Tải bản đầy đủ (.pdf) (109 trang)

Độc học môi trường part 10 pps

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.2 MB, 109 trang )


397
+ Nguyên liệu chất đốt chủ yếu là than
+ Quá trình sản xuất công nghiệp, đặc biệt là quá trình sản
xuất chlorate, kali có liên quan tới Hg, clo và chất ăn da soda
+ Sự lan rộng liên quan đến tiêu dùng bao gồm lãng phí chất
đốt xảy ra nhanh chóng ở các nước.
Sản xuất và phân phối các sản phẩm chứa Hg đã phát triển
rộng khắp thế giới kéo theo sự phát thải ô nhiễm Hg ra khí quyển và
môi trường xung quanh. Theo đó, hàng năm con người đã lãng phí Hg
trên toàn cầu khoảng 3.000.000 kg vào những năm 1900 và đã tăng
gấp 3 lần suốt những năm 1970. Khoảng 45% số đó đã đi vào không
khí, 7% vào nước và 48% vào đất. Sự tiêu dùng toàn cầu của Hg
khoảng 18.000.000kg hàng năm, điều này có nghóa là hoạt động của
con người hiện nay đang gây trở ngại một cách mạnh mẽ cho chu kỳ
của Hg tự nhiên. Năm 1973, nước Mỹ tạo ra hơn 30% gánh nặng Hg
cho khí quyển.
Thủy ngân là một trong những nguyên tố độc nhất đối với con
người và nhiều động vật bậc cao. Mặc dù Hg có tính độc dưới dạng ion,
muối Hg có tính độc cao với sự nguy hiểm khác nhau. Độc chất Hg
trong môi trường thực sự đã trở thành vấn đề nghiêm trọng sau trường
hợp đầu tiên được xác đònh ở Nhật Bản vào năm 1950. Ngøi dân ở
một tỉnh nhỏ của Mirnamata đã bò ngộ độc khi ăn cá có chứa mức
metyl Hg cao. Hay một vài trường hợp thú hoang dại bò ngộ độc khi ăn
lá cây có chứa metyl Hg ở Đức vào năm 1948–1965. Ở Canada, những
dự án Hydrô Québec lớn và những nhà máy bột giấy khổng lồ dùng Hg
(để sản xuất clo tẩy trắng giấy đã làm cho người Anh–Điêng ăn cá
chứa nhiều kim loại độc hại gây nên các chứng rụng tóc, run rẩy )
Trường hợp vô nhân đạo xảy ra với bộ lạc Ojibwa ở Ontario do
Mỹ gây nên khi Hg được thải ra từ các nhà máy giấy ở phía thượng
lưu sông Wabigoon khiến con sông bò ô nhiễm tới 50 năm trong khi


đây là nơi đem lại phần lớn nguồn thu nhập cho bộ lạc đã khiến bây
giờ họ phải sống nhờ tiền viện trợ của chính phủ liên bang. Một
người già đã mô tả thủy ngân: “Chúng tôi gọi nó là pijibowin, nghóa
là chất độc ở Oijbwa. Anh không thể nếm được nó, nhưng anh biết nó

398
ở đó. Anh biết là nó có thể gây tổn thương cho anh, làm cho chân tay
anh uể oải và gây bệnh loạn trí não của anh. Những điều này thì tôi
hiểu. Điều tôi không hiểu là vì sao mà cả trái đất lại có thể chống lại
chúng tôi”. Thủy ngân không chỉ làm nhiễm độc cơ thể mà còn gây ra
những khó khăn về mặt kinh tế – xã hội. Chất metyl Hg huỷ hoại cả
tâm lý, làm rung chuyển cơ chế sâu kín nhất của tâm hồn, làm lung
lay cả niềm tin, tín ngưỡng của các nạn nhân.
Một tờ báo ở Lisbon (Cananda) đã tiết lộ: “Tóc của các bà mẹ và
trẻ em ở Camara trên đảo Madeira có nồng độ Hg vượt quá xa
ngưỡng được quốc tế chấp nhận”. Tờ báo này đã tố cáo, có lẽ do cá
kiếm đen – nguồn thức ăn chính của dân chúng – đã bò nhiễm độc và
một phần Hg có trong đất và chắc chắn hơn hết là Hg có nguồn gốc
từ công nghiệp và do các chất thải đổ lén lút ra biển. Cũng như các
trường hợp tương tự, các nhà chức trách phản ứng bằng cách công
nhận hiện tượng này và sau đó chỉ khuyên dân chúng nên thay đổi
món ăn khác. Ở Phần Lan, người ta đã phát hiện sự song song tồn
tại việc tiêu thụ cá nước ngọt, ít mỡ và hàm lượng Hg cả asen và
xelen trong tóc gây ra hiện tượng nhồi máu cơ tim cấp.
Để trả lời các câu hỏi của các nhà phê bình, các nhà nghiên cứu
Phần Lan nhấn mạnh: “Trên cơ sở các kết quả đã được công bố và
chưa được công bố, chúng tôi có cảm tưởng những tác động của Hg
trong đồ ăn đối với sức khoẻ đã bò đánh giá thấp”. Năm 1994 nhóm
người Anh được cử đi nghiên cứu ở Nam Cực đã xem xét sự hiện diện
của 16 kim loại trong gan của 11 con hải cẩu cái có lông

Arctocephalus gazella, từ 3–11 tuổi. Nhóm nghiên cứu đã phát hiện
mức độ nhiễm độc cao nhất chưa từng thấy ở các loài động vật có
xương sống ở biển điều đáng lo ngại nhất là nồng độ Hg tới 215
mg/kg trọng lượng khô.
8.3.2. Tính độc của các hợp chất Hg trong môi trường
sinh thái
8.3.2.1 Hơi thủy ngân kim loại
Thủy ngân ở dạng kim loại nguyên chất không độc nhưng dạng
hơi và ion lại rất độc. Thủy ngân là một chất độc đối với tế bào; tác

399
động của nó rất phức tạp. Thủy ngân gây thoái hóa tổ chức, tạo
thành các hợp chất protein rất dễ tan làm tê liệt chức năng của các
nhóm thiol (–SH), các hệ thống men cơ bản và oxi hóa–khử của tế
bào. Hít, thở không khí có nồng độ thủy ngân 1mg/m
3
trong thời gian
dài có thể bò nhiễm độc (từ 1–3mg/m
3
có thể gây viêm phổi cấp).
Người tiếp xúc lâu dài với nồng độ thủy ngân 0,1mg/m
3
có nguy
cơ nhiễm độc với triệu chứng cổ điển như run Số liệu nghiên cứu
khác cho thấy thủy ngân ở nồng độ thấp, từ 0,06–0,1mg/m
3
, gây ra
các triệu chứng như mất ngủ, ăn kém ngon. Người tiếp xúc 8 giờ/ngày
trong 225 ngày lao động/năm với nồng độ từ 0,1–0,2mg/m
3

có triệu
chứng run, còn với nồng độ khoảng 0,05mg/m
3
chưa gây ra ảnh hưởng
đáng kể.
8.3.2.2. Các hợp chất vô cơ của thủy ngân
Trong công nghiệp thường gặp các hợp chất thủy ngân sau:
• Oxit thủy ngân đỏ (HgO) làm chất xúc tác trong công nghiệp
pha sơn chống hà bám ngoài tàu, thuyền đi biển
• Clorua thủy ngân I (Hg
2
Cl
2
) còn gọi là Calomel hay thủy ngân
đục, là bột trắng, không mùi vò, làm thuốc tẩy giun (lãi) dưới dạng
Santonin–calomel, có thể gây ngộ độc cho người dùng.
• Clorua thủy ngân II (HgCl
2
) còn gọi là Sublimê ăn mòn, kết
tinh trắng, là chất độc. Nó có tác dụng ăn mòn và kích ứng. HgCl
2

tác dụng với kim loại, có vò cay, làm săn da rất dễ chòu.
Clorua Hg là hợp chất vô cơ của thủy ngân thường gặp, có độc
tính rất cao. Theo Douris, độc tính của clorua thủy ngân qua đường
miệng như sau:
- Từ 1g trở lên, một lần: gây nhiễm độc siêu cấp tính, tử vong nhanh.
- Từ 150–200mg, một lần: gây nhiễm độc cấp tính, thường tử vong.
- Từ 0,5–1,4mg, trong 24 giờ: gây nhiễm độc mãn tính.
- 0,007mg trong 24 giờ: có thể gây nhiễm độc cho người kém sức

chòu đựng.


