Vấn đề ô nhiễm môi trường bởi thạch tín (asen)

VẤN ĐỀ Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG BỞI
THẠCH TÍN (ASEN)
 CÁC NỘI DUNG CHÍNH:
I) Giới thiệu về thạch tín(Asen).
II) Các nguyên nhân gây ra sự nhiễm độc thạch tín (asen)
trong đất và nước ngầm.
III) Tác hại của thạch tín(Asen) đến sức khoẻ của con người.
IV) Các phương pháp phòng ngừa và xử lý loại bỏ thạch tín
(Asen) trong môi trưòng bị ô nhiễm.

I)Giới thiệu về thạch tín(Asen).
1)Thạch tín (Asen) là gì?
Asen là tên Việt gọi nguyên tố số 33 lượng
bảng tuần hoàn Men-đê-lê-ép, tên Anh là Arsenic.
Nguyên tố Asen có kí hiệu là As.
Thạch tín là tên gọi thông thường chỉ nguyên tố
asen, nhưng cũng đồng thời dùng chỉ hợp chất
ôxit của asen hóa trị III (As2O3).Ôxit này màu
trắng, dạng bột, tan được trong nước, độc gấp 4
lần thủy ngân. Khi uống phải một lượng thạch tín
bằng nửa hạt ngô, người ta có thể chết ngay tức
khắc .
Hinh1. Cấu tử Asen

2)Sự phân bố của Asen trong tự nhiên.
-Asen là thành phần tự nhiên của vỏ trái đất, có mật độ khoảng 1 đến 2 mg asen/kg
đất. Một số quặng chứa nhiều asen như là pyrit, manhezit, Trong các quặng này,
asen tồn tại ở dạng hợp chất với lưu huỳnh rất khó tan trong nước như:
asenopyrit(FeAsS), realgar(AsS), orpiment(As2S3)….
-Asen có trong các đá: hàm lượng Asen trong các đá magma từ 0.5-2.8ppm, các đá

carbonat 2.0ppm, thấp hơn trong các đá trẩm tích 6.6ppm(A.P Vinogradov,1962).
Trong các đá phiến sét phần lớn Asen tồn tại trong silicat(85.5-92.5%). phấn nhỏ còn
lại ở dạng hợp chất khác như ôxit sulfur, asenua khaỏng(7-14.5%).
- Asen có trong không khí: hàm lượng Asen có trong không khí thường rất nhỏ
trung bình khoàng 5 ng/m3 trên thế giới, ở vùng ô nhiễm trung bình khoảng 15
ng/m3.

-Asen ở trong đất và nước ngầm: Theo điều tra của UNICEF, asen có trong tất cả đất,
đá, các trầm tích được hình thành từ nghìn năm trước tại Việt Nam, với nồng độ khác nhau
bị thoái hoá ngấm vao trong đất và thâm nhập quá trình cấu thành các tổ hợp hữu cơ hay
thẩm thấu vào mọi bề mặt có đất sét, chất kết tủa hay chất hữu cơ trong nước ngầm. Do đó,
hàm lượng cùa thạch tín (asen) có trong đất và nước ngầm là tuỳ thuộc vào cấu tạo đia chất
của đất
Việt Nam có nhiều nơi bị nhiễm arsen và là quốc gia thứ hai trên thế giới, sau
Bangladesh. Quan sát bản đồ nhiễm arsen có thể thấy, ở Bắc Bộ, hầu hết các tỉnh phía Nam
sông Hồng như Hà Nội, Vĩnh Phúc, Hà Tây (cũ)(Ứng Hoà, Đan Phượng, Thanh Oai, Hoài
Đức, Phúc Thọ… ), Hưng Yên, Hà Nam, Nam Định, Ninh Bình… đều bị nhiễm arsen với
nồng độ cao. Riêng Thanh Hóa thì cả thượng nguồn lẫn hạ nguồn sông Mã đều bị nhiễm
nặng. Ở Nam Bộ thì Lâm Đồng, Đồng Tháp, An Giang… cũng có hàm lượng arsen trong
nước đang ở mức báo động,

