Tài liệu đề tài ô nhiễm asen

Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học GVHD: T.S Vũ Thị Thanh Bình MỤC LỤC Lời mở đầu ………………………………………………..Trang 1 I. Lý do chọn đề tài …………………………………………………2 II. Mục tiêu của đề tài ………………………………………………2 III. Tính cấp thiết của đề tài …………………………………………2 IV. Khả năng ứng dụng của đề tài ……………………………………3 V. Phương pháp nghiên cứu …………………………………………3 Chương I : Tổng quan về vấn đề ô nhiễm Asen I. Giới thiệu chung về Asen ………………………………………..4 II. Tính chất cơ bản của Asen ………………………………………5 III. Tình hình chung trên thế giới về vấn đề ô nhiễm Asen …………6 IV. Ô nhiễm Asen ở việt nam ………………………………………..6 Chương II : Đặc điểm phân bố Asen trong các hợp phần môi trường tự nhiên I. Asen trong đá và quặng ………………………………………….9 II. Asen trong đất và vỏ phong hóa …………………………………9 III. Asen trong trầm tích bở rời ……………………………………..10 IV. Asen trong không khí và nước ………………………………….11 V. Asen trong sinh vật ……………………………………………..11 Chương III : Vấn đề ô nhiễm môi trường bởi Asen ở việt nam I. Hiện trạng nước dưới đất bị nhiễm độc Asen ………………….13 II. Nguyên nhân gây nhiễm độc Asen cho nước dưới đất …………14 Chương IV : Ảnh hưởng của Asen đến sức khỏe con người và giải pháp khắc phục ô nhiễm Asen I. Ảnh hưởng của Asen đến sức khỏe con người ………………….16 II. Giải pháp khắc phục ô nhiễm Asen ……………………………17 Chương V : Kết luận và kiến nghị I. Kết luận …………………………………………………………20 II. Kiến nghị ……………………………………………………….20 SVTH : Đoàn Thị Tuyết Vân Trang 1 Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học GVHD: T.S Vũ Thị Thanh Bình LỜI MỞ ĐẦU - Asen là nguyên tố vi lượng tồn tại tự nhiên trong môi trường. Asen rất cần thiết cho cơ thể con người nếu ở hàm lượng thấp. Tuy nhiên sự có mặt của chúng với hàm lượng lớn có thể gây ô nhiễm môi trường và có tác hại xấu đến sức khỏe con người cũng như sinh vật. Asen có thể thâm nhập vào môi trường bằng nhiều con đường khác nhau, trong đó các hoạt động của con người đóng vai trò rất quan trọng. Khi thâm nhập vào môi trường chúng có thể gây ô nhiễm nguồn nước, ô nhiễm đất trồng. - Điều đáng nói là Asen có khả năng tích tụ trong đất, trong động thực vật và khó phân hủy hay đào thải. Điều đó có thể làm ảnh hưởng đến sức khỏe con người khi sử dụng nguồn thức ăn từ những động vật, thực vật sinh trưởng trong những vùng bị ô nhiễm. - Người sử dụng nguồn nước hoặc thực phẩm bị ô nhiễm Asen ( khi hàm lượng Asen cao hơn mức cho phép ) trong thời gian dài có thể mắc các chứng bệnh nguy hiểm như : các bệnh về dạ dày, rối loạn chức năng gan, hội chứng đen da, ung thư da… thậm chí gây tử vong. Hơn nữa nhiều bệnh do Asen gây ra chỉ được phát hiện sau một thời gian dài. - Ô nhiễm Asen trong đất và nước đã từng được phát hiện và nghiên cứu ở nhiều nơi trên thế giới như ở châu thổ Bengal ( Bangladesh và Tây Ấn Độ), Trung Quốc, Thái Lan, Mỹ, Mehico, Indonexia… đặc biệt là vụ ô nhiễm Asen trong nước ngầm ở Bangladesh được gọi là vụ ngộ độc