400
• Iôdua thủy ngân I (Hg
2
I
2
) là bột màu xanh lục.
• Nitrat thủy ngân II [(Hg(NO
3
)
2
.8H
2
O)] là chất lỏng, ăn da mạnh
nên rất nguy hiểm khi thao tác, được dùng trong y khoa để trò mụn nhọt,
sử dụng trong công nghệ chế biến lông làm mủ phớt (feutre).
• Xianua thủy ngân [(Hg(CN)
2
)]: là tinh thể, khan, không màu,
mùi vò gây buồn nôn, rất độc. Một người khỏe mạnh cho uống 0,13 g
xianua thủy ngân có thể chết sau 9 ngày với các triệu chứng nhiễm
độc thủy ngân.
• Sunfua thủy ngân: dùng làm bột màu.
• Fulminat thủy ngân [Hg(CNO)
2
]: được dùng trong công nghệ
chế tạo thuốc nổ, dùng làm hạt nổ, kíp nổ. Hơi khói từ ngòi nổ
fulminat thủy ngân có thể gây nhiễm độc.

8.3.2.3. Một số hợp chất thủy ngân hữu cơ
Các loại hợp chất thủy ngân hữu cơ dưới dạng dược phẩm được
dùng trong y tế như:
+ Neptal: thuốc lợi niệu.
+ Mecurocrom: thuốc sát trùng, dùng ngoài da, nếu dùng bên
trong vết thương có thể bò nhiễm độc.
Trước đây một số hợp chất thủy ngân hữu cơ cũng được dùng
làm hóa chất trừ dòch hại như trừ nấm (ví du:ï để xử lý nấm ở thóc
giống trước khi gieo hạt ) nhưng vì các hóa chất đó gây nhiễm độc
cho người dùng và lưu tồn lâu dài trong môi trường tự nhiên nên nay
đã bò cấm sử dụng ở Việt Nam từ năm 1996. Nói chung, các hợp chất
hữu cơ thủy ngân có độc tính ít hơn ion thủy ngân và hợp chất thủy
ngân vô cơ. Chúng thường gây ra các rối loạn tiêu hóa, thận và thần
kinh. Ví dụ: Hg(CH
3
)
2
được dùng trong nông nghiệp. Theo Yoshino,
metyl thủy ngân làm giảm sự tổng hợp protein của tế bào thần kinh
in vitro trước khi xuất hiện các triệu chứng về thần kinh.

401
Bảng 8.1. Dạng tồn tại và tính độc hại của thủy ngân trong môi trường
Dạng tồn tại Tính độc
Hg (kim loại) Trơ và không độc
Hg (hơi) Độ bay hơi cao, rất độc (đối với não)
Hg
2
2+
(phổ biến là Hg

2
Cl
2
) Tạo hợp chất không tan với clorua, độc tính thấp
Hg
2+
Rất độc, khó di chuyển qua màng sinh học
RHg
+
(hợp chất thủy ngân
hữu cơ)
Độc tính cao, đặc biệt ở dạng CH
3
Hg
+
, gây nguy hiểm cho hệ thần
kinh một chiều, nguy hiểm cho não, dễ chui qua màng tế bào sinh
học, cư trú trong mô mỡ.
Bảng 8.2: Ước lượng hàm lượng thủy ngân trung bình hằng ngày
(ng/ ngày)
Hơi thủy ngân Hợp chất thủy ngân vô cơ Methyl thủy ngân
Không khí
Thức ăn
Đồ biển
Thường
Nước uống
Chất trám răng
40– 200 (30 – 160)
0
0

0
3800 – 21000
(3000 – 17000)
0

600( 60)
3600(360)
50 (5)
0
0

2400 (2300)

0
0
Tổng cộng 3900 – 21000
(3100 – 17000)
4200 (420) 2400 (2300)
(Nguồn: WHO, 1999)
(Trong đó có đến 80% thủy ngân tồn tại trong cá là methyl thủy
ngân, 20% là thủy ngân ở dạng vô cơ)
8.4. THỦY NGÂN TRONG MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHÍ
Các phương tiện phân tích hiện đại đã cung cấp cho chúng ta
những dữ liệu chính xác về thành phần hóa học của khí quyển trong
nhiều thế kỷ, thậm chí trong hàng nghìn năm. Vì thế người ta có thể
biết được hàm lượng chì, selen, sulfat và thủy ngân trong băng và qua
đó có thể biết được thành phần khí quyển.

402
Ở châu Âu, tại một số vùng xa khu công nghiệp, lượng Hg trong

không khí khoảng 2 đến 3 ng/m
3
vào mùa hè và từ 3 đến 4 ng/m
3
vào
mùa đông. Lượng thủy ngân trong không khí ở thành phố thường cao
hơn gấp 3 lần giá trò trung bình (Sweet and Vermette,1993). Đỉnh
điểm cao nhất là vào khoảng 10.000ng/m
3
ở khu công nghiệp hay ở
những nơi sử dụng rộng rãi thuốc diệt nấm có chứa Hg
(Fujimura,1964). Hơi Hg có thể bốc lên từ các loại sơn có chứa hợp
chất Hg. Lượng hơi Hg này có thể đạt nồng độ: 300 đến 1500
ng/m
3
(Beusterien et al.,1991). Khi lượng Hg trong không khí ở nông
thôn khoảng 2ng/m
3
và khoảng 10ng/m
3
ở thành phố thì lượng Hg
hấp thu vào máu ở người lớn hàng ngày trong vùng nông thôn là
32ng và trong vùng thành thò là 160 ng.
8.5. Ô NHIỄM VÀ GÂY ĐỘC CỦA THỦY NGÂN TRONG MÔI
TRƯỜNG NƯỚC
8.5.1. Hg trong môi trường nước
Ô nhiễm thủy ngân của các hồ nước ở vùng hẻo lánh được xem
như hậu quả của sự gia tăng nồng độ thủy ngân trong không khí. Để
kiểm chứng điều đó, người ta đã nghiên cứu 07 hồ nước ở các vùng
biên giới Minnesota và Wissconsin. Họ đã xác đònh được tốc độ gia

tăng thủy ngân trong không khí hiện nay và trong thời kì tiền công
nghiệp.
Ô nhiễm thủy ngân ở các hồ nước này là hiện tượng phổ biến
tại Phần Lan, Canada, Thụy Điển và Mỹ. Mặc dù các hồ nước này
nằm ở những đòa điểm có rất ít, thậm chí không hề có sự hoạt động
của con người, nhưng chúng là nơi sinh sống của các loài cá có nồng
độ thủy ngân lên cao đến mức có thể gây tác hại nghiêm trọng cho
sức khỏe. Việc phân tích các lớp trần tích cho thấy sự gia tăng của
thủy ngân chỉ trong khoảng 1–2 trăm năm nay. Phần lớn các nhà
nghiên cứu cho rằng tình trạng ô nhiễm này chủ yếu bắt nguồn từ
không khí. Lượng thủy ngân trong không khí đã gia tăng nhưng
người ta chưa so sánh được hàm lượng này so với thủy ngân có nguồn
gốc tự nhiên khác (phát sinh từ núi lửa, đại dương ). Hơn nữa, đối
với những hồ nước ở các nơi hẻo lánh, người ta không có được nhiều

