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 :  25,646,182
  • Công bố khoa học và công nghệ Việt Nam

Khoa học kỹ thuật và công nghệ

BB

Vương Trường Xuân(2)(1)*, Nguyễn Thu Hường

PHÂN TÍCH DẠNG HOÁ HỌC CỦA NIKEN TRONG ĐẤT BÃI THẢI VÀ ĐẤT RUỘNG Ở KHU VỰC MỎ Pb/Zn, TỈNH THÁI NGUYÊN

ANALYZING CHEMICAL SPECIATION OF NICKEL IN TAILING AND FARMING SOILS IN A Pb/Zn MINING ZONE IN THAI NGUYEN PROVINCE

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

2023

02

225 - 233

Để đánh giá đầy đủ và tổng quát hơn mức độ ô nhiễm của các kim loại nặng trong đất cần tiến hành phân tích dạng hóa học của chúng. Nồng độ Ni trong 12 mẫu đất bãi thải và đất ruộng ở khu vực bãi thải của mỏ Pb/Zn làng Hích, tỉnh Thái Nguyên đã được phân tích bằng phương pháp phổ khối plasma cảm ứng (ICP-MS). Dạng hóa học của Ni trong đất được chiết theo quy trình chiết liên tục Tessier. Các chỉ số đánh giá môi trường như chỉ số tích lũy địa chất (Igeo) và mã đánh giá rủi ro (RAC) đã được áp dụng để đánh giá mức độ ô nhiễm của Ni trong đất. Kết quả cho thấy, Ni tồn tại trong các mẫu đất bãi thải chủ yếu ở dạng cặn dư (F5) > dạng Fe/Mn oxit (F3) > dạng cacbonat (F2) > dạng trao đổi (F1) ~ dạng liên kết với chất hữu cơ (F4), trong khi Ni tồn tại trong các mẫu đất ruộng là F5 > F2 > F3 > F4 > F1. Chỉ số Igeo của Ni trong các mẫu đất đều âm (Igeo < 0), cho thấy nồng độ Ni trong các mẫu đất ở mức không bị ô nhiễm. Trong khi đó, chỉ số RAC cho thấy Ni trong các mẫu đất ở mức từ nguy cơ ô nhiễm nhẹ đến nguy cơ ô nhiễm nặng (10%< RAC < 30%), có 3/7 mẫu đất ruộng ở mức ô nguy cơ ô nhiễm nặng (RAC > 30%).

To fully and overall evaluate the contaminated level of heavy metals, it is essential to analyze their chemical speciation. The Ni concentration in 12 soil samples, including tailing samples and farming soils collected in Pb/Zn mining in Thai Nguyen province, was analyzed using inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS). Chemical fractions of Ni in the soil were extracted following Tessier’s sequential extraction procedure. Geo-accumulation index (Igeo) and risk assessment code (RAC) were applied to assess the pollution level of Ni in the soil. The results show that Ni existed chiefly in the tailing samples in the order of residue (F5) > Fe/Mn oxides (F3) > carbonate (F2) > exchangeable (F1) ~ organic matters (F4), while it was mainly in the sequence of F5 > F2 > F3> F4 > F1 in the farming soil. Igeo values of Ni were minus (Igeo < 0), indicating that the soil samples had no contamination of Ni. In contrast, RAC values showed that the Ni concentration of the soil samples was in the range of low risk to high risk (10% < RAC < 30%), and three of the seven farming soils were in the level of high risk (RAC > 30%).

