Hiện trạng ô nhiễm và phương pháp phân tích PCB trong bùn lắng thuộc hệ kênh rạch tại Tp.HCM Với mong muốn khảo sát và học hỏi các phương pháp phân tích PCBs trong bùn lắng, nên nhóm đã chọn đề tài: “TÍNH CHẤT, HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM VÀ PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH PCB TRONG BÙN LẮNG THUỘC HỆ KINH RẠCH TẠI TP.HCM”, và chọn đề tài này làm bài báo cáo đồ án cơ sở nghành.

1. BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HCM
VIỆN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ VÀ QUẢN LÍ MÔI TRƯỜNG
ĐỒ ÁN CƠ SỞ NGHÀNH
TÍNH CHẤT, HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM VÀ PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH
PCB TRONG BÙN LẮNG THUỘC HỆ KINH RẠCH TẠI TP.HCM
Giảng viên hướng dẫN: Ts Nguyễn Ngọc Vinh
Sinh viên thực hiện: Lê Tuấn Bảo, NguyễnHuy Tuấn, Lê Thị Hoài Thương
Lớp: ĐHMT10ATT
Khoá: 2014-2018
TP. Hồ Chí Minh, tháng 03 năm 2016

2. BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HCM
VIỆN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ VÀ QUẢN LÍ MÔI TRƯỜNG
ĐỒ ÁN CƠ SỞ NGHÀNH
TÍNH CHẤT, HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM VÀ PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH
PCB TRONG BÙN LẮNG THUỘC HỆ KINH RẠCH TẠI TP.HCM
Giảng viên hướng dẫn : Ts Nguyễn Ngọc Vinh
Sinh viên thực hiện: Lê Tuấn Bảo, NguyễnHuy Tuấn, Lê Thị Hoài Thương
Lớp : ĐHMT10ATT
Khoá : 2014-2018

3. TP. Hồ Chí Minh, tháng 03 năm 2016
LỜI CÁM ƠN
Trong thời gian làm đồ án cơ sở, nhóm em đã nhận được nhiều sự giúp đỡ, đóng góp ý
kiến và chỉ bảo nhiệt tình của thầy cô và bạn bè.
Nhóm xin gửi lời cám ơn chân thành đến T.s Nguyễn Ngọc Vinh, giảng viên Bộ môn
phân tích môi trường – trường đại học công nghiệp thành phố Hồ Chí Minh người đã tận
tình hướng dẫn, chỉ bảo nhóm trong suốt quá trình làm khóa luận.
Nhóm cũng xin chân thành cám ơn các thầy cô trong trường Đại học công nghiệp thành
phố Hồ Chí Minh nói chung, các thầy cô Bộ môn Kỹ thuật môi trường nói riêng đã cung
cấp các kinh nghiệm và kiến thức cơ sở để giúp nhóm hoàn thành đồ án.

5. LỜI MỞ ĐẦU
Trên thế giới, người ta đã sản xuất và sử dụng các hợp chất Polyclobiphenyl (PCBs) rộng
tãi từ năm 1930 vì nó có nhiều tính năng quý trong công nghiệp như: khả năng truyền
nhiệt, cách điện tốt… Việt Nam tuy không sản xuất nhưng cũng đã nhập khẩu một khối
lương lớn khoảng 27000 đến 30000 tấn PCBs từ Nga, Trung Quốc, Rumani… chủ yếu
dùng để làm chất cách điện trong máy biến thế. Nhưng từ những năm 60 của thế kỉ XX,
người ta bắt đầu đánh giá được ảnh hưởng có hại của PCBs đến sức khỏe con người, như
khả năng gây ung thư và hàng loạt các ảnh hưởng xấu đến hệ thần kinh, hệ miễn dịch, hệ
sinh dục, hệ bài tiết. Kể từ đó PCBs bị hạn chế và cấm sử dụng. Tuy hiện nay chúng ta
không còn sử dụng các hợp chất này nhưng PCBs vẫn còn bị phát tán ra môi trường.
PCBs được tìm thấy có mặt trong hầu hết các môi trường nước, đất, không khí, tích tụ dai
dẳng trong các mô mỡ động vật và con người. Các vấn đề sức khỏe của con người liên
quan đến PCBs đã và đang được quan tâm đúng mực. Các tổ chức môi trường trên thế
giới đã và đang tiếp tục giúp đỡ Việt Nam trong việc xây dựng và triễn khai quy trình thu
gom, quản lĩ và xử lý PCBs. Có thể nói, việc quan tâm thu gom và xử lý PCBs hiện nay
có quy mô mang tính toàn cầu.
Với mong muốn khảo sát và học hỏi các phương pháp phân tích PCBs trong bùn lắng, nên
nhóm đã chọn đề tài: “TÍNH CHẤT, HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM VÀ PHƯƠNG PHÁP
PHÂN TÍCH PCB TRONG BÙN LẮNG THUỘC HỆ KINH RẠCH TẠI TP.HCM”,
và chọn đề tài này làm bài báo cáo đồ án cơ sở nghành.

6. NHẬN XÉT
(Của giảng viên hướng dẫn)
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
NHẬN XÉT

7. (Của giảng viên phản biện)
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………

8. MỤC LỤC
GIỚI THIỆU ĐỒ ÁN ...................................................................................................................... 1
I- MỤC ĐÍCH .............................................................................................................................. 1
Đồ án ra đời nhắm mục đích:........................................................................................................... 1
- Nêu rõ tầm ảnh hưởng nghiêm trọng của chất ô nhiễm PCBs trong đời sống của con người . 1
- Cách giải quyết ......................................................................................................................... 1
- Đề xuất những giải pháp nhằm đảm bảo an toàn sức khỏe của con người .............................. 1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ POLYCHLORINATED BIPHENYL (PCBs) ........................... 2
1.1 Giới thiệu chung................................................................................................................ 2
1.2 Lịch sữ sử dụng PCBs....................................................................................................... 3
1.3 Tính chất hóa lý của các chất PCBs [23] .......................................................................... 4
1.4 Ứng dụng........................................................................................................................... 6
1.5 Khả năng lan truyền trong các môi trường tự nhiên [26] ................................................. 7
1.6 Các Độc tính của PCBs [27] ............................................................................................. 8
1.6.1 Sự phơi nhiễm của PCBs:.......................................................................................... 9
1.6.2 Các ảnh hưởng của PCBs đến con người: ............................................................... 10
1.6.3 Các ảnh hưởng của PCBs đến động vật................................................................... 11
CHƯƠNG 2: CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH PCB TRONG BÙN LẮNG ........................ 12
2.1 CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ MẪU ĐỂ PHÂN TÍCH PCBs..................................... 12
2.1.1 Chiết lỏng - lỏng...................................................................................................... 12
2.1.2. Phương pháp chiết rắn - lỏng SLE (solid - liquid extraction).................................. 13
2.1.3 Phương pháp chiết pha rắn SPE (solid phase extraction)....................................... 18
2.1.4 Phương pháp vi chiết pha rắn SPME (solid phase microextraction)...................... 19
2.1.5 Phương pháp chiết lỏng siêu tới hạn(Supercritical fluid extractionP: SFE)........... 21
2.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH PCBs................................................................... 22
2.2.1. Phân tích PCBs trong mẫu nước bằng phương pháp chiết lỏng – lỏng, chiết pha rắn kết hợp
định tính, định lượng bằng sắc ký khối phổ (GCMS) ................................................................... 22
2.2.2 Phương pháp sắc kí khí............................................................................................ 29
2.2.3 Các phương pháp khác............................................................................................. 32
CHƯƠNG 3: HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM PCB TẠI VIỆT NAM.................................................. 34
3.1 HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM PCB TRONG BÙN LẮNG THUỘC HỆ KINH RẠCH TẠI
TP.HCM......................................................................................................................................... 34
3.2 TỒN LƯU PCB TRONG NƯỚC VÀ TRẦM TÍCH ..................................................... 36
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ................................................................................. 38
4.1 KẾT LUẬN..................................................................................................................... 38
4.2 KIẾN NGHỊ .................................................................................................................... 38
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................................. 40

9. DANH SÁCH CÁC KÝ TỰ VIẾT TẮT
STT Kí hiệu Ý nghĩa
1 PCBs PolyChlorinated Biphenyl
2 BTNMT Bộ tài nguyên môi trường
3 QCVN/BYT Quy chuẩn Việt Nam/ Bộ y tế
4 QCCP Quy chuẩn cho phép
5 STT Số thứ tự
6 TN&MT Tài nguyên và môi trường

10. DANH MỤC BẢNG
STT Bảng Ý nghĩa
1 Bảng 1.1 Một số tính chất của hợp chất PCBs
2 Bảng 1.2 Hệ số độc TEF theo qui ước WHO

11. DANH MỤC HÌNH
STT Hình Ý nghĩa
1 Hình 1.1 Máy biến áp và tụ điện
2 Hình 1.2 Cấu tạo phân tử
3 Hình 1.3 Công thức cấu tạo của 12 PCBs giống dioxin
4 Hình 2.1 Mô hình chiết lỏng - lỏng
5 Hình 2.1 Mô hình chiết hỗ trợ sóng siêu âm
6 Hình 2.3 Mô hình chiết Soxlhet
7 Hình 2.4 Mô hình chiết lò vi sóng
8 Hình 2.5 Các bước thực hiện phương pháp
9 Hình 2.6 Ví dụ hai bộ kim chiết loại SPME
10 Hình 2.7 Mô hình phương pháp chiết PLE
11 Hình 2.8 Sơ đồ đơn giản sắc ký khí

12. 1
GIỚI THIỆU ĐỒ ÁN
I- MỤC ĐÍCH
Đồ án ra đời nhắm mục đích:
- Nêu rõ tầm ảnh hưởng nghiêm trọng của chất ô nhiễm PCBs trong đời sống
của con người
- Cách giải quyết
- Đề xuất những giải pháp nhằm đảm bảo an toàn sức khỏe của con người
II- TÍNH CẤP THIẾT
PCBs đã được chứng minh gây ra một loạt các hiệu ứng có hại cho sức khỏe.
PCBs đã được chứng minh là gây ra ung thư ở động vật. PCBs cũng đã được
chứng minh là gây ra một số ảnh hưởng sức khỏe nghiêm trọng không ung thư
ở động vật, bao gồm cả các hiệu ứng trên hệ thống miễn dịch, hệ thống sinh
sản, hệ thống thần kinh, hệ nội tiết và ảnh hưởng sức khỏe khác. Các nghiên
cứu ở người cung cấp bằng chứng hỗ trợ cho các hiệu ứng tiềm năng gây ung
thư và không gây ung thư của PCBs. Sự ảnh hưởng của PCBs khác nhau có thể
liên hệ với nhau, như thay đổi trong một hệ thống có thể có ý nghĩa quan trọng
cho các hệ thống khác của cơ thể.

13. 2
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ POLYCHLORINATED BIPHENYL (PCBs)
1.1 Giới thiệuchung
PCBs (PolyChlorinated Biphenyl) là một nhóm các hợp chất nhân tạo được sử
dụng rộng rãi trong quá khứ, chủ yếu trong các thiết bị điện nhưng chúng đã bị cấm vào
cuối những năm 1970 ở nhiều nước bởi những nguy cơ gây hại cho môi trường và sức
khỏe. Tuy nhiên, PCBs là những hợp chất rất bền vững, hiện nay chúng vẫn còn tồn tại
trong môi trường. PCBs thuộc trong nhóm 25 chất hữu cơ khó phân hủy (POP) quy định
trong Công ước Stockholm yêu cầu phải quản lý an toàn, tiêu hủy an toàn, nghiêm cấm
các hoạt động kinh doanh có thể dẫn đến việc tái chế hoặc tái sử dụng POP. Các chất POP
nói chung và PCB nói riêng có thể gây tác hại nghiêm trọng đối với môi trường và sức
khỏe con người, động vật như gây ung thư, tổn thương gene, hệ thần kinh, hệ miễn dịch,
gây rối loạn sinh sản,... [20]
Tất cả PCBs đều là nhân tạo và có cấu trúc cơ bản tượng tự nhau. Thuộc nhóm các
hợp chất hữu cơ thơm, được tạo thành bởi sự clo hóa biphenyl. Nó gồm có hai phân tử
benzen nối với nhau bằng một liên kết đơn và trong đó các hydro bị thay thế bởi nguyên
tử clo. Công thức hóa học cho PCBs là C 12 H 10-nCl n trong đó n là số nguyên tử clo và
dao động từ 1 đến 10.

