Luận văn nghiên cứu quá trình tích lũy một số kim loại trong cá chép (Cyprinpius Carpio) nuôi tại trại Quang Trung, trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội

94 18 0
  • Loading ...
Loading...
1/94 trang

Thông tin tài liệu

Ngày đăng: 29/04/2017, 20:32

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN ********** BÙI THỊ BÍCH NGHIÊN CỨU QUÁ TRÌNH TÍCH LŨY MỘT SỐ KIM LOẠI TRONG CÁ CHÉP (CYPRINUS CARPIO) NUÔI TẠI TRẠI QUANG TRUNG, TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội - 2015 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN ********** BÙI THỊ BÍCH NGHIÊN CỨU QUÁ TRÌNH TÍCH LŨY MỘT SỐ KIM LOẠI TRONG CÁ CHÉP (CYPRINUS CARPIO) NUÔI TẠI TRẠI QUANG TRUNG, TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI CHUYÊN NGÀNH: HÓA PHÂN TÍCH MÃ SỐ: 60440118 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: TS VŨ ĐỨC LỢI Hà Nội - 2015 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu riêng Các số liệu, kết đƣa luận văn trung thực chƣa công bố công trình Hà Nội, tháng 01 năm 2015 Tác giả Bùi Thị Bích i LỜI CẢM ƠN Để hoàn th ành luận văn thạc sỹ này, không chỉ bằng sự cố gắng hết minh cua thân mà còn nhận được sự ủng h ộ, giúp đỡ nhiệt tình từ phía Vi ện, nhà trường, thầy cô, gia đình và bạn bè Trước hết xin gửi lời cảm ơn chân thàn h tới các cán b ộ Phòng phân tích - Viện Hóa học, Viện Hàn lâm khoa học công nghệ Việt Nam Đặc biệt, xin được bày tỏ lòng biết sâu sắc tới TS Vũ Đức Lợi, người đã tận tinh chỉ bảo , hướng dẫn, tạo điều kiện giúp đỡ quá trinh thực hiên đề tài Qua xin gửi lời cảm ơn tới thầy, cô giáo Khoa Chăn nuôi Nuôi trồng Thủy sản, ĐH Nông nghiệp Hà Nội giúp đỡ nhiệt tình trình thực hiện đề tài Tôi xin gửi lời biết ơn đến gia đình, người thân, bạn bè ở bên động viên vàtạo điều kiên giúp đỡtôi quátrình học tập vàhoàn thành đề.tài Một lần nữa xin trân trọng cảm ơn! Hà Nội, tháng 01 năm 2015 Học viên Bùi Thị Bích ii MỤC LỤC Trang LỜI CAM ĐOAN .i LỜI CẢM ƠN .ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT vi DANH MỤC BẢNG .vii DANH MỤC HÌNH ix MỞ ĐẦU Chƣơng 1: TỔNG QUAN 1.1 Những nghiên cứu liên quan đến đề tài .3 1.1.1 Trên giới 1.1.2 Ở Việt nam 1.2 Cá chép tích lũy kim loại cá 1.2.1 Một số đặc điểm sinh học cá chép 1.2.2 Cơ chế yếu tố ảnh hƣởng đến tích lũy kim loại vào cá [49] 1.3 Giới thiệu kim loại nặng 12 1.3.1 Kim loại Đồng [10, 21, 25, 35] 13 1.3.2 Kim loại Kẽm [10, 21, 25,, 33, 38] 14 1.3.3 Kim loại Chì 15 1.3.4 Kim loại Cadimi 16 1.4 Một số phƣơng pháp phân tích lƣợng vết ion kim loại nặng 17 1.4.1 Các phƣơng pháp điện hóa [7] 17 1.4.2 Phƣơng pháp phổ khối lƣợng sử dụng nguồn cảm ứng cao tần ICP - MS [13]19 1.4.3 Các phƣơng pháp quang phổ 19 1.5 Giới hạn cho phép kim loại nƣớc, trầm tích, cá chép 24 1.6 Mức độ tích lũy lũy sinh học kim loại cá [52] 25 1.7 Khu vực nghiên cứu [2] .26 