nhiệm vụ hợp tác quốc tế khoa học công nghệ theo Nghị định th việt nam hàn quốc báo cáo tổng kết đề tài (2004 2006) Nghiên cứu tồn lu vận chuyển hoá chất gây rối loạn nội tiết tố (EDCs) số vùng ven biển Việt Nam mã số: 21/2004/HĐ-HTQT Chủ nhiệm đề tài Cơ quan thực Cơ quan chủ trì : GS.TS Phạm Hùng Việt : Trung tâm Nghiên cứu Công nghệ Môi trờng Phát triển Bền vững : Trờng Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội 6658 20/11/2007 Hà Nội 2007 Mục lục I Mở đầu 1.1 Mục đích 1.2 Phạm vi nghiên cứu II hợp chất EDCs nghiên cứu đề tài địa điểm lấy mẫu 2.1 Các hợp chất EDCs nghiên cứu đề tài 2.1.1 Thuốc trừ sâu clo (TTS) 2.1.2 Ankylphenols (APs) bisphenol A (BPA) 2.1.3 Polyclobiphenyls 2.2 Các địa điểm lấy mẫu 2.2.1 Một vài đặc điểm địa chất, thuỷ văn kinh tế - xã hội khu vực cửa Ba lạt 2.2.2 Một vài đặc điểm địa chất, thuỷ văn kinh tế - xã hội khu vực vịnh Hạ Long 2.2.3 Một vài đặc điểm địa chất, thuỷ văn kinh tế - xã hội khu vực cảng Hải Phòng III Thực Nghiệm 3.1 Hóa chất, dụng cụ thiết bị 3.1.1 Hóa chất 3.1.2 Dụng cụ thiết bị 3.2 Lấy mẫu bảo quản 3.3 Phân tích mẫu nớc 3.3.1 TTS clo 3.3.2 Ankylphenols BPA 3.3.3 PCBs 3.4 Phân tích mẫu trầm tích 3.4.1 TTS clo 3.4.2 Ankylphenols BPA 3.4.3 PCBs 3.5 Phân tích mẫu sinh học 3.5.1 TTS clo 3.5.2 Ankylphenols BPA 3.5.3 PCBs 3.6 Kiểm soát đảm bảo chất lợng 3.7 Mô hình hóa hợp chất EDCs 3.7.1 Mô hình 3D thuỷ nhiệt động lực học 3.7.2 Mô hình vận chuyển chuyển hoá vật chất lớp nớc Trang 4 4 10 12 16 16 18 19 19 19 19 20 20 22 22 22 22 22 22 23 23 23 23 23 23 24 25 25 27 IV Kết thảo luận 4.1 Thuốc trừ sâu clo 4.1.1 Đánh giá quy trình phân tích 4.1.2 Kết phân tích địa điểm nghiên cứu 4.2 Ankylphenols bisphenol A 4.2.1 Đánh giá quy trình phân tích 4.2.2 Kết phân tích địa điểm nghiên cứu 4.3 PCBs 4.3.1 Đánh giá quy trình phân tích 4.3.2 Kết phân tích địa điểm nghiên cứu 4.4 Kết mô hình hóa lan truyền 4.5 Kết đào tạo công trình khoa học thu đợc từ đề tài 4.5.1 Kết đào tạo 4.5.2 Các công trình khoa học V Kết luận Tài liệu tham khảo Phụ lục 1: Quy trình phân tích TTS clo mẫu nớc Phụ lục 2: Quy trình phân tích TTS clo mẫu trầm tích Phụ lục 3: Quy trình phân tích TTS clo mẫu sinh học Phụ lục 4: Quy trình phân tích hợp chất ankylphenol bisphenol A mẫu nớc Phụ lục 5: Quy trình phân tích hợp chất ankylphenol bisphenol A mẫu trầm tích Phụ lục 6: Quy trình phân tích hợp chất ankylphenol bisphenol A mẫu sinh học Phụ lục 7: Quy trình phân tích hợp chất polyclobisphenyls (PCBs) mẫu nớc Phụ lục 8: Quy trình phân tích hợp chất polyclobisphenyls (PCBs) mẫu trầm tích Phụ lục 9: Quy trình phân tích hợp chất polyclobisphenyls (PCBs) mẫu sinh học Phụ lục 10: Kết phân tích TTS clo mẫu SRMs nớc trầm tích CETASD Phụ lục 11: Sắc kí đồ số mẫu môi trờng Phụ lục 12: Một số hình ảnh hoạt động đề tài Phụ lục 13: Minh chứng công trình khoa học kết đào tạo 29 29 29 31 38 38 41 48 48 51 55 60 60 60 61 64 Danh sách hình Hình 1.1 Mô hình tác động hợp chất EDCs tới quan thu nhận Hình 2.1 Các hợp chất TTS clo nghiên cứu đề tài Hình 2.2 Cấu trúc hoocmôn nữ tự nhiên 17-estrađiol hoocmôn nữ nhân tạo 4-nonylphenol Hình 2.3 Sự hình thành ankylphenol từ ankylphenolpolietoxilat trình phân huỷ sinh học Hình 2.4 Một số hợp chất PCBs đồng phẳng Hình 2.5 Sự di chuyển phân bố PCBs môi trờng Hình 2.6 Chu trình vận chuyển PCBs TTS clo chuỗi thức ăn Hình 2.7 Vị trí lấy mẫu cửa Ba Lạt, vịnh Hạ Long cảng Hải Phòng Hình 4.1 Hiệu suất thu hồi TTS clo mẫu nớc thêm chuẩn Hình 4.2 Hiệu suất thu hồi TTS clo mẫu trầm tích thêm chuẩn Hình 4.3 Hiệu suất thu hồi TTS clo mẫu sinh học thêm chuẩn Hình 4.4 Sự phân bố p,p-DDT mẫu nớc Ba Lạt, Hải Phòng Hạ Long Hình 4.5 Sự phân bố p,p-DDT mẫu trầm tích Ba Lạt, Hải Phòng Hạ Long Hình 4.6 Nồng độ HCHs DDTs mẫu sinh học Hình 4.7 Hàm lợng p,p-DDT nớc số địa điểm Việt Nam nớc châu Hình 4.8 Hàm lợng p,p-DDT trầm tích số địa điểm Việt Nam nớc châu Hình 4.9 Xu hớng biến đổi DDTs nớc cửa Ba Lạt Hình 4.10 Xu hớng biến đổi DDTs trầm tích cửa Ba Lạt Hình 4.11 Hàm lợng DDTs nớc số địa điểm thuộc hệ thống sông Hồng Hình 4.12 Thành phần DDTs trầm tích số địa điểm thuộc hệ thống sông Hồng Hình 4.13 Thành phần DDTs nớc, trầm tích sinh học cửa Ba Lạt Hình 4.14 Hiệu suất thu hồi APs BPA mẫu nớc Hình 4.15 Hiệu suất thu hồi APs BPA nghiên cứu mẫu trầm tích Hình 4.16 Hiệu suất thu hồi APs BPA nghiên cứu mẫu sinh học Hình 4.17 Sự phân bố hàm lợng hợp chất APs bisphenol A mẫu nớc Hình 4.18 Tỷ lệ nồng độ alkylphenol mẫu nớc Hình 4.19 Sự phân bố hàm lợng chất APs bisphenol A mẫu trầm tích Hình 4.20 Tỷ lệ nồng độ Alkylphenol BPA mẫu trầm tích Trang 12 12 15 15 15 17 30 31 31 34 34 35 36 36 37 37 37 38 38 40 40 40 43 44 44 44 Hình 