Asen là gì? Tác hại và cách khử Asen trong nước sinh hoạt

Chúng ta thường xuyên nghe thấy các phương tiện truyền thông đề cập đến tác hại của Asen đối với sức khỏe con người. Vậy ngoài những tác hại thì Asen có tác dụng trong cuộc sống hay không? Hãy cùng tìm hiểu Asen là gì? Asen có tác hại như thế nào đối với sức khỏe của chúng ta qua bài viết dưới đây!

Arsenic là gì? Thạch tín là chất gì?

Asen hay còn gọi là thạch tín là một nguyên tố hóa học có ký hiệu As thuộc nhóm á kim màu xám bạc và có kí hiệu nguyên từ là 33 (theo Wiki). Arsenic có tỷ trọng 5,73, nhiệt độ nóng chảy ở 817 độ C (36atm), thăng hoa ở 715 độ C.

Asen là gì? Vì sao Asen được xem là chất độc bậc nhất

Ở trạng thái nguyên chất, Arsenic không độc nhưng khi tồn tại ở dạng hợp chất thì Asen cực kì độc với sức khỏe của con người. Thông thường, Asen thường xuất hiện nhiều ở trong nước, không khí, đất và cả những thực phẩm như thịt động vật, rau cỏ,.. khi nuôi trồng trên đất và nước có nhiễm Asen.

Trước đây, Asen được sử dụng rất nhiều để làm chất diệt chuột, thuốc trừ sâu, các hợp kim,.. Do đó, đã có rất nhiều những vụ án đầu độc, giết người mà chất độc được tìm thấy chính là Arsen.

Có thể bạn chưa biết, Asen cũng là một trong những nguyên nhân khiến nguồn nước bị ô nhiễm. Bạn có thể xem bài viết nguồn nước bị ô nhiễm để hiểu rõ hơn về tác hại mà Asen gây ra nhé

Các thông số về tính chất vật lý của Arsenic - thạch tín:

• Trọng lượng nguyên tử (khối lượng trung bình của nguyên tử): 74.92160
  
  

• Mật độ: 5.776 gram trên mỗi cm khối
  
  

• Điểm nóng chảy:  817 độ C (36atm)
  
  

• Điểm thăng hoa: 715 độ C
  
  

• Số lượng đồng vị: 33 và 23
  
  

• Đồng vị phổ biến nhất: As-75

Một số dạng tồn tại của Arsenic

Trong môi trường tự nhiên, Asen tồn tại ở khắp mọi nơi trong các lớp trầm tích, đát, nước,. và được chia làm hai loại chính là:

1. Arsenic vô cơ

Là nguyên tử asen ở dạng kim loại tinh khiết hoặc  hợp chất asen không có liên kết với gốc carbon. Asen vô cơ thường tồn tại dưới dạng hòa tan trong đất và nước, nhiễm vào người thông qua thức ăn hoặc nước uống bị nhiễm Asen.

Asen loại này làm tăng khả năng mắc bệnh ung thu, thậm chí là tử vong nếu hấp thụ một lượng lớn hoặc tích tụ nồng độ thấp nhưng trong thời gian dài.

Dạng tồn tại của Asen (thạch tín)

Theo các nhà khoa học, thạch tín như một con dao hai lưỡi đối với con người. Bởi khi ở trạng thái nguyên chất (Asen hữu cơ) thì chúng khá lành tính và không gây độc. Nhưng khi biến đổi sang dạng hợp chất (vô cơ) thì thạch tín lại cực kì độc.

Một số nghiên cứu đã chỉ ra rằng: chất độc trong thạch tín vô cơ có thể gấp 4 lần thủy ngân. Chính vì vậy mà Asen đã được xếp vào nhóm độc nhất trong bảng chất độc gây ung thư của Cơ quan nghiên cứu ung thư Quốc tế và liên minh Châu Âu (EU).

2. Asen hữu cơ

Là các hợp chất hữu cơ là hợp chất có liên kết với Carbon và chứa nguyên tử asen như acid 4-hydroxy-3-nitrobenzenearsonic. Asen hữu cơ tồn tại ở nhiều dạng, mỗi dạng đều có độc tố khác nhau.

Theo WHO, Asen hữu cơ thường tồn tại trong các môi thịt động vật (hải sản, cá biển) và thực vật (gạo, rau quả,...). Mặc dù có độc tố nhưng Asen hũy cơ sẽ không tích tụ trong cơ thể con người mà nó sẽ tự đào thải sau 1 - 2 ngày.