403
thông tin về lượng thủy ngân trực tiếp rơi trên mặt nước cũng như về
lượng thủy ngân có nguồn gốc từ bồn đòa thủy văn. Để tìm hiểu về tất
cả những vấn đề đó, các nhà khoa học đã tiến hành nghiên cứu 07 hồ
nước ở những vùng rừng núi, đồng thời tiến hành so sánh những củ cà
rốt mọc ở đất trầm tích của chúng với cà rốt từ những hồ khác ở một
khu vực đòa lý khác. Tất cả những hồ khảo sát đều nhỏ, nông và ít bò
con người làm xáo động. Kết quả phân tích cho thấy trong 140 năm
gần đây, lượng thủy ngân đã tăng lên từ 3 đến 4 lần. Các dữ liệu cũng
cho thấy khối lượng thủy ngân rơi từ không khí xuống hồ lớn hơn
lượng thủy ngân có từ những nguồn gốc tự nhiên khác vào khoảng năm
1850 và tăng lên nhiều từ năm 1920 đến năm 1950.
Trong thời gian 140 năm gần đây, mỗi năm lượng thủy ngân
tăng trung bìng 2%. Tại khu vực có những hồ được nghiên cứu, các
kết quả thu được cho phép khẳng đònh rằng lượng thủy ngân do

không khí mang lại đã gia tăng theo một tỷ lệ tương đối ổn đònh và
hiện nay nồng độ thủy ngân tại những đòa điểm này đều tương tự như
nhau.
Hàm lượng thủy ngân trong đất tại những khu rừng chưa có sự
can thiệp của con người cũng tương đối thuần nhất, mặc dù hàm
lượng này có xu hướng gia tăng ở những nơi gần các khu công nghiệp.
Các nhà nghiên cứu Scandinavia cũng đã nhận thấy những dấu hiệu
của xu hướng này. Điều đó chứng tỏ tác động của các khu công nghiệp
đến tình trạng ô nhiễm. Hơn nữa, các nhà nghiên cứu Mỹ đã chỉ ra
những điều sau đây: lượng thủy ngân có nguồn gốc ở bồn hồ là không
đáng kể, thủy ngân tích tụ trong hồ và lượng thất thoát là không
đáng kể. Thủy ngân được tích tụ trong nước hồ và tồn tại lâu dài ở
đó. Họ cũng thấy hiện nay như trong thời kỳ tiền công nghiệp, nói
chung có một tỷ lệ không đổi giữa lượng thủy ngân do không khí đưa
lại và lượng thủy ngân có nguồn gốc là bồn hồ.
Khi đã được đưa tới các hồ nước, thủy ngân không thể bay hơi để
trở lại khí quyển và cũng không được lưu giữ ở đất quanh hồ. Chất hữu
cơ ở vùng đất này có một ái lực mạnh đối với thủy ngân, điều này khác
với các kim loại khác. Đặc biệt, ái lực này sẽ tăng dần khi nước mưa có
nhiều axit. Như vậy, ngoài những tác hại khác gây ra cho các khu rừng,

404
những trận mưa axit sẽ góp phần tăng cường quá trình biến đổi thủy
ngân do tác động của các vi sinh vật trong đất. Khi đó, thủy ngân sẽ
trở thành những thành phần hữa cơ và có điều kiện thuận lợi hơn để
xâm nhập vào chuỗi thức ăn. Vì vậy, không có gì đáng ngạc nhiên khi
nồng độ thủy ngân trong cá ở các hồ này tăng lên tới mức độ rất cao.
Như vậy, Edward Swain và cộng sự đã có thể khẳng đònh rằng lượng
thủy ngân do không khí đưa lại là nguyên nhân chính của hiện tượng
tích tụ thủy ngân tại những hồ nước hẻo lánh ở Bắc Mỹ. Đặc điểm đòa

chất đòa phương dường như không ảnh hưởng gì mấy đến sự tích tụ
thủy ngân ở các hồ này và thủy ngân “tự nhiên” chỉ chiếm 25% trong
nồng độ hiện thời của Hg trong không khí.
Sự gia tăng thủy ngân đã tích tụ nói trên diễn ra tương đối đồng
đều trong toàn khu vực được khảo sát. Điều đó có nghóa là có những
nguồn thủy ngân ở khu vực, thậm chí trên toàn cầu, gây ra tình trạng
ô nhiễm ở cả những nơi hẻo lánh như vậy. Thực ra, ở đây người ta chỉ
khẳng đònh lại một hiện tượng đã biết từ trước. Năm 1971, các nhà
nghiên cứu tại Viện đại dương học Scripps ở La Jolla, Mỹ cho rằng,
ngày nay do con người sử dụng thủy ngân nên Greenland không còn
giữ được màu trắng thanh khiết của nó. Trong những thập niên gần
đây, vì có những hoạt động công nghiệp thải ra thủy ngân nên hàm
lượng thủy ngân trong các lớp băng vónh cửu trên đảo này đã không
ngừng gia tăng. Weiss và cộng sự đã tiến hành phân tích thành phần
của các lớp băng ở Greenland từ năm 800 trước CN đến năm 1965.
Hàm lượng thủy ngân trung bình ở lớp băng trước năm 1952 là
60ng/kg, và ở các lớp băng từ năm 1952 đến 1965 là 125ng/kg. Như
vậy sau 13 năm, lượng thủy ngân phát sinh đã tăng gấp đôi. Các
phép tính của Weiss cho thấy rằng hàng năm các lục đòa đã đưa vào
khí quyển từ 150.000 đến 250.000 tấn thủy ngân, trong khi đó các
dòng sông chỉ đưa ra biển một lượng thủy ngân cỡ 3.800 tấn.
Căn cứ vào thời gian thủy ngân lưu lại các lớp nước biển bề mặt
(5 năm) và lượng thủy ngân trên toàn cầu, các tác giả suy ra rằng, do
chuỗi thức ăn bò ô nhiễm, nồng độ Hg ở thòt cá ngừ và cá kiếm cũng
tăng gấp đôi. Xin lưu ý rằng, đây là số liệu năm 1971. Từ đó trở đi, ở
Mỹ, người dân đã được khuyến cáo là không nên tiêu thụ cá ngừ quá

405
một mức nhất đònh trong một tuần để hạn chế lượng thủy ngân tích
tụ trong cơ thể vì kim loại này khó bò đào thải. Tại Mỹ, những con cá

có nồng độ thủy ngân cao hơn 1μg/g được xem như nguy hiểm đối với
người và không được bán trên thò trường trong nước.
Thủy ngân có thể gây tác hại cho các cơ chế tái sinh của môi
trường tự nhiên. Gần đây, người ta đã phát hiện ra rằng, nó có thể
làm tăng khả năng phát sinh những tác hại do phóng xạ gây ra đối
với chức năng di truyền ở loài cá. Tại nhà máy xử lý rác thải vũ khí
hạt nhân Savannah River, người ta đã nhận thấy ở bồn hồ với nồng
độ phóng xạ nhẹ, do tác động của phóng xạ, trên các mẫu AND của
loài cá sói xuất hiện nhiều vết đứt hơn. Khi có thêm thủy ngân ở các
hồ này thì các hiệu ứng phóng xạ còn xấu hơn. Dường như kim loại
này ngăn cản sự hoạt động của các cơ chế điều chỉnh AND tự nhiên
trong các tế bào. Nếu như những cơ chế tự điều chỉnh và hồi phục
như vậy bò phá vỡ, hậu quả sẽ thật là tai hại. Vấn đề quan trọng có
thể được đặt ra: “làm thế nào để hạn chế được thủy ngân trong một
phạm vi thích hợp sao cho nó có thể đảm bảo được những điều kiện
bình thường cho quá trình sinh sản?”.
8.5.2. Sự chuyển hóa thủy ngân trong môi trường nước
Khi thủy ngân xâm nhập vào nước, bò các vi sinh vật metyl hóa
và tạo thành methyl thủy ngân, hợp chất này tan trong chất béo và
gây độc mạnh tại đây. Vì thế, nó là một trong những dạng hợp chất
thủy ngân nguy hiểm nhất. Để dễ hiểu, quá trình được biểu diễn bằng
một sơ đồ được đơn giản hóa (hình 8.1)

Phênyl thủy ngân Metyl thủy ngân
C
6
H
5
Hg
+

CH
3
Hg
+


Hg
0
Hg
2+
(CH
3
)
2
)Hg
Hình 8.1: Giản đồ chuyển hóa thủy ngân trong nước

406
Trong hình 8.1 ta thấy, tất cả các dạng thủy ngân trong nước dù
bằng con đường trực tiếp hay gián tiếp đều biến thành metyl thủy
ngân. Ở đại dương, Hg tích tụ trong cơ thể cá, từ đó xâm nhập vào
chim, các động vật có vú ăn cá. Một số loài cá trong hồ lớn ở Bắc Mỹ
bò nhiễm một lượng lớn Hg: cá kiếm Đại Tây Dương (Xiphias
gladius), cá xanh Thái Bình Dương (Makaira ampla), cá ngừ vây xanh
(Thunnus thynnus), cá ngừ vây vàng (Thunnusalbacaces), cá ngừ
(Euthunnus pelamis), cá bơn Thái Bình Dương và Đại Tây Dương
(Hippoglossus hippoglossus and H.stenolepis), hải cẩu và các loài cá
mập khác. Hiện tượng cá bò nhiễm độc Hg đã thấy từ lâu. Sự ô nhiễm
Hg ở cá ngừ hiện nay so với 07 loại mẫu cá ngừ thu được từ 1878 và
1903 (G.E.Miller et.al.,1972) hay ở các loài chim biển bắt được trước