4.21 Sự phân bố hàm lợng chất APs bisphenol A mẫu sinh học Hình 4.22 Tỷ lệ nồng độ Alkylphenol BPA mẫu sinh học Hình 4.23 Hàm lợng NP nớc địa điểm nghiên cứu giá trị NP dự đoán không gây tác động Hình 4.24 Hàm lợng BPA nớc địa điểm nghiên cứu giá trị BPA dự đoán không gây tác động Hình 4.25 Hàm lợng NP nớc địa điểm nghiên cứu số địa điểm giới Hình 4.26 Hàm lợng APs BPA số địa điểm thuộc hệ thống sông Hồng Hình 4.27 Hàm lợng NP trầm tích địa điểm nghiên cứu giá trị NP dự đoán không gây tác động Hình 4.28 Hiệu suất thu hồi PCBs mẫu nớc Hình 4.29 Hiệu suất thu hồi PCBs mẫu trầm tích Hình 4.30 Hiệu suất thu hồi PCBs mẫu sinh học Hình 4.31 Sự phân bố hàm lợng PCBs mẫu nớc Hình 4.32 Sự phân bố hàm lợng PCBs mẫu trầm tích Hình 4.33 Sự phân bố hàm lợng PCBs mẫu sinh học Hình 4.34 Hàm lợng PCBs trầm tích địa điểm nghiên cứu số địa điểm giới Hình 4.35 Hàm lợng PCBs mẫu sinh học địa điểm nghiên cứu số địa điểm giới Hình 4.36 Kết tính vận chuyển chất lơ lửng mùa hè sau 36 h (trái) 42 h Hình 4.37 Giá trị xuất phát trờng trầm tích đáy Hình 4.38 Kết mô hình hóa biến đổi vận chuyển vật chất nớc biển vào mùa đông (a,b) mùa hè (c, d) Hình 4.39 Phân bố tổng PCBs trạm quan trắc mùa đông hè nớc (W) trầm tích (S) Hình 4.40 Phân bố PCBs trung bình theo mùa vùng Bãi Cháy (1), khơi Cát Bà Bãi Cháy (2), đông-bắc Cát Bà (3) khơi Hạ Long (4) Hình 4.41 Phân bố PCBs trung bình mùa vùng Bãi cháy (1), khơi Cát bà Bãi cháy (2), đông-bắc Cát Bà (3) khơi Hạ Long (4) Hình 4.42 Kết mô hình hóa biến đổi vận chuyển vật chất trầm tích biển vào mùa đông (a,b) mùa hè (c, d) 45 45 46 47 47 47 48 49 49 50 52 53 53 54 55 56 56 57 58 58 59 59 Danh sách bảng Bảng 2.1 Tình hình sử dụng HCBVTV Việt Nam Bảng 2.2 Độc tính NP số loài động-thực vật thủy sinh Bảng 2.3 Độc tính BPA số loài sinh vật Bảng 2.4 Tên gọi cấu tử PCBs theo danh pháp IUPAC Bảng 3.1 Toạ độ điểm lấy mẫu khu vực cửa Ba Lạt, vịnh Hạ Long cảng Hải Phòng Bảng 4.1 Hiệu suất thu hồi TTS clo mẫu nớc thêm chuẩn (5 ng/l) Bảng 4.2 Hiệu suất thu hồi TTS clo mẫu trầm tích thêm chuẩn (15 ng/g mẫu khô) Bảng 4.3 Hiệu suất thu hồi TTS clo mẫu sinh học thêm chuẩn (20 ng/g mẫu tơi) Bảng 4.4 Hàm lợng hợp chất thuốc trừ sâu clo mẫu nớc Ba Lạt, Hạ Long Hải Phòng (ng/l) Bảng 4.5 Hàm lợng hợp chất thuốc trừ sâu clo mẫu trầm tích cửa Ba Lạt, Hạ Long Hải Phòng (ng/g mẫu khô) Bảng 4.6 Hàm lợng hợp chất thuốc trừ sâu clo mẫu sinh học cửa Ba Lạt, Hạ Long Hải Phòng (ng/g mẫu tơi) Bảng 4.7 Hiệu suất thu hồi APs BPA nghiên cứu mẫu nớc thêm chuẩn nồng độ 15 ng/l (chất đồng hành: 100 ng/l) Bảng 4.8 Hiệu suất thu hồi APs BPA mẫu trầm tích thêm chuẩn nồng độ 50 ng/g mẫu khô (nồng độ chất đồng hành: 20 ng/g mẫu khô) Bảng 4.9 Hiệu suất thu hồi dẫn xuất phenol mẫu sinh học thêm chuẩn nồng độ 50 ng/g mẫu tơi (nồng độ chất đồng hành: 20 ng/g mẫu tơi) Bảng 4.10 Hàm lợng hợp chất ankylphenol bisphenolA mẫu nớc cửa Ba Lạt, Hạ Long Hải Phòng (ng/L) Bảng 4.11 Hàm lợng hợp chất ankylphenol bisphenolA mẫu trầm tích cửa Ba Lạt, Hạ Long Hải Phòng (ng/g mẫu khô) Bảng 4.12 Hàm lợng hợp chất ankylphenol bisphenolA mẫu sinh học Hạ Long Hải Phòng (ng/g mẫu tơi) Bảng 4.13 Hiệu suất thu hồi mẫu nớc thêm chuẩn nồng độ 40 ng/l Bảng 4.14 Hiệu suất thu hồi PCBs mẫu trầm tích thêm chuẩn (nồng độ 50 ng/g mẫu khô) Bảng 4.15 Hiệu suất thu hồi PCBs mẫu sinh học thêm chuẩn (nồng độ 40 ng/g mẫu tơi) Bảng 4.16 Kết phân tích mẫu môi trờng CETASD Bachema (ng/g mẫu khô) Trang 11 11 13 20 29 30 30 32 32 33 38 39 39 41 42 43 48 48 49 50 Bảng 4.17 Hàm lợng tổng PCBs mẫu nớc (ng/l) cửa Ba Lạt, vịnh Hạ Long cảng Hải Phòng Bảng 4.18 Hàm lợng tổng PCBs mẫu trầm tích (ng/g mẫu khô) cửa Ba Lạt, vịnh Hạ Long cảng Hải Phòng Bảng 4.19 Hàm lợng tổng PCBs mẫu sinh học cửa Ba Lạt, vịnh Hạ Long cảng Hải Phòng (ng/g mẫu tơi) 51 51 52 I Mở đầu Hóa chất gây rối loạn nội tiết tố (Endocrine Disrupting Chemicals-EDCs) chất tổng hợp hữu cơ, hấp phụ vào thể bắt chớc làm cản trở chức hoocmôn gây rối loạn chức thông thờng thể Hoạt động gây rối loạn xảy thông qua việc làm biến đổi hoocmôn thông thờng nhiều mức độ khác nhau, làm tạm ngừng kích thích trình sản sinh hoocmôn, làm thay đổi phơng thức di chuyển hoocmôn thể, từ gây ảnh hởng đến chức mà loại hoocmôn kiểm soát Hình 1.1 mô tả mô hình tác động hợp chất EDCs tới quan thu nhận thể Các hóa chất đợc biết đến nh chất gây rối loạn nội tiết tố bao gồm diethylstilbesterol (thuốc DES), dioxin, polyclobiphenyls (PCBs), thuốc trừ sâu, diệt cỏ nh DDT (các sản phẩm chuyển hóa DDT) số loại thuốc trừ sâu khác Bên cạnh đó, nhiều loại hóa chất khác, đặc biệt thuốc trừ sâu, diệt cỏ (nh endrin, aldrin, ) phụ gia sản phẩm nhựa, chất tẩy rửa (các alkylphenol, bisphenol