Vì nó vô hại với cơ thể con người nên Asen hữu cơ không có bất kỳ giới hạn nào trong thực phẩm

Asen - thạch tín có tác dụng gì?

Ngày nay, mỗi khi nhắc tới Arsenic hay thạch tín thì hầu hết mọi người đều nghĩ đến đây là một chất độc hại và không tốt cho sức khỏe. Tuy nhiên, nếu tìm hiểu lịch sử kỹ hơn chúng ta sẽ thấy Asen cũng có rất nhiều tác dụng hữu ích đối với con người như:

1. Trong y tế

Vào thế kỷ 4 TCN, thạch tín đã được người dân Hy Lạp cổ đại sử dụng để điều trị các bệnh lở loét, viêm nhiễm trên da hoặc sử dụng như chất làm rụng lông. Đến năm 1786, bác sỹ Thomas Fowler người Anh đã nghiên cứu và ứng dụng thạch tín vào một số loại thuốc bổ, thuốc giúp điều trị các bệnh như: 

• Bệnh hen suyễn
  
  

• Bệnh vẩy nến
  
  

• Bệnh chàm
  
  

• Bệnh thiếu máu
  
  

• Đau đỏ mắt
  
  

• Bệnh bạch cầu Hodgkin 
  
  

• Bệnh bạch cầu
  
  

• ...

Mặc dù vậy, sau khi sử dụng thuốc các nhà nghiên cứu thấy rằng các loại thuốc chứa thạch tín khiến cho số lượng tế bào bạch cầu ở người bị giảm. Do đó, vào năm 1930 và 1950, thạch tín đã bị loại bỏ trong việc làm thuốc để hỗ trợ điều trị bệnh. 

2. Trong nông nghiệp

- Asen dùng bảo quản gỗ

Độc tính của Asen có tác dụng lớn với côn trùng, vi khuẩn và nấm. Do đó, người ta thường dùng nó để làm chất bảo quản gỗ. Vào những năm 1930, quy trình xử lý gỗ bằng Asen (CCA) đã được phát minh và trong nhiều thập kỷ, phương pháp này được sử dụng rộng rãi nhất trong nền công nghiệp gỗ

Độc tính của Asen quá mạnh nên năm 2004, Liên minh Châu Âu và Hoa Kỳ đã đưa ra lệnh cấm phương pháp CCA trong các sản phẩm tiêu dùng. Tuy nhiên, phương pháp này vẫn được dùng ở nhiều quốc gia khác (Ví dụ: các đồn điền cao su của Malaisya)

- Sử dụng làm thuốc trừ sâu

Ngoài tác dụng bảo quản gỗ, thạch tín còn được sử dụng trong các loại thuốc trừ sâu và thuốc độc trong nông nghiệp. Ví dụ, chì hydro arsenate là một loại thuốc trừ sâu phổ biến trên cây ăn quả.

Tuy nhiên, nếu người phun tiếp xúc với hợp chất này sẽ khiến lão của họ bị tổn thương.

- Sử dụng trong chăn nuôi

Asen được sử dụng làm phụ gia thức ăn trong chăn nuôi gia cầm và heo, đặc biệt để tăng trọng lượng, cải thiện hiệu quả thức ăn và ngăn ngừa bệnh tật.

Ví dụ là Roxarsone được sử dụng như một phụ gia thức ăn chăn nuôi gà - khoảng 70% người nuôi gà ở Mỹ sử dụng. Tuy nhiên, Đạo Luật Gia cầm Không Độc năm 2009 ban lệnh cấm sử dụng Roxarsone trong chăn nuôi lợn và chăn nuôi công nghiệp

Thế nhưng, sau khi thấy rằng ngoài tác dụng tiêu diệt sâu bọ thì lượng thạch tín còn tồn dư sẽ ngầm vào đất, mạch nước ngầm hoặc nông sản và gây ảnh hưởng đến sức khỏe của con người.

3. Trong công nghiệp

Trong các hoạt động công nghiệp, Arsenic thường được hợp kim với chì để tạo thành kim loại có tính chất rất cứng và bền thường được sử dụng để làm đồ thủy tinh, đạn hoặc pin. Ngoài ra, Asen còn được ứng dụng trong pháo hoa hoặc làm tạp chất cho các thiết bị trang thái rắn như bóng bán dẫn,...

Tuy nhiên, do việc nhận thấy các hợp kim của Asen thường chứa chất độc rất mạnh và dễ dẫn đến ung thư cho con người nên các lĩnh vực sản xuất liên quan đến Asen đều đã ngưng hoạt động.

