Tải bản đầy đủ (.pdf) (103 trang)

Nghiên cứu sự tích lũy các kim loại nặng zn, cu, cd, pb trong một số loài nhuyễn thể ở vùng biển huyện cần giờ thành p

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.89 MB, 103 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

VÕ THỊ THẢO NGUYÊN

NGHIÊN CỨU SỰ TÍCH LŨY CÁC KIM LOẠI NẶNG Zn,
Cu, Cd, Pb TRONG MỘT SỐ LOÀI NHUYỄN THỂ Ở VÙNG
BIỂN HUYỆN CẦN GIỜ - THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

Chuyên ngành: Hóa vơ cơ
Mã số: 60440113

LUẬN VĂN THẠC SĨ HĨA HỌC

Người hướng dẫn khoa học:
TS. PHAN THỊ HỒNG TUYẾT

VINH - 2012


1

LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên tôi xin chân thành bày tỏ lịng cảm ơn sâu sắc của mình tới
TS. Phan Thị Hồng Tuyết – Người đã trực tiếp giao đề tài, tận tình hướng dẫn,
chỉ bảo, động viên và giúp đỡ tơi trong suốt q trình học tập nghiên cứu và
thực hiện luận văn.
Tôi xin trân trọng cảm ơn các thầy cơ Khoa Hóa học đã đóng góp những ý
kiến của mình và các thầy cơ phụ trách phịng thí nghiệm đã tạo mọi điều kiện
tốt nhất để tôi nghiên cứu và hồn thành luận văn.
Qua đây tơi cũng xin cám ơn Ban Giám hiệu, Ban lãnh đạo Khoa Hóa,


Khoa Sau đại học – Trường Đại học Vinh đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tơi
hồn thành luận văn này.
Cuối cùng tôi xin được cảm ơn những người thân yêu trong gia đình, bạn
bè cùng với các đồng nghiệp đã nhiệt tình giúp đỡ, cổ vũ, động viên và tạo mọi
điều kiện thuận lợi nhất để tơi hồn thành tốt luận văn.
Tuy nhiên, trong luận văn sẽ không tránh được những khuyết điểm và
thiếu sót nên tơi rất mong q thầy cơ và các bạn góp ý để hồn thiện hơn luận
văn và tích lũy kinh nghiệm cho cơng tác nghiên cứu sau này.
Xin chân thành cảm ơn!
Vinh, Tháng 7 năm 2012

Võ Thị Thảo Nguyên


2

MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ..................................................................................................... 1
MỤC LỤC .......................................................................................................... 2
DANH MỤC CÁC BẢNG ................................................................................. 2
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ .............................................................. 7
MỞ ĐẦU ............................................................................................................ 8
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN ............................................................................ 11
1.1. Giới thiệu chung về kim loại nặng và tình hình ô nhiễm kim loại nặng ... 11
1.1.1. Nguồn gốc xuất hiện và sự di chuyển các kim loại nặng .................... 11
1.1.2. Tính chất, vai trị và tác hại của kim loại nặng ................................... 13
1.1.3. Giới thiệu các nguyên tố : kẽm, đồng, cadimi, chì ; tác dụng sinh hóa
và độc tính của chúng .................................................................................. 15
1.1.4. Qui trình tích luỹ kim loại nặng theo chuỗi thức ăn ........................... 26
1.1.5. Sự tích tụ các nguyên tố Zn, Cu, Cd, Pb trong một số loài nhuyễn thể

.................................................................................................................... 27
1.1.6. Giới hạn an toàn của kim loại nặng Zn, Cu, Cd, Pb trong thực phẩm 30
1.1.7. Tình hình ơ nhiễm kim loại nặng trên thế giới và Việt Nam .............. 32
1.1.8. Tình hình nghiên cứu kim loại nặng ở động vật nhuyễn thể trên thế
giới và Việt Nam ......................................................................................... 39
1.2. Các phương pháp xác định Zn, Cu, Cd, Pb .............................................. 42
1.2.1. Phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử AAS ......................................... 43
1.2.2. Phương pháp cực phổ ........................................................................ 48


3

1.3. Các phương pháp xử lý mẫu .................................................................... 51
1.3.1. Kỹ thuật vơ cơ hố mẫu ướt .............................................................. 52
1.3.2. Kỹ thuật vơ cơ hố mẫu khơ .............................................................. 53
1.3.3. Kỹ thuật vơ cơ hố mẫu khơ - ướt kết hợp ......................................... 53
1.4. Giới thiệu các loài nhuyễn thể ................................................................. 54
1.4.1. Loài Meretrix lyrata (Nghêu) ............................................................. 54
1.4.2. Loài Meretrix lusoria (Ngao vân) ...................................................... 55
1.4.3. Lồi Ostrea Rivularis (Hàu)............................................................... 57
1.4.4. Andara granosa (sị huyết) ................................................................. 58
1.5. Khái quát về vùng nghiên cứu ................................................................. 60
CHƯƠNG 2. VẬT LIỆU VÀ THỰC NGHIỆM................................................ 64
2.1. Thiết bị, dụng cụ, hóa chất ...................................................................... 64
2.1.1. Thiết bị, dụng cụ................................................................................ 64
2.1.2. Hóa chất ............................................................................................ 65
2.2. Lấy mẫu và xử lý mẫu ............................................................................. 66
2.2.1 Lấy mẫu ............................................................................................. 66
2.2.2. Chuẩn bị mẫu để vơ cơ hóa mẫu ........................................................ 68
2.2.3. Xử lý mẫu.......................................................................................... 69

CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ..................................................... 72
3.1. Điều kiện chung để xác định hàm lượng kẽm, đồng, cadimi, chì trong các
mẫu nhuyễn thể bằng phương pháp phổ hấp thụ AAS .................................... 72


