Nghiên cứu biện pháp xử lý Asen trong nước ngầm bằng mô hình bể lọc chậm tại xã Tràng An, huyện Bình Lục, tỉnh Hà Nam.

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM NGÔ THỊ HƯỜNG Tên đề tài: NGHIÊN CỨU BIỆN PHÁP XỬ LÝ ASEN TRONG NƯỚC NGẦM BẰNG MÔ HÌNH BỂ LỌC CHẬM TẠI XÃ TRÀNG AN, HUYỆN BÌNH LỤC, TỈNH H

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

NGÔ THỊ HƯỜNG

Tên đề tài:

NGHIÊN CỨU BIỆN PHÁP XỬ LÝ ASEN

TRONG NƯỚC NGẦM BẰNG MÔ HÌNH BỂ LỌC CHẬM TẠI XÃ TRÀNG AN, HUYỆN BÌNH LỤC, TỈNH HÀ NAM

KHÓA LUẬN THỰC TẬP TỐT NGHIỆP

Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên nghành : Khoa học môi trường Khoa : Môi trường

Khóa : 2010 - 2014

Thái Nguyên, năm 2014

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

NGÔ THỊ HƯỜNG

Tên đề tài:

NGHIÊN CỨU BIỆN PHÁP XỬ LÝ ASEN

TRONG NƯỚC NGẦM BẰNG MÔ HÌNH BỂ LỌC CHẬM TẠI XÃ TRÀNG AN, HUYỆN BÌNH LỤC, TỈNH HÀ NAM

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên nghành : Khoa học môi trường Khoa : Môi trường

Khóa : 2010 - 2014

Giảng viên hướng dẫn: ThS Nguyễn Duy Hải

Khoa Môi trường - Trường Đại Học Nông Lâm Thái Nguyên

Thái Nguyên, năm 2014

LỜI CẢM ƠN

Thực tập tốt nghiệp là thời gian quan trọng nhất của sinh viên các trường Đại học, Cao đẳng nói chung và trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên nói riêng Để từ đó sinh viên hệ thống hoá lại kiến thức đã học, kiểm nghiệm lại trong thực tế, nâng cao kiến thức nhằm phục vụ cho công việc chuyên môn sau này

Qua gần 4 tháng thực tập tốt nghiệp, với sự nỗ lực phấn đấu của bản thân và sự giúp đỡ tận tình của quý thầy cô và bạn bè em đã hoàn thành báo cáo tốt nghiệp của mình

Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo ThS Nguyễn Duy Hải

đã trực tiếp hướng dẫn và tận tình truyền đạt những kiến thức trong quá trình thực tập, chỉ bảo những kinh nghiệm quý báu để em hoàn thành tốt đề tài Đặc biệt em xin gửi lời cảm ơn tới tất cả các bạn bè, gia đình người thân đã động viên khích lệ em trong quá trình học tập nghiên cứu hoàn thành tốt bản báo cáo tốt nghiệp này

Do thời gian và trình độ học vấn của bản thân còn nhiều hạn chế, bước đầu mới làm quen với thực tế công việc nên Khóa luận của em không tránh được thiếu sót Em rất mong nhận được sự góp ý chân thành của thầy cô giáo cùng các bạn để Khóa luận của em được hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn!

Thái Nguyên, ngày 13 tháng 04 năm 2014

Sinh viên

Ngô Thị Hường

PTNN Phát triển nông thôn

UNICEF Quỹ nhi đồng Liên Hợp Quốc

DANH MỤC BẢNG

Trang

Bảng 2.1 Tổng hợp những kết quả xét nghiệm asen do UNICEF 19Bảng 4.1 Hiện trạng ô nhiễm asen trong nước ngầm tại xã Tràng An 33Bảng 4.2 Hiệu suất xử lý asen trong nước ngầm bằng bể lọc chậm sử dụng

vật liệu lọc là cát thạch anh - sỏi cuội 34Bảng 4.3 Hiệu suất xử lý asen trong nước ngầm bằng bể lọc chậm sử dụng

vật liệu lọc là cát thạch anh - than hoạt tính 35Bảng 4.4 Hiệu suất xử lý asen trong nước ngầm bằng bể lọc chậm sử dụng

vật liệu lọc là lớp cát thạch anh-than hoạt tính-sỏi cuội 36Bảng 4.5 Hiệu suất xử lý asen trong nước ngầm của các loại vật liệu lọc 37

DANH MỤC HÌNH

Trang

Hình 2.1 Bản đồ vòng tuần hoàn của asen trong môi trường 10Hình 2.2 Bản đồ ô nhiễm asen mức độ ô nhiễm theo màu sắc 18Hình 4.1 Biểu đồ thể hiện nồng độ asen trong nước ngầm tại xã Tràng An 33Hình 4.2 Biểu đồ thể hiện hiệu quả xử lý asen bằng bể lọc chậm sử dụng

các loại vật liệu lọc khác nhau 38Hình 4.3 Biểu đồ thể hiện hiệu suất xử lý asen trong nước ngầm bằng bể lọc

chậm với các loại vật liệu lọc khác nhau 38

MỤC LỤC

Trang

Phần 1: MỞ ĐẦU 1

1.1 Đặt vấn đề 1

1.2 Mục đích nghiên cứu của đề tài 2

1.3 Yêu cầu của đề tài 2

1.4 Ý nghĩa của đề tài 3

Phần 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4

2.1 Cơ sở khoa học về đề đài 4

2.1.1 Cơ sở lý luận 4

2.1.2 Cơ sở pháp lý 15

2.2 Cơ sở thực tiễn 16

2.2.1 Ô nhiễm asen trong nước ngầm trên Thế giới và Việt Nam 16

2.2.2 Phương pháp xử lý asen bằng bể lọc chậm 21

Phần 3: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 24

3.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 24

3.2 Địa điểm và thời gian tiến hành 24

3.3 Nội dung nghiên cứu 24

3.4 Phương pháp nghiên cứu 24

3.4.1 Phương pháp điều tra thu thập tài liệu 24

3.4.2 Phương pháp bố trí thí nghiệm 25

3.4.3 Phương pháp lấy mẫu và bảo quản mẫu 26

3.4.4 Phương pháp phân tích mẫu 26

3.4.5 Phương pháp phân tích, xử lý số liệu 26

Phần 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 27

4.1 Điều kiện tự nhiên - kinh tế - xã hội vùng nghiên cứu 27

4.1.1 Điều kiện tự nhiên 27

4.1.2 Điều kiện kinh tế - xã hội 29

4.2 Đánh giá hiện trạng ô nhiễm asen trong nước ngầm tại khu vực

nghiên cứu 32

4.3 Nghiên cứu hiệu suất xử lý asen trong nước ngầm bằng bể lọc chậm 33 4.3.1 Nghiên cứu hiệu suất xử lý asen trong nước ngầm bằng bể lọc chậm sử dụng vật liệu lọc là cát thạch anh - sỏi cuội 34