1930 và sau 1980 ở bắc Đại Tây Dương (Thomson et al., 1992) là như
nhau. Trong cùng một loài cá thì các con có kích thước lớn hay là
sống lâu năm hơn sẽ có xu hướng tích tụ Hg tương đối nhiều hơn các
con khác. Ví dụ: trong loại cá kiếm Đòa Trung Hải, hàm lượng Hg
trung bình trên từng thể trọng nhỏ hơn 23kg là 0,55ppm, cho những
con giữa 23 và 45kg là 0,86ppm, và với những con nặng trên 45kg là
1,1ppm (Amstrong, 1979). Hầu hết Hg hấp thu trong nước đều ở dạng
methyl thủy ngân. Dạng hợp chất này có tính độc nhưng trong cơ thể
cá nó chiếm một tỷ lệ nhỏ. Ngoài ra, lượng selen trong cơ thể có thể
biến đổi tỷ lệ Hg này một cách đáng kể giúp độc tính của nó giảm đi
ở cá cũng như ở các động vật ăn cá. Các động vật biển có vú khi ăn
cá chứa Hg thì cũng bò nhiễm độc. Ví dụ: hải cẩu trưởng thành
(Phocagroenlandica) ở biển Đòa Trung Hải Canada có lượng Hg trong
mô cơ bắp là 0,34ppm, trong gan là 5,1ppm.
8.5.3. Metyl thủy ngân trong chuỗi thực phẩm trong môi
trường nước
Thủy ngân có thể xâm nhập vào nguồn nước dưới nhiều hình
thức và từ nhiều nguồn khác nhau. Về mặt số lượng, chiếm vò trí
hàng đầu là nguồn nước thải công nghiệp, đặc biệt là các nhà máy
hóa chất. Tuy nhiên, không ngoại trừ nước mưa rửa trôi các hóa chất
dùng khi gieo trồng thì một phần đáng kể thủy ngân cuối cùng cũng

407
chuyển hóa về dạng Metyl thủy ngân nên trong chuỗi thực phẩm
nước, hợp chất này xuất hiện là chủ yếu.
Thủy ngân tích tụ trong các loại rong tảo; cua ăn rong tảo; cá ăn
cua rồi đến phiên chim ăn các loại cá. Mắt xích cuối cùng của chuỗi
thực phẩm này là các loài chim hải âu, mòng biển, én biển Trong
sơ đồ chung vừa nói trên, các loài bọ, thân mềm có thể giữ vai trò của
các loại cua. Con người có thể nằm trong bất kỳ giai đoạn nào và có

thể là mắt xích cuối cùng, điều này phần lớn xảy ra là do người ăn
cá.
Lượng thủy ngân gây chết đối với các loại cá là 20mg/kg. Hàm
lượng thủy ngân tự nhiên trong cá là 0,1 đến 0,2mg/kg. Tổ chức WHO
đưa ra đề nghò nồng độ thủy ngân giới hạn cho phép là 1 mg/kg, hàm
lượng này là quá cao. Vì vậy, ở Phần Lan, người ta khuyên chỉ nên ăn
cá từ một đến hai lần trong một tuần, phụ nữ mang thai thì nói
chung là không nên ăn cá. Các chuyên gia về vi sinh thực phẩm ở
Thụy Điển yêu cầu giảm hàm lượng thủy ngân trong cá ở biển Ban
Tích xuống 0,5 thậm chí xuống 0,2 mg/kg bởi vì giới hạn 1mg/kg chỉ
là cho con người không bò triệu chứng ngộ độc cấp tính chứ không bảo
đảm là con người sẽ không chòu hậu quả khác do thủy ngân gây ra
như các tế bào bò chết hay tổn thương do di truyền.
Ởû Nhật, trong môi trường tự nhiên, hàm lượng thủy ngân cho
phép trong cá là 0.1mg/kg, ở Phần Lan là 0,2mg/kg. Đối với các loài
cá ăn thòt thì hàm lượng thủy ngân cao hơn. Nếu cá măng có trọng
lượng 500g, hàm lượng thủy ngân là 0,2mg/kg thì khi nó càng lớn,
hàm lượng thủy ngân trong thòt cá càng tăng lên. Ví dụ khi cá măng
đạt trọng lượng 3kg, hàng lượng Hg trong cá là 0,8mg/kg. Điểm khởi
đầu càng cao bao nhiêu thì đường cong càng dốc bấy nhiêu.
8.6. THỦY NGÂN TRONG MÔI TRƯỜNG ĐẤT
8.6.1. Tổng quan
Trong đất, thủy ngân tồn tại ở dạng Hg
2+
. Hoạt động của thủy
ngân trong đất phụ thuộc vào độ pH và nồng độ Cl

. Ngoài ra, trong
đất, nhờ hoạt động của vi khuẩn mà trạng thái và tính chất của thủy
ngân có thể thay đổi. Các hợp chất của Hg thường thấy trong đất là


408
HgCl
2
, Hg(OH)
2
. Ngay cả dưới lớp đất sâu 20cm, người ta vẫn tìm
thấy HgCl
2
. Sự di chuyển của thủy ngân trong đất cũng tương tự như
quá trình lọc của thủy ngân trong than bùn. Trong điều kiện thời tiết
khô, các vết nứt có thể cho phép thủy ngân tụ lại thành chất keo
thấm qua cột nước. Sự tích lũy của thủy ngân trong đất phụ thuộc vào
các yếu tố: dạng hóa học của thủy ngân, mặt phân chia trong đất,
hàm lượng vô cơ, hữu cơ tự nhiên trong keo đất, độ pH, sự hòa tan,
đặc biệt là hình thức sulfit.
Theo Anderson, trong môi trường trung tính, methylmercuric
chloride và phenyl mercuric được tích lũy mạnh trong đất. Khi pH >
5,5, các chất khoáng trong đất sét ảnh hưởng nhiều tới sự tích lũy
thủy ngân. pH < 5,5 là điều kiện để HgCl
2
hòa tan nhanh vào trong
dung dòch đất. Nhờ quan sát các vi sinh vật có thể metyl hóa thủy
ngân trong trầm tích tự nhiên ở hồ mà các nhà nghiên cứu đã đề
xuất sản xuất mono và dimetyl thủy ngân trong môi trường nước và
đất. Dạng tồn tại của metyl thủy ngân trong các điều kiện khác nhau
có liên quan đến sự metyl hóa sinh học và sự phân chia axit fulvic
trong đất.
Lượng thủy ngân trung bình trong đất hữu cơ cao hơn trong đất
khoáng. Thủy ngân tồn tại trong đất sẽ ảnh hưởng đến trồng trọt.

Khi nghiên cứu về sự hấp thụ thủy ngân từ đất công nghiệp gần mỏ
thủy ngân, Linberg và cộng sự nhận thấy, lượng thủy ngân trong rễ
cây cao hơn khoảng 20 lần so với thủy ngân tích lũy trong thân.
Trong một số trường hợp, thủy ngân được tích lũy trong hạt ngũ cốc
thấp hơn tích lũy trong rau từ 3 đến 10 lần. Ví dụ: Thủy ngân trong
lúa mạch là 1 đến 2mg/g lúa.
8.6.2. Trạng thái và sự bền vững của loại Hg vô cơ trong đất
Dựa vào điều kiện có sẵn, Hg có thể xuất hiện trong ba dạng
khác nhau là Hg
0
, Hg
2
+2
và Hg
2+
; trong đó, Hg
2+
là trạng thái thường
được đưa vào đất. Ngoài ra, vai trò của pH và Cl

là chìa khóa đo
lường trong việc quyết đònh tính tiềm tàng của Hg trong đất. Hơn
nữa, Hg còn đóng một vai trò quan trọng trong y học và những thay
đổi của Hg có thể gây ra bởi những hoạt động của vi khuẩn. Dựa vào

409
khả năng mạnh mẽ để hình thành những tính chất phức tạp, Hg
2+
ít
hình thành những ion tự do dưới những điều kiện tự nhiên. Trong

dung dòch acid, Hg
2+
ổn đònh ở Eh trên 0,4V và thường ở dạng HgCl
0
2
.
Khi pH = 7, Hg(OH)
0
2
là một dạng ổn đònh. Hg
2+
cũng được hình
thành một cách mạnh mẽ do độ ẩm.
Một tính chất quan trọng của Hg là khả năng liên kết với ion
sulfua ở một điều kiện ổn đònh và mạnh: Hg được cố đònh trong sự có
mặt của Hg
2
Cl hoặc HS

, nhưng ở một điều kiện cao hơn HgS

sẽ làm
kết tủa chất kiềm mạnh trong đất, ion HgS
2
2–
sẽ được hình thành.
Điều đó sẽ mang đến cho chúng ta kết quả về oxy hóa của sulfur và
sulfate nhưng ở điểm này thì mức độ tiềm tàng vẫn chưa đủ để ngăn
ngừa sự giảm bớt HgO. Quá trình biến đổi sẽ ổn đònh ở trạng thái cân
bằng khi Hg có hóa trò dương hai (+2) được tìm thấy trong bề mặt đất.