4

3.2. Kết quả xác định hàm lượng kẽm, đồng, cadimi, chì trong các mẫu nhuyễn
thể bằng phương pháp phổ hấp thụ AAS ........................................................ 72
3.2.1. Kết quả xác định hàm lượng kẽm ...................................................... 72
3.2.2. Kết quả xác định hàm lượng đồng ..................................................... 75
3.2.3. Kết quả xác định hàm lượng cadimi .................................................. 77
3.2.4. Kết quả xác định hàm lượng chì ........................................................ 79
3.3. Điều kiện chung để xác định đồng thời hàm lượng kẽm, đồng, cadimi, chì
trong các mẫu nước bằng phương pháp cực phổ ............................................. 81
3.4. Kết quả xác định đồng thời hàm lượng kẽm, đồng, cadimi, chì trong các
mẫu nước bằng phương pháp cực phổ ............................................................ 82
3.4.1.Kết quả xác định hàm lượng kẽm ....................................................... 82
3.4.2. Kết quả xác định hàm lượng đồng ..................................................... 83
3.4.3. Kết quả xác định hàm lượng cadimi .................................................. 84
3.4.4.Kết quả xác định hàm lượng chì ......................................................... 85
3.5. Nhận xét chung về sự tích lũy kim loại nặng trong các loài nhuyễn thể
nghiên cứu...................................................................................................... 86
3.6. Các cực phổ đồ thu được khi xác định đồng thời hàm lượng kẽm, đồng,
cadimi, chì trong mẫu trắng và mẫu thực của các mẫu nước ........................... 88
KẾT LUẬN ....................................................................................................... 90
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................. 92
PHỤ LỤC ......................................................................................................... 95



5

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1. Hàm lượng cadimi trong loài Brachidontes pharaonis và loài Pinctada
radiata ở vịnh Akuyu, Thổ Nhĩ Kỳ …………………………………………...27
Bảng 1.2 . Hàm lượng đồng và kẽm trong một số loài nhuyễn thể ở vùng biển
Senegal …………………………………………………………………………27
Bảng 1.3 . Hàm lượng chì và cadimi trong một số lồi nhuyễn thể ở vùng biển
Đà Nẵng năm 2007 ..............................................................................................28
Bảng 1.4. Hàm lượng chì và đồng trong một số lồi nhuyễn thể ở vùng biển Đà
Nẵng năm 2007 ...................................................................................................28
Bảng 1.5. Hàm lượng đồng và kẽm trong một số loài nhuyễn thể ở vùng biển Đà
Nẵng năm 2008 ...................................................................................................29
Bảng 1.6. Giới hạn cho phép của hàm lượng đồng và kẽm trong một số loại thực
phẩm ……………………………………………………………………………30
Bảng 1.7. Giới hạn cho phép của hàm lượng chì và cadimi trong một số loại thực
phẩm …………………………………………………………………………..31
Bảng 1.8. Quy định lượng ăn vào tối đa cho phép hàng ngày và hàng tuần của
chì và cadimi trong thực phẩm …………………………………………………32
Bảng 1.9. Mức tối đa cho phép của chì và cadimi ăn vào đối với trẻ em theo
trọng lượng cơ thể ………………………………………………………….......32
Bảng 1.10. Tải lượng một số chất gây ô nhiễm đổ ra biển của một số hệ thống
sông .....................................................................................................................37
Bảng 1.11. Tải lượng chất gây ô nhiễm đổ ra biển Hải Phòng – Quảng Ninh….37
Bảng 1.12. Thành phần dinh dưỡng của nghêu ………………………………55
Bảng 1.13. Thành phần dinh dưỡng của ngao vân …………………………......56


6


Bảng 1.14. Thành phần dinh dưỡng của hàu …………………………………...58
Bảng 1.15. Thành phần dinh dưỡng của sò huyết ……………………………...60
Bảng 2.1. Các mẫu nhuyễn thể …………………………………………………67
Bảng 2.2. Các mẫu nước ……………………………………………………….68
Bảng 2.3. Các bước xử lý mẫu nhuyễn thể .........................................................70
Bảng 2.4. Các bước xử lý mẫu nước ...................................................................71
Bảng 3.1. Điều kiện đo mẫu trên máy phổ hấp thụ nguyên tử ngọn lửa Shimatzu
AAS 6300 ……………………………………………………………………....72
Bảng 3.2. Kết quả xác định hàm lượng Zn trong một số loài nhuyễn thể ở huyện
Cần Giờ ………………………………………………………………………...73
Bảng 3.3. Kết quả xác định hàm lượng Cu trong một số loài nhuyễn thể ở huyện
Cần Giờ ………………………………………………………………………...75
Bảng 3.4. Kết quả xác định hàm lượng Cd trong một số loài nhuyễn thể ở huyện
Cần Giờ ………………………………………………………………………...77
Bảng 3.5. Kết quả xác định hàm lượng Pb trong một số loài nhuyễn thể ở huyện
Cần Giờ ………………………………………………………………………...79
Bảng 3.6. Kết quả xác định hàm lượng Zn trong một số mẫu nước ở huyện Cần
Giờ ……………………………………………………………………………. .82
Bảng 3.7. Kết quả xác định hàm lượng Cu trong một số mẫu nước ở huyện Cần
Giờ ……………………………………………………………………………...83
Bảng 3.8. Kết quả xác định hàm lượng Cd trong một số mẫu nước ở huyện Cần
Giờ ……………………………………………………………………………..84
Bảng 3.9. Kết quả xác định hàm lượng Pb trong một số mẫu nước ở huyện Cần
Giờ ……………………………………………………………………………...85


7

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
Hình 1.1. Kim loại kẽm ………………………………………………………...15

Hình 1.2. Kim loại đồng ………………………………………………………..17
Hình 1.3. Kim loại cadimi ……………………………………………………...20
Hình 1.4. Kim loại chì ………………………………………………………….22
Hình 1.5. Quy trình tích lũy kim loại theo dây chuyền thực phẩm …………….26
Hình 1.6. Phương pháp thêm chất chuẩn ……………………………………....45
Hình 1.7. Phương pháp đồ thị chuẩn ……………………………………….......46
Hình 1.8. Bãi ni sị huyết ở Long Hịa - Cần Giờ …………………………....63
Hình 1.9. Bãi ni hàu ở Long Hịa - Cần Giờ ………………………………...63
Hình 2.1. Máy phổ hấp thụ nguyên tử AAS-6300 …………………………......64
Hình 2.2. Máy đo cực phổ 797 Computrace ………………………………......64
Hình 2.3. Bản đồ địa điểm lấy mẫu ………………………………………….....66
Hình 3.1. Đồ thị biểu diễn hàm lượng Zn trong mẫu nhuyễn thể và giới hạn tiêu
chuẩn ……………………………………………………………………….....74
Hình 3.2. Đồ thị biểu diễn hàm lượng Cu trong mẫu nhuyễn thể và giới hạn tiêu
chuẩn ……………………………………………………………………….....76
Hình 3.3. Đồ thị biểu diễn hàm lượng Cd trong mẫu nhuyễn thể và giới hạn tiêu
chuẩn ……………………………………………………………………….....78
Hình 3.4. Đồ thị biểu diễn hàm lượng Pb trong mẫu nhuyễn thể và giới hạn tiêu
chuẩn ………………………………………………………………………......80
Hình 3.5. Pic hòa tan đồng thời Zn, Cu, Cd, Pb trong mẫu trắng ………….......88
Hình 3.6. Pic hịa tan đồng thời Zn, Cu, Cd, Pb trong mẫu nước biển Long Hịa
..............................................................................................................................88
Hình 3.7. Pic hòa tan đồng thời Zn, Cu, Cd, Pb trong mẫu nước ni sị….....89
Hình 3.8. Pic hịa tan đồng thời Zn, Cu, Cd, Pb trong mẫu nước nuôi hàu….....89