4.3.2 Hiệu suất xử lý asen trong nước ngầm bằng bể lọc chậm sử dụng vật liệu lọc là cát thạch anh - than hoạt tính 35

4.3.3 Hiệu suất xử lý asen trong nước ngầm bằng bể lọc chậm sử dụng vật liệu lọc là lớp cát thạch anh-than hoạt tính-sỏi cuội 36

4.3.4 Đánh giá khả năng xử lý asen trong nước ngầm bằng các vật liệu khác nhau 37

4.4 Đánh giá ưu nhược điểm của bể lọc chậm trong xử lý asen 39

4.4.1 Ưu điểm 39

4.4.2 Nhược điểm 40

Phần 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 41

5.1 Kết luận 41

5.2 Kiến nghị 41

TÀI LIỆU THAM KHẢO 43 PHỤ LỤC

1

Phần 1

MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề

Ở Việt Nam, sau nhiều năm thực hiện nước sạch và vệ sinh môi trường nông thôn, nước ngầm được sử dụng và trở thành nguồn nước sinh hoạt chính của nhiều cộng đồng dân cư Theo báo cáo của Tổng cục môi trường, hiện nay có khoảng 13 triệu người (chiếm khoảng 16,5% tổng dân số) khai thác và

sử dụng nguồn nước này Chất lượng nước ngầm thường ổn định hơn chất lượng nước bề mặt Trong nước ngầm, hầu như không có các hạt keo hay cặn

lơ lửng, các chỉ tiêu vi sinh trong nước ngầm cũng tốt hơn so với nguồn nước khác Tuy nhiên, nhiều nghiên cứu đã cho thấy nguồn nước ngầm có chứa hàm lượng các chất asen, sắt, mangan, amoni, clo, v.v cao hơn quy chuẩn cho phép trong nước ăn uống Đặc biệt là asen, sự tích luỹ asen vào cơ thể trong thời gian dài kể cả ở hàm lượng thấp cũng gây nên nhiều tác hại cho sức khoẻ Phần lớn sự nhiễm độc asen thông qua việc sử dụng nguồn nước, lương thực, thực phẩm ở những vùng đất, nước, không khí nhiễm asen Khi bị nhiễm độc asen thì sẽ gây ra sự thay đổi sắc tố da, hình thành các vết cứng trên da, ung thư da, ung thư phổi, ung thư thận và bàng quang, cũng như có thể dẫn tới hoại tử thậm chí có thể tử vong Đáng lo ngại là hiện nay chưa có biện pháp hiệu quả để điều trị những căn bệnh nguy hiểm này Hơn nữa, phần lớn dân số ở nông thôn đang sử dụng trực tiếp nước ngầm (giếng khoan) để phục vụ cho sinh hoạt mà không qua xử lý hoặc chỉ được xử lý đơn giản để loại bỏ asen nếu có

Theo khảo sát tổ chức UNCIEF tại Việt Nam hiện nay, số người có nguy cơ mắc bệnh do tiếp xúc với thạch tín lên tới 10 triệu người Những nghiên cứu gần đây cho thấy vùng châu thổ sông Hồng có nhiều giếng khoan

có hàm lượng asen vượt quá tiêu chuẩn cho phép của Tổ chức Y tế Thế giới cũng như tiêu chuẩn Việt Nam Những vùng bị nhiễm nghiêm trọng nhất là

2

Hà Nam, Hà Nội, Hà Tây (cũ), Nam Định, Ninh Bình Mức độ ô nhiễm asen

ở tỉnh Hà Nam là cao nhất so với cả nước (50,2% số giếng khoan ở Hà Nam

có nồng độ asen trên 0,05 mg/l) Tuy nhiên tại các vùng nông thôn thì công nghệ xử lý nước theo kiểu truyền thống vẫn lạc hậu, đơn giản như sử dụng bể lọc cát, đá sỏi, bể chứa nước mưa nên người dân vẫn phải sử dụng nguồn nước ăn uống không đảm bảo chất lượng Khi mà mạng lưới nước sạch còn chưa được phân bố rộng khắp nhằm đáp ứng nhu cầu sinh hoạt của người dân Tại xã Tràng An, huyện Bình Lục, tỉnh Hà Nam là một trong những xã có nộng độ asen cao nhưng chưa có biện pháp xử lý triệt để, chỉ có thể xử lý đơn giản để loại bỏ asen, người dân hàng ngày vẫn đang phải sử dụng nước nhiễm asen Như vậy, nguồn nước ngầm tại xã Tràng An đang ngày càng ô nhiễm asen nghiêm trọng, nếu tiếp tục kéo dài tình trạng này sẽ gây ảnh hưởng xấu tới sức khoẻ người dân Do đó, cần tìm phương án giải quyết

Xuất phát từ những vấn đề nêu trên, được sự đồng ý của Ban chủ nhiệm khoa Môi trường - Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, cùng với sự hướng dẫn của thầy giáo ThS Nguyễn Duy Hải, em đã tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu biện pháp xử lý Asen trong nước ngầm bằng mô hình bể lọc chậm tại xã Tràng An, huyện Bình Lục, tỉnh Hà Nam ”

1.2 Mục đích nghiên cứu của đề tài

- Khảo sát hiện trạng ô nhiễm asen trong nước ngầm tại xã Tràng An, huyện Bình Lục, tỉnh Hà Nam

- Nghiên cứu, đánh giá hiệu quả của mô hình bể lọc chậm bằng các loại vật liệu lọc: Sỏi cuội, cát thạch anh, than hoạt tính sau khi xử lý nước nhiễm asen