II) Các nguyên nhân gây ra sự nhiễm độc thạch tín(asen) trong đất và nước
ngầm.
Nguồn thạch tín(Asen) ô nhiễm trong môi trường đất và nước chủ yếu là do các quá
trình tự nhiên và đăc biệt là hoạt động nhân sinh.
1) Các quá trình tự nhiên.
-Thạch tín hình thành trong đất từ sự thoái hoá của các loại đá và khoáng vật chứa nó.
- Sự phun trào núi lửa, hoạt động magma, nhiêt dịch… sẽ làm phân tán Asen vào
đất.Sự xâm nhập của asen vào nước ngầm chủ yếu là do sự hòa tan của asen sẵn có trong
lòng đất, hòa tan chất khoáng, quặng và sự ăn mòn đá núi.

-Thạch tín có thể thâm nhập quá trình cấu thành các tổ hợp hữu cơ hay thẩm thấu vào
mọi bề mặt có đất sét, chất kết tủa hay chất hữu cơ.

-Ơ những vùng đồng bằng có phù sa bồi tích thì nước ngầm thường nhiễm thạch tín.
những hạt As không tan trong phù sa sẽ bị khử từ As5+(không tan) thành As3+ (tan trong
nước) trong môi trường yếm khí do vi sinh vật tạo ra.

2) Hoạt động nhân sinh.
- Viêc khoang giếng nước không hợp lí hoặc các cuộc khai
thác mỏ có thể làm cho Asen tích tụ trong đất hoà tan vào trong
nước ngầm
- Đốt nhiên liệu hoá thạch,đốt rác, nấu chảy quặng, luyện kim
khai thác và chế biến quặng nhất là quặng sulfur và asenua, sản
xuất và sử dụng thuốc trừ sâu diệt cỏ, phân hoá học, vủ khí hoá
học…
.
Ở Nga trước đây việc đốt than làm nhiệt năng đã thải vào
không khí khoảng 3000 tấnAs/năm. Trong nông nghiệp, sử dụng
phân bón, thuốc bảo vệ thực vật chứa As, thúc đẩy As phân tán
vào môi trường nước và trầm tích.

3) Tác hại của thạch tín(Asen) đến sức khoẻ của con người.
-Asen là một chất rất độc, độc gấp 4 lần thuỷ ngân. Hàm lượng asen trong
nước sinh hoạt phải < 0,01 mg/l(Tiêu chuẩn của Tổ chức Y Tế Thế Giới (WHO))
mới là đạt yêu cầu. Theo Tổ chức Y tế thế giới WHO cứ 10.000 người thì có 6
người bị ung thư do sử dụng nước ăn có nồng độ asen > 0,01 mg/l nước. Đối với
TCVN, hàm luong As trong nước sinh hoạt < 0.05mgAs/lit.
-Asen không gây mùi vị khó chịu khi có mặt trong nước ngay cả ở lượng đủ
làm chết người, nên không thể phát hiện bằng cảm quan.

Người dân sẽ bị nhiễm độc thạch tín khi sủ dụng nguồn nước bị nhiễm As với
hàm lượng vượt quá tiêu chuan cho phép(TCVN là 0.05mgAs/L). Asen xâm
nhập vào cơ thể người chủ yếu qua đường ăn uống, hô hấp, qua da hoặc truyền từ
mẹ sang con