A, ) nằm diện nghi ngờ hóa chất gây rối loạn nội tiết tố thông qua số liệu nghiên cứu loài động vật Các hóa chất tổng hợp EDCs thờng đợc sử dụng hoạt động nông nghiệp (các thuốc trừ sâu, diệt cỏ), hoạt động công nghiệp (chất phụ gia sản phẩm nhựa, PCBs, chất tẩy rửa, ), hoạt động sinh hoạt hàng ngày (phụ gia chất tẩy rửa, ) a) b) ER: Cơ quan thu nhận hócmôn giống AR: Cơ quan thu nhận hócmôn giống đực Hình 1.1 Mô hình tác động hợp chất EDCs tới quan thu nhận (a Cơ chế ảnh hởng hócmôn thuộc giống cái; b Cơ chế ảnh hởng hócmôn thuộc giống đực) Thuốc trừ sâu, diệt cỏ họ clo (DDT, dioxin) đợc sử dụng với hàm lợng đáng kể Việt Nam suốt thập kỷ qua, chiến tranh nh phòng trừ sâu bệnh, bảo vệ mùa màng Trong hoạt động sản xuất nông nghiệp, thuốc trừ sâu góp phần làm tăng sản lợng nông nghiệp, bảo vệ vật nuôi giảm đe doạ vector truyền bệnh đến ngời Tuy nhiên việc lạm dụng sử dụng hóa chất đe doạ nghiêm trọng đến sức khỏe ngời hệ sinh thái nói chung thuốc trừ sâu họ clo loại hợp chất có độc tính cao, bền vững môi trờng Đặc biệt, xâm nhập vào thể, thuốc trừ sâu clo bị đào thải mà đợc tích lũy mô mỡ, kéo dài tác dụng độc hại hợp chất Do tính độc hại đặc trng tính bền cao môi trờng, hợp chất clo nh aldrin, chlordane, dieldrin, endrin, heptaclor, hexaclobenzen, mirex, toxaphene DDT thức bị cấm sử dụng theo công ớc Stốckhôm, Việt Nam thành viên Trong thực tế, số loại thuốc trừ sâu diệt cỏ nh DDT, HCB bị cấm sử dụng nông nghiệp từ năm 1985 bị cấm sử dụng chiến dịch phun thuốc diệt muỗi từ năm 1995 Việt Nam Mặc dù thuốc trừ sâu clo bị cấm sử dụng nhng có tính bền cao, hợp chất tồn môi trờng mức d lợng Đặc biệt, theo thống kê tổng Công ty hóa chất Việt Nam Sở Tài nguyên Môi trờng tỉnh, thành phố trực thuộc Trung ơng, địa bàn nớc có 27 khu vực tồn lu thuốc bảo vệ thực vật khu vực ô nhiễm chất độc hóa học quân Mỹ sử dụng chiến tranh để lại Bên cạnh tồn lu lan truyền d lợng thuốc bảo vệ thực vật có môi trờng hoạt động nông nghiệp chiến tranh trớc gây ra, khu vực tồn lu thuốc bảo vệ thực vật chất độc hóa học chiến tranh nguồn gây ô nhiễm tiềm tàng Việt Nam Do đó, việc phân tích xác định d lợng thuốc trừ sâu clo đối tợng mẫu môi trờng khác quan trọng nhằm đánh giá trạng ô nhiễm hợp chất PCBs 12 hợp chất EDCs bị cấm sử dụng theo công ớc Stốckhôm Đợc sử dụng rộng rãi nh chất phụ gia công nghiệp, đặc biệt thiết bị điện, nhng có tính độc cao bền vững môi trờng, hợp chất gây ô nhiễm nguy hiểm đợc thải vào môi trờng xung quanh PCBs có khả tích lũy sinh học cao, gây ảnh hởng đến nhiều quan chức thể sinh vật, vùng có nhiều mô mỡ, tuyến giáp, protein có vai trò quan trọng di truyền ADN, ARN, hệ thần kinh trung ơng Đặc biệt trình chuyển hóa PCBs thể sinh vật hoàn toàn không làm giảm bớt độc tính mà ngợc lại số sản phẩm chuyển hóa chúng nh polyphenol, metylsunphonyl, chí độc PCBs Theo ớc tính Cục Bảo vệ Môi trờng Tổng Công ty Điện lực Việt Nam, khoảng 10-20 nghìn dầu chứa PCBs cha đợc xử lý Việt Nam Tuy nhiên, thông tin việc sử dụng, mức độ ô nhiễm nh kiểm soát PCBs nhiều hạn chế, việc nghiên cứu có mặt hợp chất môi trờng cần thiết Không nằm danh sách bị cấm sử dụng theo công ớc Stôckhôm nh DDT, PCBs, nhng hợp chất alkylphenol bisphenol A (BPA) chất bị nghi ngờ nằm nhóm chất EDCs Các hợp chất alkylphenol sản phẩm chuyển hóa alkylphenol polyethoxylates, loại hợp chất đợc dùng phổ biến sản phẩm nhựa, chất phụ gia tẩy rửa, nhiều ngành công nghiệp, sinh hoạt ứng dụng thơng mại Hợp chất chủ yếu nonylphenolethoxylate đợc ứng dụng nhiều công nghiệp giấy, bột giấy, vải sợi, sơn, nhựa, nh việc sản xuất chất tẩy rửa sinh hoạt công nghiệp Bisphenol A đợc sử dụng làm chất trung gian công nghiệp sản xuất nhựa policacbonat chất chậm cháy, chất kết dính, chất bao phủ bảo vệ, sơn, vật liệu xây dựng, giấy nhiệt, vật liệu bảo vệ đồ điện, Hàm lợng chất ô nhiễm alkylphenol BPA đối tợng mẫu môi trờng đợc nghiên cứu công bố nhiều nớc giới, đặc biệt Canada, Mỹ số nớc Bắc Âu, nhiên Việt Nam, số liệu nghiên cứu hợp chất hầu nh Gần hợp chất gây ô nhiễm môi trờng alkylphenol polyethoxylates BPA bị cấm sử dụng Mỹ số nớc Châu Âu Khi nghiên cứu ô nhiễm môi trờng gây hợp chất EDCs, điều nhà khoa học cần quan tâm ô nhiễm môi trờng nớc tích luỹ chất ô nhiễm trầm tích sinh học Cùng với phát triển kinh tế Việt Nam, hàm lợng chất độc hại từ ngành công nghiệp nh từ hoạt động sản xuất nông nghiệp sinh hoạt thải vào môi trờng ngày lớn Các hóa chất phần lớn đợc đa đến dòng sông đổ biển Với kinh nghiệm lâu năm việc nghiên cứu hợp chất độc hại môi trờng, với tính chất địa lý tơng tự nh Việt Nam (có diện tích bờ biển tơng đối lớn), Bộ Khoa học Môi trờng Hàn Quốc đề nghị nhà khoa học Việt Nam cộng tác, u