8

MỞ ĐẦU
Cùng với sự phát triển của xã hội thì q trình cơng nghiệp hóa hiện đại

hóa cũng như nhu cầu phát triển của nông nghiệp không ngừng gia tăng. Các nhà
máy, xí nghiệp, khu cơng nghiệp được xây dựng ngày càng nhiều, các quá trình
sản xuất, các sản phẩm phế thải của các nhà máy, xí nghiệp góp phần làm xấu đi
môi trường sống của chúng ta. Vấn đề ô nhiễm môi trường đặc biệt là ô nhiễm
kim loại nặng ngày càng gia tăng, nó đã và đang trở thành vấn đề nóng bỏng
khơng chỉ trong nước mà cả phạm vi toàn cầu. Những kim loại nặng nguy hiểm
về phương diện gây ô nhiễm môi trường thường được biết đến như: Zn, Cu, Pb,
Cd, Hg, Ni, As, Cr,… Các kim loại này có nguồn gốc từ q trình sản xuất cơng
nghiệp hố chất, luyện kim, hoạt động khai thác mỏ, các hố chất dùng trong
nơng nghiệp, giao thơng vận tải, y tế,… Nhiều kim loại nặng đóng vai trị là
những nguyên tố vi lượng cần thiết cho sinh vật. Tuy nhiên, một vài trong số đó
được xem là chất độc khi hàm lượng tăng cao. Một số kim loại nặng như Pb, Hg,
Cd có thể gây độc ngay nồng độ thường quan sát được trong đất và nước bên
ngoài nơi chúng sinh sống.
Một số lồi sinh vật có khả năng đặc biệt trong việc tích tụ những chất gây
ơ nhiễm nhất định cụ thể là các kim loại nặng trong mô của chúng, hàm lượng
này cao hơn nhiều lần so với mơi trường bên ngồi, nơi chúng sinh sống và
những lồi này đặc trưng cho sự ơ nhiễm của khu vực nghiên cứu [23].
Hiện nay, các loài nhuyễn thể nói chung và lồi nhuyễn thể hai mảnh vỏ
nói riêng đã được sử dụng rộng rãi trong nhiều chương trình quang trắc ơ nhiễm
trên thế giới, các lồi nhuyễn thể đã được sử dụng cho mạng lưới quan trắc ô
nhiễm kim loại nặng toàn cầu (Goldber, 1983). Từ nghiên cứu của Goldber


9

(1975) và Phillips (1976), loài Mytilus galloprovincialis được sử dụng rộng rãi
như sinh vật chỉ thị ô nhiễm ở các khu vực vên biển dựa trên khả năng tích luỹ
các kim loại Hg, Zn, Cu, Cd, Ni, Mn, Cr. Nghiên cứu của Aysun Turkmen và
cộng sự ở Vịnh Iskenderun, Thổ Nhĩ Kỳ cho thấy có sự tích tụ khá cao các kim

loại như: Zn, Ni, Cd, Fe, Cu, Cd, Mn, Cr, Co ở 2 loài Chama pacifica và Ostrea
stentina [24]. Ở Việt Nam, vấn đề nghiên cứu về sinh vật chỉ thị, mà cụ thể là
các lồi sinh vật tích tụ vẫn còn khá mới mẻ. Một vài nghiên cứu về sự tích lũy
các kim loại nặng được tiến hành trên các loài thực vật như: rau muống
(Ipomoea aquatica), cây ngổ nước (Limophila herterophylla), cây bèo tây
(Eichhornia crassipes), cỏ Hương Bài (Vetiveria zizanoides). Các loài động vật
như : giun đất, sò huyết cũng đã được sử dụng như những sinh vật tích tụ để
nghiêm cứu ơ nhiễm kim loại nặng trong môi trường đất và nước. Tuy nhiên, các
nghiên cứu này chưa nhiều.
Nhuyễn thể hai mảnh vỏ có khả năng đặc biệt trong việc tích tụ những
chất gây ơ nhiễm nhất định trong mơ của chúng, vì hàm lượng cao hơn nhiều lần
so với mơi trường bên ngồi, nơi chúng sinh sống và những lồi này tượng trưng
cho ơ nhiễm của khu vực nghiên cứu. Vì những đặc tính vốn có như: lấy thức ăn
theo kiểu lọc nước; có khả năng tích lũy một hàm lượng lớn các kim loại nặng
mà khơng bị ngộ độc; có lối sống tĩnh tại, di chuyển chậm để đảm bảo rằng chất
ô nhiễm mà nó tích tụ có liên quan đến khu vực nghiên cứu; phân bố rộng, có số
lượng phong phú, dễ thu mẫu; có kích thước phù hợp dễ cung cấp những mơ đủ
lớn cho việc phân tích… Những lồi nhuyễn thể hai mảnh vỏ đã được nghiên
cứu sử dụng làm sinh vật quan trắc môi trường nước bị ô nhiễm bởi kim loại
nặng và mang lại hiệu quả cao.


10

Cần Giờ là huyện biển duy nhất của thành phố Hồ Chí Minh, nằm ở phía
Đơng Nam, cách trung tâm thành phố khoảng 50 km đường bộ. Huyện Cần Giờ
tiếp cận với biển Đông hiện hữu một khu rừng ngập mặn đan xen với hệ thống
sông rạch dày đặc chứa đựng các hệ sinh thái mang tính đa dạng sinh học cao
với nhiều loài động thực vật đặc hữu của miền duyên hải Việt Nam. Cần Giờ có
bờ biển dài gần 20 km. Biển là nguồn lợi to lớn của Cần Giờ, vùng biển có thể

