• ชูติมา ศรีวิบูลย์
    : รองศาสตราจารย์ ภาควิชาเคมี คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยรามคำแหง
  • ณรงค์ ไชยสุต
    : รองศาสตราจารย์ ภาควิชาเคมี คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยรามคำแหง
  • ธวัชชัย ศรีวิบูลย์
    : รองศาสตราจารย์ ภาควิชาเคมี คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยรามคำแหง
FULL TEXT

Abstract

The purpose of this research was to study the accumulation of heavy metals in lichen Parmotrema tinctorum collected from Khao Yai National Park in Nakhon Ratchasima Province and Queen Sirikit Botanic Garden in Chiang Mai Province. The lichen samples were collected in two seasons: the middle of a dry season (between winter and summer) and the middle of rainy season. The heavy metals were determined by inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS) using wet digestion for sample preparation. The samples were digested in concentrated nitric acid. The heavy metals are trace metals in lichens such as Ti V Cr Co Ni Cu Zn As Se Mo Cd Sb and Pb. The method was validated by spiking standard solution of heavy metal ions into lichen and certified reference material (CRM) of lichen no. BCR 482 was used as quality assurance. The results showed that the percentage of recovery for each heavy metals in spiked lichen was more than 95% and the accuracy of CRM has the relative error of each heavy metals lower than 5 %. In a dry season, lichen from both of Khao Yai National Park and Queen Sirikit Botanic Garden showed higher metal accumulation than that in a rainy season. It was found that the coefficient of variation of heavy metals in lichen from Khao Yai National Park gave higher value than Queen Sirikit Botanic Garden. While the average amount of heavy metals from Queen Sirikit Botanic garden is higher than that from Khao Yai National Park. The statistical analysis was to compare the mean of the accumulation of heavy metals in lichen between the same location, but the different season and the same season, but different locations. The results showed that the accumulation of all heavy metals except Se and Sb at Queen Sirikit Botanical Garden were statistically significantly different at the 95 % confidence level. Khao Yai National Park was also showed the accumulation of all heavy metals were statistically significantly different at the 95 % confidence level except me. The result of the accumulation in the same season but different locations was shown that both the dry season and rainy season gave the same heavy metals, V Cr Ni Cd and Pb which were statistically significant difference at 95% confidence level and Queen Sirikit Botanical Garden gave higher metal accumulation than Khao Yai National Park except V, whereas the other metals did not evidence the difference.


Keyword

ICP-MS, lichen, heavy metal

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้ศึกษาการสะสมโลหะหนักในไลเคน Parmotrema tinctorum ที่เก็บจากอุทยานแห่งชาติเขาใหญ่จังหวัดนครราชสีมา และสวนพฤกษศาสตร์สมเด็จพระนางเจ้าสิริกิติ์ จังหวัดเชียงใหม่ โดยเก็บตัวอย่าง 2 ฤดู คือกลางฤดูแล้ง (ระหว่างฤดูหนาวกับฤดูร้อน) และกลางฤดูฝน วิธีที่ใช้หาปริมาณโลหะหนักคือ อินดักทีพลีคัพเพิลพลาสมาแมสสเปกโทรเมตรี (ICP-MS) เตรียมตัวอย่างด้วยวิธีการย่อยเปียก (wet digestion) โดยใช้สารละลายกรดไนตริกเข้มข้นโลหะหนักที่ศึกษาคือโลหะที่มีปริมาณน้อยในไลเคน ได้แก่ Ti V Cr Co Ni Cu Zn As Se Mo Cd Sb และ Pb ทดสอบการนำไปใช้ได้ของวิธีการวิเคราะห์โดยศึกษาร้อยละของการกลับคืนด้วยการใช้สารมาตรฐานโลหะหนักที่ทราบค่าเติมลงในไลเคน (spike) และประกันคุณภาพการวิเคราะห์โดยใช้วัสดุอ้างอิงของไลเคนที่รับรองปริมาณโลหะหนัก (CRM lichen no. BCR 482) ผลที่ได้พบว่าร้อยละของการกลับคืนของโลหะหนักที่ศึกษาทุกชนิดมีค่ามากกว่าร้อยละ 95 และผลของปริมาณโลหะหนักทุกชนิดใน CRM มีค่าความผิดพลาดสัมพัทธ์ไม่เกินร้อยละ 5 สำหรับผลการวิเคราะห์ตัวอย่างพบว่าในช่วงกลางฤดูแล้ง ไลเคนทั้งจากสวนพฤกษศาสตร์สมเด็จพระนางเจ้าสิริกิติ์ และอุทยานแห่งชาติเขาใหญ่มีการสะสมโลหะหนักมากกว่าในช่วงกลางฤดูฝน โดยพบว่าความแปรปรวนของปริมาณโลหะหนักในไลเคนจากอุทยานแห่งชาติเขาใหญ่มีค่ามากกว่าจากสวนพฤกษศาสตร์สมเด็จพระนางเจ้าสิริกิติ์ ในขณะที่ปริมาณเฉลี่ยของโลหะหนักที่สวนพฤกษศาสตร์สมเด็จพระนางเจ้าสิริกิติ์ มีค่ามากกว่าอุทยานแห่งชาติเขาใหญ่ เมื่อใช้วิธีการทางสถิติทำการเปรียบเทียบค่าเฉลี่ยของการสะสมโลหะหนักในไลเคนจากสถานที่เดียวกันแต่ต่างฤดูและฤดูเดียวกันแต่ต่างสถานที่ ผลที่ได้แสดงให้เห็นว่าตัวอย่างที่มาจากสถานที่เดียวกันแต่ต่างฤดูของสวนพฤกษศาสตร์สมเด็จพระนางเจ้าสิริกิติ์ โลหะหนักเกือบทุกชนิดมีการสะสมที่แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับความมั่นใจร้อยละ 95 ยกเว้น Se และ Sb ที่อุทยานแห่งชาติเขาใหญ่ให้ผลเช่นเดียวกันคือโลหะหนักเกือบทุกชนิดมีการสะสมที่แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับความมั่นใจร้อยละ 95 ยกเว้น Mo สำหรับผลการเปรียบเทียบการสะสมในฤดูเดียวกันแต่ต่างสถานที่พบว่าทั้ง สองฤดูมีโลหะหนักที่สะสมแต่ละสถานที่แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญที่ระดับความมั่นใจร้อยละ 95 เหมือนกันคือ V Cr Ni Cd และ Pb โดยที่ในสวนพฤกษศาสตร์สมเด็จพระนางเจ้าสิริกิติ์ มีปริมาณมากกว่าที่อุทยานแห่งชาติเขาใหญ่ ยกเว้น V ที่มีน้อยกว่า ส่วนโลหะหนักอื่น ๆ ไม่แตกต่าง


คำสำคัญ

อินดักทีพลีคัพเพิลพลาสมาแมสสเปกโทรเมตรี ไลเคน โลหะหนัก