8.6.3. Ô nhiễm Hg trong đất
Ngoài HgCl
2,
, methyl mercurie chloride cũng được tìm thấy dưới
lớp đất sâu khoảng 20 cm. Lodenius đã nghiên cứu quá trình lọc của
Hg ở trong than bùn và tìm thấy sự có mặt của Hg trong phân bón có
gốc chloric. Ô nhiễm xảy ra trong điều kiện thời tiết khô, khi đó, các
vết nứt có thể cho phép Hg tụ lại thành chất keo thấm qua cột nước.
8.6.4. Tích lũy thủy ngân trong đất
Quá trình tích lũy này phụ thuộc vào một số yếu tố, bao gồm:
dạng hóa học của Hg, mặt phân chia trong đất, số lượng tự nhiên của
vô cơ và hữu cơ trong keo đất, pH, thế năng của đất. Ngoài ra, Hg
phụ thuộc vào sự hòa tan thấp, đặt biệt là hình thức sulfit. Sự tích
lũy Hg
2+
trong đất, theo Andersson, trong điều kiện trung tính:
Al(OH)
3
< Kaolinite < montmonillonite < illtic clay soil < lateritic soil
< organic soil < Fe
2
O
3
.nH
2
O. pH dưới 5,5 là điều kiện để HgCl
2
hòa
tan nhanh hơn nguồn vô cơ, có thể chòu trách nhiệm chính trong sự
hòa tan Hg. Sự duy trì Hg ở trong đất hữu cơ thì không có ý nghóa

khi pH < 4; Ở đất trung tính pH > 5,5, oxit Fe và các chất khoáng
trong đất sét ảnh hưởng nhiều tới sự tích lũy của Hg. Sự tích lũy Hg
cao nhất khi pH = 7, nơi mà HgOHCl là loại trội hơn. Ngoài ra, còn
có các hợp chất khác nhau, chẳng hạn như: metylmercuric chloride và

410
phenylmercuric được tích lũy mạnh trong đất khi mà pH ở mức trung
tính. Các chất khoáng trong đất sét xuất hiện có ý nghóa trong mối
liên quan này, nhưng chỉ khi mức pH ổn đònh và khi mà các hợp chất
hiện diện đủ nhỏ.
8.6.5. Sự metyl hóa thủy ngân trong đất
Kể từ khi quan sát được các vi sinh vật trong trầm tích tự nhiên
ở trong hồ có thể metyl hóa Hg, một số nhà nghiên cứu đã đề cập
đến việc sản xuất mono và dimethyl thủy ngân ở trong nước và môi
trường đất. Hầu hết các tài liệu có liên quan đến metyl hóa thủy
ngân trong đất đã được trình bày bởi Adriano. Quan điểm đó cho
rằng, metyl thủy ngân có thể dạng ở trong đất trong các điều kiện
khác nhau bao gồm sự metyl hóa sinh học kết hợp với sự phân chia
acid fulvic ở trong đất.
8.6.6. Sự tập trung và phân tán Hg trong đất
Hàm lượng Hg khác nhau rất xa giữa các loại đất. Trong đất hữu
cơ có mức Hg trung bình tập trung cao hơn đất khoáng. Lag và
Steinnes đã tìm ra mối tương quan có ý nghóa giữa Hg và hữu cơ tập
trung trong lớp đất mặt của đất rừng. Adersson đã nghiên cứu Hg ở bề
mặt nghiêng của đất thuần tập trung ở mối tương quan mật thiết giữa
thủy ngân và nguồn hữu cơ tập trung ở đất axit. Trong đất trung tính
(pH > 6) nơi mà loại HgOHCl và Hg(OH)
2
trội hơn HgCl
2

, sự khác nhau
giữa Hg với Fe thì mạnh hơn giữa thủy ngân và nguồn hữu cơ.
8.7. THỦY NGÂN TRONG CHUỖI THỰC PHẨM TRÊN CẠN
8.7.1. Tổng quan
Ngay từ sau năm 1940 ở Thụy Điển, do tiến hành khử trùng cho
các loại hạt giống ngũ cốc bằng metyl dixyanua thủy ngân với quy mô
ngày càng tăng, nồng độ thủy ngân trong hạt giống lên tới 15 đến
20mg/kg. Đến đầu những năm 50, người ta phát hiện ra rất nhiều
loài chim ăn phải hạt thóc có xử lý hóa chất trên đã biến mất, trong
đó có các giống chim bồ câu, gà, chim tró, gà gô xám, chim ri đá.
Mắt xích thứ hai của chuỗi thực phẩm trên cạn bò nhiễm độc
thủy ngân là những loài chim ăn thòt và các loài cú ăn phải hạt ngũ

411
cốc đã xử lý hóa chất: đại bàng, chim cắt, diều hâu, chim ưng núi.
Những loài chim này thường chết hoặc không phát triển nữa. Một số
giống đại bàng ở Thụy Điển đã chết hết, số lượng các loài chim ưng
núi và diều hâu thì giảm rõ rệt. Trong trường hợp này, nếu thủy ngân
không phải là nguyên nhân duy nhất (có thể có sự tác động của các
loại thuốc trừ sinh vật hay các yếu tố môi trường) thì cũng đóng vai
trò chính trong thảm họa này.
Người ta sử dụng phenyl thủy ngân ở Đan Mạch và ở Phần Lan
ở dạng ancoxy ankylat thủy ngân. Mặc dù hợp chất này không quá
độc như metyl thủy ngân nhưng nó nhanh chóng trao đổi chất trong
cơ thể. Vì thế, ở Nauy và Đan Mạch, người ta không nhận thấy các
loài chim ăn ngũ cốc đã tẩm hóa chất bò chết hay ở lông các con chim
tró Đan Mạch ngày nay lượng thủy ngân không cao hơn so với lông
của những con chim cách đây 100 năm. Nhưng lông chim tró ở Thụy
Điển thì có lượng thủy ngân cao hơn nhiều. Đối với những con chim
Scopa mới sinh ở Thụy Điển, tất cả lông cánh của chúng đều chứa rất

nhiều Hg vì nó ăn cá sống trong các vùng nước ở Thụy Điển mà các
loài cá này thường có hàm lượng Hg cao. Khi nghiên cứu Scopa bay từ
châu Phi về nước này vào mùa xuân, người ta thấy ở các lông cánh
thứ 4 và thứ 8 cũng chứa một lượng Hg rất cao. Đó chính là những
cái lông đã mọc ở Thụy Điển vào năm trước. Còn những chiếc lông
cánh 1; 2; 3; 5; 7 thì hầu như không có Hg. Đó là do những lông đã
thay trong mùa đông ở châu Phi, nơi cá không có Hg.
Ở Mỹ, tình trạng cũng tương tự như ở Thụy Điển, những người
thợ săn không dám ăn thòt chim do chính họ săn được. Chuỗi thực
phẩm được mô tả ở trên là một ví dụ về dạng chuỗi ngắn. Trong các
trường hợp khác, sơ đồ được biểu thò như sau: đất – thực vật – động
vật – con người. Sự tích tụ thủy ngân trong lông có thể được giải
thích là cách bảo vệ cơ thể khỏi các chất độc.
Eme thông báo về tình trạng chim đại bàng đuôi trắng bò ngộ
độc mà nguồn gốc là thông qua chuỗi thực phẩm tương ứng, đó là
những hạt ngũ cốc được xử lý metyl thủy ngân. Ở đây, người ta nhận
thấy nồng độ rất cao của dư lượng thủy ngân trong các cơ quan khác
nhau (hàm lượng thủy ngân trong thận là 115,5mg/kg trọng lượng