ni trồng nhiều lồi hải sản như: nghêu, tơm, sị, hàu, cá… . Hàng ngày, tiếp
nhận lượng lớn phù sa từ các con sông lớn từ Đồng Nai, Soài Rạp đổ vào, hải
sản ở đây rất mau lớn và có vị ngọt tự nhiên rất đậm đà.
Meretrix lyrata (nghêu), Meretrix lusoria (ngao vân), Ostrea
Rivularis (hàu) và Anadara granosa (sị huyết) là lồi nhuyễn thể hai mảnh vừa
có vai trị làm sạch mơi trường, có giá trị kinh tế, giá trị dinh dưỡng cao, vừa là
sinh vật chỉ thị đánh giá sự ô nhiễm kim loại trong mơi trường nước vì sự tích
lũy kim loại nặng trong cơ thể chúng tương xứng với sự ô nhiễm môi trường.
Song song với việc khai thác những tiềm năng từ dãy biển ni trồng thủy sản
thì vấn đề mơi trường ở Cần Giờ cũng cần được quan tâm, đặc biệt sự ô nhiễm
kim loại nặng (Zn, Cu, Pb, Cd, Hg, Ni, As…), bởi tính độc hại, sự khuếch đại
sinh học qua chuỗi thức ăn và sự tích lũy lâu dài của nó trong động vật thủy sinh
làm giảm chất lượng thủy sản và gây ngộ độc cho con người thơng qua dây
chuyền thực phẩm.
Trước tình hình thực tế và qua q trình học tập, tìm hiểu, nghiên cứu,
chúng tơi quyết định chọn đề tài : “ Nghiên cứu sự tích lũy các kim loại nặng
Zn, Cu, Cd, Pb trong một số loài nhuyễn thể ở vùng biển huyện Cần Giờ thành phố Hồ Chí Minh ” để làm nội dung nghiên cứu của đề tài luận văn cao
học.


11

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. Giới thiệu chung về kim loại nặng và tình hình ơ nhiễm kim loại nặng
Kim loại nặng là thuật ngữ dùng để chỉ những kim loại có khối lượng
riêng lớn hơn 5 g/cm3 , bao gồm một số loại như : Cu, Pb, Zn, Hg, Cd, Se, As,
Mo, ... )[13]. Kim loại nặng được được chia làm 3 loại: các kim loại độc (Hg, Cr,
Pb, Zn, Cu, Ni, Cd, As, Co, Sn,…), những kim loại quý (Pd, Pt, Au, Ag, Ru,…),
các kim loại phóng xạ (U, Th, Ra, Am,…). Chúng có thể tồn tại trong khí quyển
( ở dạng hơi), thuỷ quyển ( ở dạng muối hồ tan), địa quyển ( ở dạng rắn khơng

tan, khống, quặng) và sinh quyển ( trong cơ thể người, động vật, thực vật). Kim
loại nặng thông thường chỉ những kim loại hoặc các á kim liên quan đến sự ô
nhiễm và độc hại. Tuy nhiên chúng cũng bao gồm những nguyên tố kim loại cần
thiết cho một số sinh vật ở nồng độ thấp.
Khi các kim loại nặng xâm nhập vào môi trường sẽ làm biến đổi điều kiện
sống, tồn tại của sinh vật trong mơi trường đó. Một số kim loại nặng có thể cần
thiết cho sinh vật, chúng được xem là nguyên tố vi lượng. Kim loại nặng gây độc
hại với môi trường và cơ thể sinh vật khi hàm lượng của chúng vượt quá tiêu
chuẩn cho phép. Một số kim loại nặng (Pb, Cu, Zn, Mn, Cd, Hg, As) đi vào nước
từ nguồn nước thải sinh hoạt hoặc nước thải công nghiệp. Các kim loại nặng
trong môi trường pH khác nhau, chúng sẽ tồn tại những dạng khác nhau gây ô
nhiễm nước [5].
1.1.1. Nguồn gốc xuất hiện và sự di chuyển các kim loại nặng
* Nguồn tự nhiên: kim loại nặng phát hiện ở mọi nơi, trong đá, đất và xâm
nhập vào thủy vực qua các quá trình tự nhiên, phong hóa, xói mịn, rửa trơi.


12

* Nguồn nhân tạo: các q trình sản xuất cơng nghiệp (như khai khoáng,
chế biến quặng kim loại, chế biến sơn, thuốc nhuộm,…), nước thải sinh hoạt,
nơng nghiệp( hóa chất bảo vệ thực vật)
- Kẽm (Zn): nguồn ô nhiễm Zn chính là cơng nghiệp luyện kim, cơng
nghiệp pin, các nhà máy rác, các sản phẩm chống ăn mòn, sơn, nhựa, cao su. Cơ
thể con người có thể tích tụ Zn và nếu Zn tích tụ với hàm lượng quá cao thì chỉ
trong thời gian ngắn sẽ gây bệnh nơn mửa, đau dạ dày. Nước chứa hàm lượng Zn
cao rất độc đối sinh vật.
- Đồng (Cu): được dùng nhiều trong sơn chống thấm nước trên tàu thuyền,
các thiết bị điện tử, ống nước. Nước thải sinh hoạt là nguồn chính đưa Cu vào
nước. Cu tồn tại ở hai dạng là: dạng hịa tan và các hạt nhỏ.

- Cadimi (Cd): Nguồn ơ nhiễm Cd xuất phát từ ơ nhiễm khơng khí, khai
thác mỏ, pin Ni- Cd, nhà máy luyện kim . Nguồn chính thải Cd vào nước là các
điện cực dùng trên tàu thuyền. Cd tồn tại chủ yếu dưới dạng hòa tan trong nước.
- Chì (Pb): có trong vũ khí đạn dược, gốm sứ, xăng dầu, thủy tinh chì. Chì
cũng được dùng nhiều trong vật liệu xây dựng, công nghiệp cơ khí, pin.
Trong nước: Kim loại nặng tồn tại trong mơi trường nước từ nhiều nguồn
khác nhau như: nước thải từ các khu công nghiệp và nước thải sinh hoạt, từ giao
thơng, y tế, sản xuất nơng nghiệp (phân bón, thuốc trừ sâu), khai thác khống
sản, cơng nghệ mạ kim loại. Nguồn nước mặt bị ô nhiễm kim loại nặng sẽ kéo
theo ô nhiễm môi trường đất, ô nhiễm nguồn nước ngầm, ơ nhiễm khơng khí.
Trong đất: Nguồn gốc xuất hiện các kim loại nặng trong đất là do: chất
thải công nghiệp, kỹ nghệ pin, hoạt động khai thác khoáng sản, cơ khí, giao
thơng, chất thải sinh hoạt và phân bón, các hố chất dùng trong các ngành cơng
nghiệp.


