Tác giả
Đơn vị công tác
1 Viện Khoa học Công nghệ và Quản lý môi trường, Trường Đại học Công nghiệp thành phố Hồ Chí Minh; levietthangmt@gmail.com
*Tác giả liên hệ: levietthangmt@gmail.com; Tel.: +84–908552201
Tóm tắt
Nghiên cứu này thực hiện để xác định, định lượng các nguồn ô nhiễm kim loại nặng (KLN), và tính toán các rủi ro sức khỏe trong nước mặt tỉnh Long An. Phân tích 10 thông số KLN trong 04 năm cho thấy: Fe, Mn, và Hg là ba kim loại có giá trị trung bình vượt quy chuẩn cho phép. Chỉ số ô nhiễm KLN (HPI) tăng dần từ nội địa ra cửa sông ven biển, tại các kênh rạch cao hơn sông chính. Phân tích thành phần chính (PCA/FA) xác định bốn nguồn ô nhiễm KLN chính: khí thải từ quá trình đốt cháy/bụi đường phố; phong hóa tự nhiên kết hợp các hoạt động nhân tạo: khai thác mỏ đất sét, công nghiệp, nuôi trồng thủy sản; nước thải công nghiệp, và chôn lấp chất thải; quá trình rửa trôi đất và dòng chảy đất nông nghiệp. Hg là KLN quan trọng nhất trong xác định HPI, trong khi Cu, Cr và Fe là ba thông số chính ảnh hưởng đến sức khỏe con người. Chỉ số rủi ro không gây ung thư (HI) cho thấy tác động có hại thấp của KLN đối với sức khỏe của người lớn và trẻ em. Đồng thời, đánh giá rủi ro ung thư (CI) xác định Cd, As, Ni và Cr trong nước mặt là có nguy cơ gây ung thư không thể chấp nhận được.
Từ khóa
Trích dẫn bài báo
Thắng, L.V. Đánh giá rủi ro sức khoẻ con người chịu ảnh hưởng ô nhiễm kim loại nặng trong nước mặt tỉnh Long An. Tạp chí Khí tượng Thuỷ văn 2025, 774, 35-52.
Tài liệu tham khảo
1. Kumar, V.; Parihar, R.D.; Sharma, A.; Bakshi, P.; Sidhu, G.P.S.; Bali, A.S.; Karaouzas, I.; Bhardwaj, R.; Thukral, A.K.; Gyasi-Agyei, Y.; Comino, J.R. Global evaluation of heavy metal content in surface water bodies: A meta-analysis using heavy metal pollution indices and multivariate statistical analyses. Chemosphere 2019, 236, 124364.
2. Le, T.V.; Nguyen, B.T. Heavy metal pollution in surface water bodies in provincial Khanh Hoa, Vietnam: Pollution and human health risk assessment, source quantification, and implications for sustainable management and development. Environ. Poll. 2024, 343, 123216.
3. Tscheikner-Gratl, F.; Bellos, V.; Schellart, A.; Rodenas, A.M.; Muthusamy, M.; Langerveld, J.; Clemens, F.; Benedetti, L.; Ramirez, M.A.R.; de Carvalho, R.F.; Breuer, L.; Shucksmith, J.; Heuvelink, G.B.M.; Tait, S. Recent insights on uncertainties present in integrated catchment water quality modelling. Water Res. 2019, 150, 368–379.
4. Zhou, Q.; Yang, N.; Li, Y.; Ren, B.; Ding, X.; Bian, H.; Yao, X. Total concentrations and sources of heavy metal pollution in global river and lake water bodies from 1972 to 2017. Global Ecol. Conserv. 2020, 22, e00925.
5. Salomons, W.; Förstner, U. Metals in the Hydrocycle. Springer Science & Business Media, 2012.
6. Al-Hussainin, S.N.H.; Al Obaidy, A.H.; Al-Mashhady, A. Environmental assessment of heavy metal pollution of Diyala River within Baghdad City. Appl. Water Sci. 2018, 8, 87.
7. Alsaffar, M.; Suhaimi, J.M.; Ahmad, K.N. Evaluation of heavy metals in surface water of major rivers in Penang, Malaysia. Int. J. Environ. Sci. 2016, 6(5), 657–669.
8. Ebrahimpour, M.; Mushrifah, I. Seasonal variation of cadmium, copper, and lead concentrations in fish from a freshwater lake. Biological Trace Element Research, 2010, 138, 190–201.
9. Weber, P. et al. Metals in the water, sediment, and tissues of two fish species from different trophic levels in a subtropical Brazilian river. Microchem. J. 2013, 106, 61–66.