412
tươi). Khi nghiên cứu giải phẫu bệnh, các nhà khoa học đã tìm thấy
trong phủ tạng các loài chim trời có hàm lượng thủy ngân cao. Hiện
tượng nhiễm độc thủy ngân từ hạt giống nói trên cũng gặp ở thỏ.
8.7.2. Câu chuyện về những con cá măng
Ở Nhật, trong môi trường tự nhiên, hàm lượng thủy ngân cho
phép trong cá là 0,1mg/kg, ở Phần Lan là 0,2mg/kg. Đối với các loại
cá ăn thòt thì hàm lượng thủy ngân cao hơn. Nếu cá măng trọng
lượng 500g chứa hàm lượng thủy ngân là 0,2mg/kg, thì đến khi nó
càng lớn, hàm lượng thủy ngân trong thòt của nó càng tăng; thí dụ:
khi con cá măng đạt trọng lượng 3kg thì hàm lương thủy ngân đạt

đến 0,8mg/kg. Những con cá măng trong thòt lườn có chứa hàm lượng
thủy ngân cao hơn 0,9mg/kg sẽ bò chết. Điều này hoàn toàn không
mâu thuẫn với những số liệu trước đây cho rằng “những con cá dễ bò
chết” là những con cá chứa hàm lượng thủy ngân tới 20mg/kg. Có khả
năng, những loài cá khác nhau sẽ có những biểu hiện khác nhau và
điều này cần được làm sáng tỏ. Với hàm lượng thủy ngân cao như vậy
(0,9mg/kg), cá măng có trọng lượng 1kg sẽ không có khả năng tăng
trọng lượng nữa. Chúng ta đã biết, các loại thuốc trừ sâu khác có thể
phá vỡ tương quan giữa lượng thực phẩm tiêu thụ và sự chuyển hóa
thực phẩm trong cơ thể cá.
8.7.3. Hàm lượng thủy ngân trong cơ thể động vật
Hàm lượng metyl thủy ngân trong cá biển Ban Tích và Bắc
Kinh (tính bằng mg/kg): Ở cá mang Phần Lan là: 3, Thụy Điển: 5–6,
Hà Lan: 2; ở cá rô Phần Lan là 2. Các loài cá có hàm lượng thủy
ngân bằng 20 mg/kg coi như sắp chết.
• Hàm lượng thủy ngân trong gan các loài chim ở Thụy Điển
(tính bằng mg/kg): chim đại bàng – 80% số chim lớn hơn 2; 50% – lớn
hơn 25; ở chim Buteovulgaris là 10; ở vòt trời là 60.
• Hàm lượng thủy ngân trong lông cánh các loài chim ở Thụy
Điển (tính bằng mg/kg): loài Scôpa gần 15 (lượng gây tử vong là gần
20mg/kg), có nghóa là với hàm lượng thủy ngân trong lông cánh cao
như vậy thì những con chim này sẽ chết vì ngộ độc thủy ngân; ở chim
đại bàng núi: 50; loài chim đại bàng đuôi trắng: đến 60; ở chim
phượng hoàng: 20–40. Trong khi các loài chim ăn cá và ăn các loại
hạt ngũ cốc xử lý hóa chất tích tụ thủy ngân trong cơ thể ở mức độ

413
báo động, thì cơ thể các loài gà gô trắng và chim đại bàng hoàn toàn
không có thủy ngân vì chúng không ăn cá cũng như những hạt gieo
trên cánh đồng.

• Cá trong sông Ranh ở gần Cac–xơ–ruê có hàm lượng thủy
ngân là 0.4mg/kg, còn ở gần Man–khây là 1,3. Ở Mỹ, 811 trong số
853 con cá kiếm được nghiên cứu có hàm lượng thủy ngân quá cao.
Thòt cá ngừ đóng hộp (ở Mỹ) có hàm lượng thủy ngân lên tới
1,3mg/kg.
• Ở vùng bờ biển New zealand, trong các mẫu thử ở tầng đáy,
thủy ngân có hàm lượng dưới 1mg/kg; trong các loài nhuyễn thể là
0,02; còn các loài sò (tích tụ rất nhiều thủy ngân) lên tới 0,08mg.kg.
Hàm lượng tự nhiên của thủy ngân trong cá ở Nhật Bản là 0,1; ở
Phần Lan là 0,2mg/kg. Các loại cá có thể tích lũy thủy ngân trong cơ
thể, nhận thủy ngân không những thông qua chuỗi thực phẩm mà còn
trực tiếp từ nước.
• Ở loài sơn dương, hàm lượng thủy ngân trong thận của chúng
từ tháng 5 đến tháng 10 chỉ bằng 1/4 lượng thủy ngân xác đònh được
trong những tháng mùa đông, khi chúng sống trên thung lũng của
vùng núi An–pơ.
8.8. MỨC ĐỘ NGUY HIỂM CỦA THỦY NGÂN ĐỐI VỚI CON NGƯỜI
8.8.1.Con đường xâm nhập vào cơ thể
Thông qua thực nghiệm, các nhà khoa học đã khẳng đònh lần
đầu tiên về việc một hợp chất không phải thuốc kháng sinh, cụ thể là
thủy ngân, là nguyên nhân của hiện tượng nhờn thuốc kháng sinh.
Kết luận này rất quan trọng vì hiện tượng nhờn thuốc kháng sinh
xảy ra ngày càng nhiều, một mặt do những tác nhân gây bệnh thông
thường và mặt khác do tình trạng môi trường toàn cầu bò ô nhiễm
thủy ngân. Ngoài ra, gần đây, nhiều nhà thần kinh học còn cho rằng
thủy ngân trong hỗn hống nha khoa là nguyên nhân của nhiều chứng
bệnh của não. Qua khám nghiệm tử thi, Wenstrup và cộng sự đã
nhận thấy rằng các bệnh nhân mắc bệnh Alzheimer có hàm lượng
thủy ngân trong não khá cao và đặc biệt ở vùng có liên quan đến trí
nhớ.


414
Những thông tin như vậy đã gây ra những phản ứng tại một số
nước. Năm 1987, một ủy ban của Thụy Điển đã kết luận rằng hỗn
hống nha khoa “không an toàn về phương diện độc tố học” và do đó
đến tháng 8 năm 1992, Bộ Y tế Thụy Điển đã công bố một chương
trình loại bỏ các chất này trong nha khoa và tránh sử dụng chúng cho
phụ nữ có thai. Cũng vào năm đó, Bộ Y tế Đức đã thông báo cho các
doanh nghiệp về dự đònh cấm sử dụng các chất này và khuyến cáo về
việc tránh sử dụng chúng cho những người bò bệnh thận, trẻ em dưới
6 tuổi và phụ nữ có thai. Về vấn đề này các, các bác só nha khoa đã
nêu ra câu hỏi: “Làm sao có thể giải thích cho các bệnh nhân khác
rằng hỗn hống không độc hại cho họ? Tháng 7–1993, Thụy Điển đã
cấm sử dụng hỗn hống để chữa răng cho trẻ em, đến tháng 7 –1995
thì cấm sử dụng chúng cho những người lớn và đến năm 1997 thì hỗn
hống bò cấm hoàn toàn. Tại o, hỗn hống bò cấm sử dụng vào năm
2000.
Trong công nghiệp, Hg thường xuyên xâm nhập vào cơ thể người
lao động qua đường hô hấp, ví dụ:
• Hg kim loại bay hơi ở nhiệt độ thường, nên khi để trong không
khí Hg sẽ làm ô nhiễm môi trường không khí xung quanh.
• Nồng độ Hg bốc ra phụ thuộc nhiệt độ không khí, bề mặt tiếp
xúc của Hg và mức độ thông gió của môi trường.
• Một m
3
không khí bão hòa hơi Hg ở 20
0
C chứa khoảng 15mg
Hg tức là gấp 1500 lần nồng độ cho phép. Ở 40
0

C không khí bão hòa
hơi thủy ngân chứa 68mg/m
3
.
• Khi thao tác bằng tay làm rơi vãi thủy ngân, nó sẽ phân tán
thành nhiều giọt, các giọt đó bám vào bụi lại phân tán nhỏ hơn nữa
làm cho diện tích tiếp xúc của Hg với không khí tăng lên vô tận, tạo
điều kiện cho nó bốc hơi và xâm nhập vào cơ thể, rất nguy hiểm.
Da cũng có khả năng hấp thụ Hg và hợp chất Hg tuy không
mạnh bằng đường hô hấp. Mặt khác, chất độc Hg bám trên da có thể
vào cơ thể qua miệng. Ví dụ, dùng tay trần chụm lại để giữ Hg, sau
khi Hg chảy đi nó còn để lại oxit thủy ngân rất nhỏ mòn, mắt thường
không trông thấy, từ đó chất độc có thể vào cơ thể qua miệng.