13

Ở Việt Nam tình hình ơ nhiễm đất bởi kim loại nặng nhìn chung khơng
phổ biến. Tuy nhiên trường hợp cục bộ gần khu công nghiệp, đặc biệt ở những
làng nghề tái chế kim loại, tình trạng ơ nhiễm kim loại nặng diễn ra khá trầm
trọng.
Trong khơng khí: Kim loại nặng tồn dư trong khơng khí do các nguồn
sau: cơng nghiệp luyện kim, cơ khí thải ra nhiều khói bụi kim loại, khói thải do
dùng nhiên liệu hố thạch, hố chất độc hại trong quá trình luyện gang, thép,
nhiệt luyện kim loại. Khí thải ở các nhà máy luyện kim thường có nhiệt độ cao
300 – 4000C nên dễ dàng được phân tán ra nếu kết hợp được với ống khói cao.
1.1.2. Tính chất, vai trị và tác hại của kim loại nặng
Kim loại nặng không bị phân hủy sinh học, không độc khi ở dạng nguyên
tố tự do nhưng nguy hiểm đối với sinh vật sống khi ở dạng cation do khả năng

gắn kết với các chuỗi cacbon ngắn dẫn đến sự tích tụ trong cơ thể sinh vật sau
nhiều năm.
Một số kim loại nặng rất cần thiết cho cơ thể sống và con người. Chúng là
các nguyên tố vi lượng không thể thiếu, sự mất cân bằng các nguyên tố vi lượng
này có ảnh hưởng trực tiếp tới sức khỏe của con người. Trên nhãn của các lọ
thuốc vitamin, thuốc bổ xung khống chất thường có Cr, Cu, Fe, Mn, Mg, K, Zn,
chúng có hàm lượng thấp và được biết đến như lượng vết. Lượng nhỏ các kim
loại này có trong khẩu phần ăn của con người vì chúng là thành phần quan trọng
trong các phân tử sinh học như hemoglobin, hợp chất sinh hóa cần thiết khác.
Nhưng nếu cơ thể hấp thu một lượng lớn các kim loại này, chúng có thể gây rối
loạn q trình sinh lý, gây độc cho cơ thể hoặc làm mất tính năng của các kim
loại khác [21].


14

Kim loại nặng xâm nhập vào cơ thể một phần bị đào thải, một phần được
giữ lại trong cơ thể. Các kim loại nặng là nguồn chất độc nguy hiểm đối với hệ
sinh thái đất, chuỗi thức ăn và con người. Kim loại nặng có độc tính là các kim
loại có tỷ trọng lớn gấp 5 lần tỷ trọng của nước. Chúng là các kim loại bền
(không tham gia vào các q trình sinh hố trong cơ thể) và có tính tích tụ sinh
học (chuyển tiếp trong chuỗi thức ăn và đi vào cơ thể con người). Những kim
loại nặng có tính độc cao nguy hiểm là: Thuỷ ngân (Hg), Cadimi (Cd), Chì (Pb),
Niken (Ni). Các kim loại nặng có tính độc mạnh là Asen (As), Crơm (Cr), Kẽm
(Zn), Thiếc (Sn)...
Các kim loại nặng khi xâm nhập vào cơ thể sinh vật sẽ gây độc tính. Các
nghiên cứu đã chỉ ra kim loại nặng gây độc cho các cơ quan trong cơ thể như
máu, gan, thận, cơ quan sản xuất hoocmôn, cơ quan sinh sản, hệ thần kinh gây
rối loạn chức nặng sinh hóa trong cơ thể do đó làm tăng khả năng bị di ứng, gây
biến đổi gen. Các kim loại gây độc thường là tương tác với các hệ enzyme trong

cơ thể từ đó ức chế hoạt động của các enzyme này và dẫn đến sự trao đổi chất
của cơ thể sống bị rối loạn. Các kim loại nặng khi tương tác với các phân tử chất
hữu cơ có khả năng sản sinh ra các gốc tự do, là các phần tử mất cân bằng năng
lượng, chứa những điện tử không cặp đôi . Chúng chiếm điện tử của các phân tử
khác để lập lại sự cân bằng của chúng. Các gốc tự do tồn tại trong cơ thể sinh ra
do các phân tử của tế bào phản ứng với oxy (bị oxy hóa), nhưng khi có mặt các
kim loại nặng – tác nhân cản trở quá trình oxy hóa sẽ sinh ra các gốc tự do vơ tổ
chức, khơng kiểm sốt được. Các gốc tự do này phá hủy các mô trong cơ thể gây
nhiều bệnh tật [6].
Trong thực tế, các kim loại nặng nếu ở hàm lượng thích hợp rất cần cho sự
sinh trưởng và phát triển của thực vật, động vật và con người. Tuy nhiên chúng


15

tích luỹ nhiều trong đất thì rất độc hại đối với động thực vật và con người. Các
kim loại nặng nếu tồn tại dư trong thực phẩm với hàm lượng quá cao sẽ gây tác
hại cho sức khoẻ người tiêu dùng. Biểu hiện trước hết là ngộ độc mãn tính.
Đối với người: Gây độc hại cấp tính, thí dụ thuỷ ngân (Hg) hay asen (As)
với liều cao có thể gây ngộ độc chết người ngay. Gây độc hại mãn tính hoặc tích
luỹ thí dụ chì (Pb) với liều lượng nhỏ hàng ngày, liên tục, sau một thời gian sẽ
gây nhiễm độc chì, rất khó chữa, các kim loại khác gây sỏi thận.
Đối với thức ăn: Làm hư hỏng thức ăn, thí dụ chỉ cần cho lượng vết đồng
(Cu) sẽ kích thích q trình oxi hố và tự oxi hố của dầu mỡ. Làm giảm giá trị
dinh dưỡng của thực phẩm, thí dụ chỉ cần cho lượng vết kim loại nặng cũng đủ
để kích thích sự phân huỷ vitamin C, vitamin B1…
1.1.3. Giới thiệu các nguyên tố : kẽm, đồng, cadimi, chì ; tác dụng sinh hóa
và độc tính của chúng
1.1.3.1. Nguyên tố kẽm


Hình 1.1. Kim loại kẽm
* Tác dụng sinh hóa của kẽm
Kẽm đóng vai trị sinh học khơng thể thiếu đối với sức khỏe con người,
cho dù kẽm chỉ chiếm khoảng vài phần triệu trọng lượng khô của cơ thể. Người


