CHUYÊN ĐỒ 20: ĐỒNG (CU) TRONG NƯỚC SINH HOẠT: VI CHẤT CẦN THIẾT HAY NGUY CƠ TIỀM ẨN?

22/01/2025
Share Facebook Share Twitter Share Pinterest

Đồng (Cu) là một trong những kim loại phổ biến và quan trọng trong đời sống, không chỉ đóng vai trò thiết yếu ở mức vi lượng cho cơ thể con người mà còn được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp, y tế và xây dựng. Tuy nhiên, giống như nhiều kim loại khác, Cu trở thành nguy cơ khi xuất hiện trong nước sinh hoạt với hàm lượng vượt ngưỡng an toàn.

Bạn có biết rằng nước có thể nhiễm đồng từ chính đường ống dẫn nước hoặc các nguồn ô nhiễm công nghiệp? Và việc sử dụng nước chứa hàm lượng đồng cao có thể ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe của bạn và gia đình? Bài viết này sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về nó trong nước sinh hoạt, tác động của nó và các phương pháp kiểm soát hiệu quả.

1. Đồng là gì?

Đồng (Cu) là một kim loại màu đỏ cam, dẫn điện và nhiệt tốt, thường được sử dụng trong ngành điện, chế tạo ống dẫn nước, và sản xuất hợp kim. Trong tự nhiên, đồng tồn tại dưới dạng quặng và hòa tan trong nước ở dạng ion Cu²⁺.

Nguyên Tử Đồng trong bảng Tuần Hoàn

Nguyên Tử Đồng và quặng của nó

2. Nguồn gốc của nó trong nước sinh hoạt:

2.1. Tự nhiên:

    • Đồng có thể xâm nhập vào nước thông qua sự hòa tan của khoáng sản.
    • Nước ngầm và nước bề mặt tại các khu vực giàu khoáng sản có thể chứa hàm lượng đồng tự nhiên cao.

2.2. Nhân tạo:

    • Hệ thống đường ống nước: Ống đồng hoặc các mối nối hàn bằng đồng trong hệ thống cấp nước có thể giải phóng đồng vào nước, đặc biệt khi nước có tính axit hoặc chứa clorua.
    • Nước thải công nghiệp: Các ngành công nghiệp xi mạ, sản xuất hợp kim và hóa chất thường thải ra lượng lớn đồng nếu không xử lý đúng cách.
    • Nông nghiệp: Một số loại phân bón, thuốc diệt nấm hoặc thuốc trừ sâu chứa đồng có thể rửa trôi vào nguồn nước.

3. Ảnh hưởng của đồng đến sức khỏe và môi trường

3.1. Tác động đến sức khỏe con người

  • Lợi ích ở mức vi lượng:
    • Cu cần thiết cho cơ thể, tham gia vào các quá trình như sản xuất hemoglobin, enzyme và bảo vệ hệ thần kinh.
  • Nguy cơ khi vượt ngưỡng:
    • Ngắn hạn: Tiêu thụ nước chứa đồng với hàm lượng cao có thể gây kích ứng dạ dày, đau bụng, nôn mửa, và tiêu chảy.
    • Lâu dài:
      • Gây tổn thương gan và thận.
      • Ảnh hưởng đến hệ thần kinh trung ương, dẫn đến các triệu chứng như suy nhược, rối loạn tâm lý.
      • Đồng tích tụ lâu dài có thể gây bệnh Wilson, một bệnh lý hiếm gặp liên quan đến tích tụ kim loại nặng trong gan và não.
ảnh hưởng lên cơ thể do nhiễm độc kim loại nặng

Đau bụng cấp tính do nhiễm độc kim loại nặng

tác hại lên cơ thể do nhiễm độc kim loại nặng

Nhiễm độc kim loại nặng gây buồn nôn, ói mửa

3.2. Tác động đến môi trường

  • Hệ sinh thái nước: Đồng ở nồng độ cao là chất độc với các sinh vật thủy sinh, làm gián đoạn chuỗi thức ăn và suy giảm đa dạng sinh học.

4. Các tiêu chuẩn quy định về đồng trong nước

  • Tiêu chuẩn tại Việt Nam:
    Theo QCVN 01-1:2018/BYT, hàm lượng Cu tối đa cho phép trong nước sinh hoạt là 1 mg/L.
  • Tiêu chuẩn quốc tế:
    • WHO: Khuyến cáo giới hạn đồng trong nước uống không vượt quá 2 mg/L.
    • EPA (Hoa Kỳ): Quy định mức tối đa của đồng trong nước là 1,3 mg/L để bảo vệ sức khỏe cộng đồng.

5. Dấu hiệu nhận biết nguồn nước bị nhiễm đồng

  1. Nước có màu xanh hoặc xanh nhạt:
    • Khi hàm lượng ion Cu2+ cao, nước có thể chuyển sang màu xanh do các hợp chất của đồng.
  2. Vị kim loại:
    • Nước nhiễm đồng thường có vị kim loại đặc trưng, gây khó chịu khi uống.
  3. Tác động lên thiết bị gia dụng:
    • Đồng có thể tạo cặn xanh hoặc xanh nhạt bám trên vòi nước, ống dẫn hoặc các thiết bị gia dụng khác.

6. Phương pháp xử lý đồng trong nước

6.1. Trao đổi ion:

  • Cơ chế: Sử dụng nhựa trao đổi ion để thay thế ion đồng trong nước bằng các ion an toàn như natri.
  • Ứng dụng: Hiệu quả với nguồn nước nhiễm đồng ở mức vừa phải.

6.2. Màng thẩm thấu ngược (RO):

  • Cơ chế: Sử dụng màng bán thấm để loại bỏ đồng cùng các kim loại nặng và tạp chất khác khỏi nước.
Cấu tạo của màng lọc RO

Cấu tạo của màng lọc RO giúp xử lý các kim loại nặng

  • Hiệu quả: Loại bỏ đến 95-99% đồng trong nước, phù hợp cho gia đình và công nghiệp.

6.3. Kết tủa hóa học:

  • Cơ chế: Thêm hóa chất như phèn nhôm để kết tủa đồng dưới dạng không hòa tan, sau đó loại bỏ qua quá trình lắng và lọc.
  • Ứng dụng: Thường được sử dụng trong xử lý nước thải công nghiệp.

Đồng trong nước sinh hoạt là một vấn đề cần được quan tâm, bởi dù là vi chất thiết yếu, nhưng khi vượt ngưỡng an toàn, nó có thể gây ra những hậu quả nghiêm trọng cho sức khỏe và môi trường.

Hãy kiểm tra định kỳ chất lượng nguồn nước và sử dụng các công nghệ xử lý phù hợp như màng RO hoặc trao đổi ion để đảm bảo nguồn nước an toàn cho gia đình bạn.

 


Các tin khác