14. 3
1.2 Lịch sữ sử dụng PCBs
Hình 1.1. Máy biến áp và tụ điện
Trước đây, PCBs được ứng dụng nhiều trong các lĩnh vực công nghiệp như: Dầu
biến thế và tụ điện công suất cao, chất lỏng truyền nhiệt và hệ thống thủy lực, chế tạo dầu
bôi trơn và dầu cắt gọt, chất hoá dẻo cho sơn, dung môi cho mực in của giấy copy không
chứa các bon, chất kết dính, chất chống bắt cháy và chất dẻo, , ổn định chất phụ gia trong
linh hoạt PVC phủ của dây điện và linh kiện điện tử, thuốc trừ sâu nở, cắt dầu, chất chống
cháy , chất lỏng thủy lực, chất bịt kín (sử dụng trong hàn, vv), chất kết dính, sàn gỗ kết
thúc, sơn và giấy carbonless carbon. [21]
Hiện nay các nguồn PCB đã được tìm thấy rất nhiều trong những môi trường khác
nhau như đất, không khí, nước... do việc xả thải của các hoạt động sản xuất công nghiệp,
sinh hoạt hoặc do việc sử dụng, tồn trữ, vận chuyển, tiêu hủy và thậm chí do sự cố thất

15. 4
thoát. Một nhà khoa học tỏ ra lo ngại: "Ngay trong nhà, nếu không cẩn thận cũng có nguy
cơ PCB đe dọa từ những thiết bị sinh hoạt gia đình". Theo các số liệu đã công bố, Việt
Nam còn khối lượng dầu có chứa PCB có thể lên tới 19.000 tấn, chủ yếu từ các máy biến
thế điện kiểu cũ. Tổng lượng chất thải nguy hại ước tính năm 2003 là 160.000 tấn mỗi
năm, trong đó 130.000 tấn từ các chất thải công nghiệp, 21.000 tấn từ các chất thải y tế
của các bệnh viện, trạm xá và viện điều dưỡng, và 8.600 tấn từ sản xuất nông nghiệp. [22]
1.3 Tính chất hóa lý của các chất PCBs [23]
- Tồn tại ở thể lỏng hoặc rắn
- Không có mùi, không vị.
- PCBs không kết tinh ở nhiệt độ thấp mà chỉ đóng rắn lại thành nhựa.
- Do có chứa các nguyên tử clo trong phân tử nên các hợp chất PCBs có tỉ trọng
cao.
- Mầu sắc: không màu hoặc có màu vàng nhạt đến vàng đậm.
- Một số PCBs dễ bay hơi và có thể thoát ra thành thể hơi trong không khí.
- Các PCBs tương đối khó tan trong nước và khả năng hoà tan giảm cùng với sự
tăng số nguyên tử clo thế trong phân tử. Nhưng chúng lại tan dễ dàng trong các dung môi
hữu cơ, chất béo, hiđrocacbon. Độ tan của các PCBs biến đổi tương đối phức tạp, không
theo một quy luật nào cả. Chúng rất dễ bị hấp thụ vào các mô mỡ. Đây chính là một trong
những lí do khiến các hợp chất này càng trở nên nguy hiểm đối với các loài sinh vật.
- Áp lực thấp hơn áp lực của hơi nước ở nhiệt độ phòng, có hằng số điện môi cao,
độ dẫn nhiệt cao, nóng chảy ỏ 170- 3800C.
Họ Nhiệt độ nóng Nhiệt độ sôi Áp xuất hơi Độ tan trong Hệ số

16. 5
PCBs chảy (oC) (oC) bão hòa (Pa) nước (g/m3) phân bố
octanol-
nước
lgK0w
MnoCB 25-77,9 285 0,9-2,5 1,21-5,5 4,7
DiCB 24,4-149 312 0,008-0,60 0,06-2,0 5,1
TriCB 28-87 337 0,003-0,22 0,015-0,4 5,5
TetraCB 47-180 360 0,002 0,0043-0,010 5,9
PentaCB 76,5-124 381 0,0023-0,051 0,004-0,02 6,3
HexaCB 77-150 400 0,0007-0,012 4.10-4-7.10-4 6,7
HeptaBC 122,4-150 417 0,00025 4,5.10-5-2.10-4 7,1
OctaBC 159-162 432 0,0006 2.10-4-3.10-4 7,5
NonaBC 182,8-206 445 1,8.10-5-1,2.10-
3
7,9
DecaBC 305,9 456 0,00003 10-6-7,61.10-5 8,3
Bảng 1.1. Một số tính chất của hợp chất PCBs [24]
PCBs là chất hữu cơ khó phân hủy, có đầy đủ 4 tính chất đặc trưng để trở thành
chất gây ô nhiễm:
- Có độc tính cao, đặc biệt là các PCBs đồng phẳng, còn được gọi là PCBs giống
đioxin.
- Khó phân hủy trong môi trường tự nhiên (thời gian phân hủy có thể kéo dài 30-
40 năm).
- Phân tán nhanh trong môi trường nước, không khí, gây lan truyền ô nhiễm xa so
với nguồn ban đầu.
- Khó tan trong nước nhưng PCBs dễ dàng hòa tan trong dầu và các mô mỡ. Do
đó, PCBs có khả năng tích lũy sinh học và di chuyển trong chuỗi thức ăn.

17. 6
Hình 1.2. Cấu tạo phân tử
1.4 Ứng dụng
PCBs được tổng hợp từ thế kỷ 19 và đưa vào sản xuất ở quy mô công nghiệp từ
năm 1929. Do có các tính chất hóa học rất đặc biệt của như tính trơ với axit, bazơ, tính
tương thích với các chất hữu cơ, tính kháng oxi hóa khử, tính cách điện tốt, tính bền nhiệt
nên từ năm 1930 đến năm 1980 chúng được sử dụng rộng rãi cho các mục đích công
nghiệp và trong nhiều hoạt động khác nhau của con người. Ứng dụng cụ thể như sau:
- Chất lỏng cách điện trong biến thế và tụ điện
- Chất làm mát trong việc truyền nhiệt năng
- Chất dung môi trong mực làm giấy than copy
- Dầu bôi trơn
- Keo gián
- Chất xúc tác trong công nghiệp hóa chất
- Phụ gia trong sơn
- Chất phủ bề mặt
Theo các số liệu ước tính có khoảng 2 triệu tấn đã được sản xuất trên thế giới,
trong đó có khoảng 1,340 triệu tấn tại Mỹ, 60.000 tấn tại Nhật và 600.000 tấn tại các nước
khác. Năm 1976, sau khi Mỹ cấm sản xuất PCBs thì các nước khác vẫn tiếp tục sản xuất

18. 7
khoảng 16.000 tấn mỗi năm từ năm 1980 đến 1984 và 10.000 tấn mỗi năm từ năm 1984
đến năm 1989. [25]
1.5 Khả năng lan truyền trong các môi trường tự nhiên [26]
Ở sông hồ, PCBs tích tụ trong các lớp trầm tích nơi mà chúng có thể được chôn
trong một thời gian dài trước khi chúng được giải phóng vào nước và không khí. Trong
nước, sự phân huỷ PCBs chậm hơn và có thể xảy ra dưới ảnh hưởng của ánh sáng mặt trời
và các vi sinh vật. Những sinh vật này cũng đóng vai trò quan trọng trong việc phân huỷ
PCBs trong đất và các lớp trầm tích.
PCBs trong không khí có thể “chạm” tới mặt đất khi mưa và tuyết rơi hay đơn
giản chỉ là treo lơ lửng các hạt vật chất của chúng bằng lực hút. Trong không khí, PCBs bị
phân huỷ bởi tác động trực tiếp của ánh sáng mặt trời. Mất khoảng vài ngày đến vài tháng
mới phân huỷ được một nửa số lượng PCBs ban đầu.
Trong khí quyển, xảy ra sự lắng đọng khô và lắng đọng ướt PCBs. Sự lắng đọng
khô xảy ra do lực hút của các hạt. Sự lắng đọng ướt thông qua mưa, tuyết và sương mù.
Trong không khí PCBs được phát tán đi xa nhờ gió. Biến đổi và suy biến của PCBs trong
môi trường phụ thược vàođộ thuần khiết của Clo trên phân tử Biphenyls và mô hình của
nó. Nói chung, độ bền của các dạng PCB tăng theo độ thuần khiết của Clo và sự ổn định
của cấu trúc.
Ở ngoài trời, người ta phát hiện thấy hàm lượng PCBs trong không khí ở nông thôn
và các vùng sâu, vùng xa thấp hơn ở các khu đô thị và khu công nghiệp. Trong không khí
trong nhà, mức độ tập trung PCBs cao hơn 10 lần trong không khí ngoài trời. Tại những
vùng biển gần các khu công nghiệp, hàm lượng PCBs trong nước biển có xu hướng cao
nhất. Kề từ những năm 1970, khi người ta áp đặt những hạn chế lên việc sản xuất PCBs
thì mức độ tập trung PCBs đã giảm dần dần trong các chất lắng đọng mới của các lớp
trầm tích ở sông và trong cá. PCBs có thể tồn tại trong động vật qua nhiều thời gian và
theo chuỗi thức ăn. PCBs được tìm thấy trong các mô mỡ của động vật sống trong nước
hay trên mặt đất, đặc biệt là những động vật ở đầu của chuỗi thức ăn.

19. 8
Do đó, con người cũng có thể tích PCBs từ thức ăn mà họ ăn.Những nạn nhận bị
phơi nhiễm PCB rất nặng, gây các chứng bệnh mạn tính suốt đời và có thể di truyền sang
thế hệ kế tiếp qua sữa mẹ. Một số loài động vật bao gồm côn trùng và các loài động vật
không xương sống, chim, cá và các loài động vật có vú có thể phân huỷ hay biến đổi một
chút PCBs trong cơ thể chúng.
1.6 Các Độc tính của PCBs [27]
PCBs có 209 chất đồng loại, trong đó có 12 chất được WHO đánh giá là cực độc,
nó là những hợp chất PCBs tương tự dioxin (“dioxin-like PCB”, hoặc “WHOPCB”) có hệ
số độc được so sánh với hệ số độc của 2,3,7,8-Tetrachlorodibenzo-pdioxin theo qui ước
của WHO có chỉ số là 1. Độc tính của PCBs thay đổi rất đa dạng, Nhiều nghiên cứu chỉ ra
rằng độc tính của PCBs phần lớn do sự có mặt của các đồng phân dạng phẳng. Các PCBs
đồng phân dạng phẳng độc hơn; các PCBs đồng phân dạng khác ít độc hơn. Các PCBs
không hoặc chỉ có một nhóm thế clo ở vị trí ortho có tính chất tương tự dioxin được coi là
các PCBs cực độc. Độ độc của chúng giảm dần từ các PCBs không có nhóm thế clo ở vị
trí ortho (PCB77; 81; 126; 169) đến có một nhóm thế clo ở vị trí ortho (PCB105; 114;
118; 123; 156; 157; 167; 189).

