Những điều cần biết về nước nhiễm Asen? Nguyên nhân, tác hại & xử lý

1. Asen và cách nhận biết nước nhiễm Asen

Asen có thể tồn tại dưới dạng tinh khiết riêng biệt nhưng hầu hết được phân thành hai loại: Asen hữu cơ và Asen vô cơ.

• Asen hữu cơ: Vi lượng Asen có trong thực phẩm, rau quả, tìm thấy trong cơ thể người và động vật. Loại Asen này không gây nguy hiểm đến sức khỏe và thường nhanh chóng tự loại bỏ ra khỏi cơ thể.
• Asen vô cơ: Đây là loại Asen cực độc, tích tụ trong đất đá sau đó hòa tan vào nước, gây ô nhiễm kim loại nặng trong nước, dẫn đến các tác hại nghiêm trọng đến sức khỏe con người. Asen vô cơ thường được dùng để chế tạo các loại thuốc trừ sâu, diệt cỏ,…

1.2. Asen thâm nhập vào cơ thể qua đâu?

Asen có thể thâm nhập vào cơ thể người thông qua 3 đường là tiêu hóa, hô hấp và da sau đó tác động trực tiếp đến hệ thần kinh và hệ tuần hoàn. Trong đó, 2 nguồn nhiễm phổ biến nhất là nguồn nước và thức ăn.

Nguồn nước chính là nguyên nhân chủ yếu gây nhiễm Asen ở người do cấu tạo thành phần Asen trong nước dưới dạng vô cơ. Đặc biệt, những nguồn nước khoan, nước giếng ngầm chưa qua xử lý có mức độ nhiễm Asen nghiêm trọng.

Bên cạnh đó, Asen cũng có thể thông qua thực phẩm hằng ngày xâm nhập vào cơ thể người. Tuy nhiên, mức độ nguy hiểm ít hơn do hợp chất Asen hình thành dưới dạng hữu cơ. Có thể kể đến một số loại thực phẩm chứa nhiều Asen như gạo, gia cầm, ngũ cốc, hải sản, nấm,…

Ngoài ra, những người sống gần khu công nghiệp dệt, hàn kim loại, thủy tinh, đạn dược, chế tạo phân bón, dược phẩm,… có thể bị nhiễm thông qua việc hít phải hoặc tiếp xúc qua da.

1.3. Nguyên nhân nước bị nhiễm Asen

Nguyên nhân chính làm cho nguồn nước bị nhiễm Asen là bởi lớp trầm tích của Đồng bằng Sông Hồng chứa lượng Asen cao khi được giải phóng lại bị hòa tan vào nguồn nước. Bên cạnh đó, nước nhiễm Asen còn đến từ thuốc bảo vệ thực vật hòa vào do các hoạt động sản xuất và sử dụng phân bón hóa học, hoặc các hoạt động khai thác và chế biến kim loại thải ra môi trường.

Asen là chất không màu, không mùi, không vị nên rất khó nhận biết. Một nghiên cứu của WHO chỉ ra rằng tỷ lệ nhiễm Asen cao là do người dân sử dụng nước nhưng không thể nhận biết được bằng mắt thường. Hiện nay, cách nhận biết nước nhiễm Asen duy nhất là phân tích mẫu tại phòng thí nghiệm. Để đảm bảo nguồn nước sinh hoạt sạch, người dân nên mang mẫu đến kiểm tra tại các phòng thí nghiệm có uy tín.

1.4. Quy định về hàm lượng asen có trong nước

Theo quy chuẩn thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng, quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 02:2009/BYT, hàm lượng Asen cho phép có trong nước là 10 microgram/lít, tương đương 0.01 miligam. Riêng đối với nguồn nước hộ gia đình, lượng Asen trong nước sinh hoạt không được vượt ngưỡng 0.05 miligam. Tuy nhiên, nếu người dân sử dụng nguồn nước này lâu dài, dẫn đến lượng Asen vượt ngưỡng cho phép, có thể gây ra các tác hại nghiêm trọng đến sức khỏe sau này.