Asen lớn nhất trong lịch sử loài người. SVTH : Đoàn Thị Tuyết Vân Trang 2 Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học I. GVHD: T.S Vũ Thị Thanh Bình Lý Do Chọn Đề Tài  Gần đây tình trạng nước dưới đất bị nhiễm độc Asen đã được báo động, không chỉ ở các quốc gia như Băngladesh , Ấn Độ, Trung Quốc…mà ở Việt Nam cũng đã bắt đầu xuất hiện ngày càng nhiều. Điển hình như khu vực Quỳnh Lôi, Hai Bà Trưng ( Hà Nội) đã có nhiều gia đình phải chịu những hậu quả và di chứng nặng nề do nhiễm độc Asen, nhiều trường hợp đã tử vong. Với tình trạng khoan giếng bừa bãi như hiện nay ( do nước máy khan hiếm ), đa số nguồn nước sau khi khoan lên được sử dụng trực tiếp mà không qua sử lý triệt để (thường chỉ dùng biện pháp thô sơ như : lắng, lọc để lấy nước trong…. ) các biện pháp này không thể loại bỏ được các kim loại nặng còn lẫn trong nước, lại thiếu sự kiểm soát và hướng dẫn của các cơ quan chức năng nên chất lượng nước làm ảnh hưởng đến sức khỏe của người dân là điều không tránh khỏi.  Việc sử dụng nguồn nước nhiễm Asen gây rất nhiều bệnh tật, ảnh hưởng nghiêm trọng tới sức khỏe con người, thậm chí cả tính mạng như : rối loạn thần kinh, ung thư…  Trước thực trạng đó, tôi đã quyết định chọn đề tài này để nghiên cứu, tìm hiểu và làm rõ vấn đề, để đưa ra các giải pháp khắc phục hiện trạng đó. II. Mục tiêu của đề tài 1. Tìm hiểu các tính chất của Asen, hiện trạng ô nhiễm Asen trong môi trường nước, nguyên nhân gây nhiễm độc Asen và sự ảnh hưởng của Asen đến sức khỏe con người 2. Đưa ra các giải pháp khắc phục ô nhiễm Asen III. Tính cấp thiết của đề tài Asen là một nguyên tố rất phổ biến trong tự nhiên, tồn tại dưới nhiều dạng hơp chất khác nhau cả vô cơ lẫn hữu cơ. Asen có SVTH : Đoàn Thị Tuyết Vân Trang 3 Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học GVHD: T.S Vũ Thị Thanh Bình cấp độ độc hại là Ia ( cực độc ) và có thể xâm nhập vào cơ thể con người thông qua chuỗi thực phẩm, nước uống và không khí. Thực trạng ô nhiễm Asen ở nước ta hiện nay đã tới mức báo động, đặc biệt là ở hai khu vực lớn như Đồng Bằng Sông Hồng và Đồng Bằng Sông Cửu Long Do đó việc nghiên cứu để đưa ra các biện pháp xử lý nhằm giảm thiểu mức ô nhiễm Asen trong nguồn nước là rất quan trọng. IV. Khả Năng Ứng Dụng Của Đề Tài Có thể ứng dụng vào thực tế để xử lý nước trong công nghiệp và nước trong sinh hoạt cho các hộ dân V. Phương Pháp Nghiên Cứu Trong quá trình thực hiện đề tài có sử dụng các phương pháp sau :  Phương pháp tổng hợp tài liệu  Phương pháp kế thừa SVTH : Đoàn Thị Tuyết Vân Trang 4 Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học GVHD: T.S Vũ Thị Thanh Bình Chương I : Tổng Quan Về Vấn Đề Ô Nhiễm Asen I. Giới Thiệu Chung Về Asen  Từ Asen là vay mượn từ tiếng Ba Tư word ‫ خينرز‬Zarnikh nghĩa là "opiment vàng" (tức thư hoàng). Zarnikh được vay mượn sang tiếng Hy Lạp thành arsenikon, nghĩa là đàn ông hay hiệu nghiệm  Asen hay còn gọi là thạch tín, là một nguyên tố hóa