Sự cố môi trường là sự cố xảy ra trong quá trình hoạt động của con người hoặc biến đổi của tự nhiên, gây ô nhiễm, suy thoái hoặc biến đổi môi trường nghiêm trọng. Trong cuộc sống và các hoạt động kinh tế, sản xuất, những sự cố về môi trường đang ngày càng xảy ra với tần suất cao hơn và tác động đến với môi trường cũng theo đó mà trở nên nặng nề hơn. Sự cố môi trường gây tác động tiêu cực lên các thành phần môi trường như đất, nước, sinh vật, hệ sinh thái,… trong đó bao gồm cả môi trường không khí. Không khí có vai trò rất quan trọng, là một yếu tố không thể thiếu đối với sự sinh tồn và phát triển của sinh vật trên trái đất. Tuy nhiên ô nhiễm không khí đang đe dọa sức khỏe của người dân ở khắp mọi nơi trên thế giới. Ước tính năm 2018 cho thấy rằng 910 người dân phải hít thở không khí chứa hàm lượng các chất gây ô nhiễm cao. Đặc biệt tại các đô thị lớn lượng dân cư đông đúc như thành phố Hà Nội, ô nhiễm môi trường không khí đang liên tục ở mức báo động trong nhiều năm qua thì một sự cố môi trường lại càng tác động tiêu cực đến sức khỏe của người dân. Điểm lại những ngày cuối tháng tám năm 2019, vụ cháy lớn bùng phát và khói đen bao trùm khu xưởng gần 6000 mét vuông của Công ty cổ phần Bóng đèn Phích nước Rạng Đông tại phố Hạ Đình, quận Thanh Xuân chính là sự cố môi trường điển hình tác động trực tiếp đến môi trường không khí trên địa bàn thành phố Hà Nội. Chính vì vậy, em quyết định lựa chọn “Vụ cháy và rò rỉ thuỷ ngân của công ty Rạng Đông” là một sự cố điển hình tại Việt Nam để cùng phân tích nguyên nhân, những hậu quả để lại, đồng thời đi sâu tìm hiểu về hơi thủy ngân để hiểu rõ tác hại của độc chất này; qua đó đưa ra các biện pháp khắc phục hợp lý và kịp thời nếu như có những sự cố tương tự lặp lại.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI KHOA MÔI TRƯỜNG KỲ THI KẾT THÚC HỌC PHẦN HỌC KỲ II NĂM HỌC 2020-2021 ĐỀ TÀI BÀI TẬP LỚN: SỰ PHƠI NHIỄM THỦY NGÂN (HG) HÀNG NGÀY QUA ĐƯỜNG HÔ HẤP ĐỐI VỚI NGƯỜI DÂN XUNG QUANH NHÀ MÁY RẠNG ĐÔNG Hà Nội, ngày 28 tháng 09 năm 2021 MỤC LỤC ĐẶT VẤN ĐỀ Sự cố môi trường cố xảy trình hoạt động người biến đổi tự nhiên, gây ô nhiễm, suy thối biến đổi mơi trường nghiêm trọng Trong sống hoạt động kinh tế, sản xuất, cố môi trường ngày xảy với tần suất cao tác động đến với mơi trường theo mà trở nên nặng nề Sự cố môi trường gây tác động tiêu cực lên thành phần môi trường đất, nước, sinh vật, hệ sinh thái,… bao gồm mơi trường khơng khí Khơng khí có vai trị rất quan trọng, yếu tố không thể thiếu sinh tồn phát triển của sinh vật trái đất Tuy nhiên ô nhiễm khơng khí đe dọa sức khỏe người dân khắp nơi giới Ước tính năm 2018 cho