Được biết, theo thống kê năm 2017 của bộ Y Tế, cả nước Việt Nam ta có hơn 17 triệu người dân đã và đang dùng nguồn nước bị nhiễm asen do thói quen múc nước từ giếng khoan lên để sinh hoạt mà không trải qua xử lý, hoặc xử lý chưa triệt để. Việc này về lâu dài cực kì ảnh hưởng tới sức khỏe của người dân. Tình trạng nước bị nhiễm Asen xảy ra phần lớn ở một số vùng nông thôn các tỉnh, thành phố như: Hà Nội, Hà Nam, Vĩnh phúc, Thanh Hóa Hưng Yên, …trong đó, có đến ¾ số hộ dân tại 8 tỉnh đồng bằng sông Hồng sử dụng nguồn nước nhiễm asen cao hơn nhiều mức cho phép.

Riêng tại Hà Nội, theo đánh giá của tổ chức UNICEF, khu vực nông thôn của Hà Nội như: Thanh Trì, Ứng hòa, Đan Phượng, Thường tín, Thanh Oai,… nguồn nước bị nhiễm Asen rất nặng, mức này cao gấp 10 – 50 lần tiêu chuẩn cho phép.

1.5 Nếu phát hiện nước nhiễm Asen có nên tiếp tục dùng?

Tùy vào nhu cầu sinh hoạt là để uống hay để tắm, để sinh hoạt mà sẽ có cách xử lý khác nhau. Dưới đây là một vài lời khuyên đến bạn:

• Dùng để uống: nếu phát hiện nước dùng bị nhiễm Asen có hàm lượng cao hơn quy định thì không nên tiêu thụ, dù là dùng để uống hay nấu ăn hay pha sữa, tuyệt đối không dùng nước để đun sôi vì sẽ làm tăng hàm lượng asen hơn vì asen không thể bốc hơi như nước. Thay vào đó, bạn hãy có những biện pháp xử lý nước nhiễm asen phù hợp hơn như dùng máy lọc nước Geyser chuyên dụng.
• Dùng để tắm và sinh hoạt: vì đặc tính không bị bay hơi khỏi nước, nên nếu asen ở mức nhiệt độ cao thì cũng không làm cho bạn bị hít phải. Vì thế việc hấp thụ asen thông qua da và hít không đáng kể. Bạn có thể dùng nước này để tắm rửa hoặc vào các hoạt động sinh hoạt hằng ngày. Nhưng lưu ý là hàm lượng asen trong nước phải dưới mức cho phép.

1.6. Nếu phát hiện nước nhiễm Asen có nên tiếp tục dùng?

Tùy vào nhu cầu sinh hoạt là để uống hay để tắm, để sinh hoạt mà sẽ có cách xử lý khác nhau. Dưới đây là một vài lời khuyên đến bạn:

• Dùng để uống: nếu phát hiện nước dùng bị nhiễm Asen có hàm lượng cao hơn quy định thì không nên tiêu thụ, dù là dùng để uống hay nấu ăn hay pha sữa, tuyệt đối không dùng nước để đun sôi vì sẽ làm tăng hàm lượng thạch tín hơn vì asen không thể bốc hơi như nước. Thay vào đó, bạn hãy có những biện pháp xử lý nước nhiễm Asen phù hợp hơn như dùng máy lọc nước Geyser chuyên dụng.
• Dùng để tắm và sinh hoạt: vì đặc tính không bị bay hơi khỏi nước, nên nếu asen ở mức nhiệt độ cao thì cũng không làm cho bạn bị hít phải. Vì thế việc hấp thụ asen thông qua da và hít không đáng kể. Bạn có thể dùng nước này để tắm rửa hoặc vào các hoạt động sinh hoạt hằng ngày. Nhưng lưu ý là hàm lượng asen trong nước phải dưới mức cho phép.

>> Có thể bạn quan tâm: Nước máy bị đục trắng có ảnh hưởng tới sức khỏe không?

