffer; E. D. Burton (2020), Antimony mobility in sulfidic systems: coupling with sulfide-induced iron oxide transformations,Geochimica et Cosmochimica Acta
  • [3] M. E. Essington; M. A. Stewart (2018), Adsorption of antimonate, sulfate, and phosphate by goethite: reversibility and competitive effects,Soil Science Society of America Journal
  • [4] S. C. Wilson; P. V. Lockwood; P. M. Ashley; M. Tighe (2010), The chemistry and behavior of antimony in the soil environment with comparisons to arsenic: a critical review,Environmental Pollution
  • [5] S. G. Johnston; W. W. Bennett; N. Doriean; K. Hockmann; N. Karimian; E. D. Burton (2020), Antimony and arsenic speciation, redox-cycling and contrasting mobility in a mining-impacted river system,Science of the Total Environment
  • [6] M. Kang; M. Kawasaki; S. Tamada; T. Kamei; Y. Magara (2000), Effect of pH on the removal of arsenic and antimony using reverse osmosis membranes,Desalination
  • [7] D. Stefania; C. Paola; R. Susie; L. J. Albert; B. Gianluca; G. S. Kirk; G. Giovanni; L. Enzo (2021), Insights into the fate of antimony (Sb) in contaminated soils: Ageing influence on Sb mobility, bioavailability, bioaccessibility and speciation,Science of the Total Environment
  • [8] E. I. Hamilton (2000), Environmental variables in a holistic evaluation of land contaminated by historic mine wastes,Science of the Total Environment
  • [9] G. Muller (1969), Index of geoaccumulation in sediments of the Rhine River,GeoJournal
  • [10] S. Zhao; C. Feng; Y. Yang; J. Niu; Z. Shen (2012), Risk assessment of sedimentary metals in the Yangtze Estuary: New evidence of the relationships between two typical index methods,Journal of Hazardous Materials
  • [11] L. C. F. Sergio; B. S. J. Jucelino; F. S. Ivanice; M. C. O. Olivia; C. Victor; F. S. Q. Antonio (2022), Use of pollution indices and ecological risk in the assessment of contamination from chemical elements in soils and sediments – Practical aspects,Trends in Environmental Analytical Chemistry
  • [12] D. L. Vu; T. N. Nguyen; A. D. Trinh; G. M. Pham; H. Q. Trinh; T. H. Duong; T. L. C. Tran; T. T. A. Duong (2010), Speciation of heavy metals in sediment of Nhue and Day river basin,Journal of Analytical Sciences
  • [13] G. Rauret; S. J. F. Lopez; A. Sahuquillo; R. Rubio; C. Davidson; A. Ure; Ph. Quevauviller (1999), Improvement of the BCR three step sequential extraction procedure prior to the certification of new sediment and soil reference materials,Journal of Environmental Monitoring
  • [14] N. Takeshi (2015), Growth inhibition and IRT1 induction of Arabidopsis thaliana in response to Bismuth,Journal of Plant Biology
  • [15] C. Srinarong; S. Siramolpiwat; A. Wongcha-Um; V. Mahachai; R. K. Vilaichone (2014), Improved eradication rate of standard triple therapy by adding bismuth and probiotic supplement for Helicobacter pylori treatment in Thailand,Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
  • [16] Y. Sano; H. Satoh; M. Chiba; M. Okamoto; K. Serizawa; H. Nakashima; K. Omae (2005), Oral toxicity of bismuth in rat: single and 28-d repeated administration studies,Journal of Occupational Health
  • [17] M. Wang; Z. Cui; M. Xue; Q. Peng; F. Zhou; D. Wang; Q. T. Dinh; Y. Liu; D. Liang (2019), Assessing the uptake of selenium from naturally enriched soils by maize (Zea mays L.) using diffusive gradients in thin-films technique (DGT) and traditional extractions,Science of the Total Environment
  • [18] M. He; N. Wang; X. Long; C. Zhang; C. Ma; Q. Zhong; A. Wang; Y. Wang; A. Pervaiz; J. Shan (2019), Antimony speciation in the environment: recent advances in understanding the biogeochemical processes and ecological effects,Journal of Environmental Sciences (China)
  • [19] (2009), National Primary Drinking Water Regulations,US EPA Report
  • [20] P. Sands; P. Galizzi (1998), Council Directive 98/83/EC of 3 November 1998 on the quality of water intended for human consumption,Documents in European Community Environmental Law
  • [21] T. T. H. Pham; X. H. Vu; M. Q. Bui; T. X. Vuong (2017), Speciation of Co, Fe, Mn, Ni in surface sediments of Cau river basin – Thai Nguyen province by single extraction method,TNU Journal of Science and Technology
  • [22] T. T. H. Pham; D. L. Vu (2015), Speciation of lead in columned sediment of Cau river basin – Thai Nguyen province,Journal of Science and Technology – Vietnam Academy of Science and Technology
  • [23] T. T. H. Pham; D. L. Vu (2015), Speciation of copper, zinc in columned sediment of Cau river basin – Thai Nguyen province,Journal of Analytical Sciences
  • [24] J. E. Gall; R. S. Boyd; N. Rajakaruna (2015), Transfer of heavy metals through terrestrial food webs: a review,Environ. Monit. Assess.
  • [25] L. Dianpeng; Y. Rendong; C. Jing; L. Xin; Z. Dehua; J. Hongtao; A. Shuqing (2022), Ecological risk of heavy metals in lake sediments of China: A national-scale integrated analysis,Journal of Cleaner Production