thấy 9/10 người dân phải hít thở khơng khí chứa hàm lượng chất gây nhiễm cao Đặc biệt đô thị lớn lượng dân cư đông đúc thành phố Hà Nội, ô nhiễm mơi trường khơng khí liên tục mức báo động nhiều năm qua cố mơi trường lại tác động tiêu cực đến sức khỏe người dân Điểm lại ngày cuối tháng tám năm 2019, vụ cháy lớn bùng phát khói đen bao trùm khu xưởng gần 6000 mét vuông Công ty cổ phần Bóng đèn Phích nước Rạng Đơng phố Hạ Đình, quận Thanh Xn cố mơi trường điển hình tác động trực tiếp đến mơi trường khơng khí địa bàn thành phố Hà Nội Chính vậy, em định lựa chọn “Vụ cháy rị rỉ thuỷ ngân cơng ty Rạng Đơng” cố điển hình Việt Nam để phân tích nguyên nhân, hậu để lại, đồng thời sâu tìm hiểu thủy ngân để hiểu rõ tác hại độc chất này; qua đưa biện pháp khắc phục hợp lý kịp thời có cố tương tự lặp lại CHƯƠNG I: SỰ CỐ MÔI TRƯỜNG Ngày 28 tháng năm 2019, vụ cháy lớn bùng phát xưởng Cơng ty cổ phần Bóng đèn Phích nước Rạng Đơng phố Hạ Đình, quận Thanh Xn tác động trực tiếp đến môi trường địa bàn thành phố Hà Nội Nguyên nhân cháy Công ty Rạng Đông xác định cố điện bảng mạch điện tử bóng đèn chiếu sáng đèn Led vị trí cách vách tơn phía Đơng Bắc khoảng mét Theo Bộ Tài nguyên Môi trường, vụ cháy nhà máy Rạng Đông phát tán môi trường từ 15,1 đến 27,2 kg thủy ngân Trung tâm Quan trắc môi trường tổ chức quan trắc, lấy mẫu phân tích đánh giá chất lượng mơi trường xung quanh Một số mẫu có giá trị nồng độ thủy ngân vượt ngưỡng WHO VN Có 01/12 mẫu nước mặt hàm lượng Hg vượt QCVN 08-MT:2015 chất lượng nước mặt 1,3 lần Có 01 mẫu khơng khí điểm quan trắc nhà kho bị cháy, sập mái, thơng với mơi trường khơng khí bên ngồi có giá trị Hg vượt QCVN 06:2009/BTNMT 1,02 lần Thời điểm quan trắc trời mưa, mát với nhiệt độ thấp, đặc thù Hg, nằm lại mái nhà, cối,… nên có nguy gây nhiễm trở lại mơi trường Hình 1.1 Vụ cháy nhà máy Rạng Đơng Cơng ty Cổ phần Bóng đèn, phích nước Rạng Đơng đưa biện pháp khắc phục hậu đám cháy: - Cô lập khu vực bị cháy cách: xây be tường gạch ngăn cách khu vực cháy với khu vực xung quanh Lắp đặt lưới mịn ngăn chắn rác, tro xỉ cháy, không để ảnh hưởng đến nguồn nước thành phố - Che chắn bạt khu vực cháy góc nhà kho Compact - Hút bùn trầm tích mương nước mặt - Thi cơng lắp đặt đường nước phun sương, dọc nhà xưởng - Dọn dẹp thu gom vận chuyển phế thải. - Tổ chức khám sức khỏe miễn phí cho nhân dân xung quanh cán bộ, công nhân người lao động công ty CHƯƠNG II: ĐỘC CHẤT THỦY NGÂN 2.1 Giới thiệu chung Thủy ngân (Hg) kim loại phổ biến chất lỏng dễ bay nhiệt độ phịng Nó có trọng lượng riêng lớn (gấp 13,6 lần so với nước) Thủy ngân có tính bay cao tất kim loại tính dẫn điện tốt làm