Chương 1 TỔNG QUAN
1.7. Ô nhiễm kim loại nặng và các phương pháp xử lý
1.7.1. nhiễm kim loại đồng
Đồng được tìm thấy tự nhiên trong các khống như cuprit (Cu2O), malachit (Cu2CO3.Cu(OH)2), azurit (2CuCO3.Cu(OH)2), chalcopyrit (CuFeS2), chalcocit (Cu2S), và bonit (Cu5FeS4) và trong nhiều hợp chất hữu cơ. Ion đồng (II) gắn kết qua oxy đối với các tác nhân vô cơ như H2O, OH-, CO32-, SO42-,... đối với các tác nhân hữu cơ qua các nhóm như phenolic và cacboxylic. Vì vậy hầu hết đồng trong tự nhiên phức hợp với các hợp chất hữu cơ.
1.7.1.1. Các nguồn gây ô nhiễm đồng a. Nguồn gốc tự nhiên
Đồng hiện diện tự nhiên trong lớp vỏ trái đất với hàm lượng trung bình khoảng 60 mg/kg, tuy nhiên trong đất biến động từ 6-80 ppm. Trong đá nham thạch đồng biến động từ 4-200 mg/kg, trong đá trầm tích 2-90 mg/kg.
Sự khuếch tán đồng từ các nguồn tự nhiên trung bình trên khắp thế giới hàng năm từ bụi được mang từ gió 0,9-15x103 tấn, cháy rừng 0,1-7,5x103 tấn, hoạt động núi lửa 0,9-18x103 tấn .
b. Nguồn gốc nhân tạo
Hoạt động công nghiệp là nguồn gây ô nhiễm kim loại nặng nhiều nhất. Theo các kết quả quan trắc và phân tích mơi trường, hàm lượng đồng, chì, cadimi và coban ở trong nguồn nước gần các thị trấn và trung tâm công nghiệp lớn nhiều hơn so với mức bình thường.
Trong bụi ở các khu vực lị nấu kim loại có thể phát thải một lượng vụn đồng lớn: 6,7.102 tấn/năm, hầu hết chúng không đi xa mà lại lắng đọng ngay ở các khu
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Chun ngành Hóa mơi trường
vực xung quanh gây ô nhiễm nguồn đất, nước. Đồng hiện diện trong nước do hiện tượng ăn mòn trên đường ống và các dụng cụ thiết bị làm bằng đồng hoặc đồng thau, các loại hóa chất diệt tảo, nước thải từ nhà máy luyện kim, xi mạ, thuộc da, sản xuất thuốc trừ sâu, diệt cỏ…
1.7.1.2. Tính độc của đồng
Theo kết quả nghiên cứu nhiều cơng trình cho thấy đồng có vai trị rất quan trọng đối với sự phát triển của cây trồng. Cây trồng thiếu đồng thường có tỷ lệ quang hợp bất thường. Lý do chính của điều này là trong cây thiếu đồng thì q trình oxit hố axit ascobic bị chậm, đồng hình thành một số lớn chất hữu cơ tổng hợp với protein, axit amin và một số chất khác mà chúng ta thường gặp trong nước trái cây.
Ngoài ra việc thừa đồng cũng xảy ra những biểu hiện ngộ độc có thể dẫn tới tình trạng cây chết. Lý do của việc này là do dùng thuốc diệt nấm, thuốc trừ sâu, đã khiến cho chất liệu đồng bị cặn lại trong đất từ năm này qua năm khác, ngay cả bón phân sulfat đồng cũng gây tác hại tương tự.
Đối với các thực vật thủy sinh, đồng có độc tính cao, ở nồng độ thấp ≤ 0,1 mg/l nó đã gây ra ức chế, khơng cho các lồi thực vật này phát triển. Đối với các loài cá nước ngọt thì đồng cũng là kim loại có độc tính chỉ sau thủy ngân, ngưỡng độc của đồng là LC50= 0,017 – 1 mg/l.
Đối với con người đồng thiết yếu cho việc sử dụng sắt (Fe), bệnh thiếu máu do thiếu hụt Fe ở trẻ em đôi khi cũng được kết hợp với sự thiếu hụt đồng. Khi đồng xâm nhập vào cơ thể con người với liều lượng cao có thể gây ra các phản ứng như đỏ hay sưng tấy các vùng tiếp nhận như da, mắt, mũi, miệng và nó có thể dẫn tới nhức đầu, đau bụng, chóng mặt, nơn mửa, tiêu chảy [6].