16

ta cũng đã phát hiện được nhiều căn bệnh liên quan đến sự thiếu hoặc thừa kẽm.
Theo các nhà khoa học, lượng kẽm cần cho người trưởng thành hằng ngày là 10
– 15 mg. Nhưng nhu cầu về kẽm còn tùy thuộc vào độ tuổi và trạng thái sinh lí
của cơ thể. Ví dụ trẻ dưới 1 tuổi cần 8 mg kẽm/ngày, trẻ từ 1 – 10 tuổi cần đến
20 – 25 mg kẽm/ngày [32].
Kẽm tham gia vào thành phần cấu trúc tế bào và đặc biệt là tác động đến
hầu hết các quá trình sinh học trong cơ thể. Kẽm có trong thành phần của hơn 80
loại enzym khác nhau, đặc biệt có trong hệ thống enzym vận chuyển, thủy phân,
đồng hóa, xúc tác phản ứng gắn kết các chuỗi trong phân tử ADN, xúc tác phản
ứng oxi hóa cung cấp năng lượng. Ngồi ra kẽm cịn hoạt hóa nhiều enzym khác
nhau như amylase, pencreatinase... Đặc biệt, kẽm có vai trò sinh học rất quan
trọng là tác động chọn lọc lên quá trình tổng hợp, phân giải acid nucleic và
protein – những thành phần quan trọng nhất của sự sống. Vì vậy, các cơ quan
như hệ thần kinh trung ương, da, niêm mạc, hệ tiêu hóa, hệ tuần hồn,... rất nhạy
cảm với sự thiếu hụt kẽm, nếu thiếu kẽm trẻ sẽ biếng ăn.
Ngồi ra, các cơng trình nghiên cứu cịn cho thấy kẽm có vai trị làm giảm
độc tính của các kim loại độc như nhôm (Al), asen (As), cadimi (Cd),... Góp
phần vào q trình giảm lão hóa, thơng qua việc ức chế sự oxi hóa và ổn định
màng tế bào. Khả năng miễn dịch của cơ thể được tăng cường nhờ kẽm, bởi nó
hoạt hóa hệ thống này thơng qua cơ chế kích thích các đại thực bào, tăng các
limpho T,... Vì vậy, khi thiếu kẽm nguy cơ nhiễm khuẩn ở bệnh nhân sẽ tăng lên.
Kẽm không chỉ quan trọng trong hoạt động sống với vai trò độc lập mà cịn quan

trọng hơn khi sự có mặt của nó sẽ giúp cho q trình hấp thu và chuyển hóa các
nguyên tố khác cần thiết cho sự sống như đồng (Cu), mangan (Mn), magie


17

(Mg)... Do vậy, khi cơ thể thiếu kẽm sẽ kéo theo sự thiếu hụt hoặc rối loạn
chuyển hóa của nhiều yếu tố, ảnh hưởng rất lớn đến sức khỏe.
*Độc tính của kẽm
Kẽm ít độc tính. Hàm lượng trong thức ăn thấp, một khẩu phần ăn hàng
ngày cung cấp từ 0,17 – 0,25 mg kẽm/kg thể trọng. Do có giới hạn đảm bảo giữa
nồng độ kẽm có thể gây ngộ độc do tích luỹ nên hàm lượng kẽm được giới hạn
trong tức ăn (từ 5 – 10 ppm) không gây ảnh hưởng đến sức khoẻ tiêu dùng.
Ăn vào hơn 150mg kẽm mỗi ngày có thể gây rối loạn chuyển hóa đồng và
sắt, nhưng chỉ có ý nghĩa khi các ion này bị giới hạn. Một liều rất cao
(450mg/ngày) làm thiếu đồng và gây thiếu máu nguyên bào sắt, liều nhập quá
cao có thể gây suy giảm chức năng miễn dịch. Quá liều có thể gây buồn nơn,
phát ban, sự khử nước và loét dạ dày. Kẽm làm giảm hấp thu tetracycline. Nên
tránh điều trị kẽm trong thai kỳ và cho con bú.
Ngộ độc kẽm cũng là ngộ độc cấp tính [1], do ăn phải một lượng lớn kẽm
(3 - 5g ZnCl2 hoặc 5 - 10g ZnSO4) có thể gây chết người với triệu chứng như có
vị kim loại khó chịu và dai dẳng trong miệng, nôn, ỉa chảy, mồ hôi lạnh, mạch
đập khẽ, chết sau 10 đến 48 giây.
1.1.3.2. Nguyên tố đồng

Hình 1.2. Kim loại đồng


18


*Tác dụng sinh hóa của đồng
Đồng là nguyên tố vi lượng rất cần thiết cho các loài động, thực vật bậc
cao. Trong cơ thể con người, đồng có trong thành phần của một số protein,
enzym và tập trung chủ yếu ở gan. Đồng được tìm thấy trong một số loại enzym,
bao gồm nhân đồng của cytochrom coxidas enzym chứa Cu – Zn superoxid
dismutas và nó là kim loại trung tâm của chất chuyên chở oxi hemocyanin. Máu
của cua móng ngựa (cua vua) Limulusvpolyphemus sử dụng đồng thay vì sắt để
chuyên chở oxi.
Theo tiêu chuẩn RDA của Mỹ về hàm lượng của đồng đối với người
trưởng thành là 0,9 mg/ngày [32]. Đồng là một thành phần cần thiết cho cơ thể
do thức ăn đưa vào hàng ngày từ 0,033 – 0,05mg/kg thể trọng, với liều lượng
này người ta khơng thấy có tích luỹ đồng trong cơ thể người bình thường. Liều
lượng đồng chấp nhận hàng ngày cho người là 0,5 mg/kg thể trọng. Liều lượng
này không đáng lo ngại với điều kiện nồng độ molyđen và kẽm trong thức ăn,
không được q giới hạn thơng thường,vì các chất này ảnh hưởng đến chuyển
hoá đồng trong cơ thể.
Hợp chất của đồng là cần thiết đối với quá trình tổng hợp hemoglobin và
photpholipid. Sự thiếu đồng gây nên bệnh thiếu máu. Trong máu của động vật
bậc thấp (ốc, sò và động vật thân mềm) có chất máu là hemoxianin, chứa đồng
và có chức năng như hemoglobin ở trong máu của động vật có xương sống.
Đồng được vận chuyển chủ yếu trong máu bởi protein trong huyết tương gọi là
cerulopasmin. Đồng được hấp thụ trong ruột non và được vận chuyển đến gan
bằng liên kết với albumin. Bệnh Wilson sinh ra bởi cơ thể giữ lại đồng, không
tiết ra bởi gan vào trong mật, có thể dẫn đến tổn thương não và gan.