cho đặc biệt hữu ích thiết bị chuyển mạch điện Thủy ngân vỏ trái đất (0,1-1 ppm) không phân bố rộng rãi có mặt khắp nơi, đo lượng nhỏ hầu hết thức ăn nước Thủy ngân khơng có vai trị sinh học tính đa dạng việc sử dụng mối nguy hiểm sức khỏe cơng nghiệp Nó kim loại tích lũy sinh học có khả hịa tan chất béo gây nhiều tác hại thể sống Các nguồn Hg tự nhiên bao gồm hoạt động núi lửa, xói mịn thủy ngân có chứa trầm tích, hàm lượng khí thải từ lớp quặng cinnabar với hàm lượng 0,1-4% Các loại nhiên liệu, than đá than nâu chứa khoảng 100 phần tỷ thủy ngân Hàm lượng trung bình tự nhiên thủy ngân đất trồng 0,1 phần triệu Nguồn chủ yếu thủy ngân (do thủy ngân) khí loại khí tự nhiên vỏ trái đất nguồn nhân tạo Thủy ngân độc chất quan trọng số 188 chất độc khơng khí phát từ nhà máy điện Thủy ngân dùng làm sơn chống thấm, chất xúc tác, chất ăn mòn, thuốc tẩy giun, thuốc, bột màu, thuốc nổ, chất bảo vệ thực vật, Hình 2.1 Thủy ngân (Hg) 2.1.1 Khái niệm Thủy ngân là nguyên tố hóa học thuộc nhóm kim loại, thể lỏng, có ký hiệu “Hg” số nguyên tử 80 Nó kim loại thể lỏng 00 C, màu trắng bạc, sôi 3750 C, tỷ trọng 13,6 kg/m3 ; trọng lượng phân tử 200,61 Trạng thái oxi hóa phổ biến +1 +2 Thời gian bán hủy thủy ngân từ 15 – 30 năm Thủy ngân nguyên tố lỏng độc hợp chất muối độc 2.2 Nguồn gốc phát sinh Hg Thủy ngân giải phóng môi trường từ hoạt động núi lửa, phong hóa đá phần lớn thủy ngân đến từ nguồn tác động người tìm thấy kim loại pin bóng đèn qua sử dụng, đặc biệt nhà máy nhiệt điện, lò than, đốt than dân dụng để sưởi ấm nấu ăn, trung tâm cơng nghiệp, lị đốt chất thải, hậu việc khai thác thủy ngân, vàng số kim loại khác 2.3 Dạng tồn thủy ngân Thủy ngân tự nhiên tồn nhiều hình thức khác nhau: nguyên tố kim loại, dạng vô (là thủy ngân gây hại cho người làm ngành nghề có nguy tiếp xúc với chất độc hại công nhân nhà máy hóa chất) dạng hữu (ví dụ methylmercury, chất mà người tiếp xúc thông qua việc ăn uống) 2.4 Tác động gây hại 2.4.1 Phương thức vào thể Con người tiếp xúc với thủy ngân hình thức nhiều trường hợp khác Tuy nhiên phơi nhiễm thủy ngân chủ yếu xảy thông qua việc ăn phải cá hay sinh vật giáp xác bị nhiễm methylmercury hít phải thủy ngân nhà máy công nghiệp 2.4.2 Hấp thụ Khả hấp thụ phụ thuộc vào dạng tồn thủy ngân Đối với thủy ngân: bay nhiệt độ thường Nồng độ bốc phụ thuộc vào nhiệt độ khơng khí, bề mặt thống mức độ thơng gió mơi trường Gần 80% thủy ngân hít vào giữ lại thể Người ta thấy nồng độ thủy ngân khơng khí thủy ngân thể có tương quan với Khi nồng độ thủy ngân khơng khí 50µg/ m3 máu 35µg/l nước tiểu 150 µg/l Hơi thủy ngân xâm nhập vào thể dễ dàng hấp thụ phổi ( dạng hòa