a. Trong môi trường đất:
1.2.7.Tình hình ô nhiễm kim loại nặng trên thế giới và Việt Nam [22]
a. Tình hình ô nhiễm kim loại nặng trên thế giới
Tình trạng ô nhiễm kim loại nặng thường gặp ở các khu công nghiệp, các thành phố lớn, khu vực hoạt động nông nghiệp và khu vực khai thác khoáng sản. Từ các nguồn phát thải các kim loại nặng đi vào môi trường đất, nước, không khí gây ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng đến sức khỏe, đời sống sinh vật và tốn kém chi phí để khắc phục, xử lý. Hiện nay, tình trạng ô nhiễm Pb, Cd, Zn, Cu cũng như các kim loại nặng khác diễn ra ở nhiều nơi, từ các nước phát triển đến các nước đang phát triển, tuy nhiên mức độ trầm trọng thường xảy ra cục bộ tại một số khu vực. Hoạt động công nghiệp đặc biệt là công nghiệp khai khoáng, sử dụng thuốc bảo vệ thực vật, sử dụng phân bón, giao thông, từ tự nhiên … đã đưa vào môi trường một lượng lớn kim loại nặng.
Một số ví dụ điển hình về tình trạng ô nhiễm kim loại nặng trong môi trường, lương thực, thực phẩm và trong cơ thể con người:
Ở Thiên Tân Trung Quốc nơi sản xuất hơn một nửa lượng chì cho Trung Quốc do công nghệ thấp và quản lí kém nên một lượng lớn chì và các kim loại độc hại khác từ mỏ và các quá trình khai thác chế biến từ mỏ đã thải ra môi trường một lượng lớn, lượng chì tìm thấy trong lúa mì ở đây cao gấp 24 lần tiêu chuẩn cho phép gây ảnh hưởng nghiêm trọng cho khoảng 140.000 người.
Ở thành phố La Oraya – một thành phố mỏ của Peru, 99% số trẻ em có hàm lượng chì nhiễm vào trong máu vượt quá mức cho phép, theo khảo sát năm 1999, hàm lượng Pb, Cu, Zn ở đây cao gấp 3 lần so với giới hạn cho phép và chúng sẽ tồn tại trong đất của thành phố này hàng thế kỷ nữa. [theo thống kê năm 2006 của tổ chức nghiên cứu môi trường quốc tế Viện Blacksmith].
Ở tỉnh Creuse (Pháp) từ năm 1905 – 1955 hoạt động khai thác vàng đã thải ra 550.000 tấn xianua và thuỷ ngân gây ô nhiễm nặng cho một vùng rộng lớn và nước sông Tardes. Ở Irắc, đất bị ô nhiễm metyl thuỷ ngân từ thuốc bảo vệ thực vật đã làm hơn 6.000 người nhiễm độc và 88 người chết.
Ở Nhật Bản trong những năm 1950 – 1960, hoạt động khai khoáng Zn – Pb tại vùng Valley thuộc tỉnh Toyama đã gây ô nhiễm nặng nước sông Jinzu và đất ruộng làm cho hàm lượng Cd trong gạo lên đến 0,7 mg/kg cao gấp 10 lần cho phép đã làm hàng trăm người dân sống trong khu vực bị bệnh do nhiễm độc cadimi có tên gọi là "itai - itai", nghĩa là "đau đau" trong tiếng Nhật. Hầu hết nạn nhân đều bị tổn thương thận, loãng xương và nhiều người đã chết. Năm 1953 ở Nhật Bản, một nhà máy sản xuất hóa chất đã thải metyl thủy ngân ra vịnh Minamata, thông qua con đường thực phẩm đã gây ra các triệu chứng bệnh thần kinh và được biết đến như là bệnh "Minamata". Tại Thái Lan, theo báo cáo của Viện Quốc tế Quản lý Nước (IWMI) (2004) thì ruộng lúa thuộc tỉnh Tak đã bị nhiễm Cd cao gấp 94 lần tiêu chuẩn, hàm lượng Cd trong gạo, tỏi, đậu nành sản xuất tại đây cao hơn khoảng từ 16 – 126 lần tiêu chuẩn cho phép.