tiên việc nghiên cứu mức độ ô nhiễm vài chất độc hữu đặc trng môi trờng biển vùng đới duyên hải Việt Nam, nơi có khả tiếp nhận trực tiếp tích tụ hợp chất ô nhiễm Trên sở ý kiến t vấn Viện Hải Dơng học Hải Phòng (Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam), đồng thời dựa vào khảo sát sơ ban đầu, Trung tâm Nghiên cứu Công nghệ Môi trờng Phát triển Bền vững (CETASD) Viện Hải dơng học Hàn Quốc (KORDI), khuôn khổ đề tài nghiên cứu theo nghị định th Việt Nam Hàn Quốc Nghiên cứu tồn lu vận chuyển hóa chất gây rối loạn nội tiết tố (EDCs) số vùng ven biển Việt Nam định chọn khu vực ven biển cảng Hải Phòng (thành phố Hải Phòng), vịnh Hạ Long (tỉnh Quảng Ninh) cửa sông Ba Lạt (tỉnh Thái Bình) điểm quan trắc mức độ ô nhiễm số hợp chất hữu độc hại vùng biển thuộc đới duyên hải miền Bắc Việt Nam Các hợp chất PCBs, thuốc trừ sâu clo, alkylphenol bisphenol A môi trờng nớc, trầm tích sinh học đối tợng nghiên cứu đề tài Theo đề suất ban đầu đề nghị từ phía Hàn Quốc, hợp chất thiếc (hợp chất có mặt sơn chống hà tàu biển) đối tợng nghiên cứu đề tài hợp chất tồn hàm lợng tơng đối cao mẫu môi trờng Hàn Quốc Tuy nhiên, khảo sát sơ ban đầu cho thấy hàm lợng thiếc môi trờng Việt Nam nhỏ công nghiệp đóng tàu mật độ qua lại tàu lớn hạn chế Chính thống với phía Hàn Quốc thay việc khảo sát hợp chất alkylphenol thay hợp chất thiếc 1.1 Mục đích Đề tài đợc thực với mục đích sau: Mục tiêu đề tài Đề tài đợc thực với mục tiêu sau đây: - Phát triển, hoàn thiện quy trình phân tích số hợp chất EDCs: thuốc trừ sâu (TTS) clo, PCBs, ankylphenols (APs) bisphenol A (BPA) mẫu nớc, trầm tích bề mặt sinh học - Đánh giá mức độ ô nhiễm nhóm hợp chất EDCs nghiên cứu môi trờng nớc, trầm tích sinh học khu vực ven biển miền Bắc Việt nam cảng Hải Phòng, vịnh Hạ Long cửa sông Ba Lạt; đa đặc tính quy luật tích tụ, tồn lu, vận chuyển xu huớng ô nhiễm theo thời gian hợp chất EDCs môi trờng vùng ven biển Việt nam - Đánh giá tác động ảnh huởng có hợp chất EDCs môi trờng hệ sinh thái - Mô hình hóa trạng ô nhiễm hợp chất EDCs Phạm vi nghiên cứu Dự án đợc thực theo nghị định th Việt Nam Hàn Quốc khoảng thời gian năm, từ 2004 đến 2006 Dự án đợc chia làm giai đoạn liên quan đến loại đối tợng EDCs (năm 2004: thuốc trừ sâu họ clo; năm 2005: ankylphenols BPA; năm 2006: PCBs) ba loại mẫu môi trờng nớc, trầm tích bề mặt sinh học (nhuyễn thể hai mảnh vỏ) Các mẫu nớc, trầm tích bề mặt nhuyễn thể hai mảnh vỏ đợc thu thập vịnh Hạ Long (tỉnh Quảng Ninh), cửa Ba Lạt (tỉnh Thái Bình) cảng Hải Phòng (thành phố Hải Phòng) hai mùa ma mùa khô Các hợp chất EDCs đợc nghiên cứu khuôn khổ đề tài bao gồm: - Thuốc trừ sâu họ clo: HCH, HCB, heptaclo, clodan, aldrin, dieldrin, endrin, DDE, DDD, DDT - Alkylphenols: (4-t-butylphenol; 4-n-butylphenol; 4-n-pentylphenol; 4-nhexylphenol; 4-n-heptylphenol; 4-t-octylphenol; 4-nonylphenol; 4-n-octylphenol) bisphenol A - PCBs Bố cục báo cáo Báo cáo gồm 66 trang, có 50 hình vẽ 24 bảng số liệu Bố cục báo cáo gồm: mở đầu (4 trang); giới thiệu hợp chất EDCs nghiên cứu đề tài địa điểm lấy mẫu (16 trang); thực nghiệm (11 trang); kết thảo luận (33 trang); kết luận (2 trang); tài liệu tham khảo (3 trang) Phần nội dung I Nội dung nghiên cứu đề tài Với mục tiêu nêu trên, đề tài thực nghiên cứu cụ thể sau đây: Phát triển, hoàn thiện quy trình phân tích hợp chất ECDs Đánh giá mức độ ô nhiễm 2.1 Tiến hành lấy mẫu nớc, trẫm tích mẫu sinh học (nhuyễn thể hai mảnh vỏ) nhiều điểm thuộc cảng Hải Phòng, vịnh Hạ Long cửa sông Ba Lạt 2.2 Phân tích nồng độ hợp chất EDCs mẫu lấy khu vực nghiên cứu 2.3 Trên cở sở liệu có, vẽ biểu đồ biểu thị phân bố nồng độ hợp chất EDCs khu vực Sự phân bố đóng vai trò nh đồ ô nhiễm 2.4 Thu thập số liệu mức độ ô nhiễm hợp chất thuốc trừ sâu clo, PCBs hợp chất ankylphenols đối tợng môi trờng Việt nam, nớc khu vực giới, thiết lập biểu đồ so sánh mức độ ô nhiễm địa điểm Kết công việc đa tranh toàn cảnh trạng ô nhiễm cho biết mức độ nghiêm trọng vấn đề ô nhiễm Việt nam so với nơi khác giới Nghiên cứu đặc điểm, quy luật tích tụ, vận chuyển xu hớng ô nhiễm 3.1 Trên sở số liệu nồng độ chất EDCs điểm lấy mẫu theo mùa theo thời gian, thiết lập biến thiên nồng độ chất theo hai mùa khô mùa ma, theo thời gian khu vực lấy mẫu Giải thích nguyên nhân khác thay đổi theo mùa theo thời gian địa điểm có tính chất khác nhau: cảng Hải Phòng khu vực có hoạt động dân c cảng biển cao, vịnh Hạ Long vùng công nghiệp mỏ cửa sông Ba Lạt, khu vực ven biển 3.2 Thiết lập biến thiên nồng độ chất EDCs khu vực lấy mẫu theo thời gian cách có hệ thống 10 năm, từ năm 1995 đến 2005 Từ giúp cho việc đa suy đoán xu hớng ô nhiễm hợp chất EDCs khu vực ven biển phía Bắc Việt nam tơng lai