2. Tác hại khi sử dụng nước nhiễm Asen

2.1. Dùng nước nhiễm Asen có gây ung thư?

Lượng Asen tích tụ trong cơ thể càng lâu sẽ gây ra các triệu chứng càng nguy hiểm. Việc liên tục tiêu thụ nước nhiễm Asen trong vòng 15 năm có thể gây phá hủy toàn bộ hệ thần kinh, nguy cơ mắc bệnh ung thư cao. Theo cơ quan nghiên cứu ung thư thế giới (IARC), nếu sử dụng các hợp chất asen vô cơ lâu dài sẽ gây ra các loại ung thư như:

• Ung thư phổi
• Ung thư gan
• Ung thư thận
• Ung thư da
• Ung thư bàng quang
• Ung thư tuyến tiền liệt

Bên cạnh đó, các hợp chất asen hữu cơ axit dimethylarsinic (DMA) và axit monomethylarsonic (MMA) được IARC phân loại là chất có thể gây ung thư ở con người. Ngoài ra, nếu Asen xâm nhập vào cơ thể người trên 60.000 microgram/lít, nguy cơ tử vong rất cao. Từ 30.000 microgram/lít Asen có thể gây nhiễm độc ruột, hại đến dạ dày.

2.2. Một vài ảnh hưởng khác nếu cơ thể bị nhiễm Asen

Tiếp xúc với Asen trong khoảng thời gian quá lâu sẽ gây nên nhiều vấn đề sức khỏe nghiêm trọng khác như:

• Người hít phải asen ở hàm lượng cao có thể làm đau họng và kích thích phổi.
• Người lỡ nuốt phải asen quá cao sẽ bị buồn nôn, tiêu chảy, yếu cơ, phát ban thậm chí bị chuột rút.
• Người tiếp xúc asen hàm lượng đủ cao trong thời gian đủ lâu sẽ gây tử vong.
• Người tiếp xúc với asen hàm lượng thấp nhưng trong thời gian dài có thể làm tổn thương gan thận, da bị nổi mẩn đỏ, thiếu hụt hồng cầu và bạch cầu. Làm cho người luôn ở trạng thái mệt mỏi và tăng nguy cơ nhiễm trùng cao.

>> Xem thêm: Cách nhận biết, tác hại và phương pháp xử lý nước nhiễm chì

3. Các phương pháp xử lý nước nhiễm Asen

Nếu bạn muốn giảm nồng độ asen trong nguồn nước sinh hoạt hoặc sản xuất, bạn nên áp dụng cả các phương pháp ngắn hạn và dài hạn. Có thể mua nước đóng chai để uống và nấu nướng là 1 giải pháp tạm thời cho đến khi tìm được giải pháp dài hạn hơn. Dưới đây là các phương pháp xử lý nước nhiễm Asen phổ biến nhất mà bạn có thể tham khảo:

3.1. Phương pháp đông tụ và lọc

Cách xử lý nước nhiễm Asen được sử dụng phổ biến hiện nay đó là dùng muối kim loại và vôi để đông tụ, sau đó lọc  bỏ kết tủa. Các bước tiến hành như sau:

Bước 1 – Đông tụ Asen
Cho vào nước phèn, vôi sống hoặc clorua sắt để bắt đầu quá trình đông tụ asen, chất thạch tín này sẽ được loại bỏ khỏi nước thông qua 3 cơ chế:

• Kết tủa: các hợp chất không hòa tan được hình thành
• Đồng kết tủa: sự kết hợp của các loại asen hòa tan vào các giai đoạn hydroxit kim loại đang phát triển, ví dụ như đồng kết tủa với Fe(III).
• Hấp phụ: liên kết tĩnh điện của asen hòa tan với bề mặt bên ngoài của hydroxit kim loại không hòa tan.

Bước 2 – Lọc bỏ kết tủa có chứa Asen

Sau khi thấy nước đã trải qua 3 giai đoạn keo tụ – kết bông – sa lắng, bạn tiếp tục cho dung dịch chảy qua hệ thống lọc để loại bỏ chất kết tủa. Asen cũng từ đó mà được thải ra cách hiệu quả.