-Nếu bị ngộ độc cấp tính bởi asen sẽ có biểu hiện:
khát nước dữ dội, đau bụng, nôn mửa, tiêu chảy, mạch
đập yếu, mặt nhợt nhạt rồi thâm tím, bí tiểu và tử vong
nhanh.
-Nếu bị nhiễm độc asen ở mức độ thấp, mỗi ngày
một ít với liều lượng dù nhỏ nhưng trong thời gian dài
sẽ gây: mệt mỏi, buồn nôn và nôn, hồng cầu và bạch
cầu giảm, da sạm, rụng tóc, sút cân, giảm trí nhớ, mạch
máu bị tổn thương, rối loạn nhịp tim, đau mắt, đau tai,
viêm dạ dày và ruột, làm kiệt sức, ung thư
-Người uống nước ô nhiễm asen lâu ngày sẽ có các
đốm sẫm màu trên thân thể hay đầu các chi, niêm mạc
lưỡi hoặc sừng hoá da, gây sạm và mất sắc tố, bệnh
Bowen (biểu hiện đầu tiên là một phần cơ thể đỏ ửng,
sau đó bị chảy nước và lở loét).
Hinh.2 Bàn chân bị nhiễm thạch tín

-Bệnh sừng hoá da thường xuất hiện ở tay, chân, lòng
bàn tay, gan bàn chân - phần cơ thể cọ xát nhiều hoặc
tiếp xúc ánh sáng nhiều lâu ngày sẽ tạo thành các đinh
cứng màu trắng gây đau đớn. Bệnh đen và rụng móng
chân có thể dẫn đến hoại tử, rụng dần từng đốt ngón
chân.
-Tình trạng nhiễm độc asen lâu ngày còn có thể gây
ung thư (gan, phổi, bàng quang và thận) hoặc viêm

răng, khớp, gây bệnh tim mạch, cao huyết áp.
-Asen làm thay đổi cân bằng hệ thống enzim của cơ
thể, làm biến đổi gen ở trẻ em.Phần lớn những gene này
có xu hướng kết hợp với các quá trình viêm nhiễm của
trẻ, trong tương lai sẽ khiến trẻ tăng nguy cơ mắc các
căn bệnh ung thư.

Hinh2. Bàn tay bị nhiễm thạch tín

Theo khảo sát của LHQ thì các bệnh như dịch tả, AIDS hay các
bệnh lây nhiễm khác thì số ca lây nhiễm cao nhất chỉ khoảng 60
triệu người/năm, nhưng mỗi năm trên thế giới có 140 triệu ca
nhiễm độc arsen. Chính vì thế, người ta đã ví thực trạng ngộ độc
arsen là vụ ngộ độc thế kỷ. Và sự lây nhiễm của thạch tín lên cơ
thể con người được các nhà khoa học còn gọi asen là “sát thủ vô
hình”.


III) Các phương pháp phòng ngừa và
xử lý loại bỏ Thạch tín (Asen) trong
môi trưòng bị ô nhiễm.
Các gia đình sử dụng nước giếng
khoan nên xử lý bằng phương pháp sục
khí, giàn mưa, bồn lắng, lọc vừa để khử
sắt, vừa loại bỏ được asen trong nước.
Hinh3. Dàn mưa oxi hoá sắt và Asen.

-Loc nước bị nhiễm thạch tín
bằng túi lọc. Askhok Gadgil
(ngườiLawrence Berkeley) và

các cộng sự đã khám phá ra rằng
trong tro than có chứa chất ferric
hydroxide và đây là một chất có
khả năng hấp thu thạch tín.

-Phương pháp loại bỏ hơp chất
Asen hữu cơ acid diphenylarsenic(là
(CTHH:C6H5)2 AsOOH; Đây là thạch
tín hữu cơ cực độc (có thể gây rối loạn
tâm thần), không bị thoái hoá sinh học
và có thể sản sinh ra các chất độc khác
qua các biến thái hoá học và nhiệt.)
của(AIST) tại Nhật.
Dùng dung dịch các loại cồn, đặc
biệt la methanol pha với khoảng 3-5%
acid photphoric có thể trung hoà được
100% thạch tín hữu cơ, ngay cả khi
nồng độ thạch tín trong đất cao tới
3.570 mg/kg.
Hinh 4.Đất và nguồn nước ở Nhật bị nhiễm thạch
tín do vủ khí hoá học thời chiến tranh.