tan thủy ngân hấp thụ vào máu) khuếch tán vào tất nơi thể Tính linh động cao thủy ngân khí đơn ngun tử tạo cho thủy ngân có tính khuếch tán cao tan lipit Nó bị oxy hóa nhanh thành thủy ngân (II) 2.4.3 Tích tụ Thủy ngân vào thể cư trú nhiều máu, tế bào thần kinh não, thận mô mỡ Thận chứa nồng độ lớn thủy ngân phơi nhiễm thủy ngân, thủy ngân hữu có lực lớn não, đặc biệt phần vỏ sau Hơi thủy ngân có phần ưa thích lớn hệ thần kinh trung ương so với muối thủy ngân vô Ở não, thủy ngân cư trú nhiều chất xám 2.4.4 Đào thải Tuyến tiết thủy ngân đường phân thải, ngồi cịn tiết qua tuyến mồ hôi, tuyến nước bọt, tuyến sữa mẹ truyền cho qua thai Sự tiết thủy ngân khỏi thể đường nước tiểu (qua thận) phân (qua kết tràng) Sự tiết lại khác dạng thủy ngân, kích thước liều thời gian nhiễm Sự nhiễm thủy ngân sau hít phải phần nhỏ tiết theo phân chủ yếu đường ưu sau nhiễm thủy ngân vô Sự tiết dạng thủy ngân qua thận tăng theo thời gian 2.4.5 Chuyển hóa Trong mơ hợp chất thủy ngân bị oxy hóa thành Hg2+¿ ¿, Hg 2+¿ ¿ liên kết với protein máu mô Tác dụng với gốc SH protein làm biến tính protein gây hoạt tính enzym làm rối loạn chức protein SH Enzym S + Hg 2+¿ ¿ Hg+ H +¿¿ Enzym SH S Thủy ngân biết ảnh hưởng đến trao đổi chất nguyên tố khoáng, natri (Na) kali (K), cách tăng tính thẩm thấu chúng Thủy ngân ức chế chế vận chuyển tích cực thơng qua tiêu hao gradient cation thông thường; phá hủy máy ty thể; nguyên nhân xưng tấy tế bào, dẫn đến phân li; làm giảm α- γ-globulin tăng β-globulin, cho thấy rối loạn chức gan; làm giảm hàm lượng DNA tế bào ảnh hưởng bất lợi đến nhiễm sắc thể phân bào, dẫn đến đột biến 2.4.6 Biểu nhiễm độc Biểu nhiễm độc cấp tính: (thường tai nạn, hỏa hoạn làm bốc mạnh thủy ngân) triệu chứng tồn phần: Viêm dày - ruột non cấp tính, viêm miệng viêm kết tràng, loét, xuất huyết, nôn, tiết nhiều nước bọt, vô niệu với tăng ure huyết, hoại tử ống lượn xa thận; gây kích thích dẫn đến viêm phổi hóa học không điều trị cẩn thận dẫn đến tử vong, gây tắc nghẽn động mạch phổi tim có dấu hiệu hoại tử trải rộng; dấu hiệu run rẩy, hưng cảm Các triệu chứng cục bộ: gây dị ứng da Biểu nhiễm độc mãn tính: (chủ yếu hơi, bụi, thủy ngân hợp chất thủy ngân qua đường hô hấp): nhiễm độc mãn tính thủy ngân thường khởi đầu cách âm thầm: run, tuyến giáp mở rộng tăng hấp thu iot phóng xạ, mạch khơng ổn định, tim đập nhanh, da hóa cứng, viêm lợi, biến đổi máu tăng tiết thủy ngân nước tiểu Với nhiễm tăng lên, triệu chứng trở nên đặc trưng hơn, bắt đầu run thực chức khéo léo ngón tay, mí mắt, lưỡi, mơi tiến triển tới rung động tồn thân co cứng chân tay Những triệu chứng thường kèm với thay đổi vể