học ( Á kim ) có ký hiệu là As, số nguyên tử khối là 33. Asen lần đầu tiên được Albertus Magnus ( người Đức ) viết về nó vào năm 1250. Khối lượng nguyên tử của nó bằng 74,92. Vị trí của nó trong bảng tuần hoàn được đề cập ở bảng mé bên phải. Asen là một Á Kim gây ngộ độc khét tiếng và có nhiều dạng thù hình: màu vàng (phân tử phi kim) và một vài dạng màu đen và xám (Á Kim), đây chỉ là số ít mà người ta có thể nhìn thấy  Ba dạng có tính kim loại của Asen với cấu trúc tinh thể khác nhau cũng được tìm thấy trong tự nhiên, nhưng thường nó tồn tại dưới dạng các hợp chất Asenua và Asenat.  Vài trăm loại khoáng vật như thế đã được tìm thấy. Asen và các hợp chất của nó được sử dụng như thuốc trừ dịch hại, thuốc trừ cỏ, thuốc trừ sâu và một loạt trong các hợp kim. Hình 1: Một mẫu lớn chứa asen tự nhiên SVTH : Đoàn Thị Tuyết Vân Hình 2: Arsenic Trang 5 Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học GVHD: T.S Vũ Thị Thanh Bình Hình 3 : Mô hình tinh thể asen Hình 4:Cấu trúc nguyên tử Asen II. Tính Chất Cơ Bản Của Asen 1. Tính Chất Của Nguyên Tử  Bán kính nguyên tử : 115 pm  Bán kính cộng hóa trị : 119 pm  Bán kính Van Der Waals : 185 pm  Cấu hình electron : [Ar] 3d10 4s24p3  Cấu trúc tinh thể : hộp mặt thoi 2. Tính Chất Vật Lý  Màu sắc : Màu xám kim loại  Khối lượng nguyên tử : 74,92160 đvc  Khối lượng riêng : 5727 kg/m³  Trạng thái vật chất : Rắn  Độ cứng : 3,5  Điểm nóng chảy : 1.0900 K  Điểm sôi : 887 0 K  Nhiệt dung riêng : 328,88J/(Kg.K)  Độ dẫn nhiệt : 50,2 W/(m.K) 3. Tính chất hóa học  Tính Acid – Bazơ - Trong môi trường acid đặc As tồn tại dưới dạng cation ( AsO) + không màu. Acid Arsenơ H3AsO3 là một Acid rất yếu, tan trong nước. Trong dung dịch kiềm ( pH > 10 ) tồn tại dưới dạng anion Aasennit ( AsO2 )-, có cả ( HaS2 O4)- Arsen oxyd ( As 2O3) tan trong dung dịch kiềm mạnh và HCl đặc SVTH : Đoàn Thị Tuyết Vân Trang 6 Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học GVHD: T.S Vũ Thị Thanh Bình  Tính Tạo Phức - As (III) tạo phức với ion Cl - trong dung dịch HCl : AsOCl, AsOHCl2, AsCl3 H3 AsO3 + [H]+ + [Cl]-  AsOCl + 2H2O As cũng tạo phức Thio với ion (S) 2-, vì vậy As 2S3 và As2S5 cũng tan nhiều trong kiềm và sulfur kiềm : As2S3 + 3(S)2-  2(AsS3)3As2S5 + 3(S)2-  2 (AsS4 )3- As(V) tạo phức với tatrat, tạo phức với Molipđen Mo(VI), Tungsten W(VI), các phức với các Poliancol.  Tính Chất Oxi Hóa - Khử - Asen có thể bị khử thành asin AsH3 : As + 3 (H) + + 3e -  AsH3 - As(III) có thể bị khử thành As : (AsO2)- + 4(H)+ + 3e -  As + 2H2O III. Tình Hình Chung Trên Thế Giới Về Vấn Đề Ô Nhiễm Asen - Từ những năm đầu thập niên 10 của thế kỷ XX. Nguồn nước ngầm từ những giếng khoan được coi là không bị ô nhiễm bởi các sinh vật gây bệnh và các chất thải hữu cơ, nguồn nước này đã được đưa vào sử dụng, cung cấp nước sinh hoạt cho cộng đồng dân cư, thay thế dần cho việc sử dụng nước bề mặt. Song ở một số vùng, nguồn nước này chứa các kim loại năng như : Chì, Mangan, đặc