1.3 Yêu cầu của đề tài

- Xây dựng mô hình thí nghiệm xử lý asen trong nước ngầm bằng bể lọc chậm

- Lấy mẫu, phân tích hàm lượng asen trong nước ngầm đầu vào và nước sau khi qua hệ thống thí nghiệm

- Giải pháp kiến nghị đưa ra phải thực tế và khả thi

1.4 Ý nghĩa của đề tài

1.4.1 Ý nghĩa trong học tập

Nghiên cứu đề tài giúp chúng ta thu thập được những kinh nghiệm và kiến thức thực tế, củng cố và hoàn thiện kiến thức đã học, biết cách thực hiện một đề tài nghiên cứu khoa học và hoàn thành khóa luận tốt nghiệp

1.4.2 Ý nghĩa trong thực tiễn

Ứng dụng kiến thức đã học, xây dựng và áp dụng thành công các mô hình xử lý nguồn nước ngầm bị nhiễm asen phục vụ cho nhu cầu cấp thiết hiện nay của các hộ gia đình

Giúp người dân thấy được hiện trạng môi trường nước đang bị ô nhiễm

từ đó nâng cao ý thức, trách nhiệm của mình đối với môi trường xung quanh

4

Phần 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Cơ sở khoa học về đề đài

2.1.1 Cơ sở lý luận

2.1.1.1 Tổng quan về asen

a Nguồn gốc của asen

Trong tự nhiên asen có trong nhiều loại khoáng vật như Realgar (As4S4), Orpoment (As2S3), Arsenolite (As2O3), Arsenopyrite (FeAsS)… Trong nước asen thường ở dạng asenit hoặc asenat (AsO3

-3

, AsO3

-4

) Các hợp chất asen methyl có trong môi trường do chuyển hóa sinh học Asen là một nguyên tố không chỉ có trong nước mà còn có trong không khí, đất, thực phẩm và có thể xâm nhập vào cơ thể con người, nguyên nhân chủ yếu khiến nước ngầm ở nhiều vùng thuộc nước ta nhiễm asen là do cấu tạo địa chất Trong công nghiệp, asen có trong ngành luyện kim, xử lý quặng, sản xuất thuốc bảo vệ thực vật, thuộc da Asen thường có mặt trong thuốc trừ sâu, diệt nấm, diệt cỏ dại

Ngoài ra, những khu vực dân cư tự động đào và lấp giếng không đúng tiêu chuẩn kỹ thuật khiến chất bẩn, độc hại bị thẩm thấu xuống mạch nước ngầm Cũng như việc khai thác nước ngầm quá lớn làm cho mực nước trong các giếng hạ xuống khiến cho khí oxy đi vào địa tầng và gây ra phản ứng hóa học tạo ra asen từ quặng pyrite trong đất và nước ngầm nông, ở mức nước ngầm sâu thì không phát hiện được

Các quá trình sinh - địa - hóa:

Sự phân bố rộng rãi của nguyên tố asen được bắt đầu từ quá trình địa hóa Điều này có nghĩa nồng độ của asen gia tăng khi càng xuống sâu dưới các tầng đất hoặc mạch nước ngầm

Hai môi trường có khả năng tích tụ nồng độ asen cao đó là tại khu vực vũng, vịnh cạn ở miền khí hậu khô hạn đến bán khô hạn và tại những tầng

5 nước ngầm có tính khử mạnh, thường gặp ở vùng chứa nhiều lắng cặn phù sa nhiều sulphat Các tầng lớp lắng cặn mỏng ở địa vực thấp, nơi có độ nghiêng thủy vực thấp, là khu vực đặc trưng chứa nhiều asen trong mạch nước ngầm

Các tầng nước ngầm có nồng độ asen cao thường ở độ sâu từ 20 m đến

120 m Ở 20 m, cấu trúc địa chất chứa nhiều đất sét pha cát trộn lẫn với kankar Xuống đến độ sâu 120 m, đất mịn pha sét có thể chứa nồng độ asen lên đến 550 mg/l

Ở dưới tầng đất ngầm, asen thường xuất hiện nhiều trong các hỗn hợp khoáng tạo đá (ví dụ: oxit sắt, đất sét, hoặc các hỗn hợp khoáng sulphide) Rất nhiều asen bị kết dính trong các hỗn hợp khoáng pyrite ở lưu vực phù sa Đáng chú ý là trong quá trình bơm nước lên từ những khu vực giếng sâu làm

hạ thấp mực nước ngầm, oxy theo đó sẽ xâm nhập vào thúc đẩy quá trình oxy hóa khoáng pyrite Quy trình phản ứng oxy-hóa khoáng pyrite cũng đồng nghĩa với việc giải phóng nguyên tố asen vào môi trường nước (Đỗ Văn Ái và cộng sự, 2000) [1]

Càng xuống sâu dưới các tầng địa chất của một số địa vực đã nêu, nồng

độ asen cao hơn Ở trong những tầng địa chất này, phản ứng oxy hóa đối với khoáng chất sunfua diễn ra càng mạnh Vì thế, giải phóng một lượng asen lớn hơn Ở môi trường có độ ẩm càng cao, các hỗn hợp khoáng sunfua tham gia vào quá trình phong hóa càng nhanh hơn Khoáng pyrite là một trong những điển hình của hỗn hợp khoáng kém ổn định nhất trong quá trình

Quy trình các phản ứng oxy hóa diễn ra:

FeAsS + O2 + H2O → H3AsO4 + H3AsO3 + H2SO4 + FeOOH

Asen là nguyên tố số 33 trong bảng tuần hoàn hoá học Menđeleep, có

tên tiếng anh là arsenic, kí hiệu là As Asen có thể tồn tại dưới nhiều dạng

khác nhau trong các hợp chất vô cơ và hữu cơ với bốn mức hoá trị là - 3, 0, +

3 và + 5 trong đó các hợp chất chứa As(III) và As(V) là quan trọng nhất Nó được xem như một dạng phi kim, hay được gọi á kim Nó mang nhiều độc tính tương tư một số kim loại nặng như chì và thủy ngân Khối lượng phân tử 74,9216 g/mol, không hòa tan trong nước

