1.1 .Một số quy trỡnh phõn tớch va sự phõn chia cỏc kim loại
1.3. Nhiễm độc chỡ – ảnh hưởng của nú đối với mụi trường và sức khỏe
1.3.1. Nhiễm độc chỡ và những ảnh hưởng đến mụi trường
v Mụi trường đất
Chỡ được sử dụng rộng rói làm nảy sinh những vấn đề lớn về mụi trường, đú là ụ nhiễm độc chất chỡ trong mụi trường sinh thỏi, đặc biệt là mụi trường đất. Khi được phỏt thải vào mụi trường đất, chỡ cú thời gian tồn tại lõu dài và khú phõn hủy. Những hợp chất chỡ cú khuynh hướng tớch lũy trong đất và trầm tớch, làm ụ
nhiễm chuỗi thức ăn và ảnh hưởng đến trao đổi chất của con người lõu dài trong
tương lai. Chỡ trong đất được hấp thụ và tớch lũy trong cỏc bộ rễ của cõy, hàm lượng của chỳng phụ thuộc vào loại cõy trồng của đất. Cỏc loại cõy trồng khỏc nhau trồng trờn cựng 1 loại đất cú khả năng tớch lũy kim loại trong cõy khỏc nhau do khả năng cung cấp và cỏc tớnh chất của đất. Hàm lượng cỏc nguyờn tố kim loại trong cõy phụ thuộc rất nhiều vào thời kỡ sinh trưởng của cõy. Hấp thụ do rễ thực vật là 1 trong
quỏ trỡnh quan trọng làm cho chỡ đi vào chuỗi thức ăn. Kim loại chỡ đi vào chuỗi
thức ăn dưới dạng cỏc ion đơn giản hoặc dưới dạng hợp chất hữu cơ kim loại hoặc
đi từ con đường trầm tớch
Bảng 1.10. Hàm lượng Pb trong đất bị ụ nhiễm ở một số nước
Phần lớn những nước cú nền cụng ngiệp phỏt triển thỡ việc gõy ụ nhiễm mụi trường cú xu hướng cao hơn và hàm lượng Pb trong đất ở những nước này cũng
nhiều hơn.
Trong tự nhiờn, quỏ trỡnh phong húa đỏ cũng gõy nờn lượng Pb nhỏ xõm nhập vào đất, đặc biệt là cỏc loại đỏ trầm tớch cú chứa lưu huỳnh, đỏ phiến sột. Do vậy, đất hỡnh thành trờn cỏc loại đỏ này thường cú hàm lượng Pb giàu hơn đất khỏc. Tuy
nhiờn, nguồn tự nhiờn gõy ụ nhiễm Pb trong đất khụng đỏng kể so với nguồn nhõn tạo.
Việt Nam là một đất nước đang trong thời kỡ cụng nghiệp húa – hiện đại húa đó khuyến khớch cỏc thành phần kinh tế, cỏc ngành nghề truyền truyền thống mở
rộng phỏt triển. Trong đú quan tõm đến 1 số ngành nghề thủ cụng ở cỏc vựng nụng thụn như nghề tỏi chế và tỏi sử dụng cỏc phế liệu: đồng, chỡ,… Chớnh cỏc hoạt động này gõy ụ nhiễm mụi trường đất do cỏc kim loại như Pb, Cu,…
Hàm lượng cỏc kim loại này nếu ở mức cao tồn đọng trong đất rất dễ theo chu trỡnh đất – cõy trồng – động vật – con người gõy ảnh hưởng đến sức khỏe con người và động vật. Khi chỡ tớch tụ trong mụi trường đất thỡ việc làm giảm lượng chỡ này
25
trở nờn rất khú khăn bởi lẽ Pb là nguyờn tố kim loại nặng tồn tại ở nhiều dạng khỏc nhau và được cỏc hạt đất giữ chặt. Để giảm lượng chỡ này cú thể dựa vào tớnh chất của 1 số dung dịch cú khả năng rửa được chỡ ra khỏi đất, tuy nhiờn đõy cũng là 1
biện phỏp khú khăn và tốn kộm. Chớnh vỡ thế trờn thế giới việc ỏp dụng phương phỏp húa lý để giảm Pb trong đất chưa được mở rộng, cỏch thụng dụng nhất là hạn
chế hàm lượng Pb ngay từ khõu đầu vào để trỏnh khả năng xõm nhập của Pb vào đất.
v Mụi trường nước
Kinh tế ngày càng phỏt triển, đồng hành với sự ụ nhiễm của đất là tỡnh trạng
nước bị nhiễm cỏc kim loại nặng ngày càng tăng, đặc biệt là chỡ (Pb).
