Xem mẫu

  1. TIỂU LUẬN ĐỊA HÓA MÔI TRƯỜNG
  2.  PHẦN I: KIM LOAI ASEN *I. Thuộc tính của asen *II. Độc tính *III. Hành vi của kim loại asen trong môi trường đất,            nước, không khí *IV. Tình hình ô nhiễm asen  PHẦN II: THỦY NGÂN *I. Thuộc tính của thủy ngân *
  3. p I. Thuộc tính của asen - Ký hiệu As - Số nguyên tử 33. - Asen là một á kim gây ngộ độc khét tiếng và có nhiều dạng thù hình: màu vàng (phân tử phi kim) và một vài dạng màu đen và xám (á kim), nói chung nó hay tồn tại dưới dạng các hợp chất asenua và asenat ­
  4. h Trạng thái ôxi hóa phổ biến nhất của nó là -3 (asenua: thông thường trong các hợp chất liên kim loại tương tự như hợp kim), +3 (asenat (III) hay asenit và phần lớn các hợp chất asen hữu cơ), +5 (asenat (V): phần lớn các hợp chất vô cơ chứa ôxy của asen ổn định)
  5. - Asen nguyên tố được tìm thấy ở nhiều dạng thù hình rắn: dạng màu vàng thì mềm, dẻo như sáp và không ổn định, và nó làm cho các phân tử dạng tứ diện As4 tương tự như các phân tử của phốtpho trắng. Các dạng màu đen, xám hay 'kim loại' hơi có cấu trúc kết tinh thành lớp với các liên kết trải rộng khắp tinh thể. Chúng là các chất bán dẫn cứng với ánh kim. Tỉ trọng riêng của dạng màu vàng là 1,97g/cm³; dạng 'asen xám' hình hộp mặt thoi nặng hơn nhiều với tỷ trọng riêng 5,73g/cm³; các dạng á kim khác có tỷ trọng tương tự.
  6. II. Độc tính ­ Về mặt sinh học asen là một chất độc có  thể gây 19 bệnh khác nhau trong đó có ung  thư da và phổi. Mặt khác asen có vai trò  trong trao đổi nuclein, tổng hợp protit và  hemoglobin. Asen ảnh hưởng đến thực vật  như một chất cản trở trao đổi chất, làm  giảm mạnh năng xuất, đặc biệt trong môi  trường thiếu phôtpho. Độc tính của asen  với những sinh vật dưới nước tang theo  dãy asen→asenit→asenat→hợp chất asen hữu  cơ. ­ Asen và nhiều hợp chất của nó là những  chất độc cực kỳ có hiệu nghiệm. Asen phá  vỡ việc sản xuất ATP thông qua vài cơ chế.  Ở cấp độ của chu trình axit citric, asen  ức chế pyruvat dehydrogenaza và bằng cách 
  7. ­ Asen nguyên tố và các hợp chất của asen  được phân loại là “độc”  và "nguy hiểm  cho môi trường" tại Liên minh châu Âu theo  chỉ dẫn 67/548/EEC. ­ IARC công nhận asen nguyên tố và các hợp  chất của asen như là các chất gây ung thư  nhóm 1, còn EU liệt kê trioxit asen,  pentoxit asen và các muối asenat như là  các chất gây ung thư loại 1.