20. 9
Hình 1.3. Công thức cấu tạo của 12 PCBs giống dioxin
Số thứ
tự theo
IUPAC
Tên gọi Khối lượng
phân tử
(WHO-
1993)-TEF
(WHO-
1998)-TEF
(WHO-
2005)-TEF
77 3,3’,4,4’-TeCB 291,99 0,0005 0,0001 0,0001
81 3,4,4’,5-TeCB 291,99 - 0,0001 0,0003
126 3,3’,4,4’,5-PeCB 326,43 0,1 0,1 0,1
169 3,3’,4,4’,5,5-
HxCB
360,88 0,01 0,01 0,03
105 2,3,3,4,4-PeCB 326,43 0,0001 0,0001 0,00003
114 2,3,4,4’,5-PeCB 326,43 0,0005 0,0005 0,00003
118 2,3’,4,4’,5-PeCB 326,43 0,0001 0,0001 0,00003
123 2’,3,4,4’,5-PeCB 326,43 0,0001 0,0001 0,00003
156 2,3,3’,4,4’,5-
HxCB
360,88 0,0005 0,0005 0,00003
157 2,3,3’,4,4’,5’-
HxCB
360,88 0,0005 0,0005 0,00003
167 2,3’,4,4’,5,5’-
HxCB
360,88 0,00001 0,00001 0,00003
189 2,3,3’,4,4’,5,5’-
HpCB
360,88 0,0001 0,0001 0,00003
Bảng 1.2. Hệ số độc TEF theo qui ước WHO [28]
1.6.1 Sự phơi nhiễm của PCBs:
Con người bị phơi nhiễm PCBs qua đường tiêu hóa và hô hấp,riêng trẻ sơ sinh có
thể bị phơi nhiễm PCBs chứa trong sữa mẹ. Bình thường, chúng ta cũng bị phơi
nhiễm với hàm lượng thấp PCBs tồn tại trong không khí khi hít thở,cả trong nhà và
ngoài trời. Tuy nhiên, tại các nhà máy sử dụng PCBs, hàm lượng của chúng có thể

21. 10
cao hơn rất nhiều và công nhân làm việc ở đó thường có nguy cơ nhiễm độc cao
hơn do thời gian và cường độ tiếp xúc lớn. PCBs có thể được hấp thụ bằng việc ăn
hay uống những thực phẩm bị nhiễm độc đặc biệt là thịt, cá và gia cầm mặc dù
mức độ và liều lượng ít hơn so với việc hít thở không khí bị nhiễm độc hoặc qua
da.
Ngoài ra, chúng ta cũng có thể bị phơi nhiễm với PCBs hàm lượng thấp trong nước
uống mặc dù nồng độ của PCBs thường nằm dưới giới hạn phát hiện. Trong cơ thể
PCBs đi vào các màng tế bào, mạch máu và hệ bạch huyết. Mức độ tập trung PCBs
cao nhất thường tìm thấy trong gan, mô tế bào, não, da và máu. Đối với các bà mẹ,
người ta phát hiện thấy PCBs đi vào máu ở cuống rốn, nhau thai và sữa mẹ.
Ở cả người và động vật, PCBs cũng có thể biến đổi thành các chất tích tụ trong các
mô và huyết tương trong cơ thể. Chúng có thể bị biến đổi thành các chất khác để
bài tiết được qua nước tiểu và phân. Rất khó xác định được việc phơi nhiễm PCBs
tới mức độ nào thì ảnh hưởng đến sức khoẻ của con người vì những người khác
nhau thì bị phơi nhiễm với số lượng và sự pha trộn các chất PCBs khác nhau, cũng
có thể họ có thể bị phơi nhiễm cùng lúc với các chất độc khác. [29]
1.6.2 Các ảnh hưởng của PCBs đến con người:
PCBs gây ảnh hưởng lớnđến sức khỏe của con người. Nó là nguyên nhân gây nên
các căn bệnh ung thư trong hệ thống tiêu hóa,đặc biệt là ung thư gan và gây nên
các khối u ác tính. PCBs làm giảm khả năng phát triển và gây ảnh hưởng lớnđến hệ
thần kinh, làm biến đổi hệ thống miễn dịch như: tăng khả năng nhiễm trùng, gây
các bệnh về da (thayđổi sắc tố da, móng tay, móng chân…), ung thư máu. Các
triệu chứng nhiễm độc cho người và động vật chủ yếu thường xuất hiện qua đường
tiêu hóa và hô hấp. [30]
Khi theo dõi các động vật thí nghiệm, các nhà khoa học cho biết ở động vật, phơi
nhiễm PCBs với một liều lượng lớn có thể gây ra bệnh tiêu chảy, những khó khăn
về hô hấp, tình trạng bị mất nước, phản ứng với cảm giác đau bị suy giảm và hôn
mê. PCBs được phát hiện là phá huỷ phổi, dạ dày và tuyến tuỵ. Phơi nhiễm với liều

22. 11
lượng thấp PCBs trong một thời gian ngắn có thể gây trở ngại cho chức năng của
gan và tuyến giáp, còn trong thời gian dài có thể dẫn đến ung thư gan. Nhiễm độc
ở mức độ cao và cấp tính sẽ bị bỏng da, trầy da, thay đổi cấu trúc của da và móng
tay, thay đổi chức năng gan và hệ thống miễn dịch; ảnh hưởng đến hệ hô hấp gây
đau đầu, suy nhược thần kinh, hoa mắt, mất trí nhớ, hoảng loạn và bất lực.
Nhiễm độc mãn tính với nồng độ PCB dù nhỏ cũng dẫn đến phá hủy gan, rối loạn
sinh sản và đặc biệt là biến đổi gen gây hàng loạt bệnh nguy hiểm như ung thư,
quái thai, dị dạng và những vấn đề khác ảnh hưởng đến môi sinh, môi trường. Phơi
nhiễm PCBs có thể ảnh hưởng đến quá trình sinh sản của con người, nó làm giảm
khả năng sinh sảnở nữ đồng thời làm giảm số lượng tinh trùng của nam giới.
Nếu diễn ra trong thời kỳ mang thai và cho con bú có thể liên quan tới sự lớn lên
và phát triển chậm của trẻ sơ sinh cũng như làm giảm khả năng miễn dịch. Những
cá thể cái được cho ăn thức ăn có chứa PCBs trong suốt thời kỳ mang thai và bú
sữa, kết quả là người ta phát hiện thấy nhiều con non gặp khó khăn về việc học và
ứng xử (các phản xạ vô điều kiện, có điều kiện trong tập tính sinh hoạt, kiếm sống
… của chúng). Ở những con non này, sự phát triển của hệ thống miễn dịch và một
số các cơ quan như gan, tuyến giáp và thận cũng bị ảnh hưởng bởi sự phơi nhiễm
PCBs.
1.6.3 Các ảnh hưởng của PCBs đến động vật
Động vật ăn thức ăn có chứa một lượng nhỏ PCBs trong một thời gian dài sẽ mắc
phải nguy cơ gây thiếu máu trong cơ thể, ảnh hưởng đến da, bị phá hủy gan, dạ
dày. Một số ảnh hưởng khác như là làm mất khả năng miễn dịch, ảnh hưởng đến
khả năng phản ứng, ứng xử ảnh hưởng bất lợi đến khả năng sinh sản và gây ra ung
thư.; đến cuộc sống của nhiều loài sư tử biển và các loài cá. Người ta cho rằng
PCBs có thể là một trong những nguyên nhân chính gây ra các độc tố lâu dài và
hiện tượng rối loạn sinh lý của sư tử biển. Phân tích máu của các con sư tử biển
này cũng cho thấy có sự giảm đáng kể lượng hoocmon trong máu và tuyến giáp.

23. 12
Hiện tượng này cũng giống như những triệu chứng quan sát được khi cho một số
loài động vật gặm nhấm tiếp xúc với các PCBs dạng phẳng.
CHƯƠNG 2: CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH PCB TRONG BÙN LẮNG
2.1 CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ MẪU ĐỂ PHÂN TÍCH PCBs
2.1.1 Chiết lỏng - lỏng
Nguyên tắc: Chiết lỏng lỏng dựa trên sự phân bố của chất phân tích giữa hai pha
lỏng, sử dụng dung môi hữu cơ để chiết đối tượng phân tích tan trong dung môi ở
nhiệt độ thường, khi chất mẫu đã được làm nhỏ (nghiền hay băm). Hiệu quả của
việc chiết lỏng lỏng phụ thuộc vào ái lực của chất phân tích với dung môi chiết, tỉ
lệ thể tích mỗi pha. Có thể dùng thêm một số tác nhân bổ trợ như: lắc cơ học,
khuấy trộn siêu tốc, sóng siêu âm.
Điều kiện chiết: Để có được kết quả chiết tốt, quá trình chiết phải có các điều kiện
và đảm bảo các yêu cầu nhất định sau đây: [31]
- Dung môi chiết phải tinh khiết cao để không làm nhiễm bẩn thêm các chất phân
tích vào mẫu;
- Dung môi chiết phải hòa tan tốt các chất phân tích, nhưng lại không hòa tan tốt
các chất khác có trong mẫu;
- Hệ số phân bố của hệ chiết phải lớn, để cho sự chiết được triệt để
- Chiết nhanh đạt cân bằng và thuận nghịch, để giải chiết tốt
Sự phân lớp khi chiết phải rõ ràng, nhanh và tách ra riêng biệt các pha
- Phải chọn môi trường axit, pH thích hợp;

24. 13
- Thực hiện chiết trong nhiệt độ phù hợp và giữ không đổi trong cả quá trình
- Phải lắc hoặc trộn đều mạnh để quá trình chiết xảy ra tốt.
Hình 2.1. Phễu chiết lỏng - lỏng [32]
2.1.2. Phương pháp chiết rắn - lỏng SLE (solid - liquid extraction)
Nguyên tắc: Phương pháp chiết rắn - lỏng được sử dụng để chiết tách các chất hữu
cơ (PCBs) trong nền mẫu rắn để phân tích. Đầu tiên dung môi chiết len lỏi sâu vào giữa
các hợp phần mẫu để tiếp xúc với chất phân tích, sau đó chất phân tích khuếch tán đi vào
dung môi chiết. Yếu tố quan trọng nhất của kỹ thuật chiết rắn lỏng này là lựa chọn dung
môi thích hợp. Tuy nhiên, những yếu tố khác như áp suất, nhiệt độ cũng có ảnh hưởng
nhiều đến hiệu quả chiết. Khi tăng áp suất sẽ làm tăng khả năng phân tán của dung môi đi
sâu vào nền mẫu rắn, tăng nhiệt độ sẽ làm tăng khả năng hòa tan của các chất phân tích
vào dung môi. Trong phương pháp chiết rắn - lỏng có 4 kỹ thuật chiết khác nhau đó là:
Lắc chiết thông thường, chiết soxhlet, chiết siêu âm và chiết vi sóng.