Vỏ trái đất chỉ chứa một hàm lượng nhỏ thạch tín (0,0001 %); tuy nhiên

nó lại phân bố rộng rãi trong tự nhiên Trong tự nhiên, nguyên tố asen tồn tại

ở dạng nguyên chất với ba thù hình (dạng alpha có màu vàng, dạng beta có màu đen, dạng gama có màu xám) Asen là một nguyên tố vi lượng cần thiết cho cơ thể, nhưng ở liều lượng cao asen là một chất độc cực mạnh đối với cơ thể con người và các sinh vật khác Chúng tồn tại phổ biến trong thiên nhiên

và cũng có mặt nhiều trong sản xuất công nghiệp Asen là một á kim màu xám trắng, mùi tỏi, tỷ trọng là 5,7 Khi làm nóng asen chảy ra và thăng hoa ở nhiệt độ 6130C Asen cháy trong không khí tạo thành khói trắng là trioxit asen rất độc Asen là một nguyên tố có mặt ở khắp nơi trong môi trường Sự phân

bố của asen trong hệ thống tự nhiên phụ thuộc vào sự ổn định liên kết của asen với các hình thái nước và phụ thuộc vào khả năng hấp thụ asen lên bề

7 mặt của đất Dưới tác động của các quá trình tự nhiên và nhân sinh khác nhau

mà asen có thể di chuyển từ hợp phần môi trường này sang hợp phần môi trường khác dẫn đến sự phân bố phức tạp của asen trong tự nhiên (Đỗ Văn Ái

và cộng sự, 2000) [1]

* Tính chất hóa học

Asen tồn tại dưới dạng các hợp chất (chính các hợp chất của asen mới

là những độc chất cực mạnh) Môi trường oxy hóa là điều kiện thuận lợi để cho nhiều hợp chất hóa trị V chuyển sang dạng Asen hóa trị III Trong những hợp chất asen thì H3AsO3 độc hơn H3AsO4 Dưới tác dụng của yếu tố oxi hóa trong đất asen thì H3AsO3 có thể chuyển sang dạng H3AsO4 Thế oxy hóa khử, độ pH của môi trường và hàm lượng kaloit giàu Fe 3+…, là những yếu tố quan trọng tác động đến quá trình oxy hóa khử các hợp chất, asen trong tự nhiên có khả năng kết tủa cùng các ion sắt Trong môi trường khí hậu khô: hợp chất asen thường tồn tại ở dạng ít linh động (Lê Huy Bá, 2009) [2]

c Vai trò và ảnh hưởng của asen đối với sức khoẻ con người

* Vai trò của asen

Như chứng ta đã biết, asen là nguyên tố vi lượng rất cần thiết cho sự sinh trưởng và phát triển của con người và sinh vật Asen có vai trò trong trao đổi nuclêin, tổng hợp protit và hêmoglobin nhưng về mặt sinh học, asen là chất độc có thể gây 19 bệnh khác nhau, trong đó có các bệnh nan y như ung thư da và phổi (Đào Bích Thuỷ, 2005) [7]

Asen là nguyên tố có mặt trong nhiều loại hóa chất sử dụng nhiều ngành công nghiệp khác như: hóa chất, phân bón (lân – phootsphat, đạm – nitơ), thuốc bảo vệ thực vật, giấy, dệt nhuộm,…

Nhiều ngành công nghiệp sử dụng nhiên liệu hóa thạch như công nghiệp xi măng, nhiệt điện,… Công nghệ chất thải rắn cũng là một nguồn ô nhiễm không khí, nước bởi asen

*Ảnh hưởng của asen đối với sức khỏe con người

Asen tồn tại phổ biến trong môi trường xung quanh, mọi người đều tiếp

8 xúc với một lượng nhỏ của chúng Con đường xâm nhập chủ yếu của asen vào cơ thể là qua đường thức ăn (trung bình 25 - 50 µg/ngày.đêm), ngoài ra còn một lượng nhỏ qua nước uống và không khí

Asen gây ung thư biểu mô da, phế quản, phổi , các xoang ,…do asen và các hợp chất của asen có tác dụng lên nhóm Sulphydryl (-SH) phá vỡ quá trình phophory hóa Các enzym sản sinh năng lượng của tế bào trong chu trình axit xitric bị ảnh hưởng rất lớn Enzym bị ức chế do việc tạo phức với asen (III) làm ngăn cản sự sinh sản phân tử ATP Do asen có tính chất hóa học tương tự như Photpho, nên chất này có thể làm gây rối loạn photpho ở một số quá trình sinh hóa

Hàm lượng asen trong nước sinh hoạt phải < 0,001 mg/l mới là đạt yêu cầu Theo tổ chức thế giới WHO cứ 10.000 người thì có 6 người bị ung thư do

sử dụng nước ăn có nồng độ asen > 0,01 mg/l

Asen là nguyên tố khi được ăn vào rất khó hấp thụ và phần lớn được triệt tiêu ở nguyên dạng Các hợp chất asen hòa tan trong nước được hấp thụ nhanh chóng từ ống tiêu hóa; Asen (V) và asen hữu cơ được đào thải qua thận rất nhanh và hầu như toàn bộ Asen vô cơ có thể tích lũy ở da, xương và cơ bắp; chu kỳ bán hủy của nó trong trong cơ thể người trong vòng 20 – 40 ngày Mặc dù các kết quả nghiên cứu cho thấy asen có thể là một nguyên tố thiết yếu cho một số loài động vật như dê, chuột, gà nhưng chưa có bằng chứng để nói rằng asen cần cho con người (Phan Văn Duyệt, 2000) [3]

Asen tự do cũng như hợp chất của nó rất độc Trong hợp chất thì hợp chất của As(III) là độc nhất Tổ chức Y tế thế giới (WHO) đã xếp asen vào nhóm độc loại A gồm: Hg, Pb, Se, Cd và As Người bị nhiễm độc asen thường tỷ lệ bị đột biến nhiễm sắc thể rất cao Ngoài việc gây nhiễm độc cấp tính, asen còn gây độc mãn tính do tích luỹ trong gan với các mức độ khác nhau, liều gây tử vong là 0,1 g (tính theo As2O3) (Trần Thị Thanh Hương, Lê Quốc Tuấn, 2010) [6]

9 Hiện nay vẫn chưa có một bản liệt kê đầy đủ nào về các loại bệnh do asen Asen vô cơ được coi là chất gây ung thư đồng thời cũng gây nhiều tác động khác nữa Đôi khi các triệu chứng khó thở gây ra bởi asen bị nhầm lẫn với các bệnh khác Asen có thể gây bệnh cấp tính hay mãn tính, tuy nhiên dưới góc độ asen trong nước uống thường chỉ có các bệnh mãn tính (do dùng nước uống chứa nồng độ asen quá từ năm lần mức cho phép sẽ gây ra các bệnh ung thư, bao gồm ung thư da, ung thư bang quang, thận, phổi, gan, các bệnh tiểu đường) do asen gây ra