biệt là Asen với nồng độ cao, đáng lo ngại. - Theo số liệu của tổ chức y tế thế giới về ô nhiễm Asen trong nguồn nước, nồng độ Asen trong khu vực nam Iowa và tây Missouri của Mỹ dao động từ 0,034- 0,490 mg/l, Mexico từ 0,008-0,624 mg/l, có tới 50% số mẫu có nồng độ Asen >0,050mg/l… - Bệnh nhiễm độc Asen mãn tính do sử dụng nguồn nước bị ô nhiễm Asen ( Arsenicosis) xảy ra ở nhiều nước trên thế giới và mang tính dịch tễ địa phương rõ rệt. SVTH : Đoàn Thị Tuyết Vân Trang 7 Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học IV. GVHD: T.S Vũ Thị Thanh Bình Ô Nhiễm Asen Ở Việt Nam - Ở Việt Nam vào đầu những năm 1990, vấn đề ô nhiễm Asen được biết đến qua các nghiên cứu của Viện Địa Chất và các liên đoàn địa chất về đặc điểm địa chất thủy văn và đặc điểm phân bố Asen trong tự nhiên, các dị thường Asen. Theo nghiên cứu khảo sát phân tích nước bề mặt và các nguồn nước đổ ra song Mã ở khu vực Đông Nam bản Phúng, hàm lượng Asen trong các mẫu nước đều vượt quá 0,05 mg/l. Kết hợp với điều tra của trường đại học Y Hà Nội cho thấy, sự ô nhiễm này có khả năng ảnh hưởng đến sức khỏe dân cư sống ở khu vực đó. - Từ những năm 1995-2000, nhiều công trình nghiên cứu điều tra về nguồn gốc Asen có trong nước ngầm, mức độ ô nhiễm, chu trình vận chuyển… đã tìm thấy nồng độ Asen trong các mẫu nước khảo sát ở khu vực thượng lưu sông Mã , Sơn La, Phú Thọ, Bắc Giang, Hưng Yên, Hà Nội, Hà Nam, Nam Định, Thanh Hóa… đều vược tiêu chuẩn cho phép đối với nước sinh hoạt của Quốc Tế và Việt Nam. - Trước tình hình đó, trong hơn 2 năm (2003-2005), Chính Phủ Việt Nam và UNICEF đã khảo sát về nồng độ Asen trong nước của 71.000 giếng khoan thuộc 17 tỉnh từ đồng bằng miền Bắc, Trung, Nam. Kết quả phân tích cho thấy nguồn nước giếng khoan ở các tỉnh vùng lưu vực Sông Hồng như : Hà Nam, Nam Định, Hà Tây, Hưng Yên, Hải Dương và các tỉnh thuộc Đồng Bằng Sông Cửu Long như : An Giang, Đồng Tháp đều bị nhiễm Asen rất cao. Tỷ lệ các giếng có nồng độ Asen từ 0,1 mg/l đến > 0,5 mg/l ( cao hơn tiêu chuẩn cho phép của Việt Nam và tổ chức Y Tế Thế Giới 10-50 lần ) của các xã dao động từ 59,6-80%. - Từ những kết quả phân tích đó, bộ y tế tiến hành điều tra, đánh giá sơ bộ về ảnh hưởng của Asen tới sức khỏe cộng đồng dân cư và phát hiện 13 trường hợp bị nhiễm độc Asen mãn tính ở giai đoạn sớm với các biểu hiện bệnh ngoài da như : dày sừng, “ nhú SVTH : Đoàn Thị Tuyết Vân Trang 8 Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học GVHD: T.S Vũ Thị Thanh Bình sừng ”, biến đổi sắc tố ( tăng, giảm hoặc kết hợp cả 2 dạng ) có những nét đặc trưng của biến đổi ngoài da do Asen , hàm lượng Asen trong nước tiểu và trong tóc rất cao. - Có thể thấy tình trạng ô nhiễm Asen trong nguồn nước của các giếng khoan tại các xã là rất nghiêm trọng. Tỷ lệ các giếng có nồng độ Asen cao > 0,1 mg/l ( gấp hơn 10 lần tiêu chuẩn cho phép ) ở hầu hết các xã chiếm từ 70%- 96% trừ Mai Động có tỷ lệ thấp hơn ( 46%). - Hiện nay, Chính