25. 14
2.1.2.1 Chiết rắn - lỏng bằng kỹ thuật lắc
Kĩ thuật chiết này là cách đơn giản và thuận tiện thường sử dụng chiết PCBs từ
mẫu rắn như mẫu đất, chất thải rắn từ quá trình xử lý rác thải công nghiệp. Chỉ cần cho
dung môi thích hợp rồi lắc trong khoảng thời gian xác định. Dung môi thường sử dụng là
n-hexan và diclometan vì nó có khả năng hoà tan và kéo các chất phân tích, PCBs từ nền
mẫu ra dung môi lỏng. Kỹ thuật lắc với dung môi đơn giản nhưng không hiệu quả trong
trường hợp chất phân tích có liên kết chặt chẽ với nền mẫu. Trong trường hợp này, chiết
siêu âm là cách hỗ trợ tốt, giúp cho sự khuếch tán của dung môi vào mẫu, tăng thêm sự
tiếp xúc để quá trình chiết hiệu quả hơn.
2.1.2.2 Chiết rắn - lỏng bằng kỹ thuật siêu âm
Nguyên tắc: Chiết hỗ trợ siêu âm là việc loại bỏ và thu hồi các chất phân tích hữu
cơ từ nền mẫu rắn bằng dung môi được khuếch tán bằng năng lượng siêu âm ở tần số cao
vượt quá âm thanh mà tai người có thể nghe (xem Hình 1.2). Năng lượng siêu âm đủ
mạnh để phá vỡ cấu trúc chất mẫu và tán nhỏ nền mẫu, do đó làm tăng khả năng hòa tan
các chất phân tích vào dung môi.
Hình 2.2. Mô hình chiết hỗ trợ sóng siêu âm [33]
Ứng dụng và ưu nhược điểm:

26. 15
Ứng dụng: dùng để chiết các hợp chất hữu cơ không bay hơi và dễ bay hơi trong các mẫu
dạng rắn như đất, bùn, chất thải rắn.
Ưu điểm: Kỹ thuật chiết siêu âm có thể giảm được thời gian và lượng dung môi sử
dụng, do đó tốc độ chiết nhanh (10-45 phút) và chiết an toàn hơn, bởi vì do kỹ thuật này
sử dụng nhiệt độ thấp, tránh được sự bay hơi của dung môi và chất phân tích có nhiệt độ
sôi thấp, đồng thời còn duy trì được các hoạt chất sinh học. Siêu âm tần số cao tăng khả
năng xâm nhập của dung môi, tăng khả năng kết dính và hiệu quả chiết cao. Ngoài ra
chiết siêu âm không phụ thuộc vào nền mẫu, thiết bị chiết rẻ tiền.
Nhược điểm: Quá trình chiết gây ồn, nhất thiết phải qua quá trình lọc mẫu làm
dung môi có thể bay hơi ảnh hưởng đến sức khỏe con người. Các giả Aydin ME1, Tor A,
Ozcan S [13] đã dùng phương pháp chiết dung môi hỗ trợ song siêu âm để chiết PCBs
trong mẫu đất. Độ thu hồi từ 40 đất là trên 90% với khoảng hàm lượng trong mẫu từ 40 –
120 µg/kg, độ lệch chuẩn dưới 7%. Giới hạn phát hiện từ 0.003 tới 0.006 µg/kg. Hiệu quả
của phương pháp này được so sánh với các phương pháp chiết truyền thống bằng mẫu
thêm chuẩn trên nền mẫu đất thực cho kết quả tương tự. Song phương pháp chiết sử dụng
sóng siêu âm có ưu điểm hơn đó là lượng mẫu và dung môi sử dụng ít hơn nên giá thành
cho phép phân tích giảm đi.
2.1.2.3 Chiết rắn - lỏng bằng kỹ thuật Soxhlet
Nguyên tắc: Kỹ thuật chiết rắn lỏng Soxhlet dùng dung môi ở nhiệt độ cao, sự
chiết có sự tuần hoàn liên tục dung môi chiết và do đó chiết kiệt đối tượng phân tích trong
mẫu (xem Hình 1.3). Thời gian chiết phụ thuộc bản chất mẫu.

27. 16
Hình 2.3. Mô hình chiết Soxlhet [34]
Ứng dụng và ưu, nhược điểm: Một số tác giả đã sử dụng chiết Soxhlet để chiết
PCBs trong đối tượng mẫu rắn. Đây là kỹ thuật chiết kinh điển nhưng khá hiệu quả.
Nhược điểm là thường tốn dung môi hữu cơ và thời gian chiết dài
2.1.2.4 Chiết rắn - lỏng bằng kỹ thuật vi sóng
Nguyên tắc: Chiết lò vi sóng (MAE) là kỹ thuật chiết mới, trong phương pháp này
sử dụng năng lượng của vi sóng để làm nóng dung môi và mẫu để tăng để tỷ lệ chuyển
khối của chất phân tích từ nền mẫu vào trong dung môi. Kỹ thuật chiết lò vi sóng cũng
được sử dụng để chiết các chất ô nhiễm trong mẫu môi trường.

28. 17
Áp dụng và ưu nhược điểm: Kỹ thuật này cho hiệu quả chiết tương tự chiết
soxhlet, song thời gian chiết (khoảng 15 phút) và dung môi sử dụng (khoảng 25÷50ml)
giảm rất nhiều. Do những ưu điểm này nên kĩ thuật này đã được áp dụng nhiều trong
phòng thí nghiệm hiện nay.
Các tác giả M. Ramil Criado, I. Rodrıguez Pereiro, R. Cela Torrijos [35] đã nghiên
cứu phương pháp thay thế cho việc chiết các polyclo biphenyl (PCBs) trong các mẫu tro
với ưu điểm là ít thời gian và tiêu thụ dung môi hơn so với Soxhlet trước đây. Trong
nghiên cứu này đã đánh giá khả năng hỗ trợ của năng lượng vi sóng (MAE) để xác định
chính xác các thông số ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả của quá trình chiết PCBs trong
nền mẫu rắn khác, song phương pháp không chiết được các đồng phân đồng phẳng trong
mẫu tro. Do vậy các tác giả tiếp tục làm nghiên cứu: chọn 2 mẫu tro bay có thành phần
Carbon khác nhau, cố định loại dung môi để chiết và thay đổi các thông số về thể tích
dung môi, thời gian chiết, nhiệt độ chiết sau đó bằng tối ưu hóa thực nghiệm đã chỉ ra
rằng thể tích dung môi sử dụng ảnh hưởng hiệu suất chiết hơn các yếu tố khác.Trong điều
kiện tối ưu sử dụng năng lượng của lò vi sóng hỗ trợ tại 110 0C, thời gian chiết chỉ 10
phút và thể tích dung môi là 30 ml toluen. Độ thu hồi hơn 80% cho tất cả đồng loại PCBs
bao gồm cả loại đồng phẳng.

29. 18
Hình 2.4: Mô hình chiết lò vi sóng [36]
Các tác giả Yifei Sun, Masaki Takaoka, Nobuo Takeda, Tadao Matsumoto,
Kazuyuki Oshita [37] đã nghiên cứu và áp dụng phương pháp chiết hỗ trợ vi sóng để xác
định PCBs trong trong tro bay của lò đốt rác thải đô thị và so sánh với phương pháp chiết
soxhlet truyền thống. Kết quả thu được thấy rằng thời gian chiết và dung môi giảm đi so
với chiết soxhlet. Điều kiện tối ưu nghiên cứu để thực hiện chiết hỗ trợ vi sóng trong
nghiên cứu này là sử dụng 30ml hỗn hợp toluene/axeton tỉ lệ 1:1 hoặc 15 ml toluene với
mẫu hàm lượng ẩm nhỏ hơn 60% và thời gian chiết 15 phút.
2.1.3 Phương pháp chiết pha rắn SPE (solid phase extraction)
Nguyên tắc: SPE là phương pháp xử lý mẫu dựa trên nguyên tắc sắc ký lỏng nhằm
loại các ảnh hưởng của nền mẫu hoặc làm giàu đối tượng phân tích trước phân tích

30. 19
Hình 2.5. Phương pháp chiết pha rắn
Áp dụng và ưu nhược điểm: Một số tác giả đã sử dụng phương pháp SPE để chiết
và làm sạch hóa chất PCBs trong mẫu phân tích. Ưu điểm là lượng dung môi sử dụng
thường nhỏ (< 10 ml), thời gian chiết nhanh, tỷ lệ thu hồi cao, không tạo nhũ tương, độ
lặp lại tốt. Hơn nữa cột chiết SPE tái sinh và dùng lại được nhiều lần (đến 30 lần), nên
SPE có tính kinh tế cao hơn chiết bằng dung môi hữu cơ lỏng, vì sau một lần chiết ta phải
bỏ dung môi đi. [38]
2.1.4 Phương pháp vi chiết pha rắn SPME (solid phase microextraction)
Nguyên tắc: SPME là quá trình chiết dựa trên cơ sở sự hấp phụ và tự làm giàu một
cách chọn lọc các chất cần phân tích từ mẫu lỏng (chiết không gian lỏng) hay mẫu khí
(không gian hơi) lên pha tĩnh rắn xốp được phủ lên bề mặt một kim (hay que) chiết trơ
nhỏ (r=0,5mm và L=50 mm) bằng PVC hay kim loại. SPME là quá trình chiết đạt tới cân
bằng tuân theo định luật phân bố, trong quá trình chiết thì mẫu luôn được khuấy trộn.

31. 20
Hình 2.6. Phương pháp vi chiết pha rắn
Thiết bị (kim chiết): Kim chiết có lớp silica xổp (của loại NP hay RP) phủ lên lõi
kim tạ ra lớp màng mỏng chất chiết của cơ chế hấp phụ pha thường (NP), hay pha ngược
(RP), chất chiết ở đây là các hợp chất carbowax, PDMS). Que chiết có pha tĩnh chiết (SP)
được đặt trong lòng một chiếc ốn kim tiêm nhỏ, đầu trên gắn với một pít - tông làm bằng
thép không gỉ. Tổ hợp này được đặt trong bộ phận bảo vệ (ống sy-ranh), trông giốn như
một bộ xy-lanh kim tiêm, hình 1.10 là ví dụ hai bộ que vi chiết pha rắn.
Áp dụng và ưu nhược điểm: ban đầu SPME được áp dụng để chiết các chất cơ clo
trong môi trường. Gần đây SPME đã được áp dụng trong nhiều lĩnh vực như dược phẩm,
sinh học… Ưu điểm của phương pháp là rất nhạy, không sử dụng dung môi hữu cơ.
Nhược điểm là giá thành còn đắt, thời gian chiết kéo dài.

32. 21
Các tác giả Cláudia H. KowalskiI, Josemar G. CostaII, Helena T. GodoyI, Fabio
Augusto [39]đã nghiên cứu xây dựng phương pháp để xác định PCBs trong sữa mẹ và áp
dụng để đánh giá sự ô nhiễm của mẫu sữa lấy từ bốn thành phố của Brazil. PCBs được
chiết bằng vi chiết pha rắn và phân tích bằng sắc ký khí với detector bắt điện tử. Nghiên
cứu đã khảo sát khoảngtuyến tính (16 mg L-1, r> 0,9884), độ chính xác (RSD <12%, n =
5), độ thu hồi (71-127%) và giới hạn định lượng (giữa 0,45 và 2,42 mg L -1). Các kết quả
phân tích của hai mươi mẫu cho thấy hàm lượngcủa PCBs đều trên 11,8 mg/L, ở khu vực
đô thị São Paulo tjof PCBs 153 được tìm thấy trong tất cả các mẫu. Trong Vitória/ES và
Florianopolis / SC đã được tìm thấy PCB trong 100% và 60% các mẫu lấy được từ thành
phố này. Không ô nhiễm được phát hiện trong các mẫu từ Rio Branco/AC. Qua đó, đã tìm
thấy một tương quan cao giữa sự ô nhiễm của các mẫu và mức độ công nghiệp hóa của
khu vực đã được tìm thấy.
2.1.5 Phương pháp chiết lỏng siêu tới hạn(Supercritical fluid extractionP:
SFE)
Nguyên tắc: Chiết lỏng siêu tới hạn là loại chiết ra đời muộn nhất, vào giữa những
năm 80 của thế kỷ 20 được thực hiện khi chiết chất lỏng ở trong điều kiện siêu tới hạn (là
chất có nhiệt độ và áp suất cao hơn giá trị tới hạn) khi cho chất phân tích trong dạng lỏng
tiếp xúc với SP của cột chiết. Nhờ tính chất đặc biệt của chất lỏng siêu tới hạn mà các
chất phân tích, đặc biệt là các chất có khối lượng phân tử lớn được chiết chọn lọc bằng
phương pháp này vào một dung môi hữu cơ thích hợp. Sau đó sẽ xác định các chất đã
được chiết vào trong dung chiết đó.
Áp dụng và ưu nhược điểm: SFE được sử dụng để xác định số lượng lớn thành
phần của chất béo từ trong thịt lợn tới dầu hạt giống và rau quả. SFE còn được dùng để
phân tích PCBs trong thực phẩm. Ưu điểm của kỹ thuật chiết lỏng siêu tới hạn là sự chiết
trệt để hơn các phương pháp chiết truyền thống, lại tốn ít thời gian và dung môi. Thêm
vào đó, với kỹ thuật chiết lỏng siêu tới hạn, chúng ta dễ dàng thay đổi lực dung môi bằng
cách thay đổi nhiệt độ, áp suất và chất trợ chiết cho mỗi quá trình chiết.

