Hàm lượng cao arsen vô cơ trong gạo ở những khu vực nước bị ô nhiễm arsen sử dụng cho tưới tiêu và nấu ăn

Đề tài 6:
Hàm lượng cao arsen vô cơ trong gạo ở những khu vực nước bị
ô nhiễm arsen sử dụng cho tưới tiêu và nấu ăn
Nhóm 3
Nguyễn Kim Chi

1022033

Lê Thị Phương Thảo 1022272


Nội dung

1. Giới thiệu
2. As trong nước tưới tiêu

3. Nồng độ As và sự phân loại trong gạo
4. Nồng độ và thành phần As trong cơm
5. Sự gia tăng As từ chế độ ăn uống hàng ngày
6. Khả năng ứng dụng sinh học của As trong gạo

7. Kết luận


Từ mới và từ viết tắt

d.wt: dry weight (trọng lượng khô)
Bioavailability (khả năng ứng dụng sinh học)
Husk (vỏ)
Bran (cám)
Whole rice (gạo nguyên hạt)

Polish rice (gạo xát kỹ)
DMAA(III) (dimethylarsinous acid)
MMAA(III) (monomethylarsonous acid)


Tóm tắt

Gạo là lương thực chính cho người dân địa phương khu vực Nam (S) và Đông Nam (SE) các nước
châu Á. Trong khu vực này, nước ngầm bị ô nhiễm arsen đã được sử dụng không chỉ mục đích để uống
và nấu ăn mà còn trồng lúa trong mùa khô. Tưới tiêu nước ngầm bị ô nhiễm arsen cho trồng lúa đã dẫn
đến lắng đọng cao arsen trong lớp đất mặt và hấp thu trong hạt gạo. Ngoài ra, nấu cơm với nước bị ô
nhiễm arsen cũng làm tăng arsen trong gạo đã nấu chín.


1. Giới thiệu

 Arsen là nguyên tố phổ biến trong môi trường.
 Ảnh hưởng lâu dài của nhiễm độc arsen trên con người đã được báo cáo từ hầu hết các
quốc gia ở Nam (S) và Đông Nam (SE) Châu Á.

 Ở Bangladesh, nước ngầm bị ô nhiễm arsen đã được sử dụng rộng rãi để tưới cho lúa, với
75% tổng diện tích được sử dụng để trồng lúa.

 Mức nền của arsen trong đất lúa nước khoảng 4-8 μgg-1, có thể lên tới 83 μgg-1 ở những
nơi có diện tích cây trồng được tưới tiêu với nước ngầm bị ô nhiễm arsen.


Hình. 1. Nồng độ asen trong nước ngầm
ở khu vực Đông Nam Á.

A. Đồng bằng sông Hằng
(Bangladesh),

B. Đồng bằng sông Cửu Long
(Campuchia và Việt Nam);

C. Đồng bằng sông Hồng (Việt Nam);
D. Đồng bằng sông Irrawaddy
(Myanmar) và lưu vực sông Chao
Phraya (Thái Lan)


 Mức độ arsen tăng trong đất nông nghiệp bị ô nhiễm từ tưới nước ngầm, và sự hấp thu của nó
trong gạo, rau và cây lương thực khác đã thực sự trở thành một tình trạng khẩn cấp về sức khỏe
trong khu vực này.

 Nồng độ arsen và các hình thức hóa học của nó trong gạo tùy thuộc vào giống lúa, địa lý và bị
ảnh hưởng bởi quá trình hình thành của nó trong đất và nước.


2. Arsen trong nước tưới tiêu

 Vấn đề ô nhiễm arsen trong nước ngầm được công nhận ở hầu hết các nước Nam và Đông Nam
Á.

 Tưới nước bị ô nhiễm arsen làm tăng thêm lượng arsen trong lớp đất mặt và trong gạo.
 Tưới tiêu nước ngầm bị ô nhiễm arsen có thể tác động đặc biệt tới việc trồng lúa do:
- Lượng lớn nước dưới đất chứa hàm lượng cao arsen được tưới cho việc trồng lúa
- Lúa là cây trồng dễ bị ảnh hưởng với tính độc của arsen

 Roberts và những cộng sự đã báo cáo rằng lượng arsen trong lớp đất mặt ở Bangladesh tăng đáng
kể hơn 15 năm qua vì tưới tiêu nước ngầm giàu arsen.

 Hầu hết các khu vực bị ảnh hưởng bởi arsen tại Nam và Đông Nam Á rất giàu sắt, bị oxy hóa khi
tiếp xúc với không khí, và sau đó kết tủa như sắt hydroxit trong vùng rễ  giảm nồng độ As.

 Trồng lúa trong điều kiện ngập nước (kỵ khí), trong đó chủ yếu là arsen tồn tại dưới hình thức As
(III) hòa tan và dễ dàng đưa lên từ dung dịch đất của cây lúa


3. Nồng độ As và sự phân loại trong gạo

3.1. Nồng độ arsen trong gạo sống





Nồng độ arsen trong gạo thì khác nhau giữa các nước khác nhau
Hạt gạo từ phía tây của Bangladesh bị ô nhiễm arsen có mức arsen 0,03-1,84 μgg
Mức độ arsen dao động từ 0,04 và 0,92 μgg

-1

d.wt

d.wt trong gạo aman, 0,04 và 0,91 μgg

trong gạo boro từ hạt gạo của phía nam Bangladesh



-1

Tất cả những nghiên cứu cho thấy sự tồn tại của arsen cao trong gạo Bangladesh.