Đánh giá tác động ảnh hởng đến môi trờng 4.1 Thu thập dự liệu giá trị ngỡng cho phép tiêu chuẩn hợp chất EDCs mẫu nớc, trầm tích sinh học tổ chức môi trờng giới (Bắc Mỹ, châu Âu, v.v ) quy định Trên sở đánh giá mức độ ô nhiễm tác động tiềm ẩn có đến môi trờng hệ sinh thái thông qua việc so sánh mức độ ô nhiễm khác với giá trị ngỡng cho phép giá trị tiêu chuẩn 4.2 So sánh tác động tiềm ẩn chất EDCs khu vực thuộc phạm vi nghiên cứu đề tài với nghiên cứu trớc phạm vi nớc Mô hình hoá trạng ô nhiễm 5.1 Xây dựng sở lý thuyết mô hình hoá trình lan truyền chất ô nhiễm đánh giá khả áp dụng mô hình hợp chất ô nhiễm hữu cụ thể thuộc phạm vi nghiên cứu đề tài 5.2 Chạy mô hình đa kết tính toán lan truyễn ô nhiễm II kết thu đợc đề tài Với nội dung nghiên cứu nêu trên, đề tài đạt đợc kết khoa học sau: Các quy trình phân tích hợp chất EDCs 09 quy trình phân tích đợc phát triển hoàn thiện bao gồm: Quy trình phân tích hợp chất TTS clo mẫu nớc Quy trình phân tích hợp chất TTS clo mẫu trầm tích Quy trình phân tích hợp chất TTS clo mẫu nhuyễn thể hai mảnh vỏ Quy trình phân tích hợp chất APs BPA mẫu nớc Quy trình phân tích hợp chất APs BPA mẫu trầm tích Quy trình phân tích hợp chất APs BPA mẫu nhuyễn thể hai mảnh vỏ Quy trình phân tích hợp chất PCBs mẫu nớc Quy trình phân tích hợp chất PCBs mẫu trầm tích Quy trình phân tích hợp chất PCBs mẫu nhuyễn thể hai mảnh vỏ p,p'-DDT Endrin Dieldrin cisClodan transClodan Aldrin Heptaclo 140 120 100 80 60 40 20 HCB Hiệu suất thu hồi (%) Độ xác độ tin cậy quy trình phân tích đợc kiểm tra thông qua việc đánh giá hiệu suất thu hồi độ lặp lại phân tích mẫu thêm chuẩn Hình 4.2 Hiệu suất thu hồi TTS clo mẫu trầm tích thêm chuẩn Kết phân tích mẫu thêm chuẩn cho thấy, hiệu suất thu hồi hợp chất nghiên cứu nằm khoảng từ 70% đến 120% (hình 4.15 trình bày kết hiệu suất thu hồi TTS clo mẫu trầm tích); hệ số biến thiên độ lệch chuẩn nhỏ 10% (6 tổng số quy trình phân tích có giá trị nhỏ 5%) Nh vậy, quy trình phân tích đề có độ xác độ tin cậy cao, phù hợp với việc phân tích lợng vết hợp chất EDCs nghiên cứu loại mẫu môi trờng nh: nớc, trầm tích sinh học (chi tiết xem báo cáo chính, phần: Đánh giá quy trình phân tích Phụ lục SOP quy trình) Dữ liệu trạng hợp chất EDCs môi trờng vùng biển nghiên cứu 2.1 Đối tợng nghiên cứu Chúng tiến hành lấy mẫu nớc, trầm tích loài sinh vật mảnh vỏ khu vực cảng Hải Phòng, vịnh Hạ Long cửa sông Ba Lạt (hình 2.7) Tại khu vực, mẫu đợc lấy 10 điểm khác khau, hai mùa ma mùa khô Mẫu nớc đợc tiến hành phân tích sau mang phòng thí nghiệm Mẫu trầm tích sinh vật đợc bảo quản tủ lạnh sâu (-20 oC) Các mẫu thu thập đợc coi đối tợng nghiên cứu cho công việc quan trắc môi trờng Thành phố Hạ Long Thỏi Bỡnh Tuần Châu Vịnh Hạ Long Nam định Cửa Ba Lạt Thuỷ Nguyên Cng Hi Phũng Hình 2.7 Vị trí lấy mẫu cửa Ba Lạt, vịnh Hạ Long cảng Hải Phòng 2.2 TTS clo Kết phân tích cho thấy, hàm lợng DDTs trội so với hợp chất thuốc trừ sâu clo khác ba loại mẫu môi trờng Nhìn chung, khác biệt hàm lợng DDTs trung bình mẫu môi trờng tơng ứng khu vực nghiên cứu (hình 4.4-6.); điều thể mức độ sử dụng rộng rãi p,p-DDT khu vực đồng châu thổ sông Hồng Hàm lợng DDTs trung bình lớn đợc quan trắc khu vực Ba Lạt (theo sau cảng Hải Phòng) phù hợp với thực tế cửa Ba Lạt cửa đổ biển sông Hồng Lớn Hàm lợng (ng/L) 5.00 Trung binh 4.00 Nhỏ 3.00 2.00 1.00 12.00 Lớn 10.00 Trung binh 8.00 Nhỏ 6.00 4.00 2.00 0.00 0.00 Ba Lạt Hạ Long Hai Phòng Ba Lạt Hình 4.4 Sự phân bố p,p-DDT mẫu nớc Ba Lạt, Hải Phòng Hạ Long Hàm lợng ng/g mẫu tơi 14.00 Hàm lợng (ng/g mẫu khô) 6.00 Hạ Long Hai Phòng Hình 4.5 Sự phân bố p,p-DDT mẫu trầm tích Ba Lạt, Hải Phòng Hạ Long 12 10 SHHP1 SHHP2 SHHP3 SHHP4 SHHL1 SHHL2 SHHL3 SHHL4 SHBL1 HCHs SHBL2 SHBL3 SHBL4 DDTs Hình 4.6 Nồng độ HCHs DDTs mẫu sinh học Các hợp chất heptaclo, aldrin, endrin, trans-clodan cis-clodan mặt mẫu phân tích, chứng tỏ tồn lu tích luỹ hợp chất môi trờng địa điểm nghiên cứu Điều phù hợp với thực tế hợp chất đợc sử dụng nớc ta qua khứ nh HCB mặt mẫu nớc nhng lại đợc tìm thấy mẫu trầm tích với hàm lợng nhỏ (dới ng/g), chứng tỏ hợp chất đợc sử dụng Tơng tự, HCHs đợc tìm thấy mẫu sinh học nhng với hàm lợng thấp (dới ng/g) Có thể thấy rằng, tồn lu tích luỹ hợp chất TTS clo môi trờng địa điểm nghiên cứu chủ yếu tồn lu tích luỹ hợp chất DDTs Tuy nhiên, so sánh hàm lợng p,p- DDT địa điểm nghiên cứu nớc trầm tích với địa điểm khác Việt Nam nớc châu khác (Hình 4.7 4.8) hàm lợng p,pDDT thấp Xu hớng biến đổi hợp chất cửa Ba Lạt theo thời gian giảm dần nớc, trầm tích (hình 4.9 4.10) giảm theo bậc tích luỹ: nớc, trầm tích, sinh học Thành phần p,p- DDT trầm tích số địa điểm thuộc hệ thống sông Hồng so với hàm lợng DDTs