>> Xem thêm: Nước mưa có phải là nước sạch không? Sử dụng nước mưa có an toàn?

3.2 Phương pháp hấp phụ (Lọc sorptive)

Với phương pháp xử lý nước nhiễm Asen bằng hấp thụ thì cơ chế khá đơn giản đó là dùng những hợp chất có khả năng hấp thụ được asen cũng như các chất rắn lơ lửng khác. Các chất như alumin hoạt tính, than hoạt tính, cát phủ sắt và mangan, đất sét kaolinit, oxit sắt, oxit silic… có thể loại bỏ asen khỏi nước.

Hiệu quả của sorptive phụ thuộc vào việc sử dụng các chất oxy hóa làm chất hỗ trợ để kích thích sự hấp thụ asen trong nước. Trong số các phương pháp xử lý nước nhiễm Asen thì đây là phương pháp được áp dụng nhiều ở vùng nông thôn bởi tính khả dụng của nó. Với chi phí không quá đắt đỏ nhưng hiệu quả mang lại phần lớn đáp ứng được nhu cầu của người dân

3.3. Phương pháp trao đổi ion

Các kim loại như Pb, Cu, Hg, Zn, Cr,… và các chất lỏng phóng xạ được tách ra khỏi nước thải qua quá trình trao đổi ion.  Trao đổi ion có thể sử dụng với cation và anion hữu cơ hoặc vô cơ.

Đây có thể coi là phương pháp xử lý nước nhiễm Asen phức tạp nhất. Phương pháp này đòi hỏi công nghệ trao đổi ion giữa pha rắn và pha lỏng. Bằng cách sử dụng nhựa tổng hợp có khả năng trao đổi ion để loại bỏ asen.

Tuy nhiên loại nhựa này chỉ có khả năng loại bỏ asenat, do đó cần phải kết hợp với quá trình oxy hóa để chuyển asenit thành asenat. Nếu sử dụng lớp vật liệu này, bạn hoàn toàn có thể dùng muối NaCl để hoàn nguyên hạt trao đổi ion đã bão hoà

Phương pháp trao đổi ion có nhiều ưu điểm như:

• Xử lý chọn lọc đối tượng và vô cùng triệt để
• Loại nhựa ion có thời gian sử dụng lâu dài, tái sinh được nhiều lần với chi phí thấp, năng lượng tiêu tốn nhỏ.
• Thiện với môi trường.

3.4. Dùng hệ thống lọc nước

Nguồn nước nhiễm Asen, nhiễm sắt (nhiễm phèn), nhiễm Mangan có hàm lượng cao thường tập trung chủ yếu ở đồng bằng Bắc Bộ, một số tỉnh miền Trung và đồng bằng Nam Bộ.

Một trong các phương pháp xử lý nước nhiễm Asen thường được sử dụng đó là bể lọc. Tuỳ điều kiện mỗi gia đình hay công ty hay một tập thể sử dụng mà quy mô xây dựng cũng khác nhau.

Hiện nay bể lọc có 2 loại cơ bản đó là lọc bằng cát và lọc bằng màng lọc:

Bằng cát

Việc xây dựng và áp dụng công nghệ lọc bằng cát có sự tham gia của Fe(OH)3 bên ngoài bề mặt hạt cát. Việc oxi hoá Sắt II bị hoà tan trong nước thành kết tủa Sắt III và được hấp thụ trên bề mặt các hạt cát. Điều này khiến asen trong nước hấp thụ ngay vào lớp  Fe(OH)3 và giữ lại lớp vật liệu lọc. Với cơ chế này, nước sau khi đi qua bể đã được loại bỏ phần lớn hàm lượng asen và an toàn với môi trường

Bằng màng lọc

Màng bán thấm là được làm từ sợi polyme, cho phép một số loại phân tử hoặc ion đi qua bằng phương pháp khuếch tán hoặc chu trình facilitated diffusion chuyên biệt.

