Tạp chí
Nguyễn Ngọc Sơn Hải 1,3, Nguyễn Ngọc Nông1, Nguyễn Khắc Giảng2 , Peter Sanderson3, Ravi Naidu
1 Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên (TUAF).
2 Trường Đại học Mỏ địa chất Hà Nội (HUMG).
3 Trung tâm Toàn cầu về cải tạo môi trường (GCER), Đại học Newcastle, Úc.
TÓM TẮT
Nghiên cứu nhằm đánh giá sự tích lũy kim loại nặng (As, Cd, Cu, Pb, Zn) trong đất bãi thải của 3 khu khai thác khoáng sản bị ô nhiễm ở tỉnh Thái Nguyên, gồm mỏ thiếc Hà Thượng (HT), mỏ sắt Trại Cau (TC) và mỏ chì kẽm Làng Hích (LH). Các mẫu đất được phân tích bằng XRD, SEM và EDS. Hàm lượng As, Cd, Cu, Pb và Zn trong đất thay đổi tương ứng từ 4 đến 2605, từ 0 đến 124, từ 6 đến 603, từ 45 đến 5008 và từ 64 đến 31789 mg/kg. Thành phần khoáng chất đất có ảnh hưởng đến độ pH và hàm lượng các kim loại nặng (KLN) trong đất. Theo đó, đất mỏ thiếc Hà Thượng chứa các khoáng vật asenopyrit (FeAsS), franklinit (ZnFe3+2O4) và pyrit (FeS2), góp phần tạo ra As, Zn và Fe cao, đặc biệt là trong môi trường đất chua (pH < 5). Các khoáng vật dolomit CaMg(CO3)2, canxit (CaCO3) và aragonit (CaCO3) có mặt trong đất bãi thải của mỏ chì kẽm LH, góp phần làm môi trường đất có tính kiềm (pH 8,28) và tăng hàm lượng Pb, Zn trong đó. Phân tích tương quan Pearson cho thấy có sự tương quan rõ ràng giữa hàm lượng KLN và tính chất đất, trong đó pH đất có ảnh hưởng rất lớn.
Từ khóa: Sự tích lũy, đất ô nhiễm, kim loại nặng, bãi thải mỏ.
Evaluation of heavy metals (As, Cd, Cu, Pb, Zn) accumulation in contaminated soils of mining sites in Thai Nguyen province
Nguyen Ngoc Son Hai1,3, Nguyen Ngoc Nong1, Nguyen Khac Giang2, Peter Sanderson3, Ravi Naidu3
1Thainguyen University of Agriculture and Forestry (TUAF)
2Hanoi University of Mining and Geology (HUMG)
3Global Center for Environmental Remediation (GCER), University of Newcastle, Australia
SUMMARY
This study evaluated the accumulation of heavy metals (As, Cd, Cu, Pb, Zn) in three contaminated soils of mining sites in Thai Nguyen province, specifically the following: Ha Thuong lead-zinc mine (HT), Trai Cau iron mine (TC), and Hich Village lead-zinc mine (LH). Soil samples were subsequently characterised by XRD, SEM and EDS analysis. Total As, Cd, Cu, Pb and Zn concentration in soils varied from 4 to 2.605, from 0 to 124, from 6 to 603, from 45 to 5.008 and from 64 to 31.789 mg/kg respectively. The research indicated that soil minerals clearly affected soil pH and HMs concentration in the soils. According to XRD results, HT soils contained the minerals including arsenopyrite (FeAsS), franklinite (ZnFe3+2O4) contributing to high As, Zn and Fe, especially in acid soil environment (pH < 5). Dolomite CaMg(CO3)2, calcite (CaCO3) and aragonite (CaCO3) minerals were reported in LH, contributing to an alkaline soil environment (pH 8.28) and high Pb, Zn concentration. Pearson correlation analysis showed that there are correlations among the concentration of heavy metals and soil properties, in which soil pH has a great influence.
Keywords: Accumulation, contaminated soils, heavy metals, mining sites.
Người phản biện: TS. Bùi Huy Hiền
Cơ quan làm việc: Hội Khoa học Đất Việt Nam, Email: buihuyhien@gmail.com
Ngày nhận bài: 04/5/2020
Ngày thông qua phản biện: 16/5/2020
Ngày duyệt đăng: 04/6/2020