33. 22
Các tác giả Bert van Bavel1, Petra Dahl, Lars Karlsson, Lennart Harden,
Christoffer Rappe1, Gunilla Lindstöm [40] đã nghiên cứu phương pháp chiết dùng chất
lỏng siêu tới hạn để xác định 36 PCBs từ mỡ của người. Chiết có chọn lọc PCBs có thể
đạt được bằng cách sử dụng CO2 siêu tới hạn với mật độ 0,9 g / ml (281 bar) ở 40 ° C và
với AlOx như một chất lưu giữ béo. So với phương pháp chiết lỏng truyền thống tiếp
bước tiếp theo làm sạch mẫu, SFE không chỉ nhanh hơn (2 giờ so với ba ngày) mà còn sử
dụng lượng dung môi hữu cơ ít hơn (4 ml so với hơn 500 ml). Độ thu hồi của 7 chuẩn
đồng hành C13PCBs them vào là 83-106%. Độ lặp lại trong phân tích của 36 PCBs trong
6 mẫu giống nhau rất tốt, với độ lệch chuẩn nhỏ hơn 10%.
2.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH PCBs
2.2.1. Phân tích PCBs trong mẫu nước bằng phương pháp chiết lỏng – lỏng, chiết
pha rắn kết hợp định tính, định lượng bằng sắc ký khối phổ (GCMS)
2.2.1.1. Phạm vi ứng dụng
Qui trình này được sử dụng để xác định các hợp chất PCBs trong mẫu nước. Danh
mục các chất PCBs được trình bày trong phần Phân tích trên GCMS.
2.2.1.2. Nguyên tắc của phương pháp
Mẫu nước được chiết lỏng – lỏng bằng dung môi hexan. Dịch chiết sau đó được
làm sạch, làm giàu bằng cột chiết pha rắn, cô cất chân không. PCBs trong dịch
chiết được định tính, định lượng trên thiết bị GCMS. Phương pháp được tham khảo
theo các tài liệu sau: UNU-2009 (Determination of PCB in water by GCMS)
2.2.1.3. Thiết bị
- Sắc ký khí : GCMS 2010, Shimadzu, Japan
- Máy lắc đứng
- Thiết bị cô cất chân không
2.2.1.4. Hóa chất

34. 23
- Hexan, GC và p.a, Merck - Cyclohexan, GC và p.a, Merck (hoá chất GC được sử
dụng để pha chuẩn)
- NaCl, p.a, Merck - Na2SO4 anhydrous, p.a, Merck (được hoạt hoá ở 250oC
trong 4h)
- Cột chiết pha rắn 44%H2SO4 Silicagel
– Supelco
Các dung dịch chuẩn gốc cho phân tích PCBs
- IS: Perylene-d12, 200 µg/ml (Cat. No. DLM-3666-1.2, Cambridge Isotope Lab.
Inc.)
- SR: 13C-labelled Mono-Deca PCBs, 1µg/ml (Cat. No. EC-4189-A, Cambridge
Isotope Lab. Inc.) (10 PCBs)
- PCB standard solution: Mono-Deca PCB (1µg/ml; mono-di-CB 2µg/ml), (Cat.
No. EC- 5434, Cambridge Isotope Lab. Inc.) (44 PCBs)
- IADN Congener Standard 1,2,3, 30µg/ml in IsoOctane (B08010107, B8010018,
B8010116, Accustandard),
- Retention time Index, 100µg/ml, (Cat.No. 560295, Restek Corporation) -
Method 525.2
2.2.1.5. Xử lýmẫu
Bước 1: Chiết lỏng – lỏng:
1. Chuyển mẫu nước từ lọ đựng mẫu vào phễu chiết 2 L (thể tích mẫu tối thiểu
cần sử dụng là 1 L)
2. Thêm 50 g NaCl vào phễu chiết
3. Thêm 100 uL chất đồng hành nồng độ 20 ng/mL.

35. 24
4. Lấy 100 mL hexan cho vào lọ đựng mẫu, đậy nắp và lắc lọ.
5. Chuyển n hexan từ lọ đựng mẫu vào phếu chiết, lắc phễu trong 10 phút, sau đó
đợi 5 phút để phân ly 2 lớp hexan và nước
6. Mở khóa phễu chiết, chuyển lớp nước lại vào lọ đựng mẫu, lớp hexan vào bình
erlenmeyer 250 mL.
7. Chuyển lớp nước trong lọ đựng mẫu lại vào phễu chiết
8. Lấy 100 mL hexan cho vào lọ đựng mẫu, đậy nắp và lắc lọ.
9. Chuyển n hexan từ lọ đựng mẫu vào phếu chiết, lắc phễu trong 10 phút, sau ñó
đợi 5 phút ñể phân ly 2 lớp hexan và nước
10. Mở khóa phễu chiết, loại bỏ lớp nước phía dưới, gom lớp hexan vào bình
erlenmeyer 250 mL (tổng thể tích n-hexan cỡ 200 mL)
Bước 2: Làm khô lọc
11. Thêm 60g Natri sunfat vào dịch chiết trong bình erlenmeyer
12. Lắc nhẹ để trộn lẫn và ñể yên khoảng 5 phút.
13. Loại nước khỏi dịch chiết nói trên bằng phễu lọc chứa 60g Natri sunfat. Thu
dịch chiết đã loại nước vào bình cô cất A (300 mL)
14. Rửa bình erlenmeyer 2 lần bằng 10 mL hexan, gom dung dịch rửa vào bình cô
cất A
15. Rửa bình phần natrisunfat trong phễu lọc bằng 10 mL hexane, gom dung dịch
rửa vào bình cô cất A (tổng thể tích n-hexan cỡ 230 mL)
Bước 3: Cô cất làm giàu:
16. Cô cất chân không dịch chiết ở 400C tới khoảng 5 mL
Bước 4: Làm sạch bằng chiết pha rắn:

36. 25
17. Hoạt hóa cột chiết pha rắn 44%H2SO4 Silica-gel bằng 50 mL n-hexan
18. Chuyển dịch chiết đã cô trong bình A vào phía trên cột chiết pha rắn, thu phần
chảy qua cột vào bình cô cất B.
19. Rửa bình A ba lần bằng 2 mL hexan; chuyển dịch rửa lên cột chiết pha rắn
20. Dùng 20 mL hexan rửa giải các chất cần phân tích khỏi cột chiết và thu dịch
rửa giải vào bình cô cất (B).
Bước 5: Cô cất làm giàu:
21. Cô cất chân không dịch chiết ở 400C tới khoảng 1 mL
22. Hút dịch chiết sang ống nghiệm chia vạch, tráng bình cô B bằng n –hexan,
huyển vào ống nghiệm chia vạch
23. Thêm IS 100µl Perylene-d12 (20 ng/ml), cô tới khoảng 100uL
24. Chuyển dịch cô cuối cùng vào lọ bơm mẫu 1,5ml 25. Bơm 2µl dịch mẫu vào
GC/MS
2.2.1.6. Phân tích trên GC/MS
2 µl dịch chiết được bơm trên thiết bị GCMS-2010 sử dụng cột tách VO-5 cho
phân tích PCB với chế độ không chia. Các PCBs được định tính bởi thời gian lưu
và mảnh phổ đặc trưng và được định lượng bởi phần mềm chuyên dụng.
Điều kiện phân tích:
# of Rinses with Solvent (Pre-run) : 3
# of Rinses with Solvent (Post-run) : 3
# of Rinses with Sample : 1

37. 26
Plunger Speed (Suction) : High
Viscosity Comp. Time : 0.2 sec
Plunger Speed (Injection) : High
Syringe Insertion Speed : High
Injection Mode : 0
Pumping Times : 5 times Inj.
Port Dwell Time : 0.3 sec
Column : OV-5 [30 m x 0.25 mm I.D., 0.25 µm]
Injection Mode : Splitless Injection Volume : 2.0 µL
Sampling Time : 2.00 min
Injection Temp. : 280 oC
Column Oven Temp. : 110 oC (3min)->(15 oC /min) ->210 oC -> (3 oC /min) ->:
310 oC-> (5 oC /min) ->320 oC (5 min)
Carrier Gas : Helium Flow Control
Mode : Linear Velocity (32.6 cm/sec)
Purge Flow : 5.0 mL/min Ion
Source Temp. : 200 oC
Interface Temp. : 280 oC
Solvent Cut Time : 4.0 min
Ionization Voltage : 70 eV
Emission Current : 60 µA

38. 27
Detector Voltage : Tuning Result ±0.5 kV
Start Time : 5.00 min
End Time : 50.00 min
Acq. Mode : SIM
SIM Monitoring Ion : m/z 152.10, 164.10, 186.00, 188.00, 190.00, 198.00,
200.00, 202.00, 222.00, 234.00, 256.00, 260.20, 264.20, 268.00, 289.90, 291.90,
301.90, 303.90, 325.90, 327.90, 337.90, 339.90, 359.90, 361.90, 371.90, 373.90,
393.80, 395.80, 405.80, 407.80, 425.80, 427.80, 437.80, 439.80, 461.70, 465.70,
473.70, 477.70, 497.70, 499.70, 509.70, 511.7
Event Time : 0.5 sec
Đường chuẩn: Đường chuẩn được lập theo phương pháp nội chuẩn
Khoảng nồng độ: Mono-CB, di-CB : 50-0.5 ng/ml Tri
– deca-CB: 25-0.25 ng/ml
Số điểm: 5điểm
Bơm 2µl dung dịch chuẩn vào GC/MS
Đo đạc mẫu: Sử dụng thiết bị bơm mẫu tự động để bơm mẫu. Thứ tự bơm mẫu sẽ
là: dung môi, dung dịch kiểm tra đường chuẩn PCB (10ng/ml; mono-di-CB:
20ng/ml), mẫu blank, và mẫu. Tuỳ thuộc vào hàm lượng của các dung dịch trên,
dung môi thường được chèn vào giữa để tránh nhiễm bẩn.
2.2.1.7. Rửa dụng cụ thủy tinh
Tất cả các dụng cụ thủy tinh chiết mẫu, cô đặc, clean-up đều phải được rửa bằng
nước xà phòng và sau đó được tráng bằng nước cất, acetone, hexane và được sấy
khô trong tủ sấy.
2.2.1.8. Blank sample

39. 28
Đối với mỗi một seri mẫu, mẫu blank được tiến hành để kiểm tra độ sạch của tất
cả các dụng cụ và đồ thuỷ tinh. Mâu blank được sử dụng là nước deion.
2.2.1.9. QA/QC
Các điều kiện sau phải được tuân theo:
- Tuning GCMS, kiểm tra các thông số (tùy thuộc vào thiết bị)
- Kiểm tra thiết bị GCMS:
+ Bơm 4 µl dung dịch GC/MS check.
+ Sự giống nhau mảnh phổ của DFTPP khi so với thư viện phổ (độ giống
nhau >80%);
+ độ phân hủy của p,p-DDT không vượt quá 20%.
- Kiểm tra cột tách:
+ Bơm 2µl dung dịch PCB (10ng/ml; mono-di-CB: 20ng/ml)
+ Tính toán hệ số “Tailing” của Perylene-d12
+ Hệ số này không vượt quá 2%
- Kiểm tra đường chuẩn:
+ Bơm 2µl dung dịch PCB (10ng/ml; mono-di-CB: 20ng/ml)
+ Kết quả sai lệch < 15%
+ Bơm dung dịch PK nồng ñộ 30ppb, độ sai lệch không vượt quá 20%.
- Hiệu suất thu hồi của Surrogate trong khoảng từ 70 dến 130%.
- Giá trị của mẫu phải trừ đi giá trị được tìm thấy trong mẫu blank.
- Mẫu blank luôn phải được thực hiện cùng một đợt mẫu.

