Tạp chí
Nguyễn Ngọc Sơn Hải1,3*, Nguyễn Ngọc Nông2, Nguyễn Thanh Hải1, Peter Sanderson3, Ravi Naidu3
[1] Khoa Môi trường, Trường Đại học Nông Lâm – Đại học Thái Nguyên2 Khoa Quản lý Tài nguyên, Trường Đại học Nông Lâm – Đại học Thái Nguyên
3 Trung tâm Toàn cầu về Cải tạo môi trường (GCER), Đại học Newcastle, Úc
*Email: nguyenngocsonhai@tuaf.edu.vn
TÓM TẮT
Nghiên cứu nhằm đánh giá sự tích lũy kim loại nặng (As, Cd, Cu, Pb, Zn) trong cây bản địa cây lau (Erianthus arundinaceus (Retz.) và cây sậy (Phigateites australis (Cav.) tại mỏ thiếc Hà Thượng (HT), mỏ sắt Trại Cau (TC) và mỏ chì kẽm Làng Hích (LH) tỉnh Thái Nguyên. Cây lau có khả năng sống tự nhiên, sinh khối lớn trên đất có hàm lượng kim loại nặng rất cao. Hàm lượng kim loại nặng (As, Cd, Cu, Pb, Zn) trong đất là 2605 mg/kg, 124 mg/kg, 603 mg/kg, 5.008 mg/kg, 31.778 mg/kg tương ứng hàm lượng các KLN trong cây là 0,02 đến 300, 0,1 đến 33, 3 đến 111, 1,19 đến 982, 27 đến 1346 mg/kg. Ngưỡng tích luỹ KLN trong cây lau cao hơn nhiều lần cây sậy, cụ thể As 29 lần, Cu 5 lần trong rễ; As 9 lần, Cd 12 lần, Zn 5 lần trong thân; As 19 lần, Cd 4 lần, Cu 3 lần trong lá. Phân tích thành phần chính (PCA) cùng với hồi quy đa tuyến tính (MLR) đối với 15 thông số đất, hàm lượng Cu trong rễ cây Sậy có thể giải thích 29,19% bởi nhóm nhân tố PC1 và PC3 tương ứng. Cây lau có thể giúp ổn định Cd trong đất và có thể sử dụng làm cây cải tạo đất bị ô nhiễm ở mức rất cao các kim loại nặng (As, Cd, Cu, Pb, Zn).
Từ khóa: sự tích lũy, cây lau, cây sậy, kim loại nặng, bãi thải mỏ.
SUMMARY
Evaluation of heavy metals (As, Cd, Cu, Pb, Zn) accumulation
in native plants at some mineral mines in Thai Nguyen province
Nguyen Ngoc Son Hai1,3, Nguyen Ngoc Nong2, Nguyễn Thanh Hải1, Peter Sanderson3, Ravi Naidu3
1 Faculty of Environment, Thai Nguyen University of Agriculture and Forestry – TNU
2 Faculty of Resources Management, Thai Nguyen University of Agriculture and Forestry – TNU
3 Global Center for Environmental Remediation (GCER), University of Newcastle, Australia
This study evaluated the accumulation of heavy metals (As, Cd, Cu, Pb, Zn) in native plants of Lau plant (EA) (Erianthus arundinaceus (Retz.) and Reed plant (PA), (Phragmites australis (Cav.) in the contaminated mining sites consist of Ha Thuong lead-zinc mine (HT), Trai Cau Iron mine (TC), and Hich Village Lead-zinc mine (LH) in Thai Nguyen province. EA had the ability to naturally survive, grow and generate high biomass in the presence of extremely high concentrations of multiple HMs in soils. Especially As, Cd, Cu, Pb and Zn, the contents of which were as high as 2605 mg/kg, 124 mg/kg, 603 mg/kg, 5.008 mg/kg, 31.788 mg/kg, respectively, while the corresponding contents in the plants ranged from 0.02 to 300, 0.1 to 33, 3 to 111, 1.19 to 982, 27 to 1346 mg/kg, respectively. EA has threshold values for multiple HMs much higher when compared with PA. The accumulations of HMs in EA are also much higher than those in PA, particularly 29 times larger for As, 5 times for Cu in root; 9 times of As; 12 times for Cd; 5 times for Zn in stem; 19 times of As; 4 times of Cd; and 3 times of Cu accumulation in leaves. Principal component analysis (PCA) together with Multiple Linear Regression (MLR) for 15 soil parameters, Cu content in reed roots can be explained 29.19% by PC1 and PC3 factor groups, respectively. Lau plant can help stabilize Cd in soil and can be used as a plant to remediate contaminated soil in high levels of heavy metals (As, Cd, Cu, Pb, Zn).
Keywords: accumulation, heavy metals, lau plant, reed plant, mineral mines.
Người phản biện: GS.TS. Đặng Văn Minh
Email: minhdv@tnu.edu.vn
Ngày nhận bài: 26/6/2021
Ngày thông qua phản biện: 07/7/2021
Ngày duyệt đăng: 26/8/2021
