Các hoạt động sản xuất công nghiệp phát thải chì có thể kể đến nhƣ: luyện kim, sản xuất ắc quy, hệ thống ống dẫn, sản xuất sơn, đồ chơi trẻ em, đồ gốm gia dụng … và đặc biệt là việc sử dụng xăng pha chì trƣớc đây. Theo dự đoán của Nriagu (1984) [dẫn theo 46], tổng lƣợng chì đƣợc sử dụng và khai thác trên toàn thế giới là 240 triệu tấn/ năm. Padmanabhan P. Nair (2000) [dẫn theo 4] cho biết, tổng lƣợng chì phát thải ra môi trƣờng không khí từ các lò luyện quặng trong suốt thời đế chế La Mã vào khoảng 5.000 - 10,000 tấn; con số này trong khoảng thời gian từ năm 500 - 1500 sau Công nguyên, vào khoảng 500 - 1.500 tấn / năm. Các lò luyện quặng phát thải chì dƣới dạng chủ yếu là khoáng chì nhƣ PbS, PbO, PbSO4 và PbO.SO4.
Càng gần đƣờng giao thông, tồn dƣ chì trong đất càng cao và chủ yếu nằm trong lớp đất mặt. Theo thời gian chì sẽ lắng đọng vào đất ở nhiều dạng song lƣợng lớn là theo mƣa. Theo Zimmema (1996) [dẫn theo 3] pH của nƣớc mƣa là yếu tố ảnh hƣởng lớn đến dạng và hàm lƣợng chì lắng đọng. Theo ƣớc tính của các nhà khoa học Châu Âu, vào thời kỳ cao điểm sử dụng xăng pha chì, khoảng từ năm 1970 - 1980, lƣợng chì phát thải ra môi trƣờng không khí lên tới mức cao nhất là 400.000 tấn/năm. Đầu thế kỷ 21, nhờ chƣơng trình thay thế tetraethyl chì trong xăng, lƣợng phát thải chì trong không khí giảm xuống còn 100.000 tấn/năm (Padmanabhan P. Nair, 2000) [dẫn theo 4]. Chì phát thải từ nguồn xăng xe chủ yếu dƣới dạng các muối halide chì (nhƣ PbBr, Pb(OH)Br, PbBrCl, và (PbO)2PbBr2). Các phân tử chì không bền vững và dễ dàng chuyển sang dạng oxit, carbonat, và sulfat.
Nghiên cứu về mối tƣơng quan giữa Pb tổng số và một số tính chất lý hóa của đất phù sa sông Hồng, Phạm Quang Hà và Đỗ Thu Hà [dẫn theo 10] kết luận, theo TCN 10 796: 2006 (quy định giới hạn cho phép hàm lƣợng Pb trong đất phù sa phục vụ sản xuất nông nghiệp là 60ppm) thì có 13,64% số mẫu nghiên cứu (trong
tổng số 44 mẫu ở 8 tỉnh) đã bị ô nhiễm chì. Đồng thời các tác giả cũng đƣa ra cảnh báo về sự nhiễm bẩn của đất phù sa sông Hồng, đặc biệt là những nơi có nguy cơ cao nhƣ gần làng nghề tái chế kim loại liên quan đến chì, sử dụng nhiều phân bón, nƣớc thải, thuốc bảo vệ thực vật có chứa Pb.
Cadimi đƣợc sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp. Theo Aylett (1979) [dẫn theo 4], cadimi đƣợc dùng vào các công việc sau: làm lớp xi mạ bảo vệ cho kẽm, trong các hợp kim khác nhau, trong chất màu (cho các chất nhựa, men, đồ gốm), tạo chất làm chắc cho chất dẻo PVC, trong tế bào pin khô Ni - Cd, trong vũ khí quân dụng, trong các hợp chất khác nhƣ chất bán dẫn, bộ phận kiểm soát lò phản ứng hạt nhân. Cadmi đƣợc sử dụng nhiều trong vật liệu cảm quang của các tế bào quang điện, trong màn hình màu , màn hình Plasma .... Cadimi phát thải vào khí quyển còn do ô nhi ễm khí quyển từ những khu công nghiệp và luyện kim, do viê ̣c đốt (xƣ̉ lý) các rác thải chứa Cd nhƣ nhựa và pin , đốt nhiên liệu hóa thạch .... Mỗi tấn than đá đƣợc đốt cũng thải vào khí quyển một lƣợng Cadimi là 2g, tƣơng ứng với 0,5 µg/m3 không khí.