  8. III. Hành vi của kim loại asen trong  môi trường đất, nước, không khí ­ Asen  trong đá và quặng:Hàm lượng asen  trong đá magma từ 0.,05 – 2,8 ppm,  cacbonnat ­2,0 ppm,... Asen là một trong  những nguyên tố có nhiều khoảng vật nhất,  tới 368 dạng trong đó các nhóm  hidroarsenat và asenat voi 213 khoáng vật, … Đá vây quanh ở nhiều vùng mỏ nguồn gốc  nhiệt dịch thường chứa As với hàm lượng khá  cao. Có thể thấy, nhiều quặng hóa nguồn  gốc nhiệt dịch giàu asen, hệ số làm giàu  của chúng so với đá vây quanh từ hành trục  tới hàng trăm lần, và đương nhiên độc tính 
  9. ­ Asen trong đất và vỏ phong hóa:Hàm  lượng của asen trung bình trong đất là 5  ­ 6ppm, trong đất ở Mỹ là 1,7­5ppm, ở Pháp  và Italia – 2ppm, đồng bằng Nga – 5ppm.  Các kiểu đất khác nhau về hàm lượng asen,  hàm lượng asen trung bình trong đất phát  triển trên đá cát kết ở Thái Lan là  2,4ppm, ở Nhật Bản – 4ppm, Hàn Quốc ­  4,6ppm…. Đất phong hóa từ sét kết giầu  asen hơn: Bungari 3,4ppm, Thái Lan  12,8ppm…  ­ Ở nước ta có rất ít tài liệu địa hóa  asen trong đất. Một số nghiên cứu gần đây  về sự phân bố asen trong đất và vỏ phong  hóa ở Việt Nam cho thấy: hàm lượng trung 
  10. ­ Asen có xu hướng tích tụ trong quá trình  phong hóa. Trong nhiều kiểu đất ở các  cảnh quan địa hóa khác nhau có hàm lượng  asen giàu hơn đá mẹ. Chẳng hạn hàm lượng  asen trong đá trầm tích lục nguyên thuộc  mỏ vàng Khau Âu là 13,2 ppm còn trong đất  và vỏ phong hóa phát triển trên chúng là  16,9 ppm, đất trong các dị thường quặng là  92,6 ppm. Trong nhiều mặt cắt của vỏ  phong hóa và đất thường thấy asen tập  trung nhiều ở lớp trên do asen bị hấp thụ  bởi vật liệu hữu cơ, keo hidroxit Fe và  sét. Trong môi trường khí hậu khô, các hợp  chất asen tồn tại ở dạng ít linh động.  Còn trong điều kiện khí hậu ẩm ướt, các  hóa chất của asem sunfua hòa tan và bị rửa 
  11. ­Asen trong trầm tích bở rời:Trầm tích ven  bờ Việt Nam có hàm lượng asen dao động  0,1­ 6,1 ppm. Cao nhất ở khu vực ven bờ  Bạc Liêu, Cà Mau, Phú Yên, Quảng Ngãi. ­ Asen trong không khí: Hàm lượng asen  trong không khí trên thế giới khoảng  0,007­2,3 ppm, vùng ôi nhiễm là 1,5­ 190  ppm,… Asen trong không khí xuất hiện do  quá trình đốt cháy các nhiên liệu hóa  thạch, đốt rác, nấu chảy quặng, luyện  kim, khai thác và chế biến quặng nhất là  quặng sunfua va asenua, sản xuất và sử  dụng thốc trừ sâu, diệt cỏ, phân bón hóa  học, vũ khí hóa học,… 
  12. ­ Asen trong môi trường nước:Hàm lượng asen  trong nước dưới đất phụ thuộc nhiều vào  tính chất và trạng thái môi trường địa hóa.  Dạng asen tồn tại chủ yếu trong nước dưới  đất là H3AsO4­1 (trong môi trường axid đến  trung tính), HAsO4­2 ( trong môi trường  kiềm). Asen trong nước dưới đất tập trung  cao trong kiểu nước bicacbonat, Cl, Na, B,  Si. Nước dưới đất khu vực trầm tích núi  lửa, một số khu vực quặng hóa nguồn gốc  nhiệt dịch, mỏ quặng có hàm lượng asen cao.  Hàm lượng asen trong nước thải trong các  nhà máy công nghiệp, nếu không được xử lý  mà trực tiếp thải vào môi trường thì đây sẽ  là nguy cơ gây ô nhiễm nguồn nước, kể cả  nguồn nước mặt và nước ngầm. Không chỉ có  nguồn nước thải của các nhà máy mà ngay cả  nguồn rác thải sinh hoạt của chúng ta hàng  ngày nếu không được xử lý cũng sẽ là nguyên 