- Dò nước ô nhiễm thạch tín bằng vi khuẩn phát
sang: lọi dụng khả năng nhạy cảm với As cùa vi
khuẩn Escherichia coli để biến đổi gen sao cho
chúng phát sang khi dò thấy As trong nước.
- Áp dụng công nghệ nano: Dùng một khoáng dạng
gi sắt,Fe3O4
hay còn gọi là magnetite, nghiền thành bột tinh
thể mịn đến kích thước <12 nanomet, các hạt sắt

từ này có khả năng hút thạch tín mạnh gấp 100
lần so với các hạt sắt sừ có kích thước đang được
sử dung hiên nay để lọc nước khắp nơi.
- Có thể phát hiện ra arsen trong nước sinh hoạt
bằng cách sử dụng bộ thử nhanh Test-kit do
UNICEF cung cấp.

- Dò nước ô nhiễm thạch tín bằng vi khuẩn phát sang: lọi dụng khả
năng nhạy cảm với As cùa vi khuẩn Escherichia coli để biến đổi
gen sao cho chúng phát sang khi dò thấy As trong nước.
- Áp dụng công nghệ nano: Dùng một khoáng dạng gi sắt,Fe
3
O
4

hay còn gọi là magnetite, nghiền thành bột tinh thể mịn đến kích thước
<12 nanomet, các hạt sắt từ này có khả năng hút thạch tín mạnh gấp
100 lần so với các hạt sắt sừ có kích thước đang được sử dung hiên nay
để lọc nước khắp nơi.
Có thể phát hiện ra arsen trong nước sinh hoạt bằng cách sử dụng bộ
thử nhanh Test-kit do UNICEF cung cấp.

KẾT LUẬN
Các quá trình tự nhiên như quá trình nhiệt dịch tạo quặng sulfur, phun trào núi
lửa, sự thoái hoá đất đá, khử các hidroxit sắt chứa As, oxi hoá khoáng vật sulfur
chứa As trong trầm tích và các hoạt động nhân sinh đã làm cho hàm lượng As có
trong nước ngầm ngày càng cao, vượt quá mức giới hạn cho phép là 0.05mg/lit
(TCVN).
Hiện nay nhiều người dân đang sống trong tình trạng nước sinh hoạt bị nhiễm
thạch tín đe doạ đến sức khoẻ cùa hang triệu người dân trong cả nước. đặt biệt là

đối với người dân ở các tỉnh ở miền bắc, Hà Nội, Hà Tây , Hưng Yên… có hàm
lượng thạch tín rất cao vượt quá tiêu chuẩn cho phép cua VN. Vì vậy, các cơ
quan chức năng cần tiến hành nghiên cứu toàn diện về địa hoá môi trường
As(nguồn gốc, hành vi tập trung, phân tán, trong các hợp phần môi trường, hiện
trạng và xu thế ô nhiễm cùng với những tác động cùa nó đến sức khoẻ cộng
đồng và các biện pháp phòng ngừa, bảo vệ môi trường….), làm cơ sở khoa học
cho việc hạn chế và loại trừ ô nhiễm trong pham vi khu vực và toàn lãnh thổ Việt
Nam.

Tài Liệu
1)Nhân Dân (10/08/2006)
2)Theo tuổi trẻ
3)( />4)www.nea.gov.vn
5) ĐỖ TRỌNG SỰ 1994. Đnhá giá đo65 nhiễm bẩn và đề xuất các biện pháp bảo
vệ nguồn nước dưới đất một số khu vực trọng điểm thuộc đồng bằng bắc bộ.
LTĐC.Hà Nội.
6) www.google.com.vn

CHÂN THÀNH CÁM ƠN!