10. Yin, K.; Wang, Q.; Lv, M.; Chen, L. Microorganism remediation strategies towards heavy metals. Chem. Eng. J. 2019, 360, 1553–1563.
11. Aghadadashi, V.; et al. Spatial distribution and vertical profile of heavy metals in marine sediments around Iran's special economic energy zone; Arsenic as an enriched contaminant. Mar. Pollut. Bull. 2019, 138, 437–450.
12. Kumar, V.; Sharma, A.; Kumar, R.; Bhardwaj, R.; Thukral, A.K.; Comino, J.R. Assessment of heavy-metal pollution in three different Indian water bodies by combination of multivariate analysis and water pollution indices. Hum. Ecol. Risk Assess.: Int. J. 2018, 26(1), 1–16.
13. Ali, M.M. et al. Distribution of heavy metals in water and sediment of an urban river in a developing country: a probabilistic risk assessment. Int. J. Sediment Res. 2022, 37(2), 173–187.
14. Nguyen, B.T. et al. Assessment and source quantification of heavy metal (loid) s in surface water using multivariate analyses from the Saigon River, Vietnam. Environ. Sci. Poll. Res. 2020, 27, 19383–19397.
15. Setia, R.; Dhaliwal, S.S.; Kumar, V.; Singh, R.; Kukal, S.S.; Pateriya, B. Impact assessment of metal contamination in surface water of Sutlej River (India) on human health risks. Environ. Poll. 2020, 265, 114907.
16. USEPA. Risk assessment guidance for superfund Vol. 1 human health evaluation manual, Part E, Supplemental guidance from dermal risk assessement. Office of Emergency and Remedial Response, US Environmental Protection Agency, 2004.
17. Mitra, S.; Sarkar, S.K.; Raja, P.; Biswas, J.K.; Murugan, K. Dissolved trace elements in Hooghly (Ganges) River Estuary, India: Risk assessment and implications for management. Mar. Pollut. Bull. 2018, 133, 402–414.
18. Alves, R.I.; Sampaio, C.F.; Nadal, M.; Schuhmacher, M.; Domingo, J.L.; Segura-Muñoz, S. Metal concentrations in surface water and sediments from Pardo River, Brazil: human health risks. Environ. Res. 2014, 133, 149–155.
19. Tong, N.X.; Thao, N.T.T. Assessment of water quality, heavy metal pollution and human health risks in the Canal system of Ho Chi Minh City, Vietnam. Environ. Res. Commun. 2024, 6(7), 075007.
20. UBND tỉnh Long An. Báo cáo quy hoạch tỉnh Long An thời kỳ 2021-2030, tầm nhìn đến năm 2050. Long An, 2023.
21. Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Long An. Báo cáo hiện trạng môi trường tỉnh Long An giai đoạn 2016-2020. Long An, 2020.
22. Pham, A.D.; Nguyen, B.A.; Dinh, T.T.H.; Nguyen, T.T.T.; Nguyen, T.L.C. Assessment of heavy metal pollution in the surface water of the Doi Canal, the Cho Dem and Ben Luc Rivers, Vietnam. Geosci. Eng. 2022, 68(1), 91–98.
23. J. Xiao, L. Wang, L. Deng, and Z. Jin, Characteristics, sources, water quality and health risk assessment of trace elements in river water and well water in the Chinese Loess Plateau. Sci. Total Environ. 2019, 650, 2004–2012.
24. Quân, N.H.; Quế, T.N.C. Phân tích các hiện tượng cực đoan và xu hướng biến đổi của lượng mưa trong 30 năm gần đây ở tỉnh Long An bằng phương pháp thống kê. Tạp chí Khí tượng Thủy văn, 2014, 638, 6–11.
25. Le, T.V.; Duong, N.P.T.; Nguyen, B.T. Spatial and temporal analysis and quantification of pollution sources of the surface water quality in a coastal province in Vietnam. Environ. Monit. Assess. 2023, 195, 408.
26. Nguyen, B.T.; Le, L.B.; Le, A.H.; Thai, N.V. The interactive effects of the seawater intrusion–affected zones and types of waterways on the surface water quality from the coastal Tien Giang Province, Vietnam. Environ. Monit. Assess. 2021, 193(4), 224.
27. Gomes, P.I.; Fernando, B.A.; Dehini, G.K. Assessment of pollution sources, fate of pollutants, and potential instream interventions to mitigate pollution of earthen canals of urban to rural-urban fringe. Water Air Soil Poll. 2019, 230(11), 262.