* Hàm lượng trong nước tự nhiờn và nước thải:
Trong nước tự nhiờn hàm lượng chỡ thường rất nhỏ, nằm trong khoảng 0,001 – 0,023 mg/l. Trong nước sinh hoạt cũng thường cú vết chỡ (vỡ nước chảy qua ống dẫn cú chỡ). Trong nước thải của cỏc nhà mỏy hoỏ chất và khu luyện kim thường chứa lượng chỡ đỏng kể.
ã Nhà mỏy sản xuất Pb-Zn : 5,0 – 7,0 mg/l.
ã Nhà mỏy sản xuất Mo-W : 0 - 16,0 mg/l.
* Tớnh độc của chỡ:
Khi nồng độ chỡ trong nước uống là 0,042 – 1,0 mg/l sẽ xuất hiện triệu chứng bị ngộ độc kinh niờn ở người; nồng độ 0,18 mg/l động vật mỏu núng bị ngộ độc.
Trong nước khi nồng độ chỡ lớn hơn 5 mg/l thỡ thực vật bị ngộ độc.
* Nồng độ giới hạn cho phộp của chỡ:
ã Nước uống : 0 – 0,1 mg/l tuỳ tiờu chuẩn từng nước.
ã Nước tới nụng nghiệp: 0,1 mg/l.
ã Nước cho chăn nuụi : 0,05 mg/l.
Nước ngầm chứa ớt chỡ hơn(0,01mg/l), nước biển chứa 0,03mg/l. Trong nước cấp chảy qua cỏc đường ống dẫn bằng chỡ cú thể thấy lượng chỡ trong nước lờn tới 100 mg/l. Cỏc hợp chất Pb ở dạng hũa tan hay huyền phự sẽ theo dũng chảy ra biển. Một phần đỏng kể hợp chất chỡ đi vào cơ thể sống theo dõy chuyền thực phẩm hoặc
được giữ lại ở lớp trầm tớch. Nước ngọt chứa chỡ chủ yếu ở dạng cỏc phức cacbonat,
nuớc biển chứa hợp chất chỡ chủ yếu ở dạng phức clorua, trong khi trong nước của
đất, chỡ lại ở dạng phức của cỏc axit humic hoặc fulvic.
Mụi trường khụng khớ
Khi nhiờn liệu bị đốt chỏy trong động cơ ở nhiệt độ cao thỡ TEL sẽ phõn ly,
đốt chỏy tỏc dụng với oxi tạo ra oxit chỡ (PbO):
(CH3CH2)4Pb + 13O2 → 8CO2 + 10H2O + Pb Pb + O2 → PbO
Pb và PbO tiếp tục phản ứng với 1,2-diclorometan và 1,2-dibomometan
trong xăng sinh ra PbCl2, PbBr2.
Cỏc hợp chất chỡ vụ cơ và hữu cơ dễ bay hơi khuếch tỏn vào khớ quyển, nhờ chuyển
động của cỏc dũng khớ trong lớp khớ quyển thấp, cỏc hợp chất chỡ, bụi chỡ được
phỏn tỏn ra trờn khu vực rộng lớn. Thời gian lưu trung bỡnh của cỏc hợp chất chỡ trong khụng khớ là 14 ngày sau đú nhờ quỏ trỡnh sa lắng khụ hay ướt cỏc hợp chất, bụi này được giữ lại trờn bề mặt thạch quyển hay đi vào thuỷ quyển. Trờn mặt đất bụi chỡ bỏm trờn bề mặt thực vật cản trở quỏ trỡnh quang hợp. Chỡ trong đất hầu như tồn tại vĩnh cửu, cỏc chất hữu cơ trong đất giữ lại chỡ rất hiệu quả do đú làm nhiễm
bẩn nặng đất (300-500 ppm). Trong thuỷ quyển cỏc hợp chất chỡ tồn tại ở dạng kết tủa hay bị hydrat hoỏ,cỏc phản ứng hoà tan, hợp chất huyền phự…được hấp thụ một phần bởi thực vật thuỷ sinh (rau muống, rau nhỳt..) tớch tụ trong đú và thụng qua
chuỗi thức ăn vào cơ thể con người.
PbO + 2OH- + H2O → Pb(OH)4 3Pb + 8HNO3 → 3Pb(NO3)2 + 2NO + 4H2O