Trong nước uống, asen không trông thấy được, không mùi không vị, nên không thể phát hiện Sự phát hiện của người nhiễm asen rất khó do triệu chứng của bệnh phải đến từ 5 đến 15 năm sau mới xuất hiện Bởi vậy, các nhà hóa học còn gọi asen là “sát thủ vô hình” Và một điều đáng lưu ý là asen độc gấp 4 lần so với thủy ngân

Ngộ độc asen là các bệnh kinh niên do sử dụng nước uống có chứa asen

ở nồng độ cao trong một khoảng thời gian dài Các hiệu ứng bao gồm thay đổi màu da, sự hình thành các viết cứng trên da, ung thư da, ung thư phổi, ung thư thận và bang quang cũng có thể dẫn tới hoại tử Asen là một chất rất độc có thể gây chết ngay nếu uống một lượng bằng nửa hạt ngô

Nếu bị ngộ độc cấp tính bởi asen sẽ có biểu hiện: khát nước dữ dội, đau bụng, nôn mửa, tiêu chảy, mạch đập yếu, mặt nhợt Nếu bị nhiễm độc asen ở mức độ thấp, mỗi ngày một ít với liều lượng nhỏ nhưng trong thời gian dài sẽ gây mệt mỏi, buồn nôn và nôn, hồng cầu và bạch cầu giảm, da sạm, rụng tóc, sút cân, giảm trí nhớ, mạch máu bị tổn thương, rối loạn nhịp tim, đau mắt, đau tai, viêm dạ dày và ruột, ung thư,…

Người uống nước bị ô nhiễm asen lâu ngày sẽ có các đốm sẫm màu trên thân thể hay đầu các chi, niêm mạc lưỡi hoặc sừng hóa da, gây sạm và mất sắc tố Bệnh sừng hóa da thường xuất hiện ở tay, chân, lòng bàn tay, gan bàn chân – phần cơ thể cọ xát hoặc tiếp xúc hoặc tiếp xúc ánh sáng nhiều lâu ngày sẽ tạo thành các đinh cứng màu trắng gây đau đớn Bệnh đen và rụng

10 móng chân có thể dẫn đến hoại tử, rụng dần từng đốt ngón chân

Ảnh hưởng độc hại đáng lo ngại nhất của asen tới sức khỏe là khả năng gây đột biến gen, ung thư, thiếu máu và các bệnh tim mạch, các bệnh ngoài

da, tiểu đường, bệnh gan và các vấn đề liên quan đến tiêu hóa các rối loạn ở

hệ thần kinh – ngứa hoặc mất cảm giác ở các chi và khó nghe Sau 15 - 20 năm kể từ khi phát hiện, người nhiễm độc asen sẽ chuyển sang ung thư và chết (Trần Hữu Hoan, 2010) [4]

Hình 2.1 Sơ đồ vòng tuần hoàn của asen trong môi trường

11

d Nguyên tố asen lan truyền trong môi trường nước ngầm

* Con đường xâm nhập trong nước

Con đường tự nhiên: sự tích tụ trong các tầng trầm tích chứa nước Khi điều kiện môi trường thay đổi, nó được giải phóng và đi vào nước dưới dạng ion, sự hòa tan tự nhiên của khoáng chất và quặng

Con đường nhân tạo: do chất thải công nghiệp (nhất là trong quá làm thủy tinh, đồ gốm, thuộc da, sản xuất thuốc nhuộm và chất màu để pha sơn, chất bảo quản gỗ), sử dụng phân bón và hóa chất bảo vệ thực vật, hoạt động đào và lấp giếng không đúng tiêu chuẩn kỹ thuật của người dân Asen thâm

nhập vào cơ thể chủ yếu qua thực phẩm, nước uống và không khí (Lê Huy Bá,

2009) [2]

* Cơ chế

Asen xâm nhập vào nước từ các công đoạn hòa tan các chất và quặng

mỏ, từ nước thải công nghiệp và từ sự lắng đọng trong không khí Ở một vài nơi, đôi khi asen xuất hiện trong nước ngầm do sự ăn mòn các nguồn khoáng vật thiên nhiên

Asen được giải phóng vào môi trường nước do quá trình oxi hóa các khoáng sunfua hoặc khử các khoáng oxi hidroxit giàu asen Về cơ chế xâm nhiễm các nhiễm các kim loại nặng, trong đó có asen vào nước ngầm cho đến nay đã có nhiều giả thiết khác nhau nhưng vẫn chưa thống nhất

Thông qua các quá trình thủy địa hóa và sinh địa hóa, các điều kiện địa chất thủy văn mà asen có thể xâm nhập vào môi trường nước

Hàm lượng asen trong nước dưới đất phụ thuộc vào tính chất và trạng thái môi trường địa hóa Asen tồn tại trong nước dưới đất ở dạng H3AsO4 1- (trong môi trường pH axit đến gần trung tính), HAsO4

(trong môi trường kiềm) Hợp chất H3AsO3 được hình thành chủ yếu trong môi trường oxy hóa-khử yếu Các hợp chất của asen với Na có tính hòa tan rất cao Những muối của asen với Ca, Mg và các hợp chất asen hữu cơ trong môi trường pH gần

12 trung tính, nghèo Ca thì độ hòa tan kém hơn các hợp chất hữu cơ, đặc biệt là asen – axit fulvic thì rất bền vững, có xu thế tăng theo độ pH và tỷ lệ asen – axit fulvic Các hợp chất của As5+ hình thành theo phương thức này Phức chất asen như vậy có thể chiếm tới 80% các dạng hợp chất asen tồn tại trong nước dưới đất

Asen trong nước dưới đất thường tập trung cao trong kiểu nước bicarbonate như bicarbonate Cl, Na, B, Si

