2.4.1. Nguồn gốc và phân bố Crôm
Crôm là một nguyên tố tương đối phổ biến trong thiên nhiên. Trong vỏ trái đất, crôm chiếm 3 % tổng số nguyên tử (phong phú thứ 21 trên trái đất). Crôm là một kim loại cứng, mặt bóng, màu xám thép với độ bóng cao và nhiệt độ nóng chảy cao. Nó là chất khơng mùi, khơng vị và dễ rèn. Các trạng thái ơxi hóa phổ biến của crôm là +2, +3 và +6, với +3 là ổn định nhất. Các trạng thái +1, +4 và +5 là khá hiếm. Các hợp chất của crôm với trạng thái ơxi hóa +6 là những chất có tính ơxi hóa mạnh. Trong khơng khí, crơm được ơxy thụ động hóa, tạo thành một lớp mỏng ơxít bảo vệ trên bề mặt, ngăn chặn q trình ơxy hóa tiếp theo đối với kim loại ở phía dưới. Hợp chất của Crơm được tìm thấy trong mơi trường do sự xói mịn của crơm và trong các loại đá, có thể xuất hiện do núi lửa phun trào. Nồng độ trong đất là khoảng từ 1- 3.000 mg/kg, trong nước biển từ 5- 800 μg/l, trong các sông hồ là 26 μg/l đến 5.2 mg/l và trong nước ngầm khoảng 100 g/l. Có thể dễ dàng ngấm sâu vào trong đất hoặc đưa lên
bề mặt nhờ quá trình trao đổi chất của thực vật . Cr+6 sẽ có mặt chủ yếu trong các
ngành cơng nghiệp như ngành luyện kim, công nghiệp chế biến kim loại, phóng xạ và
trong chất nhuộm. Cr+3 có trong nước thải của các ngành công nghiệp thuộc da, dệt
2.4.2. Ảnh hưởng của kim loại Crôm tới sức khỏe con người
Trong nước Crôm tồn tại chủ yếu ở dạng Cr(III) (CrO42-) và Cr(VI) (Cr2O72-).
Độc tính của Crơm đối với cơ thể con người phụ thuộc vào trạng thái ơxi hóa và nồng độ của nó. Cr(III) là trạng thái ổn định nhất, với hàm lượng thích hợp nó có vai trị như một chất dinh dưỡng thiết yếu giúp cơ thể sử dụng các chất đường, protein và chất béo. Người ta đã tìm thấy Cr(III) trong một số bộ phận của con người. Sự thiếu hụt nó có thể sinh ra bệnh gọi là thiếu hụt Crôm, tuy nhiên khi vượt quá giới hạn cho phép, cơ thể sẽ nhiễm độc Crơm ở mức độ cấp tính hay mãn tính.
Bảng 2.5 Hàm lượng Crơm trong cơ thể
Các bộ phận của cơ thể Hàm lượng Crơm (µg/100g)
Máu 0 – 20
Phổi 0 – 33
Nước tiểu 0 - 1,6
Thận 0 – 9,6
Gan 1 -11
Nguồn: Lê Huy Bá, Độc học môi trường, Nxb ĐH Quốc gia TP. HCM (2000).
Trong khi Cr(III) có một vai trị nhất định trong hoạt động của con người, Cr(VI) lại rất độc và dễ dàng hấp thụ vào cơ thể người (nếu Cr(III) chỉ hấp phụ 1% thì lượng hấp phụ của Cr(VI) lên tới 50%). Crôm xâm nhập vào cơ thể qua ba con đường: qua da, hơ hấp, tiêu hóa. Cr(VI) đi vào cơ thể sẽ liên kết với các nhóm –SH trong enzim và làm mất hoạt tính của enzim, gây nhiều bệnh nguy hiểm cho con người . Với những tác hại nêu trên, crơm được xếp vào loại chất độc nhóm 1 (có khả năng gây ung thư cho người và vật nuôi). Người ta đưa ra những tiêu chuẩn cho phép hàm lượng an toàn của Cr(VI) và Cr(III) tồn tại trong nước.