-1

d.wt


 Hàm lượng arsen trong gạo basmati trắng ở Ấn Độ là 0,05 μgg -1 d.wt arsen (0,03-0,08 μgg -1
d.wt)

 Nồng độ arsen trong gạo Việt Nam đã được tìm thấy là 0,03-0,47 μgg-1 d.wt
 Một số nghiên cứu cũng báo cáo mức độ cao của arsen trong gạo từ Tây Bengal và một số nước
khác

 Tất cả những nghiên cứu cho thấy rằng nồng độ arsen trong gạo châu Á là cao hơn so với các
nước khác.


 Nồng độ arsen trong gạo khác biệt đáng kể do nguồn gốc của nó, các loại và giống cây trồng,
và biến đổi địa lý

 Các nghiên cứu cho thấy gạo Úc, Philippines, và Canada có tổng arsen thấp nhất trong khi gạo
Bangladesh và Ấn Độ (West Bengal) cao nhất.

 Gạo Đài Loan và Việt Nam cũng có số lượng đáng kể của arsen

 Nồng độ arsen cao nhất là trong vỏ (trong khoảng 0,7 -1,6 μgg -1 d.wt)  cám (0,6 - 1.2 μgg -1
d.wt) gạo nguyên hạt (0,5 -0,8 μgg -1 d.wt)  gạo xát kỹ (0,3 -0,5 μgg -1 d.wt)


3.2. Phân loại As trong gạo

Vô cơ
As trong






gạo
Các loại As vô cơ độc hơn loại hữu cơ,
As(III) độc hơn As(V), DMAA(III) và MMAA(III) là nhữngHữu
hợpcơ
chất độc điển hình.
Gạo dễ dàng hấp thụ As hơn các loại hoa màu khác do điều kiện sống ngập nước.
Trung bình khoảng 50% As trong gạo là loại vô cơ.


 Thành phần As vô cơ trong gạo khác nhau ở từng khu vực: Bangladesh 44-86%, Đài Loan 61-67%,
Thái Lan 91%, Trung Quốc 60-87%, Pháp 44-62%, Hoa Kì 40%.

 Tỷ lệ asen trong gạo cho thấy sự khác nhau đáng kể do nguồn gốc , chủng loại, giống
 Các nghiên cứu cho thấy gạo Mỹ chủ yếu chứa các chứa các hợp chất methyl, ít độc hơn so với gạo
.

châu âu và châu á.

 Ở châu Á, As có nhiều trong nước ngầm- đây là nguồn chính gây nhiễm As cho lúa.
 Ở mỹ, nguồn chính gây nhiễm As cho lúa là thuốc trừ sâu As.
 Phần trăm methyl As trong gạo ở một số nước: Thái Lan 27%, Mỹ 36-65%, Bangladesh 12-43%, Đài
Loan 14-25%


3.3. Sự biến đổi các hợp chất của As trong gạo

Yếu tố làm biến đổi thành phần
As trong gạo

Theo dạng
Theo loại gạo
giống

Theo mùa
sinh trưởng

cách thức
chế biến
gạo thành
phẩm


4. Nồng độ và thành phần As trong cơm

 Người dân ở Bangladesh và tây Bengal (Ấn độ) bị nhiễm As nghiêm trọng do nhu cầu về năng
lượng hàng ngày từ gạo của họ.

 Việc sử dụng nguồn nước ăn nhiễm As cho việc nấu cơm đã làm gia tăng lượng As đi vào cơ
thể.

 Nước ngầm ở khu vực Nam Á có lượng As vượt mức cho phép của WHO đưa ra ( 10 μg l- 1 ).
 Phương pháp nấu cũng góp phần ảnh hưởng đến việc lưu trữ As trong gạo.


5. Sự gia tăng As từ chế độ ăn uống hàng ngày

 Để giảm thiểu rủi ro về sức khỏe do nhiễm As, ta cần xác định nguồn tiếp xúc với chất độc này.
 Con đường nhiễm độc: hô hấp, tiếp xúc da, tiêu hóa - khả năng nhiễm độc cao nhất.
 As có thể bị nhiễm vào cá, rau, gạo. Việc sử dụng nước ngầm nhiễm As để tưới tiêu làm gia tăng sự
nhiễm độc.

 Chế độ ăn uống ở Bagladesh: đưa 0,08 μg g -1 d.wt đưa tổng As vào cơ thể tương ứng với nước uống
chứa 10 μg l -1

 Gạo là nguồn lương thức chính ở S và SEtỉ lệ nhiễm As ở đây cao.


6. Khả năng tiếp cận với tế bào của As trong gạo

 Chỉ số tiêu thụ hàng ngày tối đa (TDI) của As vô cơ theo khuyến cáo của WHO là 2,1 mg d -1 kg thể
trọng.

 Ở Đông Nam Á, một nam giới trưởng thành trung bình tiêu thụ khoảng 1.5kg cơm có thể vượt mức
TDI.
Bảng chỉ số MTDI cho người nặng 60kg với chế độ ăn cơm hằng ngày ở một số nước.

7. Kết luận

 Gạo là thành phần quan trọng trong chế độ ăn uống hàng ngày của người dân Nam và Đông Nam Á.
 Việc tưới tiêu nước ngầm ô nhiễm As cho lúalắng đọng các yếu tố độc hại cho lớp đất bề mặt.
 Theo một số nghiên cứu, gạo có thể chứa hàm lượng As cao hơn các loại ngũ cốc khác, trong đó có As
vô cơ độc hại.

 Nhiễm As, con người có thể bị ung thư, các vấn đề về sức khỏe.
 Nam và Đông Nam Á là những khu vực đáng báo động về ô nhiễm As, do đó cần có thêm nhiều nghiên
cứu và biện pháp phòng tránh, cải thiện ô nhiễm As tại đây.


CẢM ƠN CÔ VÀ CÁC BẠN ĐÃ LẮNG NGHE!