Nước dưới đất trong những vùng trầm tích núi lửa, một số khu vực quặng hóa nguồn gốc nhiệt dịch, mỏ dầu - khí, mỏ than,… thường giàu asen Nếu nước dưới đất không có oxy thì các hợp chất arsenat được khử thành arsenua chất này có độc tính gấp 4 lần arsenat Trong trường hợp tầng đất giàu chất hữu cơ và sắt thì khả năng hấp thụ asen tốt, khiến tiềm năng ô nhiễm sẽ cao hơn

Nguyên nhân khiến cho nước ngầm có hàm lượng asen cao là do sự oxy hóa arsenopyrit, pyrite trong các tầng sét và lớp kẹp than bùn trong bồi tích cũng như giải phóng asen dạng hấp thụ khi khử keo hydroxyt Fe3+ bởi các hợp chất hữu cơ và vi sinh vật (Lê Huy Bá, 2009) [2]

b Keo tụ

Phương pháp keo tụ bao gồm các phản ứng hóa học, quá trình hình

13 thành các bông keo tụ, phá vỡ độ bền vững hợp thể của các hạt chất bẩn, sự dính kết và tăng kích thước của các hạt chất bẩn trong nước cần xử lý… Phương pháp này thường được sử dụng để tách các hợp chất thể keo (kích thước 0.001-100µm) và các hạt tán sắc lơ lửng trong nước (>100µm) Phương pháp keo tụ chuyển asen từ dạng tan sang dạng không tan nhờ phản ứng hóa học, sau đó tách chúng ra khỏi nước nhờ lắng hoặc lọc Công nghệ thường sử dụng là: bổ sung thêm chất keo tụ như các muối sắt hoặc nhôm, có thể oxy hóa sơ bộ hoặc sau đó và điều chỉnh pH Trong công nghệ này, xử lý cặn thải chứa asen từ quá trình keo tụ cũng là một vấn đề cần quan tâm (Trần Mạnh Cường, 2010) [9]

c Lắng

Tách pha rắn và pha lỏng nhờ tác dụng của trọng lực Phương pháp này thường được sử dụng kết hợp với tạo kết tủa và lắng (Trần Mạnh Cường, 2010) [9]

d Lọc

Phương pháp lọc thông thường được sử dụng để tách các chất rắn ra khỏi nước bằng cách cho nước đi qua khối vật liệu lọc bằng cát, than antraxit, than hoạt tính, vải lọc, giấy lọc Những vật liệu này có tác dụng cho nước đi qua và giữ các chất bẩn trên bề mặt của chúng Thông thường phương pháp này có thể tách các chất bẩn dạng hạt như bùn, sét, các hạt thể keo, các hạt nhỏ từ các chất hữu cơ trong tự nhiên, các hợp chất kết tủa của sắt và mangan, các bông keo tụ vi khuẩn (Trần Mạnh Cường, 2010) [9]

e Hấp phụ

Asen có thể hấp phụ trên bề mặt của các vật liệu dạng hạt, hạt sét hay vật liệu gốc xenlulo như: than hoạt tính, than hoạt tính đã xử lý bằng một số hợp chất kim loại, các hợp chất oxit sắt, oxit titan, oxit silic, sét khoáng (cao lanh, bentonit,…), bauxit, hematit felspat, nhựa tổng hợp trao đổi anion, than xương, cát bọc một lớp oxyt sắt hoặc dioxyt mangan MnO2, các vật liệu

14 xenlulo (mùn cưa, bột giấy) Mỗi loại vật liệu có những đặc tính và yêu cầu chi phí khác nhau Một số loại đã được sản xuất riêng để xử lý nước nhiễm asen Hiệu suất xử lý của từng loại còn phụ thuộc vào việc sử dụng các chất oxy hóa hỗ trợ quá trình hấp phụ asen (Trần Mạnh Cường, 2010) [9]

f Oxy hóa

Là phương pháp tương đối đơn giản, đưa oxy tác dụng và chiếm lấy electron trong nguyên tử của chất phản ứng Làm thoáng bằng cách sục không khí vào nước, có thể oxy hóa asen và sắt có trong nước, tạo chất kết tủa FeAsO4 Phản ứng oxy hóa quang hóa là phản ứng oxy hóa xảy ra trong hệ thống hóa học nhờ năng lượng bức xạ (Trần Mạnh Cường, 2010) [9]

g Oxy hóa và loại Asen bằng năng lượng mặt trời (SORAS)

Đây là quá trình xử lý asen đơn giản trong cấp nước nông thôn từ nguồn nước ngầm, sử dụng phản ứng oxy hóa quang hóa As+3 thành As+5 nhờ ánh sáng mặt trời, sau đó tách As+5 ra khỏi nước nhờ hấp phụ bằng các hạt

Fe+3 Phản ứng oxy hóa quang hóa được tăng cường hiệu suất nhờ nhỏ thêm vài giọt chanh hoặc nước vôi đặc, giúp cho quá trình tạo các bông keo Fe+3 SORAS có hiệu quả khi hàm lượng sắt trong nước ngầm ít nhất 3mg/l, cường

C nên tro là một dạng bột vô trùng

Phương pháp sử dụng quặng pyrolusit để loại bỏ asen của TS Bùi Quang Cư - Viện Công Nghệ Hóa Học TP.HCM thuộc Viện Khoa Học Công Nghệ Việt Nam Quặng được sử dụng bằng cách nghiền thành bột mịn và xử

15

lý nung ở nhiệt độ 400oC Bột sau đó được cho vào các cốc thủy tinh có chứa dung dịch asen ở nhiều nồng độ khác nhau Kết quả cho thấy, khi được nung tới 400oC, quặng pyrolusit có khả năng hấp thụ cao với lượng Asen trong nước Sau khi xử lý hàm lượng asen trong nước giảm từ 170 ppb xuống dưới 10ppb Cứ 1 gam pyrolusit có thể lọc tối đa 0,175mg asen trong một lít nước

Phương pháp lọc asen trong nước bằng cát bọc mangan dioxit ở ngoài với giá 11 USD/kg Chủ yếu chỉ sử dụng ở quy mô lớn Phương pháp xử lý asen bằng đất sét, đá ong, đá son (limonit) của PGS.TS Trần Hồng Côn và cộng sự tại khoa hóa trường KHTN - ĐHQG Hà Nội Bình lọc có cấu tạo như các bình lọc thông thường nhưng bộ cột lọc có tính năng oxy hóa và hấp thụ