28. Bộ Tài nguyên và Môi trường. QCVN 08-MT:2015/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt. Hà Nội, 2015.
29. Hair, J.F.; Black, W.C.; Babin, B.J.; Anderson, R.E. Multivariate data analysis: Pearson new international edition PDF eBook. Pearson Higher Ed, 2013.
30. Kaiser, H.F. The application of electronic computers to factor analysis. Educ. Psychol. Meas. 1960, 20(1), 141–151.
31. Liu, C.W.; Lin, K.H.; Kuo, Y.M. Application of factor analysis in the assessment of groundwater quality in a blackfoot disease area in Taiwan. Sci. Total Environ. 2003, 313(1-3), 77–89.
32. Richman, M.B. Rotation of principal components. J. Climatol. 1986, 6(3), 293–335.
33. Putri, M.; Lou, C.H.; Syai'in, M.; Ou, S.H.; Wang, Y.C. Long-term river water quality trends and pollution source apportionment in Taiwan. Water 2018, 10, 1394.
34. Fu, D.; Wu, X.; Chen, Y.; Yi, Z. Spatial variation and source apportionment of surface water pollution in the Tuo River, China, using multivariate statistical techniques. Environ. Monit. Assess. 2020, 192, 1–11.
35. Phung, D.; Huang, C.; Rutherford, S.; et al. Temporal and spatial assessment of river surface water quality using multivariate statistical techniques: a study in Can Tho City, a Mekong Delta area, Vietnam. Environ. Monit. Assess. 2015, 187, 4474.
36. Kaiser, H.F. An index of factorial simplicity. Psychometrika 1974, 39(1), 31–36.
37. Sheykhi, V.; Moore, F. Geochemical characterization of Kor River water quality, fars province, Southwest Iran. Water Qual. Exposure Health 2012, 4, 25–38.
38. Uugwanga, M.N.; Kgabi, N.A. Heavy metal pollution index of surface and groundwater from around an abandoned mine site, Klein Aub. Phys. Chem. Earth. A/B/C/ 2021, 124, 103067.
39. Bộ Tài nguyên và Môi trường. QCVN 08:2023/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt. Thành phố Hà Nội, 2023.
40. Wilbers, G.J.; Becker, M.; Sebesvari, Z.; Renaud, F.G. Spatial and temporal variability of surface water pollution in the Mekong Delta, Vietnam. Sci. Total Environ. 2014, 485, 653–665.
41. Abouhend, A.S.; El-Moselhy, K.M. Spatial and seasonal variations of heavy metals in water and sediments at the northern Red Sea coast. Am. J. Water Resour. 2015, 3(3), 73–85.
42. Hou, S.; Zheng, N.; Tang, L.; Ji, X.; Li, Y.; Hua, X. Pollution characteristics, ources, and health risk assessment of human exposure to Cu, Zn, Cd and Pb pollution in urban street dust across China between 2009 and 2018. Environ. Int. 2019, 128, 430–437.
43. Kumar, M.; Rahman, M.M.; Ramanathan, A.; Naidu, R. Arsenic and other elements in drinking water and dietary components from the middle Gangetic plain of Bihar, India: health risk index. Sci. Total Environ. 2016, 539, 125–134.
44. Costa-Böddeker, S.; Hoelzmann, P.; de Stigter, H.C.; van Gaever, P.; Huy, H.Đ.; Schwalb, A. The hidden threat of heavy metal pollution in high sedimentation and highly dynamic environment: Assessment of metal accumulation rates in the Thi Vai Estuary, Southern Vietnam. Environ. Pollut. 2018, 242, 348–356.
45. Brasili, E. et al. Remediation of hexavalent chromium contaminated water through zero–valent iron nanoparticles and effects on tomato plant growth performance. Sci. Rep. 2020, 10(1), 1920.
46. Costa-Böddeker, S. et al. Heavy metal pollution in a reforested mangrove ecosystem (Can Gio Biosphere Reserve, Southern Vietnam): Effects of natural and anthropogenic stressors over a thirty-year history. Sci. Total Environ. 2020,716, 137035.
47. Kazakis, N. et al. Origin of hexavalent chromium in groundwater: The example of Sarigkiol Basin, Northern Greece. Sci. Total Environ. 2017, 593, 552–566.
48. Tumolo, M. et al. Chromium pollution in European water, sources, health risk, and remediation strategies: An overview. Int. J. Environ. Res. Public Health 2020, 17(15), 5438.
49. Hatje, V.; de Souza, M.M.; Ribeiro, L.F.; Eça, G.F.; Barros, F. Detection of environmental impacts of shrimp farming through multiple lines of evidence. Environ. Pollut. 2016, 219, 672–684.
