6. BỐ CỤC LUẬN VĂN
1.3 Ô NHIỄM KIM LOẠI NẶNG TRONG KHƠNG KHÍ
1.3.1. Đặc tính và ảnh hƣởng độc hại của kim loại nặng
Kim loại nặng (KLN) là thuật ngữ dùng để chỉ những kim loại có khối lƣợng riêng lơn hơn 5g.cm-3
, có số ngun tử cao và thƣờng thể hiện tính kim loại ở nhiệt độ phòng. KLN khi tồn tại ở dạng ion rất độc hại cho sức khỏe con ngƣời khi phơi nhiễm kể cả ở hàm lƣợng rất thấp. Lƣợng phát thải kim loại trên tồn thế giới vào khí quyển hàng nghìn tấn mỗi năm, Pb, Zn, As, Cd và Cu là những kim loại ô nhiễm quan trọng nhất từ các hoạt động của con ngƣời. Các kim loại quan tâm chính đƣợc liệt kê bởi Cơ quan Bảo vệ Môi trƣờng Hoa Kỳ (USEPA) là Al, As, Be, Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb, Se và Sb. Những kim loại này đƣợc quan tâm do đặc tính độc hại cao, ảnh hƣởng của chúng đối với môi trƣờng và các sinh vật sống, khả năng tiếp xúc với con ngƣời và tăng nguy cơ sức khỏe.[52]
Hình 1.8 Ảnh hưởng của một số KLN đến sức khỏe con người.[52]
Đặc tính và ảnh hƣởng độc hại của một kim loại nặng điển hình bao gồm:
- Asen: Con ngƣời có thể bị phơi nhiễm Asen từ nguồn tự nhiên, chủ yếu từ hoạt động của núi lửa và hoạt động nhân tạo nhƣ nấu chảy kim loại màu, các ngành sản xuất năng lƣợng từ nhiên liệu hóa thạch; sản xuất thuốc trừ sâu, dịch hại, trừ cỏ, và là thành phần của nhiều hợp kim, chất bảo quản gỗ. Ảnh hƣởng độc hại đáng lo ngại nhất của Asen tới sức khoẻ là khả năng gây đột biến gen, ung thƣ, thiếu máu, các bệnh tim mạch, các loại bệnh ngoài da, tiểu đƣờng, bệnh gan và các vấn đề liên quan tới hệ tiêu hoá, các rối loạn ở hệ thần kinh – ngứa hoặc mất cảm giác ở chi và khó nghe.
- Chì: Chì (Pb) là nguyên tố có độc tính cao đối với sức khoẻ con ngƣời, trong mơi trƣờng có nguồn gốc chính từ hoạt động công nghiệp và các sản phẩm dân dụng, sinh hoạt nhƣ pin, sơn,…Nguồn phơi nhiễm chì là từ thực phẩm và nguồn nƣớc.. Chì gây độc cho hệ thần kinh trung ƣơng, hệ thần
kinh ngoại biên, tác động lên hệ enzim, chì thuộc nhóm chất gây ung thƣ. Đặc tính nổi bật là sau khi xâm nhập vào cơ thể, chì ít bị đào thải mà tích tụ theo thời gian rồi mới gây độc. Chì đi vào cơ thể con ngƣời qua nƣớc uống, khơng khí và thức ăn bị nhiễm chì.
- Cadimi (Cd): Cd đƣợc thải vào môi trƣờng từ nguồn tự nhiên (phun trào núi lửa, phong hóa) và hoạt động của con ngƣời (khai thác, luyện kim, hút thuốc lá, đốt rác thải đô thị và sản xuất phân bón). Theo ATSDR, Cd là KLN độc hại thứ bảy. Cd có thể gây nhiễm độc cấp tính và mãn tính. Phơi nhiễm với Cd có thể gây lỗng xƣơng, rối loạn chuyển hóa canxi, tăng canxi niệu, sỏi thận và rối loạn chức năng thận. Phơi nhiễm Cd hàm lƣợng cao có thể làm kích ứng dạ dày, nôn mửa và tiêu chảy. Cd gây ra tác dụng độc tính thơng qua tƣơng tác với chất dinh dƣỡng thiết yếu.
- Crôm (Cr): Crôm đƣợc sử dụng rộng rãi trong công nghiệp luyện kim, mạ điện, sản xuất sơn và phẩm màu, thuộc da, bảo quản gỗ; sản xuất hóa chất, giấy và bột giấy... Cr dễ dàng bị oxy hóa trở lên cực kỳ độc hại, có khả năng gây đột biến và dễ dàng xâm nhập tế bào. Cr đƣợc cơ quan nghiên cứu ung thƣ quốc tế xếp vào nhóm chất gây ung thƣ ở ngƣời và là tác nhân oxy hóa mạnh. Hợp chất Crôm (canxi cromat, kẽm cromat, strontium cromat và chì cromat) có độc tính cao và gây ung thƣ trong tự nhiên. Phơi nhiễm với lƣợng Crôm cao hơn có thể gây ức chế hồng cầu.
- Thủy ngân (Hg): Thuỷ ngân có trong đất đá, bầu khí quyển, trong khí quyển, thuỷ ngân tồn tại chủ yếu ở dạng hợp chất có cơng thức là HgO và (CH3)2Hg. Thời gian tồn tại của Hg trong bầu khí quyển khoảng hơn 1 năm. Thủy ngân tập trung nhiều trong các loại đất, đã, than đá, việc đào và khai thác mỏ kim loại, đặc biệt là Cu và Zn đã giải phóng Hg và ơ nhiễm vào đất. Khoảng 50% Hg phát ra từ đất than đá trong quá trình đốt than đá. Quá trình sản xuất cơng nghiệp, đặc biệt là q trình sản xuất chlorate kali, có liên quan tới Hg, Cl, luyện kim và chất ăn da soda cũng phát thải nhiều Hg. Tiếp xúc với Hg dù chỉ với một lƣợng nhỏ có thể gây ra các vấn đề sức khỏe nghiêm trọng và là mối đe dọa đối với sự phát triển của thai nhi trong tử cung và giai đoạn đầu đời. Hg có thể có tác dụng độc đối với hệ thần kinh, tiêu hóa và hệ
miễn dịch, cũng nhƣ phổi, thận, da và mắt. Thủy ngân đƣợc WHO coi là một trong mƣời hóa chất hoặc nhóm hóa chất quan trọng nhất đối với sức khỏe cộng đồng.