40. 29
[41]
2.2.2 Phương pháp sắc kí khí
Quá trình phân tích PCBs được thực hiện bằng hệ thiết bị sắc kí khí bao gồm hai
giai đoạn : giai đoạn tách (xảy ra ở cột sắc kí) và giai đoạn nhận biết – đo lường (xảy ra
trên detector và bộ phận xử lí số liệu). Quá trình tách xảy ra trên cột sắc kí nhờ lực tương
tác của pha tĩnh và pha động với từng hợp phần của mẫu. Quá trình tách phụ thuộc nhiều
yếu tố nhưng chủ yếu là phụ thuộc vào bản chất SP của cột tách và các điều kiện chạy sắc
kí.
Các điều kiện chạy sắc kí chủ yếu là chương trình nhiệt độ và kĩ thuật chia hoặc
không chia dòng.
Các Detector chọn lọc dùng để xác định các hợp chất PCBs là detector cộng kết
điện tử ECD và MS, ngoài ra còn sử dụng sắc kí khí ghép nối khối phổ có độ phân giải
cao.
Hình 2.8. Sơ đồ đơn giản sắc ký khí

41. 30
Với detector ECD (GC-ECD), có độ nhạy rất cao đối với các hợp chất ái điện tử,
cực tiểu phát hiện có thể đạt tới 10-12 - 10-13g (0,1ppb). Nó hoạt động dựa trên cơ sở của
các chất có khả năng nhận (bắt, cộng kết) điện tử trong pha khí trong flowcel làm thay đổi
dòng điện nền tạo ra tín hiệu sắc kí của chất. Trong các hợp chất PCBs, do có các liên kết
đôi liên hợp của vòng benzen –C=C-C= và có chứa các nguyên tử halogen clo (dị tố ái
điện tử) nên khả năng bắt điện tử khá cao. Do đó dùng detector ECD để phát hiện các hợp
chất PCBs trong mẫu là thích hợp.
Các tác giả Samuel Affula, Johannes A.M. Awudzab, Stevester K. Twumasib,
Shiloh Osaea đã đề xuất phương pháp hiệu quả để xác định các polyclo biphenyl (PCBs)
chỉ thịbằng phương pháp sắc khí ghép nốidetector bắt điện tử. Phương pháp GC-ECD đã
xác địnhkhoảng tuyến tính để xác định các hợp chất PCBs, giới hạn phát hiện (MDQ), độ
chính xác và độ đúng của phương pháp để phân tích các hợp chất. MDQ thu được cho các
hợp chất dãy 0,0005-,002 ng. Từ kết quả thu được thấy rằng độ nhạy tăng theo số lượng
của các nguyên tử clo gắn vào gốc nhân nhóm biphenyl. Độ chính xác của phương pháp
dao động từ 2,4% đến 14,5% và độ sai sô từ -7,0% đến 14,6%. Độ thu hồi (độ đúng) với
các hợp chất PCBs trong khoảng 95,7-101,0%. Phương pháp đã được áp dụng để xác định
PCBs trong trầm tích được lấy mẫu từ mười một điểm lấy mẫu dọc theo hồ Bosuntwi ở
Ghana và PCB hàm lượng cao nhất 19,17 ng/g tại Pipie số 2. PCB 52 và PCB 101 tìm
thấy là các PCBs phổ biến nhất trong khu vực nghiên cứu, cả hai có mặt trong 90,91%
mẫu nghiên cứu.
Detector khối phổGC-MS: Chất phân tích sau khi được tách qua hệ thống cột sắc
kí khí, dòng pha động chứa chất mẫu được dẫn vào buồng ion hoá, để sinh ra các các ion
dương 1 có số khối m/z của các chất phân tích, rồi các ion khối m/z sẽ được dẫn vào
buồng phân giải khối và tại đây các ion có số khối m/z khác nhau sẽ được phân giải và
dẫn vào detector để phát hiện các chất theo số khối m/z đặc trưng của nó (pic khối phổ).
Mỗi ion phân tích sẽ có một số khối m/z xác định và dựa vào giá trị này mà chúng được
tách chọn lọc ra khỏi bộ phận phân tích khối. Dựa vào khối phổ thu được của mẫu phân
tích, ta có thể nhận danh (định tính) và định lượng các chất phân tích.

42. 31
Bộ phân giải khối có thể là một tứ cực, hệ thống ba tứ cực hoặc bẫy ion. Kỹ thuật
GC-MS cho thông tin về định danh và định lượng tốt hơn, vì ngoài thu thập thông tin từ
thời gian lưu ta còn thu thập thông tin từ các giá trị m/z so sánh trong thư viện phổ chuẩn.
Ngoài ra kỹ thuật này tiến hành với lượng mẫu ít hơn, ít bị nhiễu nền hơn, nhưng thiết bị
khối phổ cònđắt tiền và sử dụng cũng phức tạp hơn. Qunbiao Zhou, Yaxin Sang, Li
Wang, Shuangshang Ji, Jing Ye, Xianghong Wang [43] đã nghiên cứu phương pháp khai
thác hiệu quả bằng cách chiết hỗ trợ siêu âm(UAE) các mẫu từ động vật có vỏ khác nhau,
sau đó xác định các PCBs bằng sắc ký khí khối phổtheo chế độ SIM. Tất cả các mẫu được
chiết xuất bằng dung môi n-hexane và làm sạch bằng axít sunfuric đặc. Các kết quả được
xác định bằng định lượng bằng phương pháp ngoại chuẩn. Độ thu hồi trung bình của bảy
PCBs dao động từ 80,92% đến 93,89%, và giới hạn phát hiện thấp nhất là 0,08-0,03
mg/kg. Nồng độ trung bình của tổng PCBs là 14,12-30,61 mg/kg trong các mẫu. Phương
pháp đạt hiệu quả cao trong việc giảm chi phí và thời gian tiền xử lý mẫu. Phương pháp
này có thể được áp dụng cho việc kiểm tra và giám sát PCBs trong các động vật có vỏ do
các chất ô nhiễm hữu cơ trong vùng nước ven biển
Sắc ký phân giải cao ghép nối khối phổ phân giải cao HRGC/HRMS ( High
Resolution Gas Chromatography / High Resolution Mass Spectrometry). Đây là một công
cụ phân tích hoàn hảo cho các ứng dụng cụ thể. Hệ thiết bị này được trang bị một nam
châm lớn và có những nguồn điện, ống kính ... Sử dụng loại trang bị này cho độ phân giải
đến 10.000 khối lượng nguyên tử. Thiết bị phân giải khối có thể tách các phần tử có thời
gian lưu tương tự nhưng số khối m/z chỉ khác nhau 0,0001 amu. Ngoài ra hệ
HRGM/HRMS phép cho độ nhạy đến các bộ phận phụ. Khoảng đo rất rộng của
HRGC/HRMS từ điểm thấp tới điểm lớn nhất ( cao hơn 2000 lần điểm thấp nhất) nên các
phòng thí nghiệm có thể chọn khoảng đo linh hoạt mà không làm bão hòa detector.
Joseph Ferrario , Christian Byrne, Aubry E. Dupuy Jr [42]nghiên cứu phương pháp
để xác định các cấu tử (PCBs) "như dioxin" , để đánh giá rủi ro liên quan đến việc thay
thế dioxin 2,3,7,8-clo và furan đã tăng đáng kể số lượng các phòng thí nghiệm trên toàn
thế giới đang phát triển các phương pháp phân tích để phát hiện định lượng. Hầu hết các

43. 32
thí nghiệm này được dựa trên chuẩn bị mẫu và phân tích mẫu thành lập các kỹ thuật sử
dụng (HRGC/HRMS), được sử dụng để phân tích dioxin / furan ở lượng vết ppt
Dale R. Rushnecka, Andy Beliveaub, Brian Fowlerc.. [44] đã xác định các thành
phần PCBs của chín sản phẩm Aroclor thương mại ở hàm lượng ppm bằng sắc ký khí có
độ phân giải cao ghépvới khối phổ phân giải cao theo phương pháp 1668A của Cơ quan
Bảo vệ Môi trường (EPA).
Những dữ liệu về thành phần Aroclorcho biết các đặc tính và đánh giá rủi ro ô
nhiễm PCBs tại nơi xử lý chất thải nguy hại, đặc biệt đối với các đồng phânPCBs giống
dioxin. Bằng cách kết hợp các dữ liệu về nồng độ của mỗi đồng loại giống dioxin, Tổ
chức Y tế thế giới tính độ độc tương đương của nó, các tác giả đã thiết lập nồng độ chất
độc dioxin tương đương cho mỗi sản phẩm Aroclor tinh khiết.
.
2.2.3 Các phương pháp khác
Phương pháp xét nghiệm hấp thụ miễn dịch liên kết với Enzym.
Nguyên tắc: Phương pháp ELISA (Enzyme Linked Immunosorbent Assay- xét
nghiệm hấp thụ miễn dịch liên kết với enzyme) có rất nhiều dạng mà đặc điểm chung là
đều dựa trên sự kết hợp đặc hiệu giữa kháng nguyên và kháng thể, trong đó kháng thể
được gắn với một enzyme. Khi cho thêm cơ chất thích hợp (thường là nitrophenol
phosphate) vào phản ứng, enzyme sẽ thủy phân cơ chất thành một chất có màu. Sự xuất
hiện màu chứng tỏ đã xảy ra phản ứng đặc hiệu giữa kháng thể với kháng nguyên và
thông qua cường độ màu mà biết được nồng độ kháng nguyên hay kháng thể cần phát
hiện.
Phương pháp này được thiết kế cho việc phát hiện và định lượng các chất như
peptides, protein, antibodies, hormone,… Đôi khi nó còn được gọi bởi một tên gọi khác là
EIA (Enzyme ImmunoAssay)
Kĩ thuật này khá nhạy và đơn giản, cho phép ta xác định kháng nguyên hoặc kháng
thể ở một nồng độ rất thấp (khoảng 0,1 ng/ml). So với kĩ thuật miễn dịch phóng xạ (RIA-

44. 33
Radio Immuno Assay) thì kĩ thuật này rẻ tiền và an toàn hơn mà vẫn đảm bảo độ chính
xác như nhau. ELISA được dùng để xác định nhiều tác nhân gây bệnh như virus, vi
khuẩn, nấm, kí sinh.
Kĩ thuật ELISA gồm ba thành phần tham gia phản ứng là: kháng nguyên, kháng thể và
chất tạo màu; thực hiện qua hai bước:
- Phản ứng miễn dịch học: Là sự kết hợp giữa kháng nguyên và kháng thể
- Phản ứng hóa học: Thông qua hoạt tính xúc tác của enzyme làm giải phóng oxy
nguyên tử [O] từ HO để oxy hóa cơ chất chỉ thị màu, do đó làm thay đổi màu của hỗn hợp
trong dung dịch thí nghiệm.
Tomoaki Tsutsumia, Yoshiaki Amakuraa,.. đã sử dụng kit thử xét nghiệm hấp thụ
liên kết với enzym (ELISA)để xác định độ độc tương đương (TEQs) của polyclo biphenyl
giống dioxin (PCBs) trong cá bán tại các chợ. Phương pháp ELISAnày xác định chọn lọc
cụ thể cho 2,3, 4,4, 5 pentachlorobiphenyl (PCB 118), PCB giống như dioxin thường thấy
trong cá. Giới hạn định lượng của phương pháp ELISA (sử dụng 3,3', 4'-trichloro-4-
methoxybiphenyl là chuẩn đồng hành để xác định PCB 118) là 10 ng/ ml (125 pg / thử
nghiệm) trong đường chuẩn, tương ứng với 50 pg PCB 118/ g trong mẫu xét nghiệm. Độ
thu hồi của cách chiết PCB 118 theo ELISA (78/,7-112,3%) làm thử nghiệm trên mẫu cá
không chứa PCBs. Khoảng tuyến tính rộng, không tín hiệu ảnh hưởng từ nền bằng
phương pháp chiết này.Độ thu hồi của PCB 118 được thêm vào mẫu cá từ (60,2-82,3%).
Kết quả thu được từ ELISA cho mẫu cá tương quan với nồng độ TEQ giống như dioxin-
PCBs thu được bằng phương pháp sắc ký khí độ phân giải cao ghép nối khối phổ độ phân
giải cao (r = 0,92, n = 26). Những dữ liệu này chỉ ra rằng các bộ kit ELISA là thích hợp
cho sàng lọc cá bán ở các chợ.