tính tình nhân cách như: ngượng ngùng, tự chủ, cáu bẳn, trí nhớ mê sảng, ảo giác Các triệu chứng mắt gặp: thủy tinh thể biến đổi từ xám nhạt thành xám đỏ hạt thủy ngân đỏ li ti đọng lại, nhiên thị lực không thay đổi Sự nhiễm mãn tính thủy ngân kéo dài gây tồn trạng hư biến chết tình trạng suy kiệt 2.5 Giải độc Sơ cứu bị nhiễm độc thủy ngân: - Với tình trạng người bệnh hít phải thủy ngân thì nên nhanh chóng đưa khỏi khu vực có thủy ngân - Sử dụng BAL (Dimecapto 2,3 propanol), chất có lực mạnh với Hg2+¿ ¿, tác dụng với Hg2+¿ ¿ giải phóng enzym khỏi liên kết với Hg2+¿ ¿ (Liều 3-4mg/kg thể trọng, tiêm bắp cách lần ngày đầu tiếp tục cách 12 lần 10 ngày tiếp theo) Hình 2.2 Sơ đồ trình giải độc thủy ngân BAL - UNITION: – dimecaptopropansunphonat dinatri, tiêm da tiêm bắp dung dịch 5% 1ml/10kg thể trọng Ngày 1: – mũi, cách 6–8 giờ; Ngày 2: – mũi, cách 12 – 18 giờ; Ngày tiếp theo: – mũi 24 Nhiễm độc mãn tính: chưa có thuốc đặc trị, dùng penixilamin, versenat (EDTA CaNa2 )… Bên cạnh tự giải độc thủy ngân bằng số cách sau: - Ăn nhiều chất xơ: thể loại bỏ tự nhiên thủy ngân chất độc hại khác thông qua phân - Uống nhiều nước: thủy ngân loại bỏ nước tiểu, giúp tăng tốc q trình giải độc - Tránh tiếp xúc: giảm tiếp xúc với nguồn lây, mức độ thủy ngân thể giảm theo 2.6 Một số biện pháp giảm thiểu ô nhiễm Thủy ngân Để giảm thiểu độc hại thủy ngân, Ủy ban Bảo vệ môi trường Mỹ Thụy Điển khuyến cáo nước tuân thủ số quy tắc sau: - Không dùng điện cực công nghiệp sản xuất NaOH, Cl phương pháp điện phân dung dịch muối ăn bão hịa, phải nghiên cứu chuyển hướng sử dụng cơng nghệ - Cấm triệt để việc sản xuất sử dụng loại thuốc bảo vệ thực vật có thủy ngân, đặc biệt loại ankyl thủy ngân - Ở vùng có trầm tích bị nhiễm thủy ngân cần bao phủ lớp trầm tích vật liệu nghiền mịn có độ hấp thụ cao, chơn giấu trầm tích vật liệu trơ 2.7 Liều lượng hóa chất chọn phơi nhiễm hàng ngày qua đường hô hấp người dân sống khu vực khơng khí bị nhiễm thủy ngân INH a= C av IR RR |¿s| ET EF ED ¿ (mg/kg/ngày) BW AT Giá trị Kí hiệu Tên Đơn vị Người lớn C av IR RR |¿ s|¿ ET Nồng độ hóa chất khơng khí Tốc độ hơ hấp Tỉ lệ khơng khí lưu giữ Phần trăm hóa chất hấp thụ vào máu Thời gian phơi nhiễm mg/m3 m /h Trẻ Trẻ 6-12t 2-6t 0,022 0.83 0,46 % 100 % 75 giờ/ngày 12 0,2 EF Tần số phơi nhiễm ngày/năm 365 ED Thời gian phơi nhiễm năm 58 BW Trọng lượng thể kg 70 29 16 Thời gian phơi nhiễm trung bình: AT -Tác nhân không gây ung ngày thư EDx360 70x360 - Tác nhân gây ung thư Giả sử khu dân cư X sống khu vực khơng khí bị nhiễm Hg khí thải cơng nghiệp Hàm lượng Hg khơng khí đo 0,022 mg/ m3 với tỷ lệ hấp thụ vào máu 75% Vậy liều