19

Người ta cho rằng kẽm và đồng cạnh tranh về phương diện hấp thụ trong
bộ máy tiêu hóa vì việc ăn uống dư thừa chất này sẽ làm thiếu hụt chất kia.

*Độc tính của đồng
Khi hàm lượng muối đồng cao sẽ gây tổn thương cho đường tiêu hóa, gan
thận, niêm mạc, hạ huyết áp, hôn mê, đau dạ dày, thậm chí tử vong. Đối với
người lớn tỉ lệ hấp thụ và lưu trữ đồng tùy thuộc vào lượng đưa vào cơ thể hằng
ngày. Sự kích thích đa cấp có thể xảy ra ở người lớn vì sự thối hóa gan nhân
đậu, cơ chế điều chỉnh đồng hóa suy giảm hiệu quả và do ăn uống lâu ngày nước
có nồng độ đồng cao dẫn đến nguy cơ suy gan. Ở một nồng độ nào đó, ngay cả
vết đồng có thể ảnh hưởng đến mùi vị và giá trị dinh dưỡng của thức ăn, nó sẽ
kích thích sự tự oxi hố của dầu mỡ chóng bị ơi khê, đẩy nhanh sự phá huỷ các
vitamin. Nguyên nhân dẫn đến ngộ độc đồng của con người có thể là do: uống
nước thơng qua ống dẫn nước đồng, ăn thực phẩm có chứa lượng đồng cao (như
nho, nấm, tơm …), các hồ bơi có sử dụng thuốc diệt tảo ( Algaecides) có chứa
đồng để vệ sinh hồ - đây là một chất độc đối với động vật: đối với người từ 60 –
100 mg/kg thể trọng gây buồn nôn, đến 1 g/kg thể trọng sẽ gây tử vong [21].
Mọi hợp chất của đồng đều là những chất độc, khoảng 30g CuSO4 có khả
năng gây chết người. Nồng độ an toàn của đồng trong nước uống đối với con
người dao động theo từng nguồn, khoảng 1.5÷ mg/l. Lượng đồng đi vào cơ thể
người theo đường thức ăn mỗi ngày khoảng 2 ÷ 4 mg/l.
Đồng khơng gây ngộ độc do tích luỹ, nhưng nếu ăn phải một lượng lớn
muối đồng thì bị ngộ độc cấp tính [1]. Triệu chứng biểu hiện ngay như nôn nhiều
và như vậy làm thốt ra ngồi phần lớn đồng ăn phải, chất nơn có màu xanh đặc
hiệu của đồng, sau khi nơn nước bọt vẫn tiếp tục ra nhiều và trong một thời gian
dài vẫn còn dư vị đồng trong miệng.


20

1.1.3.3. Nguyên tố Cadimi

Hình 1.3. Kim loại Cadimi

* Tác dụng sinh hóa của cadimi
Sau khi xâm nhập vào cơ thể, cadimi được gắn vào trong các mô dưới
dạng một hợp chất với một protein có chọn lọc và có trọng lượng phân tử thấp
nhưng giàu nhóm tiol (-SH) là metalothionein. Metalothionein thường có 61 axit
amin trong đó có 20 axit amin cystein và khơng có axit amin thơm. Chính sự
tổng hợp nên hợp chất metalothionein này được kích thích khi có mặt của
cadimi. Metalothionein tập trung nhiều nhất ở gan và thận, nơi mà cadimi
thường tích lũy (khoảng 50 – 60 % lượng cadimi trong cơ thể) [7].
SH

S
+ Cd2+ →

{Enzim}
SH

Cd + 2H+

{Enzim}
S

Lúc đầu, cadimi cư trú trong gan nơi thường diễn ra sự tổng hợp
metalothionein; sau đó nó được vận chuyển dần đến thận nhờ protein này. Ở đây
cadimi sẽ được giữ rất lâu bởi vì thời gian bán hủy của chúng ở bộ phận này có
thể vượt qua 17 năm ở những đối tượng bị nhiễm trung bình. Sự lưu trữ này
được thực hiện một cách có chọn lọc ở vỏ thượng thận. Dựa vào kết quả nhận


21


được ở người và động vật sau khi chết cho thấy nồng độ tới hạn của cadimi trong
thận là 200 ppm (200μg cadimi/1g mô tươi). Nếu vượt quá giá trị này sẽ xuất
hiện "chứng bài tiết ra phức protein - cadimi" được đặc trưng bằng sự xuất hiện
protein phân tử lượng thấp (±30000) trong nước tiểu cũng như bởi việc tăng sự
thanh thải của β2–microglobulin của protein liên kết retinol (RBP).
* Độc tính của cadimi
Ảnh hưởng của cadimi trên sức khỏe tùy thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau
như: liều lượng của cadimi, khung cảnh làm việc và môi trường sống của mỗi
người, cách bị lây nhiễm (ăn uống, hít thở), thời gian bị nhiễm càng lâu càng dài
có hại, tập quán và thói quen của từng cá nhân và cuối cùng là có sự hiện diện
của các hóa chất khác hay không?
Cadimi thâm nhập vào cơ thể chủ yếu qua con đường thực phẩm. Ở nồng
độ cao, cadmi gây đau thận, thiếu máu và phá huỷ tuỷ xương. Phần lớn cadimi
thâm nhập vào cơ thể con người được giữ lại ở thận và được đào thải, cịn một
phần ít (khoảng 1%) được giữ lại trong thận, do cadimi liên kết với protein tạo
thành metallotionein có ở thận. Phần cịn lại được giữ lại trong cơ thể và dần dần
được tích luỹ cùng với tuổi tác. Khi lượng cadimi được tích trữ lớn, nó có thể thế
chỗ ion Zn2+ trong các enzim quan trọng và gây ra rối loạn tiêu hoá và các chứng
bệnh rối loạn chức năng thận, thiếu máu, tăng huyết áp, phá huỷ tuỷ sống, gây
ung thư. Cơ quan nghiên cứu ung thư quốc tế (IARC – International Agency for
Research on Cancer) đã xếp cadimi và hợp chất của nó vào nhóm 2A [27].
Theo nhiều nghiên cứu của các chuyên gia thì người hút thuốc lá cũng có
nguy cơ nhiễm cadimi. Cadimi được tìm trong khói thuốc, những người hút
thuốc có thể thêm vào cơ thể một lượng Cadimi từ 20 – 30 μg/ngày. Đã có nhiều
bằng chứng cho thấy cadimi có thể gây ung thư qua đường hô hấp. Tùy theo mức