Người ta ước tính, tổng lượng cadimi đổ vào biển lên tới 8.000 tấn/năm, trong đó một nửa có nguồn gốc từ hoạt động của con người. Cadimi thường tích tụ vớihàm lượng cao ở trong các loài thủy sản, nhất là tôm, cua, mực thẻ, bạch tuộc. Ở Tây Ban Nha, người ta đã tiến hành kiểm tra hàm cadimi, thủy ngân, chì trong 31 loài cá, nhuyễn thể, giáp xác lấy mẫu từ 25 trạm dọc bờ biển Địa Trung Hải. Qua kiểm tra, hàm lượng Cd ở loài vẹm ăn được Mytilus gallo provincialis đã tăng gấp 6 lần, ở các loài cá đối hàm lượng kim loại nặng tăng lên 30 lần và có thể gây nhiễm độc cho người qua chuỗi thức ăn (kết quả được công bố năm 1994). Từ năm 1961,
người ta nhận thấy hàm lượng chì trong nước biển đã đạt tới mức độ cao do hoạt động công nghiệp, giao thông vận tải của con người gây ô nhiễm cho hệ động thực vật biển. Chẳng hạn năm 1986, khi tiến hành phân tích các loại hàu, tôm, ốc, sò ở biển Hồng Kông -Trung Quốc đã phát hiện thấy chì, thủy ngân, thiếc, antimon tăng lên liên tục trong các loài hải sản đó (hàm lượng chì cao nhất ở tôm, cua, cá đối và vẹm). Điều đó khiến cho người ta lo ngại khả năng gây nhiễm độc cho người bởi các hải sản này chiếm vị trí quan trọng trong món ăn hàng ngày của người dân địa phương.
b. Tình hình ô nhiễm kim loại nặng ở Việt Nam
Việt Nam là nước đang trên đà phát triển các quá trình công nghiệp hóa, đô thị hóa, các khu công nghiệp ngày càng xây dựng nhiều với quy mô rộng lớn cùng với vấn đề phát triển đó thì sự ô nhiễm môi trường ngày càng xảy ra trầm trọng trong đó các kim loại nặng cũng rất ảnh hưởng tới môi trường sống xung quanh ta.
Ở Quỳ Hợp (Nghệ An) các công trình khai thác thiếc đã làm ô nhiễm nguồn nước do nhiễm độc kim loại nặng làm cho cá chết hàng loạt, hơn 100 con trâu, bò, ngựa ở xã Châu Cường cũng đã chết do uống nước nhiễm độc. Nhiều người dân địa phương bị mắc bệnh tâm thần, viêm da, tay chân tê cứng, nhức mỏi khớp xương.
Ô nhiễm As tại Việt Nam thường phân bố rộng và là một trong những quốc gia ô nhiễm As cao trên thế giới. Từ năm 1995 – 2000, nhiều nghiên cứu đã cho thấy nồng độ As trong các mẫu nước khảo sát ở thượng lưu sông Mã, Sơn La, Phú Thọ, Bắc Giang, Hưng Yên, Nam Định, Thanh Hoá… Đều vượt tiêu chuẩn cho phép nước sinh hoạt quốc tế và Việt Nam. Ngoài ra, tình trạng ô nhiễm kim loại nặng Cd và Pb cũng gia tăng nhanh chóng, mức độ ô nhiễm nghiêm trọng nhất vẫn là các thành phố lớn, các khu dân cư, khu công nghiệp, các làng nghề truyền thống…
Theo Lê Huy Bá (2004) tại huyện Tân Trụ (Long An), hàm lượng Cd trong nước từ 2 – 8 mg/l gấp 40 – 60 lần tiêu chuẩn cho phép, Pb từ 0,7 – 2,7 mg/l gấp 7 - 27 lần tiêu chuẩn cho phép. Đất ở khu vực xung quanh nhà máy Pin Văn Điển và nhà máy phân lân Văn Điển (Hà Nội) có hàm lượng kim loại nặng là: Pb: 17,44 –
2047 ppm, Cu: 12,85 – 49,69 ppm; Mn: 172,7 – 2018,05 ppm, Zn: 25,190 – 243,477 pmm.