415
Đường tiêu hoá: thủy ngân có thể nhiễm qua miệng, tích lũy
trong cơ thể để gây độc. Với việc con người ăn nhiều cá như hiện nay
thì ngay cả khi nồng độ mêtyl thủy ngân tương đối thấp (ở cá chình
là 0,8mg/kg và ở cá măng là 1,6mg/kg) thì cũng để lại lượng thủy
ngân trong tóc là 50mg/kg. Với hàm lượng thủy ngân trong tóc như
vậy (cũng có thể ăn ít cá hơn nếu nồng độ thủy ngân trong cá măng
lên tới 2mg/kg), thì con người đã bắt đầu có những dấu hiệu rõ rệt
của bệnh tật. Nếu trong tóc có tới 300mg/kg thì cuộc sống của con
người sẽ bò đe doạ.
8.8.2. Nguồn tiếp xúc và nhiễm độc
Thủy ngân kim loại tuy có nhiều ứng dụng trong sản xuất,
nhưng có thể gây nhiễm độc trong các quá trình như:
a. Luyện Hg từ quặng
Tại các phân xưởng của các nhà máy sản xuất thủy ngân.
b. Sử dụng thủy ngân trong các quá trình công nghiệp

như:
• Chế tạo các dụng cụ nghiên cứu khoa học và dụng cụ trong
phòng thí nghiệm (nhiệt kế, áp kế ).
• Trong kỹ nghệ điện Hg là hóa chất rất quan trọng để chế tạo
các đèn hơi Hg, các máy nắn và ngắt dòng, các thiết bò kiểm tra công
nghệ.
• Chế tạo các hỗn hống sử dụng trong các công việc như sau:
+ Trong nha khoa để làm trám răng
+ Trong chế tạo ắc quy Fe –Ni
+ Các hỗn hống với vàng và bạc trước kia được dùng để mạ
vàng, mạ bạc theo phương pháp hóa học, ngày nay được thay thế
bằng phương pháp điện phân.
• Tách vàng và bạc khỏi quặng của chúng bằng cách tạo ra hỗn
hống với Hg.
• Phương tiện đổ khuôn dùng Hg đông cứng.

416
• Làm các biển báo phát sáng.
• Chế tạo các hợp chất hóa học có chứa Hg
8.8.3. Quá trình chuyển hóa của thủy ngân trong cơ thể
người và động vật máu nóng
a. Hấp thụ
Thủy ngân chủ yếu vào cơ thể qua đường hô hấp. Gần 80% hơi
Hg hít vào được giữ lại và thấm vào cơ thể tuỳ thuộc độ hòa tan của
nó. Thủy ngân kim loại ít bò hấp thụ qua đường tiêu hoá. Thủy ngân
được thải loại ở người bình thường là 10mg/24 giờ qua nước tiểu và 10
mg/ngày qua phân.
Trong nha khoa, hỗn hống thủy ngân làm bệnh nhân tăng bài
tiết Hg trong khoảng 10 ngày, nhưng không nguy hiểm cho bênh
nhân. Người ta chưa thấy rõ mối liên quan giữa quá trình thải loại

Hg trong nước tiểu với các dấu hiệu lâm sàng trong nhiễm độc Hg. Ở
những người nhiễm độc có thể thấy Hg niệu cao hoặc thấp (giống như
trường hợp nhiễm độc chì). Nồng độ cao của Hg niệu không có ý
nghóa lâm sàng. Tuy nhiên đònh lượng Hg niệu là một chỉ số hữu ích
để phát hiện tiếp xúc quá mức với Hg. Người ta thấy sau khi ngừng
tiếp xúc hầu như Hg vẫn còn tồn tại dai dẳng trong máu và nước tiểu
ở các công nhân tiếp xúc với Hg trong nhiều năm.
Giữa nồng độ thủy ngân trong không khí và Hg trong cơ thể có
mối tương quan Theo kết quả nghiên cứu của Smith và cộng tác viên,
khi nồng độ Hg trong không khí là 50 μg/m
3
thì nồng độ Hg trong
máu là 35 μg/lit và trong nước tiểu là 150 μg/lit. Trong đời sống,
nhiều người không tiếp xúc nghề nghiệp với Hg nhưng trong máu vẫn
có Hg, nguyên nhân là do ăn cá. Dưới đây là một số kết quả được
công bố.
Người không tiếp xúc nghề nghiệp, không ăn cá: <= 5 μg/lit
Người ăn cá nhiều: 100 – 200 μg/lit
Người ăn ít cá: vài mg/kg
b. Chuyển hoá

417
Sau khi vào cơ thể, Hg kim loại bò oxi hóa thành ion Hg
2+
và có
thể liên kết với các protein của máu và các mô. Ion Hg
2+
biến đổi
được, điều này giải thích hiệu quả của BAL thải loại Hg vô cơ của cơ
thể. Nếu đưa Hg vô cơ vào cơ thể qua tónh mạch, dưới da và miệng,

nó chủ yếu được tích lũy ở thận.
Xấp xỉ 80% lượng hơi thủy ngân hít vào cơ thể phải được hấp
thụ qua phổi. Mức độ hấp thụ của hợp chất thủy ngân hít phải phụ
thuộc vào kích cỡ và thành phần hóa học của nó. Hấp thụ của hợp
chất thủy ngân kim loại qua dạ dày và đường ruột không đáng kể,
nhưng hấp thụ thủy ngân metyl thì rất lớn.
Các muối thủy ngân hầu hết không tan và phải được oxi hóa thì
mới hấp thụ được. Gần 15% lượng muối thủy ngân vô cơ được hấp thụ
qua ruột; cặn lắng thì được đào thải qua đường phân. Sau khi hấp
thụ, muối thủy ngân được phân bố khắp cơ thể và mau chóng được oxi
hóa và ở trong các mô. Thủy ngân vừa được oxi hóa thì kết hợp với
protein và biến thành thủy ngân hữu cơ. Thủy ngân không ngấm qua
vách ngăn mạch máu não nhưng phân bố khắp các mô, một số hợp
chất thủy ngân hữu cơ, đặc biệt là hợp chất phênyl và ancoxyankyl,
nhanh chóng chuyển sang dạng hữu cơ. Quá trình chuyển hóa của
thủy ngân etyl sang dạng hữu cơ rất chậm, còn sự chuyển hóa của
thủy ngân metyl thì không hề xảy ra. Hợp chất thủy ngân vô cơ thấm
vào màng máu não một cách nhanh chóng và chuyển qua nhau thai
một cách dễ dàng. Thận chứa một lượng thủy ngân nhiều nhất, chủ
yếu ở những vùng vỏ hoặc bán vỏ, hơn 50% lượng thủy ngân nguyên
tố và các hợp chất thủy ngân ankyl. Lá lách cũng chứa một lượng lớn
thủy ngân như não. Sau khi gặp thủy ngân nguyên tố, hợp chất vô cơ
thủy ngân aryl hoặc ancoxyankyl, thủy ngân được bài tiết qua đường
nước tiểu. Tuyến bài tiết chính của thủy ngân metyl là theo đường
phân thải, nhưng tốc độ bài tiết rất chậm, thời gian bán phân hủy
của các hợp chất thủy ngân ankyl trong cơ thể người khoảng 70 –80
ngày. Thủy ngân cũng được bài tiết qua đường mồ hôi và nước bọt,
trong khi đó, hơi thủy ngân được thải qua phổi. Thủy ngân metyl có
thể qua tuyến sữa và trẻ em bú sữa mẹ bò nhiễm thủy ngân thì cũng
nhiễm một lượng thủy ngân đáng kể. Tuy nhiên, khi cho súc vật tiếp


