5. TRIỂN VỌNG SẢN XUẤT CÁC HỢP CHẤT FLO Ở NƯỚC TA
VẤN ĐỀ Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG DO FLO
Flo có hoạt tính sinh học cao, gây độc tính đến con người trong điều kiện sản xuất.
Các hợp chất flo, axit flo hyđric (HF), florua kim loại kiềm, kiềm thổ, các kim loại khác, H2SiF6…) là chất độc cho nguyên sinh chất, tác dụng lên các men khác nhau. Khi có photpho thì flo tạo thành hợp chất phức với magiê, mangan, sắt, niken và những nguyên tố sinh học quan
trọng khác chứa trong cơ thể sống, phá vỡ cơ chế trao đổi trung gian, đặc biệt với hydratcacbon. Flo kết tủa canxi dẫn đến phá vỡ trao đổi canxi, photpho, có thể đẩy iot ra khỏi hợp chất iot hữu cơ.
Hợp chất flo phá vỡ mạnh vỏ niêm dịch của hệ thống hô hấp trên, phổi, dạ dày, biểu bì. Khi có lượng lớn flo làm phá vỡ vỏ niêm dịch tất cả hệ thống hô hấp dẫn đến xuất hiện những đốm bỏng ở khoang miệng, họng, xoang, làm chảy máu mũi. Thậm chí dung dịch 0,03% HF cũng tác dụng lên da.
Nồng độ HF mà con người có thể chịu được 1 phút là 100mg/m3. Khi nồng độ HF là 50mg/m3 thấy phá vỡ vỏ niêm dịch. Ngưỡng tác dụng là 8mg/m3.
Độ độc của hợp chất flo vô cơ khi rơi vào tuyến thực quản càng lớn khi độ hòa tan của chúng càng lớn. Tác dụng độc của SiF4 và H2SiF6 yếu hơn HF. Khi có 16mg NaF vào cơ thể đã thấy khó chịu, liều 230 - 450mg dẫn đến cảm giác nặng, với liều 1g NaF thì 50% trường hợp bị chết, liều chí tử của Na2SiF6 đối với người là 4g.
Thực vật hấp thụ mạnh flo hòa tan trong đất. Khi độ hòa tan của khoáng chứa flo thấp sẽ ít bị rửa trôi bởi nước mưa nhưng lại nâng cao hàm lượng flo trong nước ngầm và tạo điều kiện cho thực vật hấp thụ. Do đó trong thiên nhiên có sự cân bằng sinh thái ở điều kiện hàm lượng flo thấp trong nước và đất. Nhưng cân bằng này có thể bị thay đổi trong trường hợp xuất hiện trong thủy quyển, thạch quyển và khí quyển
những dạng flo dễ hữu hiệu bởi động thực vật do hoạt động công, nông nghiệp của con người.
Do sự phát triển sản xuất chế biến nguyên liệu chứa flo, lượng flo trong lớp khí quyển, khí cháy có thể tăng.
Theo số liệu thống kê, Mỹ phát thải vào không khí 150 ngàn tấn flo/ năm ở dạng hợp chất hòa tan.
Trong đó: 39% từ sản xuất thép 16% - điện (đốt than) 13% - từ sản xuất phân lân 9,8% - sản xuất nhôm 5,8% - Ceramic
5,3 - sản xuất flohyđric
Ở Canađa có đến 11 ngàn tấn/ năm tính theo flo phát thải vào khí quyển Trong đó: 56% - từ sản xuất nhôm
17% - từ sản xuất phân lân 15,5 - từ sản xuất gang thép
Ở nước ta chưa có thống kê nào về sự phát thải khí flo trong hoạt động công nghiệp. Theo chúng tôi về mặt khoa học cũng không ngoài những
lĩnh vực công nghiệp mà các nước trên thế giới đã thống kê được, tuy nhiên ở mức độ thấp hơn nhiều. Thí dụ: Chỉ tính riêng trong sản xuất supephotphat đơn trên cơ sở những hệ thống thiết bị của Liên Xô (cũ) có thể tính được lượng flo phát thải vào khí quyển. Tính theo mức thấp, khi sản xuất một tấn supephotphat sẽ thải ra khí quyển 300m3 khí chứa 100 mg/ m3 flo hay 30g flo cho một tấn supephotphat. Mỗi năm sản xuất 900 ngàn tấn supephotphat, lượng flo sẽ thải vào khí quyển là 27 tấn. Ngoài ra còn các ngành công nghiệp khác: như sản xuất phân đạm, luyện gang thép, nhiệt điện, xi măng, gạch ngói. Nếu phân tích được hàm lượng flo trung bình chứa trong than thì cũng có thể tính được lượng flo phát thải vào khí quyển khi đốt than.
Ngoài ra, trong thiên nhiên còn có hoạt động của thạch quyển, cũng chưa có một nghiên cứu nào đề cập đến. Ở Khánh Hòa có 2 làng bị nhiễm flo nặng, người dân bị gãy răng hoặc răng bị đen.
Còn trong thực vật cũng chưa ai đặt vấn đề nghiên cứu. Ở Mỹ người ta đã nghiên cứu ảnh hưởng của flo đến thực vật từ năm 1954.
Ở điều kiện bình thường trong lá cây chứa trung bình 1 - 1,5 mgF trên 1kg khối xanh (tùy theo loại cây) nhưng khi bón phân sẽ đưa vào đất 87 - 130 kgF/T P2O5 (ë nước ta lượng phân lân bón trung bình 60 - 90kg/ha, vụ). Ở Pháp trong quá trình bón phân lâu dài dẫn đến tăng hàm lượng flo trong lúa mạch lên 10 mg/ kg chất khô, ở Mỹ đối với ngô - 8 mg/ kg chất khô. Đặc biệt là ở lá chè hàm lượng flo tới 57 - 1.370mg/kg chất khô. Đất càng chua (pH = 4,5) thực vật hấp thụ càng
nhiều flo, ở pH = 5,5, sự hấp thụ flo bắt đầu giảm và đến 6,5 giảm rõ rệt.
Kết quả nghiên cứu cũng cho thấy rằng, khi bón đồng thời phân đạm, lân, kali, lượng flo do thực vật hấp thụ cũng tăng. Thí dụ với hàm lượng trung bình của đạm và kali trong đất, lá cà chua tích luỹ 74 mg flo/ kg, khi tăng lượng phân đạm, hàm lượng flo trong lá tăng đến 540 mg/ kg.
Các công trình nghiên cứu đã công bố cho thấy khi bón supephotphat đơn kéo dài 15 năm làm tăng hàm lượng flo trong đất 22%, trong hạt 11%, trong lá ngô tăng 1,4 lần, củ cải 1,6 lần. Khi bón supephotphat cho đồng cỏ với mức 250 - 500 kg/ ha, hàm lượng flo trong cỏ đạt 250 - 800 mg/ kg chất khô.
Ở Nga đã nghiên cứu khi cho gia súc ăn photphat khử flo chứa 0,2%F trong 2 năm thấy rằng flo đã ảnh hưởng đến cơ thể gia súc: làm mềm xương, ảnh hưởng đến gan. Do vậy quy định hàm lượng flo trong thức ăn khoáng phải tính đến thời gian dài.