45. 34
CHƯƠNG 3: HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM PCB TẠI VIỆT NAM
3.1 HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM PCB TRONG BÙN LẮNG THUỘC HỆ KINH
RẠCH TẠI TP.HCM
Hiện nay, hệ thống kênh rạch ở thành phố Hồ Chí Minh đang bị nhiễm bẩn nặng.
Một trong những nguyên nân chính là hiệu quả thoát nước thải của hệ thống kênh rạch
này hiện quá thấp. Theo số liệu thống kê của đài khí tượng thuỷ văn khu vực Nam Bộ,
mỗi ngày các kênh rạch ở thành phố tiếp nhận trên 700.000 m3 nước thải không được xử
lý của gần 5 triệu dân, hơn 700 cơ sở sản xuất công nghiệp và hơn 20000 cơ sở sản xuất
tiểu thủ công nghiệp. Hàng trăm ngàn tấn rác thải hàng ngày ném xuống kênh rạch.
Khoảng 26000 hộ với khoảng gần 220000 người sống dọc theo hai bên bề kênh rạch đang
thải hằng ngày mọi thứ xuống dòng kênh mà không hề hay biết tác hại của chúng.
Hiện tại, hơn 60% chiều dài kênh rạch bị lấp, hơn 50% kênh rạch không có oxy hoà tan,
vì vậy nước có mùi hôi thối, ô nhiễm nặng. Theo số liệu thống kê của sở giao thông công
chánh thành phố Hồ Chí Minh, tại kênh Tàu Hũ – Bến Nghé có khoảng 10000 hộ và
khoảng 1600 hộ sống ở trên và ven sông Tham Lương – Bến Cát. Các kênh này đều nằm
ở trung tâm khu vực thành phố , nên có mật dộ dân số cao, tải lượng chất thải đổ ra lớn,
trong khi đó lưu thông nước kém nên bị ứ khi triều lên và lưu giữ nhiều chất thải, đặc biệt
là kim loại nặng. Như chúng ta đã biết , các kim loại nặng này rất dễ bị hấp phụ trên bề
mặt các chất lơ lửng dạng hữu cơ và vô cơ. Khi các chất này lắng xuống đáy kênh tạo
thành bùn lắng thì các kim loại này cũng bị tích tụ trong bùn. Các kim loại nặng có thể kể

46. 35
đến như: Cd, Hg, Zn, Cu, Pb, Fe, . . . Tuy nhiên, không phải tất cả các kim loại nặng đều
gây nguy hiểm cho đời sống vi sinh vật mà ngược lại có một số kim loại nặng giữ vai trò
quan trọng trong cơ thể vi sinh vật như Zn, Cu, Fe, . . . chúng là những nguyên tố cần
thiết cho cơ thể sống của vi sinh vật cũng như của con người. Tuy nhiên, các nguyên tố
này nếu vượt quá cần thiết hoặc quá thiếu đối với cơ thể thì chúng gây nguy hiểm nhất là
khi các nguyên tố đó ở dạng hợp chất. Tính độc của các kim loại phụ thuộc vào trạng thái
liên kết và thành phần của kim loại đó có trong phân tử. Ngoài kim loại nặng, trong bùn
đáy còn có các độc chất khác như: PAHs, PCBs một lượng lớn các dư lượng của nhiều
loại thuốc trừ sâu mà chúng ta hay dùng trong việc phân tích như : DDT, DDE, DDD.
Có hiện tượng bùn lắng trong các kênh rạch là do sự lắng đọng của các chất lơ lửng trog
nước, các chất này có thể có nguồn gốc tự nhiên hoặc nhân tạo. Đó là hiện tượng tự nhiên,
đồng thời cũng là hệ quả tất yếu do các tác động của con người. Một số nguyên nhân:
- Xói lỡ hai bên bờ kênh, nước mưa chảy tràn bề mặt lôi cuốn đất, đá ,cát , bụi, rác
rưởi… xuống kênh rạch và lắng động ở đáy kênh, thủy triều đưa phù sa trong các con
sông lớn vào kênh và lắng đọng lại khi gặp các điều kiện thuận lợi trong môi trường.
- Việc xả nước thải sinh hoạt và công nghiệp chưa được xử lý vào nguồn nước
mang theo nhiều cặn bã vô cơ, hữu cơ, kim loại nặng và các tác nhân gây ô nhiễm khác.
Khi gặp điều kiện thuận lợi các chất này sẽ lắng đọng lại xuống đáy kênh rạch.
- Việc vứt bỏ rác vô tội vạ từ các căn nhà lụp sụp xây cất ven kênh và trên kênh, từ
các ghe xuồng neo đậu và vận chuyển trên kênh rạch. Theo thời gian các chất phân huỷ
được sẽ phân huỷ tạo thành bùn và phần cón lại không phân huỷ được tạo thành rác trong
bùn.
- Thành phần và tích chất của bùn đáy vì thế sẽ chịu ảnh hưởng đồng thời của các
yếu tố trên. Trong đó, nước thải công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp chưa qua xử lý và rác
thải là nguyên nhân đầu tiên phải kể đến khi nói tới nguyên nhân gây ô nhiễm bùn đáy ở
kênhrạch.
Với mức độ phát triển nhanh chóng của dân số (ước tính đến năm 2020 sẽ thêm
khoảng 10 triệu người và công nghiệp tăng hơn 10% trên một năm) thì lượng nước thải và
chất thải đổ xuống hệ thống kênh rạch thành phố Hồ Chí Minh sẽ rất lớn. Và như vậy,

47. 36
tình trạng ô nhiễm kênh rạch nếu không sớm được khắc phục sẽ ngày càng trầm trọng,
ảnh hưởng nghiêm trọng đến sự phát triển của thành phố.
Theo các chuyên gia môi trường, việc giảm thiểu ô nhiễm môi trường kênh rạch
thành phố Hồ Chí Minh có thể chia làm 4 nhóm: xử lý nước thải trước khi đổ ra kênh
rạch, tăng cường khả năng thoát nước của hệ thống kênh rạch, tiến hành nạo vét, loại trừ
các nguồn bẩn tồn đọng ở lòng kênh, quy hoạch lại hệ thống kênh rạch, các hệ thuốc nước
thải.
Không chỉ riêng những người dân đang sống trong khu vực lân cận các dòng kênh
chịu cảnh ô nhiễm mong mỏi thành phố sớm triển khai các giải pháp hiệu quả cải tạo các
dòng kênh nội độ, tạo nên nét đẹp rất riêng cho thành phố Hồ Chí Minh.
3.2 TỒN LƯU PCB TRONG NƯỚC VÀ TRẦM TÍCH
Kết quả nghiên cứu trên cũng chỉ ra mức độ tồn lưu PCB cao tại 10 cửa sông được
khảo sát với các giá trị đo lường được từ các nhà nghiên cứu từ mức độ tồn lưu như sau:
Nồng độ PCB dao động từ 50 - 500 ppm: Sông Hàn; Nồng độ PCB dao động từ 10
- 50 ppm: Bạch Đằng, Sông Hồng, Nhà Bè, Hàm Luông và Tráng Tràm; Nồng độ PCB
dao động từ 5 - 10 ppm: Sông Bạc Liêu.
Kết quả nghiên cứu gần đây về mức độ ô nhiễm PCB trong trầm tích của hệ thống
kênh rạch tại Hà Nội được đăng trên tạp chí Environmental Pollution tháng 3 năm 2010
của TS. Hoài và cộng sự cho thấy nồng độ PCB trong kênh rạch tại Hà Nội thấp hơn rất
nhiều so với giá trị được phát hiện tại các cửa sông. Điều này, một lần nữa khẳng định đặc
điểm di chuyển và tích tụ với khoảng cách rất xa của PCB. Các kết quả khảo sát cho thấy
mức độ ô nhiễm PCB tại khu vực khảo sát là:
Sông Nhuệ: Nồng độ PCB dao động từ 0,022 - 0,153 ppm; Sông Tô Lịch: Nồng độ
PCB dao động từ 0,001 - 0,07 ppm; Sông Lừ: Nồng độ PCB dao động từ 0,042 - 0,122
ppm; Sông Sét: Nồng độ PCB dao động từ 0,036 - 0,139 ppm; Sông Kim ngưu: Nồng độ
PCB dao động từ 0,237 - 0,328 ppm; Hồ Yên sở: Nồng độ PCB dao động từ 0,02 - 0,384
ppm

48. 37
Việt Nam đã có quy chuẩn về PCB trong trầm tích số QCVN 43:2012/BTNMT.
Theo đó, nồng độ cho phép của PCB trong trầm tích nước ngọt là 0,277 ppm và trong
nước lợ và nước mặt là 0,189 ppm. Tồn lưu PCB trong trầm tích tại một số điểm của Việt
Nam đã vượt ngưỡng cho phép, hay ngưỡng chịu đựng của môi trường, gây ảnh hưởng
xấu đến hệ thủy sinh và có nguy cơ gây ảnh hưởng đến sức khỏe của cộng đồng.
Phân bố ô nhiễm PCB trãi trên phạm vi rộng, tại hầu hết các điểm nghiên cứu
thuộc đô thị, nông thôn của thành phố Hồ Chí Minh, Hà Nội, Thừa Thiên Huế và Bắc
Ninh. Mức độ ô nhiễm PCB là rất đáng kể. Một số mẫu có hàm lượng PCB từ hàng chục
đến hàng nghìn ng/g. Rõ ràng PCB đã xâm nhập vào môi trường trong thời gian dài. Hiện
tại, Việt Nam chưa có tiêu chuẩn về giá trị tối đa cho phép của PCB trong đất. Với một
nhóm chất có khả năng tích tụ trong cơ thể người cao, khó phân hủy và gây ảnh hưởng
xấu như PCB thuộc bảng trên là những cảnh báo rất đáng ngại.