Thực trạng nước nhiễm Asen (Thạch tín) ở Việt Nam

Ở Việt Nam có 3 kiểu vùng có khá nhiễm Arsenic trong nước, trong đất như: miền núi, đồng bằng và vùng duyên hải.

Để nghiệm chứng mức độ nhiễm Asen, chính phủ Việt Nam và UNICEF đã khảo sát về nồng độ Asen trong nước của hơn 71.000 giếng khoan thuộc 17 tỉnh đồng bằng cả nước vào năm 2003 - 2005.

Kết quả cho thấy, nguồn nước giếng khoan của các tỉnh ven Sông Hồng: Hà Nội, Hà Tây, Nam Định, Thái Bình, Hưng Yên, Hải Dương đều bị nhiễm Asen rất cao. Tỷ lệ các giếng có nồng độ Asen từ 0.1 mg/l đến 0.5 mg/l (cao hơn tiêu chuẩn cho phép của Việt Nam và Tổ chức y tế thế hơn từ 10 -50 lần)

Hay chính phủ kiểm tra 4 huyện An Phú, Phú Tân, Tân Châu và Chợ Mới tỉnh An Giang đã tìm thấy 544 trong số 2700 giếng khoan có nguồn nước bị nhiễm Asen. Trong đó có hơn 100 giếng bị nhiễm thạch tín vượt mức tiêu chuẩn về nước sạch và hơn 400 giếng nước nhiễm thạch tín với hàm lượng vượt mức tiếu chuẩn về nước sinh hoạt

Cách nhận biết nước nhiễm Asen

Vì Asen là chất hóa học không màu, không mùi, không vị do đó việc nhận biết nguồn nước nhiễm Asen bằng mắt thường là điều không thể thực hiện. 

Do đó, để nhận biệt nguồn nước có bị nhiễm Asen hay không bạn cần mang nguồn nước của gia đình đi xét nghiệm mới có kết quả được.

Nguyên nhân khiến nguồn nước bị nhiễm Asen

Ở Việt Nam, ngoài nguyên nhân do cấu tạo của địa chất, nước nhiễm Asen còn do các hoạt động sinh hoạt sản xuất của con người:

- Do các chất thải từ các nhà máy hóa chất, giặt mài, cao su,... đổ xuống sông, hồ.

- Thuốc trừ sâu, diệt cỏ bừa bãi trong nông nghiệp cũng là một trong những nguyên nhân khiến nguồn nước bị nhiễm Asen.

- Ngoài ra, việc đào hoặc lấp giếng không đúng cách cũng khiến chất độc hại ngấm xuống mạch nước ngầm.

- Nước nhiễm Asen cũng là do các khoáng vật chứa sắt và Mangan trong đất đá và các tầng chứa than bùn.

- ...vv

Tác hại của Asen (thạch tín) với sức khỏe con người

Những tác hại của Asen với sức khỏe con người

Khi ăn, uống phải thực phẩm hoặc nước có chứa thạch tín sẽ gây ra những hậu quả cực kì nghiêm trọng như:

• Hàm lượng Asen > 60.000µg/L sẽ gây tử vong cho người sử dụng.
  
  

• Dạ dày và ruột bị nhiễm độc nếu ăn phải thực phẩm và nước có hàm lượng asen vô cơ từ 300 – 30.000µg/L.
  
  

• Gây rối loạn nhịp tim, vỡ mạch máu gây bầm tím và suy giảm hệ thần kinh gây tê bàn chân, bàn tay.
  
  

• Có thể gây ra những biến đổi về sắc tố da như sạm da, dày sừng hoặc mụn cóc ở lòng bàn tay, lòng bàn chân và trên người và có thể dẫn đến ung thư da nếu tiếp xúc, ăn uống thực phẩm, nước nhiễm asen trong thời gian dài.
  
  

• Tăng nguy cơ ung thư gan, thận, bàng quang, tuyến tiền liệt và phổi 

Trong nước, Asen thường tồn tại ở dạng asenat (As(V) hoặc asenit (As(III). Các hợp chất asen hữu cơ dạng metyl hóa như MMA – axit monometyl asonic, DMA – axit dimethyl asonic, TMA – axit trimetyl asonic có mặt một cách tự nhiên trong nước là kết quả của hoạt động sinh học.