50. Chrysochoou, M.; Theologou, E.; Bompoti, N.; Dermatas, D.; Panagiotakis, I. Occurrence, origin and transformation processes of geogenic chromium in soils and sediments. Curr. Pollut. Rep. 2016, 2, 224–235.
51. Nguyen, T.T.H. et al. Assessment of heavy metal pollution in Red River surface sediments, Vietnam. Mar. Pollut. Bull. 2016, 113(1–2), 513–519.
52. Abbaspour, N.; Hurrell, R.; Kelishadi, R. Review on iron and its importance for human health. J. Res. Med. Sci.: Off. J. Isfahan Univ. Med. Sci. 2014, 19(2), 164.
53. Patel, K.S.; Pandey, P.K.; Ramos, P.M.; Corns, W.T.; Varol, S.; Bhattacharya, P.; Zhu, Y. A review on arsenic in the environment: contamination, mobility, sources, and exposure. RSC Adv. 2023, 13(13), 8803–8821.
54. Clarkson, T.W.; Magos, L.; Myers, G.J. The toxicology of mercury current exposures and clinical manifestations. N. Engl. J. Med. 2003, 349(18), 1731–1737.
55. Cheng, H.; Hu, Y.J.E. Mercury in municipal solid waste in China and its control: a review. 2012, 46(2), 593–605.
56. Hà, H.N. Ô nhiễm kim loại nặng từ bãi chôn lấp rác thải đến môi trường đất: Bãi chôn lấp Kiêu Kỵ - Gia Lâm - Hà Nội. Tạp chí khoa học Đại học quốc gia Hà Nội: Các khoa học trái đất và môi trường 2018, 34(2), 86–94.
57. Bộ Tài nguyên và Môi trường. QCVN 40:2011/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp. Hà Nội, 2011.
58. Lê, V.T.; Phan, H.V. Xác định khối lượng, đánh giá thành phần và tính chất của chất thải rắn tại bãi chôn lấp không hợp vệ sinh Suối Rao. Tạp chí Phát triển Khoa học và Công nghệ - Khoa học Trái Đất và Môi trường 2022, 6(1), 455–567.
59. Tạp chí điện tử Môi trường và Cuộc sống. Long An: Nhà máy xử lý rác Tâm Sinh Nghĩa lại tiếp tục quá tải, gây ô nhiễm môi trường. Hà Nội. 2024. Trực tuyến: https://moitruong.net.vn/long-an-nha-may-xu-ly-rac-tam-sinh-nghia-lai-tiep-tuc-qua-tai-gay-o-nhiem-moi-truong-73824.html.
60. Bộ Tài nguyên và Môi trường. Báo cáo môi trường quốc gia năm 2011 - Chất thải rắn. Thành phố Hà Nội, 2012.
61. Nguyễn, N.H.; Nguyễn, N.T.; Nguyễn, V.Đ.; Nguyễn, P.C.T. Concentrations of heavy metals in water from the Southern coast of Vietnam. Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển 2018, 17(6), 42–49.
62. Phu, L.H.; Ngoc, P.H.; Dung, L.T.; Thu, N.H.; The, H.V.; Linh, V.T.T.; Hieu, N.M.; Thu, P.M. Heavy metals assessment for sustainable management in Estuaries of Ba Ria-Vung Tau Province. VN J. Mar. Sci. Technol. 2024, 24(1),17–32.
63. Raj, K.; Das, A.P. Lead pollution: Impact on environment and human health and approach for a sustainable solution. Environ. Chem. Ecotoxicol. 2023, 5, 79–85.
64. Van Ha, N.T.; Takizawa, S.; Oguma, K.; Van Phuoc, N. Sources and leaching of manganese and iron in the Saigon River Basin, Vietnam. Water Sci. Technol. 2011, 63(10), 2231–2237.
65. Ahamed, A.J.; Loganathan, K. Water quality concern in the Amaravathi River Basin of Karur district: a view at heavy metal concentration and their interrelationships using geostatistical and multivariate analysis. Geol. Ecol. Landscapes 2017, 1(1), 19–36.
66. Kubier, A.; Wilkin, R.T.; Pichler, T. Cadmium in soils and groundwater: A review. Appl. Geochem. 2019, 108, 104388.
67. Meng, Z.; Bai, X.; Tang, X. Short-term assessment of heavy metals in surface water from Xiaohe River irrigation area, China: Levels, sources and distribution. Water 2022, 14(8), 1273.