Nghiên cứu ảnh hưởng của quặng bentonit đến một số chỉ tiêu sinh lí – hóa sinh và sự tích lũy Cu của rau dền đỏ (amaranthus tricolor) trồng trên đất ô nhiễm Cu

Bài viết tiến hành nghiên cứu khả năng hấp phụ và trao đổi ion của quặng bentonit ngày càng được quan tâm và nghiên cứu trong xử lý ô nhiễm kim loại nặng trong môi trường. Nhóm tác giả Kovo et al. (2015) nghiên cứu khả năng loại bỏ Ni và Mn từ nước của bentonit, kết quả cho thấy bentonit là chất hấp phụ có chi phí thấp và thân thiện với môi trường.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu ảnh hưởng của quặng bentonit đến một số chỉ tiêu sinh lí – hóa sinh và sự tích lũy Cu của rau dền đỏ (amaranthus tricolor) trồng trên đất ô nhiễm Cu. TIỂU BAN SINH THÁI HỌC VÀ MÔI TRƯỜNG NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA QUẶNG BENTONIT ĐẾN MỘT SỐ CHỈ TIÊU SINH LÍ – HÓA SINH VÀ SỰ TÍCH L Y CU CỦA RAU DỀN ĐỎ (AMARANTHUS TRICOLOR) TRỒNG TRÊN ĐẤT Ô NHIỄM CU Trần Khánh Vân, Vũ Thị Phượng, Lê Hải Đăng Trường Đại học Sư phạm Hà Nội Đồng là một yếu tố dinh dưỡng thiết yếu ở nồng độ thấp nhưng là độc hại cho sinh vật ở nồng độ cao hơn (Hall J.L (2002). Đồng cần thiết cho sự phát triển bình thường của cây vì nó là thành phần cấu tạo nên nhiều enzyme và protein khác nhau. Đồng ảnh hưởng đến nhiều quá trình sinh lý - sinh hóa của cây trồng như quá trình cố định nitơ, sự khử nitrat, sự phân giải, sự khử CO2, sự chuyển hóa gluxit, tạo các mô mới… và ảnh hưởng đến tính chịu hạn, chịu lạnh, chịu nóng của cây (Nguyễn Như Khanh và Cao Phi Bằng, 2012). Rau dền là loại rau ăn lá được sử dụng nhiều vào mùa hè, có tác dụng thanh nhiệt và giàu dinh dưỡng. Thân và lá rau dền có vị ngọt, chứa sắt, vitamin B2, vitamin C và canxi (Mai Thị Phương Anh, 1996). Theo y học cổ truyền, rau dền đỏ có vị ngọt, tính mát, tác dụng thanh nhiệt, làm mát máu, lợi tiểu, sát trùng, trị huyết nhiệt sinh mụn nhọt… Ngoài ra rau dền đỏ còn được sử dụng để tách chiết hợp chất màu anthocyanin trong công nghiệp. Bentonit là khoáng sét tự nhiên được ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp và trong xử lý môi trường do có nhiều đặc tính như khả năng trao đổi ion, tính hấp phụ, trương nước... Bentonit góp phần làm sạch môi trường. Khi cho bentonit vào nước sông Kim Ngưu, các chỉ số ô nhiễm môi trường như BOD, COD, OD đều giảm (Trần Văn Quy và cs., 2010). Nhiều nghiên cứu đã được thực hiện để tìm hiểu khả năng hấp phụ kim loại, các chất hữu cơ hay vi sinh vật có hại trong nước bằng quặng bentonit tự nhiên và quá trình biến tính quặng bentonit nhằm tăng khả năng hấp phụ của chúng (Lê Đức Trung và Nguyễn Ngọc Linh, 2007). Khả năng hấp phụ và trao đổi ion của quặng bentonit ngày càng được quan tâm và nghiên cứu trong xử lý ô nhiễm kim loại nặng trong môi trường. Nhóm tác giả Kovo et al. (2015) nghiên cứu khả năng loại bỏ Ni và Mn từ nước của bentonit, kết quả cho thấy bentonit là chất hấp phụ có chi phí thấp và thân thiện với môi trường. Wongkoblap et al. (2013) nghiên cứu khả năng hấp phụ của bentonit tự nhiên, bentonit biến tính và than hoạt tính trong hấp phụ Pb, Cd và Cu trong nước. Qua nghiên cứu cho thấy bentonit biến tính có tác dụng hấp phụ cao hơn bentonit tự nhiên và hiệu quả hấp phụ của bentonit biến tính đối với Pb cao hơn Cd và Cu. Tuy nhiên, ở Việt Nam, sử dụng bentonit để làm giảm hàm lượng KLN trong rau khi trồng trên đất bị ô nhiễm bởi KLN chưa được nghiên cứu nhiều. I. VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 1. Nguyên liệu: - Hạt giống rau dền đỏ (Amaranthus tricolor) do Trung tâm nghiên cứu và ứng dụng, Khoa Sinh học, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội cung cấp. - Quặng bentonit tự nhiên do Bộ môn Hóa vô cơ Trường Đại học Sư phạm Hà Nội cung cấp. 2. Phương pháp nghiên cứu Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm gồm 4 công thức, mỗi công thức lặp lại 4 lần. Mỗi bầu đất chứa 6 kg đất phù sa được gây ô nhiễm nhân tạo Cu ở mức 50 ppm (giới hạn hàm lượng tổng số của kim loại Cu trong đất nông nghiệp, QCVN 03: 2008/BTNMT) bằng muối Cu(NO 3)2.3H2O. Tiến hành bổ sung quặng bentonit theo công thức: 2030. HỘI NGHỊ KHOA HỌC TOÀN QUỐC VỀ SINH THÁI VÀ TÀI NGUYÊN SINH VẬT LẦN THỨ 7 CT 1 (ĐC): Đất thí nghiệm (đất phù sa gây ô nhiễm Cu 50ppm) CT 2: Đất thí nghiệm + 8,5g bentonit/kg đất CT 3: Đất thí nghiệm + 17g bentonit/kg đất CT 4: Đất thí nghiệm + 34g bentonit/kg đất Hạt được gieo trong thùng xốp đến chiều cao 5 cm, tiến hành đánh ra các bầu; đến khi cây cao 10cm thì tỉa bớt, để lại 6 cây/bầu. Cây được tưới nước hàng ngày. Phương pháp lấy mẫu phân tích Cây rau dền đỏ được thu hoạch sau khi trồng 3 tháng. Mẫu lá được thu theo phương pháp lấy lá công năng (lá thứ 3 từ trên xuống). Các mẫu cây được lấy vào thời điểm thu hoạch để xác định khối lượng tươi, chiều cao cây. Các chỉ tiêu và phương pháp xác định - Xác định các chỉ tiêu năng suất: Chiều cao cây, khối lượng tươi. - Xác định các chỉ tiêu sinh lí - hóa sinh: xác định hàm lượng diệp lục trong lá theo Wettstein (1957); hàm lượng vitamin C (axit ascorbic) trong lá được xác định theo phương pháp chuẩn độ bằng i-ốt; xác định hoạt tính enzyme catalase theo phương pháp của Bergmeyer (1983); hàm lượng Cu trong rễ, thân, lá cây rau dền đỏ được xác định bằng ...