Thạch tín có mặt trong nước tự nhiên với nồng độ thấp, chỉ khoảng vài 1µg/L hoặc nhỏ hơn. Nồng độ asen trong nước biển ở khoảng 1 – 8µg/L, trong nước ngọt không ô nhiễm là 1 – 10µg/L và tăng cao đến 100 – 5.000µg/L tại những vùng có khoáng hóa sulfur và vùng mỏ. 

Hàm lượng thạch tín trung bình trong nước ngầm thường từ 1 – 2µg/L. Ở những vùng có đá núi lửa và các cặn khoáng sulfur, hàm lượng asen đo được có khi cao hơn 3.000µg/L.

Theo tổng hợp của WHO, kết quả khảo sát chất lượng nước ngầm cho thấy các khu vực có tầng ngậm nước được phát hiện bị ô nhiễm asen với nồng độ trên 50µg/L là: Ấn Độ, Bangladesh, Nepal, Myanmar, Cambodia, Trung Quốc, Đài Loan, Việt Nam, Hungary, Rumania, Argentina, Chile, Mexico và nhiều vùng trên nước Mỹ, đặc biệt là vùng Tây Nam.

Hiện nay, có rất nhiều nguyên nhân khiến nước nhiễm Asen. Trong đó, có 2 nguyên nhân chính mà các bạn có thể tham khảo:

• Do hoạt động sản xuất công - nông nghiệp hàng năm đổ hàng trăm tấn thuốc bảo vệ thực vật, phân bón hóa học xuống đất. Theo thời gian, các chất độc hại sẽ ngấm sâu xuống đất và đi vào cách mạch nước ngầm và khiến nước bị nhiễm độc
  
  

• Các nhà máy luyện kim, sản xuất hóa chất,.. thải lượng lớn nước thải chứa kim loại nặng, chì, asen,.. ra môi trường mà chưa qua xử lý 

Phương pháp xử lý nước nhiễm Asen

Một số điều cần lưu ý về sự xuất hiện của Asen trong nước bạn cần nắm được:

1. Asen trong nước không màu, không vị nên dù nước có trong và vị bình thường thì hoàn toàn vẫn có thể bị nhiễm asen
   
   

2. Cho dù có đun sôi cũng không thể loại bỏ được Asen
   
   

3. Các dấu hiệu khi bị nhiễm độc thạch tín thường xuất hiện sau 5 - 10 năm
   
   

4. Không chỉ nước giếng khoan mà nước máy cũng có nguy cơ nhiễm thạch tín cực kì cao
   
   

5. Để xác định được nước nhà mình có bi nhiễm Asen hay không bạn cần mang mẫu nước đi phân tích

1. Khử Asen bằng máy lọc nước RO

Hiện nay, phương pháp tốt nhất để xử lý thạch tín trong nước là sử dụng máy lọc nước RO. Đây là loại máy lọc nước sử dụng công nghệ thẩm thấu ngược có thể loại bỏ được 99,99% vi khuẩn, virus, các kim loại nặng trong nước trong đó có cả Asen. 

Tuy nhiên, trên thị trường giá thành của những loại máy lọc nước RO thường rất cao khiến nhiều hộ dân không có đủ điều kiện kinh tế để sử dụng. Vì vậy, đây được xem là nhược điểm lớn nhất của sản phẩm này.

2. Làm bể lọc khử nước Asen 

Hiện nay, nước giếng khoan có tỉ lệ nhiễm thạch tín rất lớn. Tuy nhiên, đây lại là nguồn nước được sử dụng rất nhiều trong sinh hoạt ở các khu vực nông thôn. Chính vì vậy, việc xây dựng bể lọc nước đang là giải pháp tối ưu và tiết kiệm nhất để loại bỏ Asen trong nước.

Bạn có thể sử dụng những vật liệu lọc đơn giản như: cát, sỏi, đá, than hoạt tính, cát mangan, cát thạch anh,.. tham khảo bài viết: Cách làm bể lọc nước bằng than hoạt tính để biết trình tự và cách sắp xếp các vật liệu lọc này.


Trên đây là bài viết chia sẻ: Asen (thạch tính) là gì? Những tác dụng, tác hại của thạch tín mà chúng tôi đã tổng hợp lại được. Hy vọng, qua bài viết này mọi người sẽ thấy được mức độ nguy hiểm của asen đối với sức khỏe và biết được những cách khử Asen trong nước tốt nhất.

Ngoài ra, bạn cần xem thêm bài viết: Nước cứng là gì? Tác hại và cách làm mềm nước cứng để biết được những cách làm mềm nước đơn giản, hiệu quả cho gia đình. Chúc bạn thành công