Phủ đã có kế hoạch hành động quốc gia về giảm thiểu ô nhiễm Asen ở Việt Nam với các nội dung tiến hành khảo sát toàn quốc để xác định mức độ ô nhiễm Asen ở nguồn nước ngầm các khu vực khác nhau, xây dựng bản đồ ô nhiễm Asen ở Việt Nam, đánh giá thực trạng ảnh hưởng của ô nhiễm Asen trong nguồn nước sinh hoạt tới sức khỏe của cộng đồng và xây dựng các biện pháp phòng chống, nghiên cứu và áp dụng các giải pháp làm giảm thiểu ô nhiễm Asen trong nguồn nước, tăng cường thông tin tuyên truyền nâng cao nhận thức của cộng đồng về vệ sinh nguồn nước, phòng chống bệnh tật do sử dụng nguồn nước bị ô nhiễm nói chung và ô nhiễm Asen nói riêng SVTH : Đoàn Thị Tuyết Vân Trang 9 Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học GVHD: T.S Vũ Thị Thanh Bình CHƯƠNG II : Đặc Điểm Phân Bố Của Asen Trong Các Hợp Phần Môi Trường Tự Nhiên I. Asen Trong Đá Và Quặng - Ở Việt Nam chưa có nhiều nghiên cứu sâu và toàn diện về Asen trong các thành tạo tự nhiên. Gần đây bằng phương pháp kích hoạt nơtron và hấp thụ nguyên tử, ICP có độ nhạy cao khi xác định Asen, cho thấy hàm lượng trung bình của Asen trong các đá Mangan không bị biến đổi nhiệt dịch < 13,1ppm ( Nguyên Kinh Quốc, 1992 ), trong trầm tích ở vùng Tây Bắc Việt Nam dao động trong khoảng 0,28- 1,33ppm, đá phiến xét thuộc hệ tầng Cò Nòi- 0,93 ppm, đá cacbonat thuộc hệ tầng Bản Páp- 1,33ppm, đá cát kết, bột kết thuộc hệ tầng Yên Châu- 0,47 ppm ( Đỗ Văn Ái , 1994) - Đá vây quanh ở nhiều vùng mỏ nguồn gốc nhiệt dịch thường chứa Asen với hàm lượng khá cao. Theo Đặng Mai ( 2000 ) hàm lượng Asen trong quặng vàng kiểu thạch anh- vàng- sulsur trong các đá phun trào bazan thuộc hệ tầng Viên Nam khu vực đồi Bù (Hòa Bình) dao động trong khoảng 50-204 ppm. Còn hàm lượng Asen trong đá cát bột kết, phiến silic, phiến sét thuộc hệ tầng Thần Sa đạt 13,2ppm, trong quặng đạt 1292-1442ppm. II. Asen Trong Đất Và Vỏ Phong Hóa - Hàm lượng trung bình của Asen trong đất từ 5-6ppm, trong đất ở Mỹ là 1,7-5ppm, ở Pháp và Italia là 2ppm, Canada là 6,3ppm, Nhật Bản là 3,55,2ppm… các kiểu đất khác nhau thì hàm lượng lượng Asen khác nhau. SVTH : Đoàn Thị Tuyết Vân Trang 10 Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học GVHD: T.S Vũ Thị Thanh Bình As trong đá, quặng As2+, As3+, As5+ Khí quyển Động vật VPH, đất, As5+ Thực vật Nước ngầm Hoạt động núi lửa, As Nước mặt lục đại, As5+ Sinh vật dưới nước Trầm tích Con người và hoạt động nhân sinh Động vật bám đáy Đá tầm tích Nước biển Hình 5 : Sơ Đồ Vòng Tuần Hoàn Của As Trong Môi Trường III. Asen Trong Trầm Tích Bở Rời - Hàm lượng tổng Asen trong bùn biển đại dương thế giới là 1ppm, trong trầm tích Đệ tứ hạt mịn ở Osaka, Kobe, Kyoto, Fukuoka, Sendai ( Nhật Bản) khoảng 1-30ppm. Trầm tích ven bờ biển Việt Nam có hàm lượng Asen dao động trong khoảng 0,1-0,6ppm, cao nhất là vùng ven bờ Bạc Liêu, Cà Mau, Phú Yên, Quãng Ngãi. SVTH : Đoàn Thị Tuyết Vân Trang 11 Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học