chiếm (dới 10%) Điều chứng tỏ, p,p- DDT không đợc sử dụng thời gian gần miền bắc Việt Nam (trên thực tế p,p- DDT bị cấm sử dụng Việt Nam từ đầu năm 90 kỷ trớc) Ngoài ra, hàm lợng p,p- DDT nớc cửa Ba Lạt nhỏ so với địa điểm khác thuộc hệ thống sông Hồng Ba Lạt nguồn tiếp nhận p,pDDT từ địa điểm sử dụng trực tiếp Tóm lại, tồn lu tích luỹ hợp chất TTS clo môi trờng diễn chủ yếu trầm tích sinh học trình diễn địa điểm nghiên cứu Hình 4.7 Hàm lợng p,p-DDT nớc số địa điểm Việt Nam châu Hình 4.8 Hàm lợng p,p-DDT trầm tích số địa điểm Việt Nam châu Hình 4.9 Xu hớng biến đổi DDTs nớc cửa Ba Lạt Hình 4.10 Xu hớng biến đổi DDTs trầm tích cửa Ba Lạt 2.3 Kết phân tích APs BPA Kết phân tích cho thấy, hợp chất đợc sử dụng rộng rãi (chiếm tới 80% lợng ankylphenol) nonylphenol (NP) có mặt hầu hết mẫu phân tích (nớc, trầm tích sinh học) Hàm lợng NP trung bình nớc cửa Ba Lạt đợc tìm thấy 827 ng/l, cao gần gấp rỡi so với khu vực cảng Hải Phòng (557 ng/l) gấp lần so với khu vực lấy mẫu thuộc vịnh Hạ Long (95 ng/l) Đáng ý hàm lợng NP tìm thấy hầu hết mẫu nớc lấy cửa Ba Lạt gần nửa số lợng mẫu lấy cảng Hải Phòng lớn giá trị hàm lợng dự đoán không gây tác động môi trờng nớc theo tiêu chuẩn châu Âu (hình 4.23 ) Đặc biệt, vị trí lấy mẫu BLW1, hàm lợng NP đo đợc lên tới 2474 ng/l, cao lần so với giá trị tiêu chuẩn Tuy nhiên, giá trị thấp so với số nớc giới (hình 4.25) Hình 4.23 Hàm lợng NP nớc địa điểm nghiên cứu giá trị NP dự đoán không gây tác động Hình 4.24 Hàm lợng BPA nớc địa điểm nghiên cứu giá trị BPA dự đoán không gây tác động 2000 H l g (n ) àm ợn g/L 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 Ba Lạt Hạ Long Hải Phòng Canada 1995 Anh 1995 Nhật Bản 2001 Mỹ 1999 Italy 1995 Hình 4.25 Hàm lợng NP nớc địa điểm nghiên cứu số địa điểm giới Tơng tự, hợp chất BPA đợc phát nhiều mẫu phân tích, phân bố khu vực nghiên cứu Hàm lợng BPA nớc đo đợc lớn cửa Ba Lạt (67 ng/l), cao khoảng lần so với Hạ Long (10 ng/l) 10 lần so với cảng Hải Phòng (7 ng/l) Các giá trị nớc nhỏ giá trị tiêu chuẩn châu Âu Mỹ (hình 4.24) Sự trội hàm lợng NP (cũng nh APs khác) BPA cửa Ba Lạt so với địa điểm lại đợc lý giải Ba Lạt nơi cuối nguồn tiếp nhận nguồn nớc thải công nghiệp nguồn thải từ khu dân c dọc bờ châu thổ sông Hồng, nơi tập trung trung tâm công nghiệp khu đô thị miền bắc Ngoài ra, trình vận chuyển học APnEO từ nguồn thải đến cửa Ba Lạt hàm lợng APs đợc tăng lên qúa trình vận chuyển hoá học APnEO Nhìn chung, hàm lợng APs BPA trầm tích sinh học địa điểm nghiên cứu đo đợc khác biệt rõ rệt nh mẫu nớc Hàm lợng NP đợc tìm thấy mẫu trầm tích trung bình Ba Lạt, Hải Phòng Hạ Long lần lợt 10,1; 13,4 7,8 ng/g mẫu khô Các giá trị nhỏ nhiều so với giá trị NP dự đoán không gây tác động trầm tích theo tiêu chuẩn châu Âu (hình 4.27) Tuy nhiên, để đa kết luận cách xác đáng phân bố, vận chuyển hay xu hớng biến đổi hợp chất ankylphenol nói chung nonylphenol nói riêng trầm tích sinh vật (trong loài nh loài khác nhau) cần có thêm nhiều nghiên cứu sâu quy mô số lợng Từ kết ta thấy, tồn lu tích luỹ APs BPA môi trờng chủ yếu diễn nớc cửa Ba Lạt Điều cho thấy, sản lợng sử dụng APnEO thời gian gần tăng lên miền bắc, đặc biệt địa điểm dọc bờ châu thổ sông Hồng Hình 4.27 Hàm lợng NP trầm tích địa điểm nghiên cứu giá trị NP dự đoán không gây tác động 2.4 Kết phân tích PCBs Kết phân tích cho thấy, hàm lợng PCBs nhỏ giới hạn phát hầu hết mẫu nớc Điều phản ánh với thực tế khả tích luỹ nớc PCBs thấp chúng tan nớc Hàm lợng PCBs cao nhất đợc tìm thấy cảng Hải Phòng 25 ng/l (HP101) nhiên, giá trị nhỏ nhiều so với TCVN_6984 PCBs nớc 0,02 mg/l So với mẫu nớc, PCBs đợc phát hầu hết mẫu trầm tích khác biệt nhiều địa điểm nghiên cứu Tại cửa Ba Lạt hầu nh hoạt động công nghiệp tàu thuyền nhng hàm lợng PCBs tìm thấy tơng đơng với địa điểm lại, điều chứng tỏ có vận chuyển PCBs từ nguồn thải cửa Ba Lạt Hàm lợng PCBs trung bình cao cảng Hải Phòng (3,57 ng/g mẫu khô), sau cửa Ba Lạt (3,21 ng/g mẫu khô) vịnh Hạ Long (2,45 ng/g mẫu khô) Tuy nhiên, hàm lợng nhỏ so với số địa điểm khác giới (hình 4.34), cao chút so với Srilanka 10 Hàm lợng (ng/g mẫu khô) 10000 1000 100 10 Srilanka Hàn Quốc Biển Đen Hồng Kông Trung Quốc Địa Trung Hải Pháp Mỹ Hải Phòng Hạ Long Ba Lạt 0,1 Hình 4.34 Hàm lợng PCBs trầm tích địa điểm nghiên cứu số địa điểm giới PCBs phát thấy tất mẫu sinh học địa điểm, so với mẫu trầm tích tăng lên đáng kể Sự phân bố PCBs có khác biệt địa điểm nghiên cứu, hàm lợng trung bình cảng Hải phòng (22,1 ng/g mẫu tơi) vịnh Hạ Long (30,1 ng/g mẫu tơi) cao gấp 10 đến 15 lần cửa Ba Lạt (2,8 ng/g mẫu tơi) Hàm lợng tơng đơng với số nớc phát triển nh Thái Lan, Philipin ấn Độ, nhng nhỏ so với nớc phát triển nh