lượng hóa chất Hg phơi nhiễm hàng ngày qua đường hô hấp người dân khu dân cư X là: - Đối với người lớn: INH a = 0,022.0,83.100 % 75 % 12.365 58 = 1,95.10−3 (mg/kg/ngày) 70.7 0.365 - Đối với trẻ từ 6-12 tuổi: INH a = 0,022.0,46 100 % 75 % 12.365 = 2,69.10−4 (mg/kg/ngày) 29.70.365 - Đối với trẻ từ 2-6 tuổi: INH a = 0,022.0,25.100 % 75 % 12.365 = 0,00022 (mg/kg/ngày) 16.70 365 III KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ Kết luận: Bên cạnh mặt tích cực ứng dụng quan trọng thủy ngân đời sống sản xuất thủy ngân mối đe dọa cho nhân loại Nội dung đề tài giúp ta hiểu rõ nguy hiểm cách phòng tránh nhiễm độc thủy ngân Để tránh bị nhiễm độc thủy ngân, cần có cảnh giác cao lúc nơi Kiến nghị: Hiện nay, nhiều nhà sản xuất mục đích lợi nhuận kinh tế mà phớt lờ tính độc hại thủy ngân, tiếp tục cho thủy ngân vào dây chuyền sản xuất tung thị trường, hậu lại người dân hứng chịu Có thể nói loại vũ khí giết người khơng cần dao Để loại bỏ hậu quả, tác hại đặc biệt nghiêm trọng độc chất thủy ngân đến sức khỏe người dân, nhà nước cần ch - Đề tiêu chuẩn, tiêu chất lượng để kiểm tra hàng hóa nghiêm ngặt nữa, có biện pháp trừng trị kẻ cố tình vi phạm - Xử phạt nghiêm khắc hành vi cố tình sử dụng độc chất thuỷ ngân nhà máy, xí nghiệp vào dây chuyền sản xuất theo quy định pháp luật - Tuyên truyền thông tin chất độc thủy ngân cho người hiểu sâu có biện pháp phịng tránh thích hợp - Tìm nhiều biện pháp để phòng tránh chất độc thủy ngân hiệu an toàn TÀI LIỆU THAM KHẢO Lê Huy Bá (2002), Độc học môi trường, NXB Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh Sự cố mơi trường: cháy nhà máy Rạng Đơng http://baochinhphu.vn/Utilities/PrintView.aspx?distributionid=374690 PHỤ LỤC Hình 1: Nhà máy Rạng Đông triển khai biện pháp khắc phục Hình 2: Sở TN&MT TP Hà Nội thực quan trắc kiểm tra, ghi nhận số liệu chất lượng không khí trường Hình 3: Ngộ độc thủy ngân Minamata Nhật Bản Hình 2: Nhiệt kế thủy ngân Hình 3: Hợp chất trám chứa thủy ngân Hình 4: Phổi hít phải lượng lớn Thủy ngân Hình 5: Đèn thủy ngân ... chất chọn phơi nhiễm hàng ngày qua đường hô hấp người dân sống khu vực khơng khí bị nhiễm thủy ngân INH a= C av IR RR |¿s| ET EF ED ¿ (mg/kg /ngày) BW AT Giá trị Kí hiệu Tên Đơn vị Người lớn... lực không thay đổi Sự nhiễm mãn tính thủy ngân kéo dài gây tồn trạng hư biến chết tình trạng suy kiệt 2.5 Giải độc Sơ cứu bị nhiễm độc thủy ngân: - Với tình trạng người bệnh hít phải thủy ngân? ?thì... khí bị nhiễm Hg khí thải cơng nghiệp Hàm lượng Hg khơng khí đo 0,022 mg/ m3 với tỷ lệ hấp thụ vào máu 75% Vậy liều lượng hóa chất Hg phơi nhiễm hàng ngày qua đường hô hấp người dân khu dân cư