iii Chƣơng 2: NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .28 2.1 Thời gian địa điểm nghiên cứu 28 2.2 Đối tƣợng nghiên cứu .28 2.3 Trang thiết bị, hóa chất .28 2.3.1 Thiết bị, dụng cụ 28 2.3.2 Hóa chất 29 2.4 Nội dung nghiên cứu 29 2.5 Phƣơng pháp nghiên cứu 30 2.5.1 Vị trí lấy mẫu 30 2.5.2 Phƣơng pháp lấy mẫu 31 2.6 Tiến hành thực nghiệm .31 2.6.1 Tiền xử lí mẫu 31 2.6.2 Quy trình phân tích hàm lƣợng kim loại 32 2.7 Tối ƣu hóa điều điều kiện đo phổ AAS Cu, Pb, Zn, Cd đánh giá phƣơng pháp 33 2.7.1 Tối ƣu hóa điều kiện đo phổ AAS Cu, Pb, Zn, Cd 33 2.7.2 Xây dựng đƣờng chuẩn 34 2.7.3 Đánh giá phƣơng pháp [24] 34 2.8 Xử lí số liệu thực nghiệm 36 Chƣơng 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 37 3.1 Các điều kiện đo phổ AAS Cu, Pb, Zn Cd .37 3.2 Xây dựng đƣờng chuẩn xác định Cu, Pb, Zn Cd 40 3.3 Đánh giá phƣơng pháp .42 3.4 Kết phân tích hàm lƣợng kim loại Cu, Zn, Pb, Cd mẫu nƣớc, trầm tích, thức ăn phận cá chép 46 3.4.1 Hàm lƣợng kim loại mẫu nƣớc 46 3.4.3 Hàm lƣợng kim loai mẫu thức ăn 54 3.4.4 Hàm lƣợng kim loại mẫu cá 55 iv 3.5 Ảnh hƣởng môi trƣờng chứa kim loại nặng lên hệ số tích tụ sinh học mô cá chép 66 3.6 Mối tƣơng quan tích lũy kim loại phận cá 70 KẾT LUẬN .73 TÀI LIỆU THAM KHẢO .75 v DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT AAS : Atomic Absorption Spectrometry AES : Atomic Emission Spectrometry Cd : Cadimi Cu : Đồng EC : European Commission GF : Graphit Furnace GHCP : Giới hạn cho phép HCL : Hollow cathode lamp F : Flame LOD : Giới hạn phát LOQ : Giới hạn định lƣợng Pb : Chì QCVN : Quy chuẩn Việt Nam RSD : Độ lệch chuẩn tƣơng đối SD : Độ lệch chuẩn TB : Trung bình TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam : WHO Tổ chức y tế giới Zn :Kẽm v i DANH MỤC BẢNG Trang Bảng 1.1: Quy định giá trị giới hạn kim loại Cu, Pb, Zn, Cd nƣớc (mg/l)24 Bảng 1.2: Quy định giá trị giới hạn kim loại Cu, Pb, Zn, Cd trầm tích 25 theo khối lƣợng khô (mg/kg) 25 Bảng 1.3: Quy định giá trị giới hạn kim loại Cu, Pb, Zn, Cd cá .25 theo khối lƣợng ƣớt (mg/kg) .25 Bảng 3.1: Các điều kiện đo phổ F-AAS Cu Zn 39 Bảng 3.2: Các điều kiện đo phổ GF-AAS Cu, Zn, Pb Cd 380 Bảng 3.3: Chƣơng trình hóa nhiệt độ cho lò graphit Cu, Zn, Pb Cd 391 Bảng 3.4: Kết đo độ hấp thụ kim loại Cu 402 Bảng 3.5: Kết đo độ hấp thụ kim loại Zn 402 Bảng 3.6: Kết đo độ hấp thụ kim loại Pb 413 Bảng 3.7: Kết đo độ hấp thụ kim loại Cd 413 Bảng 3.8: Xác định LOD, LOQ độ chụm phƣơng pháp phân tích .424 kim loại Cu 42 Bảng 3.9: Xác định LOD, LOQ độ chụm phƣơng pháp phân tích .424 kim loại Zn 42 Bảng 3.10: Xác định LOD, LOQ độ chụm phƣơng pháp phân tích 435 kim loại Pb 43 Bảng 3.11: Xác định LOD, LOQ độ chụm phƣơng pháp 435 phân tích kim loại Cd 43 Bảng 3.12: Độ phƣơng pháp phân tích kim loại Cu .446 Bảng 3.13: Độ phƣơng pháp phân tích kim loại Zn 446 Bảng 