22

độ nhiễm độc mà có thể gây ung thư phổi, thủng vách ngăn mũi, đặc biệt có thể

gây tổn thương tuyến thận dẫn đến protein tuyến niệu, ảnh hưởng đến nội tiết,
máu, tim mạch...
Nhiễm độc cadimi xảy ra ở nhiều nơi trên thế giới, điển hình là Nhật Bản.
Nhiễm độc cadimi gây nên chứng bệnh giịn xương. Dạng độc tính xương này
dường như có liên quan với sự rối loạn của q trình chuyển hóa canxi, vì nó
thường xảy ra ở phụ nữ sau khi mãn kinh, gây đau dữ dội ở xương chậu và hai
chân. Độc tính cấp là hậu quả của những tác dụng cục bộ : sau khi ăn vào, những
biểu hiện lâm sàng là buồn nôn, nơn mửa và đau bụng, cịn sau khi hít phải
cadimi thì hoạt tính của α- 1 antitrypsin bị giảm. Các enzym được giải phóng sẽ
làm phá hủy khơng thể phục hồi được các màng tế bào cơ sở của phế nang, kể cả
việc làm gẫy các vách vá sơ hóa các khe, kẽ. Những tổn thương mà ta nhận thấy
là phù phổi và các bệnh về phổi.
1.1.3.4. Nguyên tố chì

Hình 1.4. Kim loại chì
* Tác dụng sinh hóa của chì
Tác dụng sinh hóa chủ yếu của Pb là tác dụng của nó đến sự tổng hợp máu
dẫn đến sự phá vỡ hồng cầu. Trong cơ thể người, chì ức chế tổng hợp


23

porphcbilinogen synthase và ferrochelatase, chống lại sự hình thành cả hai
chất porphobilinogen và kết hợp với sắt tạo thành protoporphyrin IX, giai đoạn
cuối cùng trong sự tổng hợp heme. Quá trình này làm cho sự tổng hợp heme
khơng hiệu quả và sau đó làm microcytic anemia. Ở các mức thấp hơn, nó có vai
trị tương tự như canxi, can thiệp vào các kênh ion trong quá trình truyền dẫn
thần kinh. Đây là một trong những cơ chế mà theo đó nó can thiệp vào vào nhận
thức. Chì ức chế ALA – dehydrase enzym, do đó giai đoạn tiếp theo tạo thành
porpho biliogen không thể xảy ra. Kết quả là phá hủy quá trình tổng hợp

hemoglobin cũng như các sắc tố hô hấp khác cần thiết trong máu như
cytochromes[34]. Cuối cùng, chì cản trở việc sử dụng oxi và glucoza để sản sinh
năng lượng trong quá trình sống. Sự cản trở này có thể tìm thấy khi nồng độ cồn
trong máu nằm khoảng 0,3 ppm. Ở các nồng độ cao hơn có thể gây hiện tượng
thiếu máu (thiếu hemoglobin) nếu hàm lượng chì trong máu khoảng 0,5 – 0,8
ppm gây ra sự rối loạn chức năng thận và phá hủy não. Khi hàm lượng chì trong
máu khoảng 0,3 ppm thì nó ngăn cản q trình sử dụng oxi để oxi hóa glucoza
tạo ra năng lượng cho q trình sống, do đó làm cho cơ thể mệt mỏi. Ở nồng độ
cao hơn ( >0,8 ppm) có thể gây thiếu máu do thiếu hemoglobin. Hàm lượng chì
trong máu nằm trong khoảng (0,5 – 0,8 ppm) gây ra sự rối loạn chức năng của
thận và phá hủy não. Xương là nơi tàng trữ, tích tụ chì của cơ thể. Sau đó phần
chì này có thể tương tác cùng với photphat trong xương và thể hiện tính độc hại
khi truyền vào mơ mềm của cơ thể. Chì nhiễm vào cơ thể qua da, đường tiêu
hóa, hơ hấp. Nhiễm chì có thể dẫn đến vơ sinh, sảy thai, mắc phải các rối loạn về
thần kinh, thiếu máu, đau đầu, sưng khớp, chóng mặt. Ở trẻ em, chỉ số IQ sẽ
khơng cao, đơi khi có những biểu hiện rối loạn hành vi. Do chì tích lũy dần trong


24

cơ thể một cách chậm chạp nên những triệu chứng sẽ khơng được nhận biết kịp
thời [4].
* Độc tính của chì
Chì là ngun tố kim loại có tính độc hại cao đối với cơ thể người và sinh
vật. Việc nhiễm độc chì có thể là cấp tính hoặc tích lũy nhiều năm qua chuỗi
thức ăn của hệ sinh thái. Không khí, nước và thực phẩm bị ơ nhiễm chì đều rất
nguy hiểm cho mọi người và động vật. Đối với thực vật thì khơng gây hại nhiều
nhưng lượng chì tích tụ trong cây trồng sẽ thâm nhập vào cơ thể người và động
vật qua đường tiêu hóa. Chì có thể xem là kim loại độc thường gặp nhất. Hầu
như mọi sinh vật đều khơng có nhu cầu sinh học về chì.

Hệ thống thần kinh cũng là cơ quan dễ bị tấn cơng bởi chì khi bị nhiễm
chì, với nồng độ trong máu cao hơn 80 mg/l có thể xảy ra các bệnh về não. Chì
gây tổn thương đến các tiểu động mạch và có sự tăng sinh thần kinh đệm. Trạng
thái này được kết hợp với các biểu hiện lâm sàng như vận động khó khăn, giảm ý
thức, ngơ ngác, hôn mê và co giật. Khi phục hồi thường kèm theo các dị chứng
như động kinh, đần độn và trong một vài trường hợp bị bệnh thần kinh thị giác
và mù.
Chứng thiếu máu do nhiễm độc chì cũng như thiếu máu do thiếu sắt do
kìm hãm enzym pyrimidin–5–nucleosidase vốn có liên quan đến sự tăng số
lượng hồng cầu lưới. Ngưỡng chì nhiễm có khả năng ức chế enzym này là 44
mg/l. Khi hàm lượng chì trong máu khoảng 0,3 ppm thì nó ngăn cản q trình sử
dụng oxi để oxi hóa glucoza tạo ra năng lượng cho q trình sống, do đó làm cho
cơ thể mệt mỏi. Ở nồng độ cao hơn (> 0,8 ppm) có thể gây thiếu máu do thiếu
hemoglobin. Hàm lượng chì trong máu nằm trong khoảng (0,5 – 0,8 ppm) gây ra
sự rối loạn chức năng của thận và phá hủy não. Xương là nơi tàng trữ tích tụ chì


×