49. 38
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
4.1 KẾT LUẬN
Từ mục tiêu nghiên cứu đề tài, sau thời gian tìm hiểu thì nhóm đã thực hiện được những
nội dung chủ yếu sau:
+ Trình bày các nét tổng quan về hiện trạng quản lý PCBs ở Việt Nam cũng như trên thế
giới, từ đó cho biết được đặc tính, ứng dụng sử dụng cũng như mức độ nguy hại của
PCBs.
+ Trình bày sơ qua về các phương pháp phân tích PCBs
+ Sự lan truyền và phát thải PCBs trong môi trường.
+ Các ảnh hưởng của PCBs đến môi trường và độc tính đối với con người.
+ Đề xuất các giải pháp quản lý cũng như cách khắc phục.
Qua thời gian tìm hiểu đã cho chúng ta thấy được do có đặc tính điện môi tốt, rất bền
vững, không chạy, chịu nhiệt và sự ăn mòn hóa học, PCBs được sử dụng rất rộng rãi và
rất được ưa chuộng ở những thập niên trước, nhưng do chúng tồn tại quá lâu trong môi
trường và gây những hậu quả nặng nề đối với con người đặc biệt là bệnh ung thư nên
ngày nay ta càng phải nhanh chóng giảm tải và loại bỏ nó. Nước ta tuy chưa bị những ảnh
hưởng nặng nề bởi PCBs như những nước có nền công nghiệp cao trên thế giới nhưng
trong môi trường vẫn còn một lượng PCBs đáng kể mà chúng ta cần phải loại bỏ.
4.2 KIẾN NGHỊ
Do còn nhiều hạn chế về thời gian, điều kiện công nghệ cũng như khả năng tìm hiểu và
năm bắt yếu kém của sinh viên nên trong đề tài còn nhiều thiếu sót. Vậy nên nhóm xin
đưa ra một vài ý kiến của cá nhân nhóm như sau:
Đối với phạm vi nghiên cứu đề tài: do PCBs là một hợp chất polyclobiphenyl bao gồm
209 đồng phân rất phức tạp nên cần thời gian dài để tìm hiểu cũng như để đưa ra những
nhận xét về hợp chất này. Việc phân tích PCBs ở Việt Nam và trên thế giới sử dụng là

50. 39
phương pháp sắc ký khí, tuy nhiên lại chưa phổ biến do thiết bị đắt tiền. Sinh viên chưa
được tiếp cận với phòng thí nghiệm nhiều nên trong quá trình thực hành còn nhiều sai sót.
Vì vậy tại mỗi phòng nghiên cứu nên tìm hiểu nhiều phương pháp phân tích khác để tìm
ra phương pháp tối ưu. Cho sinh viên thực hành nhiều tại phòng thí nghiệm giúp nâng cao
khả năng tiếp thu cũng như nhìn nhận vấn đề tốt hơn.
Đối với nhận thức về PCBs : tuy PCBs đã có từ rất lâu, chúng ta cũng không phủ nhận
các ứng dụng của nó nhưng những nhận thức về nó thì chưa được nhiều người biết đến.
Đặc biết ở Việt Nam PCBs còn quá xa lạ, vậy nên chúng ta cần tổ chức nhiều lớp tập
huấn để phổ biến kiến thức cũng như nhận thực về PCBs. Cải tiến công nghệ, nâng cao
trình độ cho cán bộ và các kỷ thuật viên. Hạn chế để rồi tiến tới loại bỏ hợp chất này trong
các thiết bị sử dụng hàng ngày. Tìm ra những hợp chất khác có thể thay thế nhưng vẫn
giữ được tính ưu việt cũng như sự thân thiện với môi trường.

51. 40
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Dương Hồng Anh (2011), Bài giảng 4: “Tính tổng polyclobiphenyl (PCBs) trong dầu
biến thế, mẫu đất”, Hội thảo tập huấn phân tích PCBs trong mẫu dầu biến thế.
2. Trần Tứ Hiếu, Từ Vọng Nghi, Nguyễn Văn Ri, Nguyễn Xuân Trung (2003), “Hóa học
phân tích”, ĐHKHTN-ĐHQGHN,
3. Từ Minh Hiệu (2009), “Tập huấn sử dụng thiết bị phân tích nhanh L2000DX”,Dự án
PCB-MEPV.
4. Lê Bảo Hưng, (2012), “Nghiên cứu các điều kiện để phân tích các hợp chất cơ clo PCB
trong mẫu môi trường bằng GC-MS”, luận văn thạc sĩ khoa học Hóa Học, ĐHKHTN-
ĐHQGHN, Hà Nội.
5. Quy trình phân tích PCBs trong mẫu dầu biến thế, CETASD, tài liệu tập huấn tại Hội
thảo tập huấn phân tích PCBs năm 2011 tại Hà Nội
6. Qui trình phân tích PCBs trong mẫu đất và trầm tích bằng phương pháp chiết siêu
âm/lắc, rửa axit, loại lưu huỳnh, qua cột florisil và định tính, định lượng bằng sắc ký khối
phổ(GCMS), CETASD, tài liệu tập huấn tại Hội thảo tập huấn phân tích PCBs năm 2011
tại Hà Nội.
7. Qui trình phân tích PCBs trong mẫu đất và trầm tích bằng phương pháp chiết Soxhlet,
rửa axit, loại lưu huỳnh, qua cột florisil và định tính, định lượng bằng sắc ký khối phổ, tài
liệu tập huấn tại Hội thảo tập huấn phân tích PCBs năm 2011 tại Hà Nội.
8. Tạ Thị Thảo (2006), “Bài giảng thống kê trong hóa phân tích”, khoa Hóa học-
ĐHKHTN-ĐHQGHN, Hà Nội.
9. Phan Thị Thủy Tiên (2012), Tập đoàn điện lực Việt Nam với vấn đề quản lý PCBs,
Báo cáo tại “Hội thảo truyền thông về các hợp chất hữu cơ khó phân hủy và PCBs”.
10.TCVN 8061 : 2009 (ISO 10382 : 2002)- Chất lượng đất – Xác định hóa chất bảo vệ
thực vật clo hữu cơ và polyclorin biphenyl - Phương pháp sắc ký khí với detector bẫy
electron.
11.Sổ tay hỏi đáp PCB,(2012), Dự án quản lý PCB tại Việt Nam, pp 25
12.Phạm Hùng Việt (2003), Cơ sở lý thuyết của phương pháp sắc ký khí, Nhà xuất bản
khoa học và kỹ thuật, Hà Nội.
13.Aydin ME1, Tor A, Ozcan S (2006), “Determination of selected polychlorinated
biphenyls in soil by miniaturised ultrasonic solvent extraction and gas chromatography-
mass-selective detection” , Anal Chim Acta,pp 232-237.
14.Bert van Bavel1, Petra Dahl1, Lars Karlsson2, Lennart Harden3, Christoffer Rappe1,
Gunilla Lindstöm1(1995), “Supercritical fluid extraction of PCBs from human adipose
tissue for HRGC/LRMS analysis”, Chemosphere, Volume 30, Issue 7, pp 1229–1236.
16.Chemicon International USA, introduction to antibodie, 2nd Edition.
17.Cláudia H. KowalskiI, Josemar G. CostaII, Helena T. GodoyI (2010), “Determination
of polychlorinated biphenyls in brazilian breast milk samples using solid-phase
microextraction and gas chromatography-electron capture detection”, Journal of the
Brazilian Chemical Society, vol.21 no.3.
18.Dale R. Rushnecka, Andy Beliveaub, Brian Fowlerc, Coreen Hamiltonc, Dale
Hooverc, Katharine Kayec, Marlene Bergd, Terry Smithd, William A. Telliardd, Henry
Romane, Eric Rudere, Liza Ryane (2009), “Concentrations of dioxin-like PCB congeners

52. 41
in unweathered Aroclors by HRGC/HRMS using EPA Method 1668A”, Chemosphere,
Volume 54, Issue 1,pp 79–87.
19.Derek Hillbeck (2012), “Separation of a Mixture of PCBs Using an Accucore C18
HPLC Column”, Thermo Scientific, Application Note 20573.
20. http://www.hoahocngaynay.com/phat-trien-ben-vung/hoa-chat-doc-hai/150-poly-
chlorinated-biphenyls-
pcbs.html?lang=fr&jtouchTemplateSelector=rhuk_milkyway&jtpl=rhuk_milkyway
21. http://minhphuvinh.com.vn/tin-tuc/gioi-thieu-doc-hoc-cua-mot-vai-doc-chat-moi-
truong-38.html
22. H.Phương (15/8/2006), Kế hoạch Quốc gia xử lý chất ô nhiễm khó phân huỷ
23.
24. Ngô Thị Ngọc Thúy (2014) , Xác định hợp chất polybiphenyl clorua (PCB) trong mẫu
môi trường bằng phương pháp sắc ký khí ghép nối khối phổ (GC/MS)
25. Ngô Thị Ngọc Thúy (2014) , Xác định hợp chất polybiphenyl clorua (PCB) trong mẫu
môi trường bằng phương pháp sắc ký khí ghép nối khối phổ (GC/MS)
26. http://www.hoahocngaynay.com/phat-trien-ben-vung/hoa-chat-doc-hai/150-poly-
chlorinated-biphenyls-
pcbs.html?lang=fr&jtouchTemplateSelector=rhuk_milkyway&jtpl=rhuk_milkyway
27. Ngô Thị Ngọc Thúy (2014) , Xác định hợp chất polybiphenyl clorua (PCB) trong mẫu
môi trường bằng phương pháp sắc ký khí ghép nối khối phổ (GC/MS)
28. http://lrc.tnu.edu.vn/upload/collection/brief/15512_54602m.pdf
29. http://www.office33.gov.vn/polychlorinated-biphenyls-pcbs-la-gi_120-55-vi-VN.aspx
30. http://8mans.page.tl/Tieu-luan-PCBs.htm
31. http://xetnghiemdakhoa.com/diendan/showthread.php?tid=289
32. http://chemwiki.ucdavis.edu/@api/deki/files/12592/Figure7.20.jpg
33.http://www.investigateegypt.co.uk/images/CS_20080911_UniversityYorkLaboratory6
_sm.jpg
34. http://whale.wheelock.edu/bwcontaminants/analysis.html
35. M. Ramil Criado, I. Rodrıguez Pereiro, R. Cela Torrijos (2003), “Optimization of a
microwave-assisted extraction method for theanalysis of polychlorinated biphenyls in ash
samples”, Journal of Chromatography A
36. http://share.psu.ac.th/blog/sci-discus/17171
37. Yifei Sun, Masaki Takaoka, , Nobuo Takeda, Tadao Matsumoto, Kazuyuki Oshita
(2006), “Application of microwave-assisted extraction to the analysis of PCBs and CBzs
in fly ash from municipal solid waste incinerators”, Journal of Hazardous Materials,
Volume 137
38. http://doc.edu.vn/tai-lieu/tieu-luan-dai-cuong-chiet-pha-ran-va-ung-dung-cua-chiet-
pha-ran-49267/
39. Cláudia H. KowalskiI, Josemar G. CostaII, Helena T. GodoyI (2010), “Determination
of polychlorinated biphenyls in brazilian breast milk samples using solid-phase

53. 42
microextraction and gas chromatography-electron capture detection”, Journal of the
Brazilian Chemical Society, vol.21 no.3
40. Bert van Bavel1, Petra Dahl1, Lars Karlsson2, Lennart Harden3, Christoffer Rappe1,
Gunilla Lindstöm1(1995), “Supercritical fluid extraction of PCBs from human adipose
tissue for HRGC/LRMS analysis”, Chemosphere, Volume 30, Issue 7, pp 1229–1236.
41. UNU-2009 (Determination of PCB in water by GCMS)
42. Joseph Ferrario , Christian Byrne, Aubry E. Dupuy Jr (1997), “Background
contamination by coplanar polychlorinated biphenyls (PCBs) in trace level high
resolution gas chromatography/high resolution mass spectrometry (HRGC/HRMS)
analytical procedures”, Chemospher, Volume 34, Issue 11, pp 2451–2465
43. Qunbiao Zhou, Yaxin Sang, Li Wang, Shuangshang Ji, Jing Ye, Xianghong
Wang(2010), “Determination of polychlorinated biphenyls by GC/MS with ultrasound-
assisted extraction from shellfish”, Frontiers of Agriculture in China, Volume 4, Issue 4,
pp 489-493
44. Dale R. Rushnecka, Andy Beliveaub, Brian Fowlerc, Coreen Hamiltonc, Dale
Hooverc, Katharine Kayec, Marlene Bergd, Terry Smithd, William A. Telliardd, Henry
Romane, Eric Rudere, Liza Ryane (2009), “Concentrations of dioxin-like PCB congeners
in unweathered Aroclors by HRGC/HRMS using EPA Method 1668A”, Chemosphere,
Volume 54, Issue 1,pp 79–87