Xem toàn văn
  • [1] S. C. Obiora; A. Chukwu; T. C. Davies (2016), Heavy metals and health risk assessment of arable soils and food crops around Pb-Zn mining localities in Enyigba, southeastern Nigeria,Journal of African Earth Sciences
  • [2] Y. Du; L. Chen; P. Ding; L. Liu; Q. He; B. Chen; Y. Duan (2019), Different exposure profile of heavy metal and health risk between residents near a Pb-Zn mine and a Mn mine in Huayuan county, South China,Chemosphere
  • [3] L. M. Huang; C. B. Deng; N. Huang; X. J. Huang (2013), Multivariate statistical approach to identify heavy metal sources in agricultural soil around an abandoned Pb-Zn mine in Guangxi Zhuang Autonomous Region, China,Environmental Earth Sciences
  • [4] S. Lu; Y. Wang; Y. Teng; X. Yu (2015), Heavy metal pollution and ecological risk assessment of the paddy soils near a zinc-lead mining area in Hunan,Environmental Monitoring and Assessment
  • [5] G. Muller (1969), Index of geoaccumulation in sediments of the Rhine River,GeoJournal
  • [6] M. Barbieri (2016), The Importance of Enrichment Factor (EF) and Geoaccumulation Index (Igeo) to Evaluate the Soil Contamination,Journal of Geology & Geophysics
  • [7] (2016), Appendix F: guidelines for standard method performance requirements,AOAC Official Methods
  • [8] (1998), Microwave assisted acid digestion of sediments, sludges, soils, and oils,US EPA Method 30151
  • [9] V. M. Dang; S. Joseph; H. T. Van; T. L. A. Mai; T. M. H. Duong; S. Weldon; P. Munroe; D. Mitchell; S. Taherymoosavi (2018), Immobilization of heavy metals in contaminated soil after mining activity by using biochar and other industrial by-products: the significant role of minerals on the biochar surfaces,Environmental Technology (UK)
  • [10] D. Qiao; G. Wang; X. Li; S. Wang; Y. Zhao (2020), Pollution, sources and environmental risk assessment of heavy metals in the surface AMD water, sediments and surface soils around unexploited Rona Cu deposit, Tibet, China,Chemosphere
  • [11] S. Cheng; G. Liu; C. Zhou; R. Sun (2018), Chemical speciation and risk assessment of cadmium in soils around a typical coal mining area of China,Ecotoxicology and Environmental Safety
  • [12] A. Tessier; P. G. C. Campbell; M. Bisson (1979), Sequential Extraction Procedure for the Speciation of Particulate Trace Metals,Analytical Chemistry
  • [13] T. X. Vuong; J. Stephen; T. B. Minh; T. T. T. Nguyen; T. H. Duong; D. T. N. Pham (2022), Chemical Fractionations of Lead and Zinc in the Contaminated Soil Amended with the Blended Biochar/Apatite,Molecules
  • [14] X. T. Vuong; L. D. Vu; A. T. T. Duong; H. T. Duong; T. H. T. Hoang; M. N. T. Luu; T. B. Minh (2022), Speciation and environmental risk assessment of heavy metals in soil from a lead/zinc mining site in Vietnam,International Journal of Environmental Science and Technology
  • [15] T. X. Vuong; V. P. Dang (2022), Chemical fraction analysis and assessment of manganese in tailing and argricutural soils sampled in the lead and zinc mine area at Hich village, Dong Hy district, Thai Nguyen province,TNU Journal of Science and Technology
  • [16] P. Lazo; E. Steinnes; F. Qarri; S. Allajbeu; S. Kane; T. Stafilov; M. V. Frontasyeva; H. Harmens (2018), Origin and spatial distribution of metals in moss samples in Albania: A hotspot of heavy metal contamination Europe,Chemosphere
  • [17] S. Fernández; T. Cotos-Yáñez; J. Roca-Pardiñas; C. Ordóñez (2018), Geographically Weighted Principal Components Analysis to assess diffuse pollution sources of soil heavy metal: Application to rough mountain areas in Northwest Spain,Geoderma
  • [18] G. Schwarz; B. Aa (2013), Nickel in human health and disease,Metall Ions in Life Sciences
  • [19] F. Torres; M. Das Graças; M. Melo; A. Tosti (2009), Management of contact dermatitis due to nickel allergy: An update,Clinical, Cosmetic and Investigational Dermatology
  • [20] E. Denkhaus; K. Salnikow (2002), Nickel essentiality, toxicity, and carcinogenicity,Critical Reviews in Oncology/Hematology
  • [21] M. Wieczorek-Dabrowska; A. Tomza-Marciniak; B. Pilarczyk; A. Balicka-Ramisz (2013), Roe and red deer as bioindicators of heavy metals contamination in north-western Poland,Chemistry and Ecology
  • [22] J. Briffa; E. Sinagra; R. Blundell (2020), Heavy metal pollution in the environment and their toxicological effects on humans,Heliyon
  • [23] A. Hazrat; K. Ezzat; I. Ikram (2019), Environmental Chemistry and Ecotoxicology of Hazardous Heavy Metals: Environmental Persistence, Toxicity, and Bioaccumulation,Journal of Chemistry
  • [24] E. Merian (1984), Introduction on Environmental Chemistry and Global Cycles o Chromium, Nickel, Cobalt, Beryllium, Arsenic, Cadmium and Selenium, and their Derivatives,Toxicological and Environmental Chemistry
  • [25] M. A. Hashem; M. S. Nur-A-Tomal; N. R. Mondal; M. A. Rahman (2017), Hair burning and liming in tanneries is a source of pollution by arsenic, lead, zinc, manganese and iron,Environmental Chemistry Letters
  • [26] H. Ali; E. Khan; M. A. Sajad (2013), Phytoremediation of heavy metals-Concepts and applications,Chemosphere
  • [27] H. Ali; E. Khan (2017), Environmental chemistry in the twenty-first century,Environmental Chemistry Letters