418
xúc với hơi Hg kim loại thì não của chúng tích lũy Hg gấp 10 lần so
với muối Hg đưa vào tónh mạch.
Một số chuyển hóa của Hg và hợp chất Hg như sau:
• Trong máu: Trong khi Hg của hợp chất vô cơ chủ yếu kết hợp
với protein huyết thanh thì Hg của hợp chất hữu cơ lại gắn vào hồng
cầu.
• Trong thận: Hg tích lũy ở phần đầu xa của ống lượn gần và
quai Henlé. Nó không tích lũy trong các cuộn tiểu cầu.
• Trong não: Hg khu trú nhiều trong các tế bào thần kinh của
chất xám
c. Thải loại
Hg vô cơ thải loại qua kết tràng và thận. Một tỷ lệ nhỏ được
thải qua da và nước bọt. Người bò bệnh thận mà nhiễm Hg thì sự thải
loại Hg bò cản trở. Yếu tố này có thể đóng vai trò quan trọng trong
những trường hợp không thấy tương quan giữa tỷ lệ đào thải qua
nước tiểu và các dấu hiệu nhiễm độc.
8.8.4. Các dạng nhiễm độc ở người
Tùy theo điều kiện và nồng độ Hg xâm nhập cơ thể, có thể xảy
ra nhiễm độc cấp tính, bán cấp tính và mãn tính. Nhiễm độc mãn
tính do Hg là nhiễm độc Hg nghề nghiệp.
8.8.4.1. Nhiễm độc cấp tính
a. Tình trạng: thường do tai nạn, ví dụ:
• Năm 1803, ở Italia do hoả hoạn hơi Hg bốc lên toả ra một
vùng rộng nhiều cây số gây ra nhiễm độc 900 người.
• Năm 1910 tàu biển Triumph chở thủy ngân bình chứa bò vỡ do
tai nạn làm Hg chảy ra hầm tàu rồi bốc hơi gây nhiễm độc 200 người
và làm 3 người chết
Các triệu chứng nhiễm độc cấp tính như sau: viêm dạ dày – ruột

non cấp tính, viêm miệng và viêm kết tràng, lở loét, xuất huyết, nôn,
tiết nhiều nước bọt. Vô niệu với tăng urê huyết, tiếp theo là hoại tử
các ống lượn xa của thận, thường xuyên sốc. Ở nồng độ cao, hơi thủy

419
ngân có thể gây ra kích ứng phổi, dẫn tới viêm phổi hóa học, nếu
không được điều trò sẽ bò tử vong.
Popper đã nêu trường hợp một nữ y tá bò thương ở da do vỡ nhiệt
kế. Vết thương khỏi và không để lại dấu vết gì nhưng sau 4 năm thùy
trên của phổi trái phải cắt đi sau khi bò các cơ viêm phế quản và viêm
phổi trở lại. Johnson và Koumides mô tả trường hợp một kó thuật viên
phòng thí nghiệm đã tiêm 1– 2 ml Hg vào cẳng tay và đã chết sau 1
tháng. Người ta đã phát hiện thấy nhiều giọt Hg li ti trong phổi và trong
các mô khác. Thận và cơ tim có các dấu hiệu hoại tử trải rộng và nhiều
tế bào của các sừng trước của tuỷ sống bò thoái hoá.
Cách xử lý các trường hợp bò tai nạn là nếu Hg ở lại tại tim
hoặc khu trú trong các mô mềm thì sự can thiệp phẫu thuật có thể
cho phép lấy đi, đồng thời cho dùng BAL để dự phòng các biểu hiện
Hg cấp tính.
b. Triệu chứng cục bộ
Chủ yếu là viêm da Fulminat. Thủy ngân gây viêm da với ban đỏ,
ngứa dữ dội, phù, sần, mụn mủ và loét sâu ở đầu ngón tay. HgCl
2
,
Hg(NO
3
)
2
và HgI
2

đều gây kích ứng da. Thủy ngân kim loại gây dò ứng da.
Nhiễm độc cấp tính nặng thường xảy ra khi công nhân tiếp xúc
với thủy ngân bò nung nóng trong phòng kín. Các triệu chứng nhiễm
độc như ho, khó thở, thở gấp, sốt, buồn nôn, nôn mửa, chứng ngủ lòm
và cảm giác co thắt ngực. Có những bệnh nhân thì có triệu chứng rét
run, có những bệnh nhân bò tím tái. Trong những trường hợp nhẹ thì
các triệu chứng biến mất nhanh chóng mặc dù hiện tượng co thắt
ngực và khó thở có thể kéo dài một tuần hoặc hơn. Ngộ độc nặng có
thể xảy ra khi ăn phải một lượng lớn thủy ngân, có những ca ngộ độc
là do uống thuốc có chứa lượng thủy ngân lớn. Sau khi ăn phải người
bệnh có triệu chứng đau dạ dày, buồn nôn, nôn mửa, choáng váng,
trường hợp nặng có thể ngất lòm rồi dẫn đến tử vong.
c. Điều trò
Nếu bệnh nhân nuốt phải chất độc, cần phải:

420
• Rửa dạ dày bằng nước anbumin có bicacbonat cho người mới bò
tai nạn đường miệng hoặc đã được gây nôn từ trước.
• Giải độc bằng thuốc đặc hiệu:
+ BAL (British Anti–Lewisite) tên là dimecapto –2,3 –
propanol, chất này có hai nhóm thiol (– SH) nên có ái lực với Hg,
thuốc liên kết với Hg đang phong bế enzim (enzim cần thiết cho cơ
thể, có nhóm thiol) và giải phóng enzim. Liều lượng sử dụng BAL như
sau: Cho từ 3–4 mg/kg, tiêm bắp, cách nhau 4 giờ 1 lần trong 2 ngày
đầu và tiếp tục cách 12 giờ tiêm 1 lần trong 10 ngày. Sơ đồ quá trình
giải độc của BAL trong nhiễm độc cấp tính do thủy ngân như sau:
R – SH R – S
+ HgCl
2
Hg + 2HCl

R – SH R – S









+ UNITION: 2 – 3 dimecaptopropansunphonat dinatri, tiêm
dưới da hoặc tiêm bắp dung dòch 5% 1ml/10kg thể trọng Ngày 1: 3 – 4
mũi, cách 6–8 giờ; Ngày 2: 2 – 3 mũi, cách 12 – 8 giờ; Ngày tiếp theo:
1 – 2 mũi trong 24 giờ
• Điều trò triệu chứng: điều trò sốc, đồng thời cho các kháng sinh
để chống nhiễm khuẩn

H H
H C – OH H C – OH

H C – SH + – S – Hg – S – H C – S + H – S – S – H
Hg
H C – SH H C – S
H H
(BAL) (BAL – Hg) (enzim)
Hình 8.2: Cơ chế giải độc thủy ngân của BAL

421
8.8.4.2. Nhiễm độc bán cấp tính
Có thể xảy ra trong công nghiệp đối với những công nhân làm

vệ sinh, cọ rửa cầu cống, ống khói và các lò xử lý quặng hoặc lao động
trong bầu không khí bão hòa hơi thủy ngân.
Đặc điểm của nhiễm độc bán cấp tính do Hg là:
– Triệu chứng hô hấp: ho, kích ứng phế quản.
– Triệu chứng dạ dày–ruột (tiêu hoá): nôn, tiêu chảy.
– Đau do viêm lợi.
– Loét trong miệng; Đôi khi tăng anbumin niệu.
8.8.4.3. Nhiễm độc mãn tính
a. Tình trạng nhiễm độc mãn tính
Nhiễm độc thủy ngân kinh niên có tác động nghiêm trọng vào
hệ thần kinh, hành vi và thận. Các hiện tượng nhiễm độc thủy ngân
kinh niên có thể do các hợp chất hữu cơ hoặc vô cơ gây ra. Những
triệu chứng đầu tiên không rõ rệt như: vàng da, rối loạn tiêu hóa đau
đầu sau đó viêm lợi và tiết nhiều nước bọt. Răng có thể bò long và
rụng, những chiếc còn lại bò đen xỉn và mòn vẹt. Trên bờ lợi có
những” đường viền thủy ngân“, những đường này giống như những
“đường chì” nhưng thường sẫm màu hơn. Nếu thường xuyên tiếp xúc
với các hợp chất thủy ngân vô cơ thì sẽ bò sạm da. Những bệnh bột
phát gồm có: nhức, ngứa, viêm da, lở loét.
Những biểu hiện về rối loạn thần kinh do bò nhiễm độc thủy
ngân kinh niên như run tay, ban đầu run tay sau đó đến mí mắt, môi,
lưỡi và cuối cùng đến cánh tay, chân. Bệnh run tay người ta thường
gọi là bệnh của thợ làm mũ. Đây là triệu chứng rối loạn tâm thần do
nhiễm độc thủy ngân hữu cơ, mà hiện tượng này đã có thời rất phổ
biến trong công nghiệp làm mũ; vì thế mới có thành ngữ “điên như
thợ làm mũ”. Thành ngữ này được dùng mô tả trạng thái e dè bất
thường. Những biểu hiện đặc trưng của hội chứng ngộ độc hữu cơ như
là bực dọc, vô cảm, đần độn và đau đầu liên miên. Có các trường hợp
nói lẫn, ban đầu là lưỡng lự khi bắt đầu một câu nói và phát âm khó

×