Báo cáo nghiên cứu khoa học: KHẢ NĂNG HẤP THỤ CADMIUM TRONG ĐẤT CỦA CỎ

Phương pháp sử dụng thực vật xử lý ô nhiễm là một công nghệ thay thế dùng để loại bỏ kim loại nặng trong đất. Cỏ vetiver (Vetiveria zizanioides (L.) Nash) được sử dụng trong nghiên cứu này nhằm xử lý Cadimi. Cỏ được ổn định một tháng trước khi tiến hành thí nghiệm; đất được bổ sung CdCl2 với các nồng độ khác nhau (10, 20, 30, 40ppm và đối chứng). Sau 30, 50 và 70 ngày, tiến hành xác định khả năng sinh trưởng, phát triển và tích lũy Cd trong các bộ phận của cây. Kết quả...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Báo cáo nghiên cứu khoa học: "KHẢ NĂNG HẤP THỤ CADMIUM TRONG ĐẤT CỦA CỎ " KHẢ NĂNG HẤP THỤ CADMIUM TRONG ĐẤT CỦA CỎ VETIVER (Vetiveria zizanioides (L.) Nash) UPTAKE POTENTIAL OF CADMIUM FROM SOIL BY VETIVER GRASS (Vetiveria zizanioides (L.) Nash) VÕ VĂN MINH Trường Đại học Sư phạm, Đại học Đà Nẵng TÓM TẮT Phương pháp sử dụng thực vật xử lý ô nhiễm l à một công nghệ thay thế dùng để loại bỏ kim loại nặng trong đất. Cỏ vetiver (Vetiveria zizanioides (L.) Nash) được sử dụng trong nghi ên cứu này nhằm xử lý Cadimi. Cỏ được ổn định một tháng trước khi tiến hành thí nghiệm; đất được bổ sung CdCl2 với các nồng độ khác nhau (10, 20, 30, 40ppm và đối chứng). Sau 30, 50 và 70 ngày, tiến hành xác định khả năng sinh trưởng, phát triển và tích l ũy Cd trong các bộ phận của cây. Kết quả cho thấy 100% cỏ sống sót và sinh trưởng, phát triển tốt ở tất cả các nồng độ. Hàm lượng Cd tích lũy trong rễ cao hơn trong thân và lá. Hơn nữa, hiệu quả loại bỏ Cd ra khỏi đất của cỏ vetiver tỷ lệ thuận với thời gian xử lý và nồng độ Cd trong đất. ABSTRACT Phytoremediation is an alternative technology to remove heavy metals in contaminated soil. Vetiver grass (Vetiveria zizanioides (L.) Nash) were used for cadmium removal experiments. Plants were grown one month, then put in experimental pots, the soil of which contained CdCl2 at different concentrations (control, 10, 20, 30 and 40ppm). Plants were harvested, observed for their growth, and analyzed for the cadmium accumulation in roots, stems and leave after 30, 50 and 70 days. It was observed that the plants grew well in every concentration of cadmium, with 100% survival. Accumulation of Cd in the root was higher than in the leaf and stem. In addition, the Cd removal efficiency increased with longer exposure time and the concentration Cd in soil.1. Đặt vấn đề Công nghệ thực vật trong xử lý ô nhiễm đang được nhiều nhà khoa học trên thế giới quantâm bởi hiệu quả cao, chi phí thấp và thân thiện với môi trường. Cỏ Vetiver là đối tượng thựcvật đ ược biết có nhiều đặc tính ưu việc trong chống xói mòn, sạt lở (Truong, et al., 1995).Đồng thời loài cỏ này còn có khả năng sống tốt trong môi trường khắc nghiệt với hàm lượngkim lo ại nặng (KLN) cao (Randoff et al., 1995; Knoll, 1997; Truong và Baker, 1998; Chen,2000) [2,3,4]. Ở Việt Nam, cỏ Vetiver cũng đã được sử dụng trong chống xói mòn, sạt lở ởđồng bằng Sông Hồng, đồng bằng Sông Cửu Long, các đoạn đ ường Hồ Chí Minh,… Tuynhiên, việc sử dụng đối tượng này để xử lý ô nhiễm KLN trong đất chưa được quan tâmnghiên cứu. Bài báo này trình bày một số kết quả nghiên cứu về khả năng hấp thụ Cd trong đấtcủa cỏ vetiver.2. Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu2.1. Đối tượng nghiên cứu - Thực vật sử dụng để nghiên cứu là loài cỏ vetiver (Vetiveria zizanioides L.). - Kim lo ại nghiên cứu là Cd – một kim loại nặng độc hại, được IARC xếp vào nhóm 2 A(tác nhân có thể gây ung thư ở người) và được cảnh báo ô nhiễm trong đất ở nhiều nơi trên thếgiới và Việt Nam.2.2. Phương pháp nghiên cứu * Bố trí thí nghiệm: - Môi trường đất đ ược chọn thí nghiệm là đ ất cát pha, có thành phần lý hóa như sau: N,P và K tổng số với các nồng độ lần lượt là: 0,062%; 0,043%; 0,51%; pH: 4,57; Cd: 0,22ppm.Đây là lo ại đất chua, nghèo dinh dưỡng và chưa ô nhiễm Cd. - Cho 70 kg đất tươi vào mỗi chậu nhựa thí nghiệm (chiều cao 20cm, đ ường kínhmiệng 27cm, đáy 20cm). - Chọn những cây cỏ có thời gian sinh trưởng như nhau, khỏe mạnh, rửa sạch và cắtngắn để lại phần thân d ài 35cm và phần rễ 5cm. Trồng 5 tép cỏ vào mỗi chậu và ổn định trong30 ngày. - Bổ sung Cd vào đất dưới dạng dung dịch CdCl2 đ ể đ ược các nồng độ Cd trong đấttương ứng là 10, 20, 30, 40ppm và đ ối chứng không bổ sung Cd. Mỗi công thức đ ược lặp lại 3lần. * Phương pháp phân tích: Sau 30, 50 và 70 ngày tiến hành xác đ ịnh các chỉ tiêu sinh trưởng, phát triển; hàmlượng Cd tích lũy trong cỏ và hàm lượng Cd còn lại trong các chậu thí nghiệm. - Xác định chiều cao thân, chiều d ài rễ, trọng lượng khô, khả năng phân nhánh theophương pháp cân, đo. - Xác đ ịnh Nts theo phương pháp Kjeldahl; Pts theo phương pháp so màu; Kts theophương pháp quang kế ngọn lửa; Cd theo phương pháp quang phổ hấp thụ ngu yên tử (ASS);pH đo trực tiếp trên máy pH meter 710A, Inolab. * Xử lý số liệu: Các số liệu được xử lý bằng phương pháp thống kê: xác định phương sai của dữ liệu vàgiá trị trung b ình bằng phương pháp phân tích ANOVA; so sánh các giá trị trung b ình bằngphương pháp LSD (giới hạn sai khác nhỏ nhất - Least Significant Difference).3. Kết quả nghiên cứu và bàn luận3.1. Khả năng sinh trưởng và phát triển của cỏ vetiver dưới ảnh hưởng củ ...