Bảng 1.6. Ước tính lượng Cd phát thải vào khí quyển từ các nguồn ở Châu Âu năm 1979.
Nguồn Cd (T/ha)
Sơ chế kim loại (không sắt) 1631,4
Đốt than đá 143,7
Đốt dầu 108,2
Thiêu hủy chất thải 83,6
Chế tạo sắt thép 5,9
Ứng dụng kim loại trong sản xuất công nghiệp 19,7
Nguồn: Pacyna (1987) [dẫn theo 46].
Trên pha ̣m vi toàn thế giới , ƣớc tính lƣợng lắng đọng Cd hàng năm là 5.700 tấn. Giá trị lắng đọng (cả khô và ƣớt ) điển hình của Châu Âu là 3g/ha/năm trên đất nông nghiê ̣p. Nồng đô ̣ Cd trong khí quyển ở châu Âu là 1 - 6 mg/m3
ở nông thôn và 3,6 - 20 mg/m3 ở thành thị và 16,5 - 54 mg/m3 cho các khu vƣ̣c công nghiê ̣p .
Sposito và Page (1984) [dẫn theo 4] ƣớc tính sự gia tăng tích lũy Cd trong tầng đất mặt ở Mỹ do lắng đọng khí quyển là < 0,089 ppm / năm ở vùng nông thôn, 0,029 ppm / năm ở khu công nghiệp và 0,98 ppm / năm ở trung tâm đô thị. Nriagu [dẫn theo 46] dƣ̣ đoán sƣ̣ lắng đo ̣ng trên pha ̣m vi toàn cầu của Cd tƣ̀ khí quyển là 5.700 tấn/năm trên đất liền và 2.400 tấn/năm trên đa ̣i dƣơng . Shacklett và các đồng sự (1973) nghiên cứu đất ven đƣờng cao tốc ở Mỹ đã ghi nhận hàm lƣợng Cd đạt từ 1 - 10 ppm [dẫn theo 4].
Theo Nguyễn Công Vinh và các đồng sƣ̣ [27], tại các làng nghề đúc đồ nhôm (LN-Al), đồ đồng (LN-Fe, Al, Cu), tái chế chì (LN-Pb), làng nghề đồng - kẽm (LN- Cu,Zn) tại đồng bằng sông Hồng có hà m lƣợng Cd trong đất so với đất nền nhƣ sau (bảng 1.7).
Bảng 1.7. Sự ảnh hưởng của các làng nghề đến hàm lượng Cd trong đất Phạm vi
biến động
Hàm lượng Cd tổng số trong đất (ppm)
Đất nền LN-Al LN-Fe, Al, Cu LN-Pb LN-Cu, Zn
Thấp nhất 0,4 0,56 1,39 1,52 1,85
Cao nhất 1,11 0,81 1,62 1,89 2,11
Trung bình 0,82 0,72 1,51 1,72 1,94
Nguồn: Nguyễn Công Vinh và cộng sự [27]
Nghiên cƣ́u của nhóm tác giả Đă ̣ng Thi ̣ An [1] ở làng tái chế chì Đông Mai (Văn Lâm - Hƣng Yên) cho thấy hàm lƣợng Cd trong đất trồng rau trong pha ̣m vi bán kính 200 m quanh khu lò nấu chì dao đô ̣ng tƣ̀ 0,3 - 1 ppm, trong khi hàm lƣợng Cd ta ̣i khu vƣ̣c trồng lúa cách đó 4 km là 2 ppm. Đặc biệt, đất ta ̣i khu đất chƣ́a vỏ acqui có hàm lƣợng Cd lên đến 3,85 ppm.