Mỹ, Pháp, Hàn Quốc (hình 4.35) Hình 4.35 Hàm lợng PCBs mẫu sinh học địa điểm nghiên cứu số địa điểm giới 11 Từ kết ta thấy, tồn lu tích luỹ hợp chất PCBs diễn chủ yếu mẫu trầm tích sinh học Đặc biệt mẫu sinh học vịnh Hạ Long cảng Hải Phòng hàm lợng PCBs có khác biệt rõ rệt so với cửa Ba Lạt, điều phù hợp với thực tế hoạt động công nghiệp tàu thuyền ngày lớn Do đó, khả bị ô nhiễm hợp chất PCBs môi trờng địa điểm tăng lên Mô hình hoá trạng ô nhiễm Chúng áp dụng mô hình thuỷ nhiệt động lực học chiều Trung tâm Động lực Môi trờng biển (MDEC) phát triển để dự đoán lan truyền ô nhiễm chất EDCs vùng biển vịnh Hạ Long Tóm tắt sở lý thuyết số yêu cầu triển khai mô hình khu vực đợc trình bày toàn văn báo cáo tổng kết đề tài Hình 4.38 4.42 trình bày kết mô hình hoá biến đổi vận chuyển vật chất nớc trầm tích biển vào mùa đông mùa hè vùng biển a: sau ngày b: sau 12 ngày vịnh Hạ Long Halong Baichay 10 Halong Baichay 0.0 10 00 00 10 0.0 0.0 0.0 0.0 01 00 00 10 0.00010 Catba Catba Halong Halong 0.0 10 00 Baichay Baichay 0.00100 0.00100 0.01000 0.0 0.0010 0.0 00 01 00 0.0 001 10 Catba Catba c: sau ngày d: sau 12 ngày Hình 4.38 Kết mô hình hóa biến đổi vận chuyển vật chất nớc biển vào mùa đông (a,b) mùa hè (c, d) 0.0 0.0 001 000 Halong Halong Baichay Baichay 0.00010 00 0.00 0.0 00 25 0.0 50 00 0.0 0.00010 0.000 01 00 00 0.00005 0.00010 00 50 0.000 05 Catba 0.00 Catba 025 a: sau ngày 0.0 002 0.0 005 b: sau 12 ngày 01 0.000 00001 Halong Halong Baichay Baichay 01 00 10 Catba 0.00050 c: sau ngày 00 00 0 0.0001 00 00 0.0 00 0.0 01 05 00 0.0 00 Catba 0.0 002 So sánh kết phân tích hoá học kết mô hình hoá cho phép khẳng định quy luật phân bố thu đợc từ mô hình cho thấy khả áp dụng đáng tin cậy mô hình việc dự đoán mức độ xu hớng ô nhiễm hợp chất EDCs d: sau 12 ngày Hình 4.42 Kết mô hình hóa biến đổi vận chuyển vật chất trầm tích biển vào mùa đông (a,b) mùa hè (c, d) 12 Kết đào tạo công trình khoa học thu đợc từ đề tài 4.1 Kết đào tạo * Thạc sĩ - Trần Thị Liễu (2004): Nghiên cứu xác định dẫn xuất phenol mẫu nớc, trầm tích sinh học số khu vực công nghiệp đô thị thuộc Hà Nội, HảI Phòng, Quảng Ninh - Hồ Thị Mỹ Dung (2004): Nghiên cứu đánh giá ô nhiễm nớc tầm tích độc tố hữu khó phân huỷ bisphenol A số thuỷ vực sông vùng ven biển Việt Nam - Hoàng Thị Tuệ Minh (2005): Nghiên cứu xác định đồng thời d lợng hợp chất PCBs thuốc trừ sâu clo mẫu nớc, trầm tích sinh học số điểm lấy mẫu đặc trng thuộc đới duyên hải miền bắc Việt Nam - Nguyễn Đức Huấn (2006): Phân tích đồng thời hợp chất PCBs thuốc trừ sâu clo thuỷ vực số vị trí tiêu biểu thuộc đới duyên hải miền bắc Việt nam * Cử nhân - Ngô Quang Trung (2005): Nghiên cứu xác định độc tố hữu thuộc nhóm ankylphenol bisphenol A nớc rác phơng pháp chiết pha rắn kết hợp với sác kí khí-khối phổ - Phạm Thị Minh Huyền (2005): Nghiên cứu xác định hàm lợng thuốc trừ sâu clo số loài động vật nhuyễn thể hai mảnh vỏ phơng pháp sắc kí khí khối phổ - Nguyễn Quỳnh Loan (2006): Xác định đồng thời hợp chất thuốc trừ sâu clo mẫu sinh học phơng pháp sắc kí khí ghép nối khối phổ GC/MS 4.2 Các công trình khoa học - Pham Hung Viet, Nguyen Pham Chau, Tran Thi Lieu, Ho My Dzung, Hoang Tue Minh, Ly Thu Ha (2004) Contamination by persistent organic pollutants and endocrine disrupting chemicals in Vietnam patterns, behavior, trends and toxic potential The 2nd Seminar on Environmental Science and Technology Issues Related to the Urban and Coastal Zone Development, The 5th General Seminar of The Core University Program, 1-9 - Trần Thị Tuyết Mai, Trần Thị Liễu, Phạm Hùng Việt (Số đặc biệt 2005) Hoàn thiện quy trình phân tích ankylphenol bisphenol A mẫu nớc rác số bãi rác Hà nội Tạp chí phân tích Hoá, Lý, Sinh Học, 66-71 - Pham Hung Viet, Tran Thi Lieu, Nguyen Hung Minh, Tu Binh Minh, Shisuke Tanabe (2006) Widespread contamination persistent toxic substances in Vietnam and their implications on environmental quality and human health Coastal Marine Science, 30 (1), 396-400 - Pham Hung Viet Persistent organic pollution and arsenic contamination in Asia Pacific water: case study of emerging environmental problems in Vietnam 13 - - Water Conservation and Management In Coastal Area Donghwa Technology Publishing co 49-58 Dinh Van Uu, Ha Thanh Huong, Pham Hoang Lam (2007) Development of System of Hydrodynamic Environmental Models for Coastal Area (Case study in Quang Ninh Hai Phong Region) VNU Journal of Science, Earth Sciences, 23 (1), 59-68 Phạm Hùng Việt, Trần Thị Liễu, Phạm Mạnh Hoài, Đoàn Văn Oánh, Hoàng Thị Tuệ Minh Xác định đồng thời d lợng hợp chất PCBs thuốc trừ sâu clo mẫu trầm tích, sinh học sử dụng phơng pháp chiết siêu âm kết hợp với ký thuật sắc