V. MỘT SỐ THÔNG TIN VỀ VSV VÀ MÔI TRƯỜNG
5. Visinh vật khử kim loại trong đất làm nguồn nước ngầm nhiễm asen
Các vi sinh vật khử kim loại trong đất làm nguồn nước ngầm nhiễm asen (arsenic), đầu độc hàng triệu người tại Bangladesh và bang Tây Bengal của Ấn Độ. Đây là kết luận do một nhóm nghiên cứu quốc tế đưa ra.
Các nhà khoa học hy vọng nghiên cứu trên sẽ làm sáng tỏ nguyên nhân tại sao nước uống bị nhiễm asen nhiều như vậy và giúp họ tìm ra phương pháp làm giảm mức độc tố này. Bị
Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) coi là sự nhiễm độc hàng loạt và tồi tệ nhất trong lịch sử loài người, hàng triệu giếng nước ở Ấn Độ và Bangladesh đã bị ô nhiễm asen vào đầu những năm 1990. Tình trạng này vẫn là mối đe doạ nghiêm trọng đối với những người tiếp tục uống và sử dụng nước nhiễm asen để canh tác ngày nay.
Nhiễm asen ở mức cao có thể gây ung thư da, bàng quang, thận, phổi, các bệnh liên quan tới mạch máu ở chân và bàn chân. Nó cũng có thể "đóng góp" vào bệnh tiểu đường, áp huyết cao và rối loạn sinh sản. GS khoa học môi trường
Willard Chappell tại ĐH Colorado (Mỹ), đồng thời là chuyên gia về asen, cho biết: ""Một số nhà nghiên cứu ước tính rằng 2/3 dân số ở Bangladesh có nguy cơ bị nhiễm độc asen mạn tính"". Trong thập kỷ vừa qua, các nhóm nghiên cứu trên thế giới đã cố xác định tại sao asen lại tồn tại ở mức cao đến vậy trong tầng ngập nước tại Bangladesh và bang Tây Bengal. Hiểu biết đó sẽ giúp họ nhận dạng các khu vực có nguy cơ cao cũng như hoạch định chiến lược giảm nhẹ tác động. Giờ thì một nhóm nghiên cứu quốc tế đã phát hiện ra rằng vi khuẩn là thủ phạm làm tăng mức asen trong nước. John Lloyd, nhà vi sinh vật thuộc ĐH Manchester (Anh) đồng thời là trưởng nhóm nghiên cứu, cho biết: ""Khi chúng tôi tìm thấy tỷ lệ mức asen tối đa, chúng tôi cũng tìm thấy các vi khuẩn khử kim loại"".
Vi khuẩn khử kim loại ""hít"" các kim loại như sắt để lấy năng lượng từ thức ăn của chúng. Điều đó giống như việc con người hít oxy để phân huỷ thức ăn. Chúng hít thở bằng cách chuyển các electron sang kim loại, làm thay đổi đặc tính của kim loại đó. Các nhà khoa học gọi điều này là
khử kim loại. Derek Lovley, nhà vi sinh vật tại ĐH Massachusetts, nói: ""Nghiên cứu mới đã chỉ ra điều mà nhiều nhà khoa học nghi ngờ"". Nhóm nghiên cứu quốc tế phát hiện ra rằng khử và giải phóng asen xảy ra sau khi vi khuẩn khử và giải phóng sắt. Đây là hai tiến trình tách rời.
Lời giải thích cho hiện tượng tách rời này có thể là vi khuẩn ăn các chất nền. Những chất nền đó cung cấp cho chúng phần lớn năng lượng. Vì sắt có nhiều và được ưa thích bởi nhiều vi khuẩn nên
Cảnh khoan giếng tại Bangladesh.
chúng tiếp tục khử sắt trước khi chuyển sang khử asen. Một khả năng khác là khử sắt gây ra sự thay đổi trong cấu trúc khoáng của trầm tích. Do vậy, có nhiều asen hơn cho vi khuẩn khử kim loại, dẫn tới việc asen được giải phóng vào nước ngầm. Lloyd cho biết: ""Chúng tôi đang kiểm tra và cố tìm ra chi tiết để trả lời những câu hỏi trên"".
Nghiên cứu trước kia của Lovley và đồng nghiệp cho thấy acetat là một loại thức ăn ưa thích của vi khuẩn khử kim loại và làm cho số lượng của chúng bùng nổ. Nhóm nghiên cứu quốc tế đã cho acetat vào mẫu để bắt chước dòng carbon hữu cơ chảy vào trầm tích nơi vi khuẩn khử kim loại sinh sống. Kết quả là acetat kích thích quá trình khử sắt và tiếp sau đó là giải phóng asen. Theo các chuyên gia, việc acetat kích thích khử sắt và giải phóng asen chỉ ra rằng mức carbon hữu cơ kiểm soát lượng asen mà vi khuẩn khử và giải phóng vào nguồn nước ngầm.
Lloyd cho biết: ""Những trầm tích này đói chất hữu cơ và electron. Nếu chất hữu cơ xâm nhập vào lớp đất cận bề mặt, nó sẽ kích thích hoạt động của những vi sinh vật khử kim loại. Các dòng carbon hữu cơ xuất hiện khi các giếng khoan tưới tiêu được tạo ra, làm cho một số nhà nghiên cứu cho rằng carbon hữu cơ, xâm nhập vào đất do hoạt động khoan giếng lấy nước tưới, có thể là một nhân tố làm tăng mức arsen hoà tan trong nguồn nước ngầm tại Bangladesh và Tây Bengal".
Lý thuyết trên được ủng hộ bởi nghiên cứu của nhóm các nhà khoa học quốc tế. Do các nhà nghiên cứu hiện hiểu rõ hơn về các tiến trình kiểm soát việc giải phóng asen vào nước ngầm trong khu vực này nên họ đang tìm cách đảo lộn chúng để làm cho nước uống an toàn.
Theo Chappell, giới khoa học nghiên cứu asen vẫn chưa thống nhất về các cơ chế gây ngộ độc asen. Ông khuyến cáo nghiên cứu trên vẫn chưa phải là lời giải thích cuối cùng. Ông nói: ""Ngộ độc asen là vấn đề rất tồi tệ. Mặc dù nó tồi tệ hơn ở Bangladesh và Tây Bengal so với bất kỳ nơi nào khác song ngày càng có nhiều quốc gia phát hiện ra vấn đề này, bao gồm Nepal, Campuchia, Lào, Việt Nam và Trung Quốc nơi các giếng khoang được tạo ra để cung cấp nước sạch"".
Minh Sơn (Theo National Geographic) . Việt Báo (Theo_VietNamNet)