Nghiên
cứu
khả
năng
lắng
đọng
vận
chuyển
của chì
(Pb) trong
môi
trường
nước
Lê Thị Hoa
Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Khoa Hóa học
Luận văn ThS Chuyên ngành: Hoá môi trường; Mã số: 60 44 41
Người hướng dẫn: PGS.TS. Trần Hồng Côn
Năm bảo vệ: 2011
Abstract: Tổng quan cơ sở lý luận về vấn đề cần nghiên cứu: Môi trường
nước và sự ô nhiễm môi trường nước; Giới thiệu về chì; Các phương pháp
xử lý chì trong nước; Các phương pháp xác định chì. Tiến hành thực
nghiệm: Trình bày về mục tiêu, phạm vi, đối tượng nghiên cứu; Giới thiệu
về dụng cụ, thiết bị, hóa chất thí nghiệm; Nghiên cứu quy trình xây dựng
đường chuẩn của Pb2+ theo phương pháp trắc quang; Xác định chì bằng
phương pháp AAS; Tìm hiểu quy trình nghiên cứu với các mẫu chì khác
nhau. Trình bày các kết quả nghiên cứu: Khảo sát sự chuyển hóa của chì từ
dạng thải Pb(OH)2
Content
Hiện nay, ô nhiễm môi trường đang là một vấn đề nóng bỏng mang tính
toàn cầu, ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe và đời sống của con người. Đặc
biệt là ô nhiễm các kim loại nặng.
Một trong các kim loại nặng có độc tính cao đối với cơ thể con người là
chì. Chì là kim loại có nhiều ứng dụng trong đời sống và sản xuất như sản
xuất ăcquy, pin, cáp điện, dệt nhuộm, luyện kim, sản xuất khai thác khoáng
sản.... Do đó lượng chì thải ra môi trường là rất lớn.
nhiều
phương
pháp
xử
chì
như
phương
pháp
kết
tủa,
phương
pháp thẩm thấu ngược hay phương pháp điện thẩm tách... Các phương pháp
này
đều
thải
ra
một
lượng
bùn
thải
rất
lớn
thường
không
được
xử
lý.
Lượng chì thải ra dưới dạng bùn thải này liệu đã an toàn với môi trường hay
chưa? Liệu trải qua một thời gian dài cùng với sự thay đổi môi trường nước có
làm ảnh hưởng đến sự lắng đọng và vận chuyển của chì trong bùn và trong
nước hay không? Đây là một trong những vấn đề rất cấp thiết đối với các nhà
khoa học, môi trường học và của toàn nhân loại. Do đó, trong khuôn khổ luận
văn này chúng tôi thực hiện bước đầu Nghiên cứu khả năng lắng đọng
vận chuyển của chì (Pb) trong môi trường nước” ở các điều kiện khác nhau,
từ đó có một cách nhìn khái quát nhất về sự an toàn và nguy hiểm của các
dạng thải chì và bước đầu đề ra các biện pháp tối ưu nhất làm giảm thiểu ô
nhiễm chì trong nước.
Chì là một trong bảy kim loại mà con người đã biết từ thời cổ đại. Ba
bốn ngàn năm trước công nguyên, người cổ Ai cập đã dùng chì để đúc tiền,
đúc tượng và những vật dụng khác.
Quặng chì quan trọng nhất là galenit (PbS), ngoài ra còn gặp chì trong
quặng xeruzit (PbCO3).
Trong
chất sống
(chủ
yếu
thực vật)
chứa khoảng 5.10-5
mg/kg
theo khối lượng khô; trong nước đại dương có khoảng 10-5 mg chì trong 1lit
nước biển; còn trong các mẫu đá lấy từ Mặt Trăng thì hàm lượng chì là 10-
5g/1g mẫu đá.
Trong sản xuất công nghiệp chì có vai trò quan trọng, nhưng đối với
con người và động vật thì nó lại rất độc hại.
Đối với thực vật chì không gây hại nhiều nhưng lượng chì tích tụ trong
cây trồng sẽ xâm nhập vào cơ thể người và động vật qua chuỗi thức ăn. Do
vậy, chì không được dùng làm thuốc trừ sâu.
Chì
kim
loại
muối
sunfua
của
được
coi
không
gây
độc
do
chúng không được cơ thể hấp thụ. Tuy nhiên, các hợp chất chì tan trong nước
thì rất độc.
Khi cơ thể bị nhiễm độc chì sẽ gây ức chế một số enzym quan trọng của
quá trình tổng hợp máu gây cản trở quá trình tạo hồng cầu. Nói chung, chì phá
hủy quá trình tổng hợp hemoglobin và các sắc tố khác cần thiết cho máu như
cytochromes.
Khi hàm lượng chì trong máu đạt khoảng 0,3ppm thì nó ngăn cản quá
trình sử dụng oxi để oxi hóa glucozơ, tạo ra năng lượng cho quá trình sống, do
đó làm cho cơ thể mệt mỏi. Ở nồng độ cao hơn (> 0,8ppm) có thể gây nên
bệnh thiếu máu do thiếu các sắc tố hồng cầu. Hàm lượng chì trong máu nằm
trong
khoảng 0,5 – 0,8ppm gây ra sự rối loạn chức năng của thận và phá hủy
tế bào não.
Xương là nơi tích tụ chì trong cơ thể, ở đó chì tương tác với photphat
trong xương rồi truyền vào các mô mềm của cơ thể và thể hiện độc tính của
nó.
Tóm lại, khi xâm nhập vào cơ thể động vật chì gây rối loạn tổng hợp
hemoglobin, giảm thời gian sống của hồng cầu, thay đổi hình dạng tế bào, xơ
vữa động mạch, làm cho con người ngu đần, mất cảm giác, gây ra các bệnh về
tai, mũi, họng, viêm phế quản... Khi bị ngộ độc chì sẽ có triệu chứng đau
bụng, buồn nôn, tiêu chảy, ăn không ngon miệng và co cơ, sảy thai, kém sinh
ra tinh trùng...
Trẻ em bị nhiễm độc chì có thể trầm trọng hơn người trưởng thành, đặc
biệt là trẻ em dưới 6 tuổi vì hệ thần kinh còn non yếu và chức năng đào thải
chất độc chưa hoàn thiện. Một số trẻ có thể bị nhiễm ngay từ khi còn trong
bụng mẹ do chì nhiễm qua nhau thai hoặc bú sữa mẹ có hàm lượng chì cao.
Tới khi lớn trẻ em tiêu thụ các loại thực phẩm chứa chì, nuốt chì lẫn trong đất,
bụi khi bò chơi trên mặt đất hoặc ăn các mảnh vụn sơn tường nhà cũ. Do trẻ
em có mức hấp thụ gấp 4-5 lần người lớn. Mặt khác, thời gian bán phân hủy
chì ở trẻ em cũng lâu hơn nhiều so với người lớn. Do đó, trẻ em dưới 6 tuổi và
phụ nữ có thai là những đối tượng mẫn cảm với những ảnh hưởng nguy hại do
chì gây ra.Để có thể đánh giá một cách tổng quát về khả năng lắng đọng và
vận chuyển của chì trong nước, trong khuôn khổ của đề tài chúng tôi đã tiến
hành nghiên cứu với các mẫu chì khác nhau.
- Mẫu nghiên cứu với dạng kết tủa Pb(OH)2: Dùng pipet hút 1ml Pb2+ chuẩn
1000ppm đã pha ở trên cho vào bình định mức 100ml, sau đó cho thêm nước
cất và các dung dịch HNO3, hoặc dung dịch NaOH 0,1M để điều chỉnh pH rồi