  13. IV. Tình hình ô nhiễm asen ­ Nhiễm độc asen thực sự là vấn đề toàn cầu,  đang ảnh hưởng đến nhiều quốc gia. ­ Các vấn đề ô nhiễm hiện tại ở tây Bengal và  Bangladesh với quy mô rộng và cụ thể là hiện  trạng nhiễm độc asen ảnh hưởng đến hàng trăm  nghìn người ở khu vực lòng chảo bengal.  ­ Phần lớn hình thức tiếp xúc của con người với  asen có hàm lượng cao chủ yếu thông qua việc sử  dụng nguồn nước, còn nữa là thông qua việc sử  dụng thực phẩm thuốc men mà vô tình bị nhiễm  bụi và đất ­ Sự phơi nhiễm chủ yếu được quan tâm là từ  nước uống và không khí bị ô nhiễm với nồng độ  asen cao, ngoài ra sự tiêu hóa thực phẩm và  dược phẩm cũng có liên quan đến trong một số  trường hợp. Các nồng độ tăng cao của asen là do 
  14. ­ Ở Việt Nam một số vùng như Hà Nội và  Việt Trì – Lâm Thao nước dưới đất ở những  vùng này có chứa asen với hàm lượng cao hơn  những vùng khác, nếu lấy chỉ tiêu chuẩn cho  phép asen không quá 0,05mg/l, đối với nước  uống thì ở Hà Nội có gần 28% số mẫu vượt  quá còn ở Việt Trì – Lâm Thao 12% số mẫu  vượt quá giới hạn trên. Các nhà máy xi  măng, luyện kim cũng là nguồn cung cấp asen  vào môi trường. ­ Những vùng khai thác chế biết quặng, đặc  biệt là quặng sunfua đa kim, quặng vàng,  quặng than… có thể là những vung ô nhiễm  nặng asen cần có sự điều tra đánh giá ­ Vấn đề asen ở vùng đồng bằng Nam Bộ và  một số địa phương khác là những vùng dân cư  tập trung nhiều, hoạt động công nghiệp nông  nghiệp mạnh mẽ, tập trung chưa được nghiên 
  15. I. Thuộc tính ­ Ký hiệu Hg ­ Số nguyên tử 80 ­ Thủy ngân là một nguyên tố kim loại được  biết có dạng lỏng ở nhiệt độ thường ­ Thủy ngân có tính dẫn nhiệt kém nhưng dẫn  điện tốt ­ Thủy ngân tạo ra hợp kim với phần lớn các  kim loại, bao gồm vàng, nhôm và bạc, đồng  nhưng không tạo với sắt. Hợp kim của thủy  ngân được gọi là hỗn hống ­ Kim loại này có hệ số nở nhiệt là hằng số  khi ở trạng thái lỏng, hoạt động hóa học  kém kẽm và cadmium. Trạng thái ôxi hóa phổ  biến của nó là +1 và +2
  16. ­ Thủy ngân rất độc, có thể gây chết  người khi bị nhiễm độc qua đường hô hấp. ­ Các hợp chất của thủy ngân cũng có  nhiều ứng dụng trong thực tế ­ Hg hiện diện rất nhiều trong thức ăn,  thuốc và môi trường sống con người, được  sử dụng chủ yếu trong sản xuất các hóa  chất, trong kỹ thuật điện và điện tử
  17. II. TÌNH HÌNH Ô NHIỄM THỦY NGÂN ­ Thủy ngân nguyên tố lỏng là ít độc, nhưng  hơi, các hợp chất và muối của nó là rất độc  và là nguyên nhân gây ra các tổn thương não  và gan khi con người tiếp xúc, hít thở hay ăn  phải. ­ Thủy ngân là chất  độc tích lũy sinh học rất  dễ dàng hấp thụ qua da, các cơ quan hô hấp và  tiêu hóa *Nguồn ô nhiễm thủy ngân: ­ Từ hoạt động khai thác vàng ­  Nhà  máy  than  nhiệt  điện  là  nguồn  phát  thải  thuỷ ngân nhiều nhất tại Hoa Kỳ ­  Cũng  còn  một  số  lượng  không  nhỏ  Thuỷ  ngân  phát thải từ những núi lửa đang hoạt động
  18. ­ Còn ở Mỹ và Canada vấn đề ô nhiễm thủy ngân gần đây  cũng  gây  ra  nhiều  xung  đột.  Trong  đó,  ngành  sản  xuất  xi  măng  hiện  đang  bị  lên  án  nhiều  nhất.  Thủy  ngân  tồn  tại  trong nguyên liệu đầu vào (đặc biệt là trong đá vôi) và nhiên  liệu (chủ yếu là than đá). Trong điều kiện nhiệt độ lò đứng/lò  cao, thủy ngân được giải phóng và thoát ra ngoài cùng các  khí thải khác.
nguon tai.lieu . vn