Công nghệ xử lý nguồn nước nhiễm Asen này dùng màng bán thấm để tách và cho pháp các chất rắn hòa tan hoặc asen đi qua để làm sạch nước. Một số loại màng bọc thường sử dụng là vị lọc, thẩm thấu ngược, điện thẩm thấu, lọc nano và siêu lọc

Tuy nhiên, cũng nên lưu ý rằng các phương pháp trên sẽ mất nhiều thời gian và chi phí để lọc nước nhiễm Asen. Nguồn nước đầu ra của các phương pháp thủ công này cũng không đảm bảo là đã sạch và hoàn toàn an toàn cho người dùng.

3.5. Oxy hóa nước

Asen trong nước thường tồn tại dưới 2 dạng là Asenat và Asenit. Hầu hết mọi công nghệ có khả năng loại bỏ asen đều có hiệu quả trong việc loại bỏ Asenat đầu tiên vì nó có tính kết tủa với các cation kim loại hoặc hấp thụ được trên bề mặt chất rắn.

Vì vậy mà các hệ thống xử lý nguồn nước nhiễm Asen phải có 1 bước oxy hóa để chuyển asenit thành asenat. Asenit có thể bị oxy hóa bởi Oxy (O2), hypochlorite (HClO), pemanganat (HMnO4) và hydroperoxit (H2O2).

Các bước tiến hành xử lý nước có asen theo phương pháp này như sau:

• Bước 1: Tiến hành bơm nước vào bể chứa nước để lưu trữ trong thời gian đủ dài, cho phép trao đổi oxy có trong không khí vào nước, từ đó góp phần chuyển hóa asenit thành asenat.
• Bước 2: Cho nước từ bồn chảy lại tầng chứa nước nhiễm sắt và asen qua cùng một ống giếng. Điều này giúp hình thành lớp phủ hydroxit sắt trên các hạt cát xum quanh lưới lọc của giếng. Từ đó nước lấy từ giếng lên sẽ giảm đáng kể hàm lượng asen và sắt.

Việc sử dụng phương pháp oxy hóa nước để loại bỏ asen có hiệu quả hay không sẽ phụ thuộc rất lớn vào thời gian lưu trữ nước và hàm lượng sắt kết tủa trong nước. Thời gian lưu trữ nước càng lâu lâu cùng với hàm lượng sắt trong nước càng cao sẽ làm gia tăng hiệu quả loại bỏ asen hơn.

3.6. Sử dụng máy lọc nước Nano

Hiện nay, nhiều người xử lý nguồn nước nhiễm Asen bằng cách kết tủa kết hợp trao đổi ion hoặc dùng giàn mưa lọc nước. Tuy nhiên, cả hai phương pháp này đều không thể đảm bảo lọc sạch tuyệt đối.

Giải pháp hữu hiệu duy nhất được nhiều chuyên gia khuyên dùng đó là sử dụng máy lọc nước Nano. Máy lọc nước Nano Katisa sử dụng công nghệ Nano tích hợp nhiều tính năng chỉ trong 1 lõi lọc, loại bỏ các chất độc hại có trong nước, cho ra nguồn nước sạch, đạt chuẩn và tốt cho sức khỏe.

Máy lọc nước Nano Katisa với công nghệ lọc thông minh, loại bỏ các chất độc hại như Asen nhưng vẫn đảm bảo giữ lại các khoáng chất thiết yếu có lợi cho sức khỏe, tạo ra nguồn nước ion canxi giúp tăng cường sức khỏe, ngăn ngừa bệnh tật. Đây là công nghệ độc quyền, tiên tiến nhất hiện nay của máy lọc nước Nano Katisa so với các loại máy lọc nước RO thông thường.

Trên đây là những thông tin liên quan đến nguồn nước nhiễm Asen và cách nhận biết để xử lý triệt để. Hy vọng bài viết đã giúp bạn hiểu rõ tác hại của thạch tín, đồng thời nhanh chóng trang bị cho gia đình máy lọc nước Nano để đảm bảo nguồn nước sạch khỏe.