IV. GVHD: T.S Vũ Thị Thanh Bình Asen Trong Nước Và Không Khí - Hàm lượng Asen trong không khí của thế giới khoảng 0,07-2,3 mg/l , vùng ô nhiễm là 1,5-190 mg/l. Hàm lượng Asen trong không khí ở Việt Nam là 0,036- 0,071 mg/l - Hàm lượng Asen nước mưa ở Thái Bình Dương là 0,6 g/l, vùng ô nhiễm Bắc Âu là 3,6-84 g/l. Hàm lượng Asen trong nước biển là khoảng 3,7 g/l, nước sông là 4 g/l… V. Asen Trong Sinh Vật - Asen tích tụ chủ yếu ở rễ, ở những khu vực đất bị ô nhiễm thì rễ cây hấp thụ khá nhiều Asen ( 1000-6000 ppm), còn phần trên mặt đất 100ppm. Rất đáng lưu tâm là hàm lượng Asen trong rau trước đây thấp hơn hiện nay. Đó là hậu quả của sự ô nhiễm môi trường đất, nước bởi Asen hiện nay. - Asen khi đi vào cơ thể con người trong một ngày đêm thông qua chuổi thức ăn khoảng 1mg, qua bụi, không khí 1,4 g/l, các đường khác 0,04 -1,4 g. Hàm lượng Asen trong cơ thể người khoảng 0,08 – 0,2 ppm, tổng lượng Asen có trong người bình thường khoảng 1,4mg. Asen tập trung trong gan, thận , hồng cầu, hemoglobin và đặc biệt tập trung trong não, xương, da, phổi, tóc. - Hiện nay, người ta có thể dựa vào hàm lượng Asen trong cơ thể con người để tìm hiểu hoàn cảnh và môi trường sống, như hàm lượng Asen trong tóc nhóm dân cư khu vực nông thôn trung bình là 0.4 – 1.7ppm, khu vực thành phố công nghiệp 0.4 – 2.1ppm, còn khu vực ô nhiễm nặng là 0.6 -4.9ppm. SVTH : Đoàn Thị Tuyết Vân Trang 12 Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học GVHD: T.S Vũ Thị Thanh Bình Bảng : Hàm Lượng As Trong Nước ( g/l ) Một Số Vùng Ở Việt Nam SVTH : Đoàn Thị Tuyết Vân Trang 13 Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học GVHD: T.S Vũ Thị Thanh Bình Chương III : Vấn Đề Ô Nhiễm Môi Trường Bởi Asen ở Việt Nam I. Hiện Trạng Nước Dưới Đất Bị Nhiễm Độc Asen 1. Đồng Bằng Bắc Bộ  Ở khu vực Hà Nội, nước dưới đất bị nhiễm độc Asen đã được các nhà địa chất thủy văn phát hiện từ năm 1996. Các kết quả phân tích cho thấy hàm lượng Asen trong nước dưới đất, tầng chứa nước Holocen dao động từ 0,002- 0,132 mg/l, trung bình là 0,0339 mg/l.  Tại tỉnh Thanh Hóa đã tiến hành phân tích Asen trong nước của 201 giếng khoan nông thôn tại các huyện Hoằng Hóa, Nông Cống, Thiệu Hóa. Đa số các lỗ khoan có hàm lượng Asen nhỏ hơn 0,05 mg/l, cao nhất đạt 0,1 mg/l (4 giếng khoan )…  Tại Hà Nội. nước ở hai tầng nông ( qh) và sâu ( qp) đều có chứa hàm lượng Asen với mức độ khác nhau, trong đó tầng qh có chứa hàm lượng Asen lớn hơn. Hình : Nước Nhiễm Asen 2. Đồng Bằng Nam Bộ  Ở Đồng Bằng Nam Bộ, cho đến nay các kết quả đánh giá ô nhiễm nước dưới đất bởi Asen rất ít. Một số kết quả phân tích của Liên Đoàn Địa Chất Thủy Văn- Địa Chất Công Trình Miền Nam gần đây cho thấy chưa phát hiện ra vùng nào có hàm lượng Asen vượt quá tiêu chuẩn cho chép của Việt Nam.  