Một số khu vực biển đã có biểu hiện ô nhiễm kim loại nặng, Theo số liệu năm 2000 của các trạm quan trắc biển, các trầm tích chủ yếu bị ô nhiễm bởi các kim loại nặng như: Zn, Cu, Cd, Cu và Hg.
Bảng 1.5: Tải lượng chất gây ô nhiễm đổ ra biển Hải Phòng – Quảng Ninh Chất gây ô nhiễm (đơn vị tấn/năm)
Cu Pb Zn Hg Cd
65,29 45,12 840,73 5,13 9,44
(Nguồn: Báo cáo hiện trạng môi trường Việt Nam 2003, Phạm Văn Ninh)
Bảng 1.6: Tải lượng một số chất gây ô nhiễm đổ ra biển của một số hệ thống sông
Hệ thống sông Thông số (đơn vị tấn/năm)
Cu Pb Zn Hg Cd Thái Bình 101 154 352 17 164 Hồng 2817 730 2015 11 18 Hàn 37 15 79 - - Thu Bồn 62 16 192 - - Sài Gòn- Đồng Nai - 102 2921 26 - Mê Kông 1825 190 12775 13 128 Cả nước 14184 2063 21739 133 1082
(Nguồn: Chương trình Nghiên cứu biển cấp nhà nước KT.03.07).
Vấn đề ô nhiễm kim loại nặng trong thực phẩm là vấn đề cần được quan tâm vì kim loại nặng chủ yếu xâm nhập vào cơ thể con người qua con đường tích luỹ sinh học. Theo kết quả phân tích vào tháng 4 năm 2004 tại thôn Bằng B, xã Hoàng Liệt, huyện Thanh Trì, Hà Nội qua các mẫu rau dùng để phân tích như: mồng tơi,
hành, cải xanh, muống cạn, ngải cứu, muống nước thì hàm lượng các kim loại nặng như Cu, Zn, Pb, Cd, Hg, As là cao hơn so với tiêu chuẩn của WHO. Ở thành phố Hồ Chí Minh nhiều hệ thống kênh rạch, ao mương đã phải hứng chịu một cách lâu dài các chất thải độc hại từ hàng ngàn nhà máy, cơ sở sản xuất trên địa bàn. Điển hình như năm 2008, Nhà máy bột ngọt Vedan đã bị phát hiện việc đổ nước thải chưa xử lí ra sông Thị Vải đã gây ô nhiễm nghiêm trọng nguồn nước và thiệt hại nặng nề cho người dân trong khu vực đã bị cơ quan nhà nước xử lý.
Những công trình nghiên cứu gần đây của một số nhà khoa học cho thấy rau bán ở các chợ trong thành phố Hồ Chí Minh, nhiều loại nhiễm kim loại nặng đặc biệt chì có hàm lượng cao hơn mức cho phép 30 lần. Theo nghiên cứu của Phó giáo sư tiến sĩ Bùi Cách Tuyến (Đại học Nông Lâm TPHCM) hàm lượng kẽm trong các mẫu rau muống ở quận Bình Chánh cao gấp 30 lần mức cho phép.
Các dẫn liệu trên cho thấy tình hình ô nhiễm kim loại nặng trên thế giới và Việt Nam đã và đang gây ảnh hưởng rất lớn đến sức khoẻ, chất lượng cuộc sống của con người. Mặc dù tình trạng ô nhiễm kim loại nặng ở nước ta tuy chưa ở mức phổ biến và trầm trọng, song một số vùng nhất là các vùng gần khu công nghiệp đã có dấu hiệu ô nhiễm kim loại nặng cục bộ. Vì vậy việc nghiên cứu công cụ nhằm nâng cao hiệu quả đánh giá ô nhiễm kim loại nặng là vấn đề có ý nghĩa thực tiễn nhằm quan trắc và kiểm soát các ảnh hưởng của nó đến đời sống con người và môi trường.