để giữ asen Thiết bị lọc này có cấu tạo rất đơn giản, gồm một thùng có hai ngăn bằng inox Ngăn thứ nhất (đầu vào) chứa một cột lọc với kích thước cỡ 75m3 hoặc 300m3 nước Khi nước chảy qua cột lọc, asen trong nước bị oxy hóa, các hạt đất sét, đá ong và đá son biến tính trong đó sẽ giữ lại asen và mangan Nước sạch sẽ chảy vào thùng thứ hai, có thể sử dụng (Trần Mạnh Cường, 2010) [9]

2.1.2 Cơ sở pháp lý

- Luật Bảo vệ môi trường năm 2005 được Quốc hội nước Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam khoá XI, kỳ họp thứ 8 thông qua ngày 29/11/2005 và

có hiệu lực thi hành từ ngày 01/07/2006

- Luật Tài nguyên nước số: 17/2012/QH13 được Quốc hội nước Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam khoá XIII, kỳ họp thứ 3 thông qua ngày 26/12/2012 và có hiệu lực thi hành từ ngày 01/01/2013

- Nghị định số 117/2007/NĐ-CP ngày 11/07/2007 của Chính Phủ về sản xuất, cung cấp và tiêu thụ nước sạch

- Nghị định số 21/2008/NĐ-CP ngày 28/02/2008 của Chính phủ sửa đổi, bổ sung một số điều của nghị định 80/2006 của Chính phủ về việc quy định chi tiết và hướng dẫn thi hành một số điều của Luật Bảo vệ môi trường

16

- Quyết định số 09/2005/QĐ-BYT ngày 11/03/2005 của Bộ trưởng Bộ

Y tế về việc ban hành tiêu chuẩn ngành: Tiêu chuẩn vệ sinh nước sạch

- Quyết định 17/2005/TT-BTNMT ngày 12/10/2006 của Bộ trưởng Bộ Tài nguyên và môi trường về việc ban hành quy định việc cấp phát hành nghề khoan nước dưới đất

- Quyết định số 22/2006/QĐ-BTNMT ngày 18/12/2006 của Bộ Tài nguyên và môi trường về bắt buộc áp dụng TCVN về môi trường

- Quyết định 13/2007/QĐ-BTNMT ngày 04/09/2007 của Bộ trưởng Bộ tài nguyên môi trường quy định về việc điều tra đánh giá tài nguyên nước dưới đất

- Thông tư 05/2005/TT-BTN-MT ngày 17/03/2005 của Bộ trưởng Bộ tài nguyên và môi trường hướng dẫn thực hiện NĐ xử phạt vi phạm hành chính trong lĩnh vực tài nguyên nước

- Thông tư liên tịch số 95/TTLT-BTC-BXD-BNN ngày 19/05/2009 của liên Bộ Tài chính – Xây dựng – Nông nghiệp và phát triển nông nghiệp; Hướng dẫn nguyên tắc, phương pháp xác định và thẩm quyền quyết định giá tiêu thụ nước sạch tại các đô thị, khu công nghiệp, khu vực nông thôn

- Chỉ thị số 02/2004/CT-BTNMT ngày 02/06/2004 của Bộ trưởng Bộ Tài nguyên và môi trường về việc tăng cường công tác quản lý Tài nguyên nước dưới đất

- QCVN 01:2009/BYT-Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về chất lượng nước ăn uống

- QCVN 02:2009/BYT-Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về chất lượng nước sinh hoạt

2.2 Cơ sở thực tiễn

2.2.1 Ô nhiễm asen trong nước ngầm trên Thế giới và Việt Nam

2.2.1.1 Ô nhiễm asen trong nước ngầm trên Thế giới

Các điều tra khảo sát sự ô nhiễm asen trong nước ngầm đã được thực

17 hiện ở nhiều nước như Mỹ, Ấn Độ, Đài Loan, Slovakia, Argentina, Thái Lan, Mehico, Chilê, Trung Quốc, Bangladesh, Mông Cổ Các kết quả khảo sát cho thấy có rất nhiều vùng sử dụng nước ngầm bị nhiễm asen một cách nghiêm trọng như: Tây Bengan (Ấn Độ), Bangladesh, Đài Loan, Alaska, Achentina, Canada, Mỹ

Vấn đề ô nhiễm asen trong nước ngầm tại Bangladesh là một điển hình Bangladesh đã hình thành được một hệ thống cơ sở thông tin tư liệu tương đối hoàn chỉnh về cả quan trắc, thống kê, nghiên cứu khoa học, giải thích nguồn gốc ô nhiễm asen trong nước ngầm và những thành công cũng như kinh nghiệm của Bangladesh về xử lý asen trong nước ngầm Bangladesh có khoảng 2 - 4 triệu giếng khoan khai thác nước Thử nghiệm 8000 giếng khoan

ở 60 trong 64 tỉnh cả nước cho thấy tới 51% số mẫu nước có hàm lượng asen vượt quá 0,05 mg/l (ngưỡng quy định của tổ chức WHO là 0,01 mg/l) Nồng

độ cao của asen có thể tìm thấy lên tới 1000 µg/l Ở phía Tây Nam Đài Loan nồng độ asen trung bình 147.671µg/l và người dân sử dụng nước ở đây đã bị bệnh đen chân (blackfoot) (Nguyễn Trần Liên Hương, 2010) [5]

Sự nhiễm asen trong nước ngầm ở phía Đông sông Hoogky, một nhánh của sông Hằng phía Tây Bengal đã được báo cáo từ đầu năm 1978 Nhóm bệnh nhân đầu tiên được phát hiện vào tháng 7/1983 Kể từ đó phạm vi ảnh hưởng và số bệnh nhân mới ngày càng tăng Khu vực ảnh hưởng rộng 3.400

km2, xấp xỉ 30 triệu dân, số người sử dụng nước nhiễm độc asen lên tới hơn 1 triệu người, trong đó hơn 200.000 người đã được xác nhận là có triệu chứng nhiễm độc asen Đây là vụ nhiễm độc asen lớn nhất trong lịch sử

Ở mỗi quốc gia, với đặc điểm địa lý, địa chất khác nhau, các nguyên nhân tìm được chưa hoàn toàn thống nhất Tuy nhiên, sự có mặt của asen trong nước ngầm là có thật và tồn tại như một thách thức lớn với chính phủ và chính quyền các địa phương trong việc bảo vệ sức khoẻ nhân dân