3.14: Độ phƣơng pháp phân tích kim loại Pb 457 Bảng 3.15: Độ phƣơng pháp phân tích kim loại Cd 457 Bảng 3.16: Kết phân tích Cu, Zn, Pb Cd mẫu chuẩn DORM-3 .468 Bảng 3.17: Hàm lƣợng kim loại tổng số nƣớc qua đợt lấy mẫu (µg/l) 49 Bảng 3.18: Hàm lƣợng tổng kim loại trầm tích qua đợt lấy mẫu (mg/kg)491 vii Bảng 3.19: Hàm lƣợng kim loại nặng dạng trao đổi trầm tích qua đợt nghiên cứu (mg/kg) .524 Bảng 3.20: Hàm lƣợng kim loại thức ăn qua đợt lấy mẫu (mg/kg khô) 546 Bảng 3.21: Hàm lƣợng kim loại tổng số cá qua đợt lấy mẫu (mg/kg khô)568 Bảng 3.22: Hàm lƣợng kim loại tổng số gan cá qua đợt lấy mẫu (mg/kg khô) .591 Bảng 3.23: Hàm lƣợng kim loại tổng số ruột cá qua đợt lấy mẫu (mg/kg khô) .613 Bảng 3.24 : Hàm lƣợng kim loại tổng số mang cá qua đợt lấy mẫu 646 Bảng 3.25: Hệ số tích lũy kim loại (BSAF) trầm tích, (BCF) nƣớc thức ăn quan cá qua đợt lấy mẫu………………… 72 Bảng 3.26: Hệ số tƣơng quan tích lũy kim loại phận cá .704 viii mẫu trầm tích ba đợt Từ bƣớc đầu đƣa kết luận hàm lƣợng kim loại Cu, Zn, Pb, Cd phận cá chịu ảnh hƣởng không nhiều hàm lƣợng kim loại Cu, Zn, Pb, Cd có trầm tích 67 Bảng 3.25: Hệ số tích lũy kim loại (BSAF) trầm tích, (BCF) nước thức ăn quan của cá qua đợt lấy mẫu M ẫu Trầm tích Đợt lấy Thức ăn Zn Pb Ruột Gan Mang Cơ Ruột Gan Mang Cơ 0,004 0,12 0,03 0,022 0,124 0,55 0,366 0,66 0,003 0,008 0,11 0,02 0,02 0,113 0,67 0,368 0,68 0,002 0,013 0,12 0,02 0,021 0,147 0,46 0,364 0,668 0,001 Đợt 25,98 850,04 175,20 158,13 1091,63 4887,95 3218,63 5889,4 15,49 Đợt 76,16 1094,29 185,86 198,55 1139,55 6771,70 3719,43 6910,7 Đợt Đợt 127,6 0,005 1177,95 0,16 223,40 0,033 215,67 0,030 1607,48 0,14 4982,87 0,64 3807,37 0,41 0,18 0,030 0,032 0,14 0,85 0,18 0,033 0,033 0,19 0,60 Đợt Đợt Đợt Nƣớc Cu Cơ mẫu Đợt Đợt 0,012 Cd Gan Mang Cơ Ruột Gan Mang 0,002 0,05 0,001 0,02 0.03 0,05 0,002 0,06 0,003 0,01 0,02 0,03 0,002 0,05 0,002 0,01 0,02 0,024 61,96 8,61 270,22 526,30 1578,95 3157,89 4736,84 11,11 50,00 11,11 309,20 1111,11 3333,33 6666,67 7777,78 027 , 12,76 0,021 68,88 0,08 15,31 0,01 45 6,08 0,35 714,29 0,16 10000,0 2,55 5714,29 5,60 4285,71 9,12 0,47 0,012 0,06 0,01 0,36 0,78 3,03 5,74 7,33 0,45 0,86 0,010 0,06 0,02 0,39 0,57 1,43 5,44 5,55 73 56,7 0,019 0,89 68 Ruột 0,012 0,009 0,008 + Hệ số tích tụ sinh học nước thức ăn (BCF) Hệ số (BCF) đƣợc tính toán dựa vào hàm lƣợng kim loại môi trƣờng nƣớc (thức ăn) thể cá chép nuôi thời điểm thu mẫu Theo đánh giá hệ số BCF Cục Bảo vệ Môi trƣờng Mỹ: + BCF > 1000: mức tích tụ sinh học cao + 1000 > BCF > 250: mức tích tụ sinh học trung bình + BCF < 250: mức tích tụ thấp Hệ số tích tụ sinh học BCF kim loại phận cá dƣới tác động nƣớc có khác Đối với Cu đợt lấy mẫu, giá trị cơ, gan, mang có mức tích tụ sinh học thấp (1000 l/kg) Kim loại Pb đợt cơ, gan, ruột có mức tích tụ thấp nhƣng mang lại có mức tích tụ trung bình