Gần đây nhất, tháng 7/2001, Viện địa lý phối hợp cùng chuyên gia JICA Nhật Bản lần đầu tiên phát hiện được vùng có nước dưới đất bị nhiễm độc Asen rất cao. Kết quả phân tích tại hiện trường bằng thiết bị SVTH : Đoàn Thị Tuyết Vân Trang 14 Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học GVHD: T.S Vũ Thị Thanh Bình phân tích nhanh ( AAN test kit ) của Nhật cho thấy : Tại ấp 1, xã Mỹ Tân, Thị Xã Cao Lãnh ( lỗ khoan sâu 65m từ năm 1996 ) nước trong giếng khoan này có hàm lượng Asen khoảng 0,7 mg/l Hình : Nước Ô Nhiễm Asen III. Nguyên Nhân Gây Nhiễm Độc Asen Cho Nước Dưới Đất - Liên quan đến vấn đề nhiễm độc Asen cho nước dưới đất, trên thế giới đã có nhiều cách giải thích cho nguyên nhân gây nhiễm độc như : Do Asenopyrit chứa trong trầm tích Aluvi bị oxi hóa bởi oxi từ khí quyền cho phép giải phóng Asen và tích tụ trong nước dưới đất, quá trình trao đổi ion Sunfat chứa trong phân bón dư thừa trong đất và ion Asen trong khoáng vật chứa Asen cho phép giải phóng và tích tụ Asen trong nước dưới đất, điều kiện môi trường cho phép khử ion Oxyhydroxit sắt (FeOOH) trong đất đá để giải phóng và tích tụ Asen trong nước, mối quan hệ chặt chẽ giữa hàm lượng Asen, sắt và Mangan. - Từ các cách giải thích nêu trên, tôi cho rằng ở việt nam, Asen trong nước dưới đất có hàm lượng cao do 3 nguyên nhân sau : 1. Nước dưới đất ở Đồng Bằng Bắc Bộ có hàm lượng Asen cao là do liên quan nguồn gốc với các khoáng vật chứa sắt và Mangan trong đất đá, tầng chứa than bùn hoặc tầng bùn sét phân bố khá rộng rãi ở hai đồng bằng trên. 2. Asen có hàm lượng cao trong nước dưới đất có thể có nguồn gốc liên quan với các vùng đá gốc chứa hàm lượng Asen dị thường (như ở đông nam Bản Phúng huyện Sông Mã, Tỉnh Sơn La ). SVTH : Đoàn Thị Tuyết Vân Trang 15 Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học GVHD: T.S Vũ Thị Thanh Bình 3. Asen trong nước dưới đất cao có nguồn gốc từ nước thải công nghiệp ( như ở khu vực Việt Trì ). SVTH : Đoàn Thị Tuyết Vân Trang 16 Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học GVHD: T.S Vũ Thị Thanh Bình Chương IV : Ảnh Hưởng Của Asen đến Sức Khỏe Con Người Và Giải Pháp Khắc Phục Ô Nhiễm Asen I. Ảnh Hưởng Của Asen Đến Sức Khỏe Con Người - Asen xâm nhập vào con người qua con đường nước uống, không khí trong vùng ô nhiễm, nhiễm do da tiếp xúc nhiều liên tục với nguồn nước, không khí ô nhiễm. Hình 6 : Các Con Đường Thâm Nhập As Vào Cơ Thể - Vào cơ thể con người Asen thường tích tụ trong não, các mô da, móng tay, tóc ,răng, xương, và trong các bộ phận nhiều biểu mô như niêm mạc, vòm miệng, thực quản, dạ dày, ruột non. Gây nhiễm độc cấp tính cao. Nhưng sự xâm nhập Asen qua đường nước ăn uống mới là nguy hiểm nhất, dù ở mức độ nào đi nữa, vì nó diễn ra hằng ngày, theo con đường tiêu hóa, mà nước trong cơ thể chiếm tỉ lệ cao. - Về mặt sinh học As là một chất độc có thể gây nên 19 loại bệnh khác nhau trong đó có ung thư da và ung thư phổi, As lại có vai SVTH : Đoàn Thị Tuyết Vân Trang 17 Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học GVHD: T.S Vũ Thị Thanh Bình trò quan trọng trong việc trao đổi