2.2.1.2 Ô nhiễm asen trong nước ngầm ở Việt Nam

18 Theo kết quả nghiên cứu của Đỗ Văn Ái và cộng sự (2000), Việt Nam hiện có 3 vùng ô nhiễm asen:

- Vùng núi với các đá biến đổi nhiệt dịch, quặng vàng, đa kim, sunfua

và vỏ phong hoá cũng như đất phát triển trên chúng (Bản Phúng, Đồi Bù, Khâu Âu, Chợ Đồn) Nguồn ô nhiễm là do các quá trình tự nhiên (quá trình nhiệt dịch, tạo quặng sunfua, đa kim, vàng, hoạt động núi lửa, phong hoá,…)

- Một số nơi ở đồng bằng có hàm lượng asen vượt quá quy định về tiêu chuẩn nước sinh hoạt TCVN-1995 Nguồn ô nhiễm asen là các quá trình tự nhiên (ôxy hoá khoáng vật sunfua và khoáng vật chứa asen trong trầm tích, khử các hydroxit sắt chứa asen,…) và hoạt động nhân sinh

- Đới Duyên hải (trầm tích biển ven bờ một số vùng ở Quảng Ngãi, Phú Yên) Nguồn ô nhiễm chủ yếu là hoạt động nhân sinh, đặc biệt là do sử dụng thuốc trừ sâu, diệt cỏ, vũ khí hoá học,…(Đỗ Văn Ái và cộng sự, 2000) [1]

Hình 2.2 Sơ đồ ô nhiễm asen mức độ ô nhiễm theo màu sắc

(Nguồn: UNICEP - Phần màu trắng là phần chưa được đánh giá thực trạng)

19

Ở vùng đồng bằng sông Hồng, các địa phương bị ô nhiễm asen nghiêm trọng nhất là Hà Nam, nam Hà Nội và Hà Tây cũ, một phần của tỉnh Hưng Yên, Nam Định, Ninh Bình, Thái Bình và Hải Dương, tập trung chủ yếu ở phía Tây Nam sông Hồng Trong thời gian từ năm 2005 đến 2007, Trung tâm Nghiên cứu Công nghệ Môi trường và Phát triển Bền vững (CETASD), trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội kết hợp với các chuyên gia thuộc Viện Khoa học và Công nghệ Nước (Eawag), Liên bang Thuỵ Sĩ đã tiến hành khảo sát ngẫu nhiên trên toàn khu vực đồng bằng sông Hồng với tổng số 461 mẫu nước giếng khoan Nồng độ asen dao động từ 1

µg/l đến 400 µg/l Trong đó, số mẫu vượt quá tiêu chuẩn cho phép lên tới 11% Nghiêm trọng hơn, các mẫu có hàm lượng asen cao lại tập trung ở những khu vực người dân sử dụng nguồn nước này làm nước ăn uống sinh hoạt hàng ngày (UNICEF, 2004) [8]

Bảng 2.1 Tổng hợp những kết quả xét nghiệm asen do UNICEF

Kết quả nghiên cứu cho thấy, nguồn nước ngầm của Việt Nam đang bị

ô nhiễm asen trên diện rộng, mức độ ô nhiễm khá trầm trọng, tương đương với mức độ ô nhiễm ở Banglades (Đào Bích Thủy, 2005) [7] Theo thống kê

20 chưa đầy đủ, cả nước hiện có khoảng hơn 1 triệu giếng khoan, trong đó có nhiều giếng có nồng độ asen cao hơn từ 20 - 50 lần nồng độ cho phép (0,01 mg/l) ảnh hưởng xấu đến sức khỏe, tính mạng của cộng đồng Tại vùng đồng bằng châu thổ sông Hồng những vùng bị nhiễm asen nghiêm trọng nhất là phía nam Hà Nội, Hà Nam, Hưng Yên, Nam Định, Thái Bình,… Ở vùng đồng bằng sông Cửu Long, cũng phát hiện nhiều giếng khoan có nồng độ asen cao nằm Đồng Tháp và An Giang Sự ô nhiễm asen ở miền Bắc phổ biến và cao hơn ở miền Nam Gần 1/4 số hộ gia đình sử dụng trực tiếp nước ngầm không qua xử lý Theo ước tính của tổ chức UNICEF, tại Việt Nam hiện nay số người có nguy cơ mắc bệnh do tiếp xúc với asen lên tới 10 triệu người Chính

vì vậy, việc nghiên cứu xử lý asen trong nước ngầm là rất cần thiết nhằm đưa

ra được một công nghệ xử lý asen hiệu quả, rẻ tiền, dễ làm phù hợp với điều kiện nông thôn Việt Nam để bảo vệ sức khỏe của con người

2.2.1.3 Ô nhiễm asen tại huyện Bình Lục, tỉnh Hà Nam

Theo khảo sát của UNICEF và một số đơn vị nghiên cứu của Việt Nam, toàn bộ hệ thống nước ngầm vùng Hà Nam bị nhiễm asen có nơi mức độ ô nhiễm gấp 50 – 100 lần tiêu chuẩn cho phép Một chuyên gia UNICEF cho biết 62% số hộ có riếng khoan được xét nghiệm có nồng độ trên 0,05 mg/l, gấp 5 lần hàm lượng cho phép theo tiêu chuẩn quốc gia Đặc biệt theo kết quả của Viện Y Học Lao Động và vệ sinh môi trường khảo sát ngẫu nhiên hơn 1.930 giếng khoan tại 3 xã Hòa Hậu, thị trấn Vĩnh Trụ (huyện Lý Nhân) và Bồ Đề (huyện Bình Lục) những nơi có 94,4% số giếng khoan có mức asen cao hơn tiêu chuẩn cho phép, cho thấy mức độ mắc bệnh lớn hơn so với trung bình của Việt Nam Các bệnh về da (sừng hóa, thay đổi sắc tố da,…) chiếm 28,3% so với trung bình toàn quốc vốn chỉ ở mức 3 - 5% Tỷ lệ ung thư các bộ phân tiêu hóa, tiết niệu cao hơn các dạng ung thư khác (Tiền Phong, 2005) [10]

Một số nghiên cứu cho thấy huyện Bình Lục đã có các biểu hiện lâm sàng đáng chú ý của việc nhiễm độc mãn tính cộng đồng do ăn uống nguồn