kí khí (GC/ECD) Đang chờ đăng Tạp chí phân tích Hoá, Lý Sinh Học Phần kết luận Đề tài "Nghiên cứu tồn lu vận chuyển hóa chất gây rối loạn nội tiết tố (EDCs) số vùng ven biển Việt Nam" kết hợp tác lâu dài có hệ thống Trung tâm Nghiên cứu Công nghệ Môi trờng Phát triển bền vững, trờng Đại học Khoa học Tự nhiên Hà Nội Viện Hải Dơng học Hàn Quốc (KORDI) Đề tài giới thiệu khái niệm mẻ ngành môi trờng Việt nam, hợp chất làm rối loạn nội tiết (EDCs) ảnh hởng chúng tới môi truờng hệ sinh thái Đề tài đóng vai trò nh ví dụ điển hình cho nghiên cứu quan trắc môi trờng hoàn chỉnh có hệ thống, từ chiến lợc kĩ thuật lấy mẫu, việc áp dụng phơng pháp phân tích hoá học đại, đến trình xử lý số liệu mô hình hoá Đề tài đa đợc đồ ô nhiễm chất EDCs khu vực ven biển quan trọng miền Bắc Việt nam Đặc biệt, tính chất liên tục đề tài, nên số liệu thực nghiệm có tính kế thừa đóng vai trò quan trọng nghiên cứu quan trắc môi trờng lâu dài Sau năm thực hiện, đạt đợc kết sau: áp dụng quy trình tối u hóa này, bớc đầu tiến hành phân tích hợp chất TTS clo (năm 2004), alkylphenols bisphenol A (năm 2005) PCBs (2006) số mẫu môi trờng (nớc, trầm tích bề mặt sinh học) thu thập ba khu vực thuộc đới duyên hải miền Bắc Việt Nam vịnh Hạ Long, cảng Hải Phòng cửa sông Ba Lạt Kết phân tích cho thấy có tích lũy hợp chất ô nhiễm theo mức tăng dần đối tợng mẫu nớc, trầm tích sinh học Hàm lợng DDTs mẫu đẫn trầm tích giảm đáng kể theo thời gian cho thấy tính hiệu ý thức hạn chế sử dụng hợp chất hoạt động nông nghiệp phòng chống sốt rét Việt Nam thời gian qua Trong số hợp chất TTS clo đợc phân tích, hàm lợng DDTs trội ba loại mẫu môi trờng Nhìn chung, khác biệt hàm lợng 14 DDTs trung bình mẫu môi trờng tơng ứng khu vực nghiên cứu; điều thể mức độ sử dụng rộng rãi p,p-DDT khu vực đồng châu thổ sông Hồng Hàm lợng DDTs trung bình lớn đợc quan trắc khu vực Ba Lạt (theo sau cảng Hải Phòng) phù hợp với thực tế cửa Ba Lạt cửa đổ biển sông Hồng Đánh giá tỷ lệ thành phần DDT, DDD DDE, nhận thấy thành phần p,p- DDT trầm tích số địa điểm thuộc hệ thống sông Hồngchỉ chiếm (dới 10%); điều chứng tỏ, p,p- DDT không đợc sử dụng thời gian gần miền bắc Việt Nam Hợp chất đợc sử dụng rộng rãi (chiếm tới 80% lợng ankylphenol) nonylphenol (NP) có mặt hầu hết mẫu phân tích (nớc, trầm tích sinh học) Hàm lợng NP trung bình nớc cửa Ba Lạt đợc tìm thấy 827 ng/l, cao gần gấp rỡi so với khu vực cảng Hải Phòng (557 ng/l) gấp lần so với khu vực lấy mẫu thuộc vịnh Hạ Long (95 ng/l) Sự tồn lu tích luỹ APs BPA môi trờng chủ yếu diễn nớc cửa Ba Lạt Điều cho thấy, sản lợng sử dụng APnEO thời gian gần tăng lên miền bắc, đặc biệt địa điểm dọc bờ châu thổ sông Hồng Nhìn chung, hàm lợng APs BPA trầm tích sinh học địa điểm nghiên cứu đo đợc khác biệt rõ rệt nh mẫu nớc Hàm lợng PCBs nhỏ giới hạn phát hầu hết mẫu nớc Điều phản ánh với thực tế khả tích luỹ nớc PCBs thấp chúng tan nớc Tuy nhiên, PCBs đợc phát hầu hết mẫu trầm tích khác biệt nhiều địa điểm nghiên cứu Không giống nh PCBs trầm tích, phân bố PCBs có khác biệt địa điểm nghiên cứu, hàm lợng trung bình cảng Hải phòng (22,1 ng/g mẫu tơi) vịnh Hạ Long (30,1 ng/g mẫu tơi) cao gấp 10 đến 15 lần cửa Ba Lạt (2,8 ng/g mẫu tơi) Nhìn chung, kết phân tích cho thấy tích lũy với hàm lợng đáng kể hợp chất phân tích mẫu trầm tích sinh học Tuy nhiên, so sánh số liệu thu đợc khu vực nghiên cứu đề tài với nớc khác khu vực giới nhận thấy chúng thờng thấp (với TTS clo) tơng đơng (với PCBs) Một điều đáng ý hàm lợng NP tìm thấy hầu hết mẫu nớc lấy cửa Ba Lạt gần nửa số lợng mẫu lấy cảng Hải Phòng lớn giá trị hàm lợng dự đoán không gây tác động môi trờng nớc theo tiêu chuẩn châu Âu Chúng hy vọng kết hàm lợng hợp chất EDCs thu đợc đề tài sở liệu hữu ích góp phần vào hoạt động nghiên cứu khoa học liên đới Tuy nhiên để có đợc tranh chung phân bố nh chiều hớng thay đôi hợp chất cần có nghiên cứu sâu rộng Dựa vào nguồn kinh phí trang thiết bị từ phía đề tài, sinh viên cao học sinh viên đại học đợc hỗ trợ hoàn thành xuất sắc đề tài nghiên cứu tốt nghiệp trờng Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội Bên cạnh công trình nghiên cứu đợc công bố tạo chí khoa học quốc tế, nớc hội nghị khoa học 15 Trên sở kết có ý nghĩa trên, việc tiếp tục thực đề tài cần thiết Một mục tiêu chiến lợc quan trắc xu hớng ô nhiễm theo thời gian cách có hệ thống xem xét lịch sử việc ô nhiễm Công việc đòi hỏi việc lấy loại mẫu môi trờng nh nớc, trầm tích sinh học theo chu kì mẫu trầm tích lớp theo độ sâu, quy trình phân tích hoá học thống có hệ thống Việc xem xét lịch sử ô nhiễm vùng ven biển có ý nghĩa kinh tếxã hội công nghiệp quan trọng nh Vịnh Hạ Long cảng Hải Phòng mục tiêu nghiên cứu chiến lợc 16