nuclein, tổng hợp protit và hemoglobin - Nếu bị nhiễm độc Asen với liều lượng dù nhỏ nhưng tích tụ trong thời gian dài sau 5 hay 10 năm sẽ gây mệt mỏi, buồn nôn, hồng cầu và bạch cầu giảm. Hai loại bệnh phổ biến nhất do Asen gây ra là ung thư da và phổi… Hình 7 : Triệu Chứng Bị Sừng Hóa Và Các Vết Sạm Da Do Nhiễm As Lâu Ngày - Nguồn nước bị nhiễm Asen dù nhỏ cũng ảnh hưởng đến sức khỏe các bà mẹ, làm động thai ảnh hưởng đến thai nhi va gây ra những bệnh phổi ác tính, những tác động xấu lên sự phát triển lên thể chất và trí tuệ của trẻ con mới lớn. Nik Van Larenbeke, một giáo sư người Bỉ, đã cảnh báo trên tờ Het Laatste Nieuws : Do ô nhiễm nên ngày càng có ít bé trai được sinh ra trên thế giới. Hình 8 : Bé Có Thể Bị Biến Đổi Gene Nếu Mẹ Dùng Nước nhiễm As II. Giải Pháp Khắc Phục Ô Nhiễm Asen - Nghiên cứu về ô nhiễm nguồn nước ở VN, đặc biệt tại khu vực Đồng Bằng Sông Hồng (trong đó có Hà Nội ) của TS Michael SVTH : Đoàn Thị Tuyết Vân Trang 18 Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học GVHD: T.S Vũ Thị Thanh Bình Berg, Viện Khoa Học và Công Nghệ Môi Trường Liên Bang Thụy Sĩ (EAWAG) cũng cho thấy : Nguy cơ ô nhiễm kim loại nặng rất cao, đặc biệt là Asen ở Hà Nội và các vùng Đồng Bằng Sông Hồng. - Hiện tại toàn vùng ĐBSCL có khoảng 100.000 giếng nước ngầm. Ước tính tổng lượng nước ngầm hiện đang khai thác sử dụng toàn vùng khoảng 1 triệu m3/ngày. Thế nhưng hầu hết các địa phương trong vùng đều chưa có kế hoạch khai thác, sử dụng, bảo vệ nước ngầm. Do đó nguy cơ nhiễm mặn và ô nhiễm nguồn nước do khoán chất rất cao. - Trước thực trạng này, Cục Quản Lý Tài Nguyên Nước đã tổ chức hội thảo “ Lựa chon mô hình xử lý ô nhiễm Asen trong nước ngầm cho vùng Đồng Bằng Sông Hồng và Đồng Bằng Sông Cửu Long “ với 5 phương án xử lý ô nhiễm Asen trong nước ngầm được các chuyên gia giới thiệu. Năm mô hình xử lý ô nhiễm Asen trong nước ngầm : 1. Mô hình loại bỏ Asen kết hợp với sắt bằng bể lọc của trung tâm nước sạch và vệ sinh môi trường. 2. Mô hình xử lý Asen bằng cát/ đá ong của Quỹ Liên 3. Mô hình loại bỏ Asen trong nước ăn uống bằng vật liệu mới NC-F20. 4. Mô hình xử lý Asen bằng sắt non của trung tâm công nghệ tài nguyên nước. 5. Mô hình xử lý Asen bằng oxi hóa và kết tủa của trường ĐH Khoa Học Tự Nhiên Hà Nội. Ông Lê Hữu thuần , phó cục trưởng Cục Quản Lý Tài Nguyên Nước nhận định, các mô hình xử lý đều trên nền phương pháp xử lý truyền thống ( sử dụng cát và sỏi ) và có thêm những vật liệu mới để xử lý Asen hiệu quả hơn. Tuy nhiên, điều quan trọng là khi ứng dụng vào thực tiễn cần phải tính đến các vật liệu có sẵn ở địa phương để người dân dễ tìm , dễ mua, dễ áp dụng và giá SVTH : Đoàn Thị Tuyết Vân Trang 19 Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học GVHD: T.S Vũ Thị Thanh Bình thành phải rẻ. Có vậy người dân ở nông thôn mới có thể tiếp cận và ứng dụng một cách dễ dàng Hình 9 : Bột Lọc Nước Loại Bỏ As Ở Bang Lades SVTH : Đoàn Thị Tuyết Vân Trang 20