Mức độ tích tụ sinh học Cd qua đợt lấy mẫu cho thấymức tích tụ cao gan, mang, ruột, mức tích tụ thấp thể đợt nhƣng đến đợt lại tăng lên mức tích tụ trung bình Nhƣ vậy, theo kết bƣớc đầu nghiên cứu cho thấy kim loại tích lũy phận cá chịu tác động nƣớc lớn Hệ số tích tụ sinh học BCF Cu, Zn, Pb, Cd tất phận cá với tác động thức ăn thấp ( bảng 3.25), tất giá trị tính đƣợc mức tích tụ thấp (BCF < 250 ) ổn định qua ba đợt nghiên cứu Điều giải thích rằng, tập tính sinh sống cá chép tầng đáy với thức ăn mùn bã hữu động thực vật sống nên cần có thời gian nghiên cứu chuyên sâu để đánh giá tích lũy kim loại cá nguồn thức ăn 69 3.6 Mối tƣơng quan tích lũy kim loại phận cá Bảng 3.26: Hệ số tương quan về sự tích lũy kim loại phận của cá Đợt Kim loại Ruột Đối tƣợng I Gan -0,012 0,980 0,455 0,304 -0,193 0,678 0,571 0,181 Ruột -0,649 0,115 -0,245 Gan 0,596 Cơ Ruột Gan Cơ Cu II Cơ -0,422 0,345 Ruột III Gan Cơ 0,087 0,853 Ruột I Gan Cơ 0,323 0,480 Ruột Zn II Gan Cơ 0,686 0,089 Ruột III Gan Cơ Pb -0,268 0,561 Ruột I 70 0,001 0,999 0,328 0,473 0,546 0,205 -0,134 0,775 0,552 0,199 -0,152 0,745 0,210 0,651 0,706 0,075 0,203 0,663 -0,557 0,194 Mang -0,020 0,965 0,034 0,943 -0,684 0,090 -0,375 0,408 0,074 0,874 0,633 0,127 -0,394 0,381 -0,309 0,499 -0,606 0,149 0,574 0,177 0,671 0,099 0,038 0,935 0,072 0,879 0,087 0,853 0,133 0,776 0,925 0,003 0,750 0,052 0,371 0,412 0,826 0,022 -0,350 0,441 Kim loại Đối tƣợng Ruột Gan Mang -0,159 0,733 0,292 0,525 0,593 0,161 0,209 0,653 -0,384 0,395 -0,178 Gan Cơ I I -0,017 0,819 0,825 0,022 -0,027 0,955 0,042 0,929 -0,118 0,801 0,315 Ruột Gan Cơ Ruột C d ( Tron g ô, giá trị hệ số tươn g qua n Pea ,0 ,0 ,0 ,0 ,0 ,0 ,0 ,0 ,0 ,0 ,0 ,0 ,0 ,0 ,0 , rson P còn + giá r trị dướ i g i t r ị đ ộ t i n c ậ y P v a l u e ) Từ kết xác định hệ số tƣơng quan hàm lƣợng tổng kim loại C u , Z n , chứng tỏ tích lũy kim loại Cu phận theo đƣờng khác không gây ảnh hƣởng đến + Đối với kim loại Zn: Hàm lƣợng kim loại Zn phận gan, cơ, ruột, mang đợt nghiên cứu mối tƣơng quan với nhau, ngoại trừ đợt có mối tƣơng quan phận mang với hệ số tƣơng quan Pearson = 0,925 giá trị P- value = 0,03
- Xem thêm -

Xem thêm: Luận văn nghiên cứu quá trình tích lũy một số kim loại trong cá chép (Cyprinpius Carpio) nuôi tại trại Quang Trung, trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội, Luận văn nghiên cứu quá trình tích lũy một số kim loại trong cá chép (Cyprinpius Carpio) nuôi tại trại Quang Trung, trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội, Luận văn nghiên cứu quá trình tích lũy một số kim loại trong cá chép (Cyprinpius Carpio) nuôi tại trại Quang Trung, trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội

Gợi ý tài liệu liên quan cho bạn

Từ khóa liên quan

Nhận lời giải ngay chưa đến 10 phút Đăng bài tập ngay
Nạp tiền Tải lên
Đăng ký
Đăng nhập