Arsen (As) là một nguyên tố bán kim loại tồn tại tự nhiên trong vỏ Trái Đất. Trong điều kiện địa chất hoặc môi trường nhất định, arsen có thể hòa tan vào nước ngầm – nguồn cung cấp nước uống chính cho hàng triệu người dân, đặc biệt tại các khu vực nông thôn sử dụng giếng khoan. Nhiều nghiên cứu và cảnh báo từ các tổ chức y tế quốc tế đã chỉ ra rằng arsen là một trong những chất gây ô nhiễm nguy hiểm nhất trong nước uống, đặc biệt là khi tiếp xúc kéo dài.

Nguồn gốc của arsen trong nước ngầm

Cấu trúc nội dung

Arsen xuất hiện trong nước ngầm qua hai con đường chính:

Tự nhiên: Các tầng chứa nước ngầm tại một số khu vực có đặc điểm địa chất giàu khoáng vật chứa arsen, đặc biệt là những khu vực có đá trầm tích, đá phiến sét hoặc đá magma. Khi nước ngầm tương tác với các khoáng chất này, arsen sẽ hòa tan vào trong nước, đặc biệt trong điều kiện yếm khí.
Hoạt động của con người: Arsen cũng xâm nhập vào nước ngầm từ các hoạt động nông nghiệp (sử dụng thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ chứa arsen trước đây), xử lý gỗ (với các chất bảo quản có chứa hợp chất arsen), và đặc biệt là từ các bãi chôn lấp hoặc khu công nghiệp cũ có chất thải nguy hại. Ở Việt Nam, mỗi năm ước tính có hàng ngàn tấn arsen được xả ra môi trường từ các hoạt động công nghiệp.

Do arsen không có màu, không mùi, không vị, người sử dụng hoàn toàn không thể phát hiện bằng cảm quan thông thường. Điều này làm tăng nguy cơ phơi nhiễm âm thầm nhưng kéo dài đối với các hộ dân sử dụng nước giếng.

Quy định về giới hạn arsen trong nước uống

Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ (U.S. EPA) đã thiết lập Mức Ô nhiễm Tối đa (MCL) cho arsen trong nước uống ở mức 0,010 mg/L (tương đương 10 microgam/lít – hay 10 ppb). Trước năm 2001, tiêu chuẩn cho phép là 50 ppb, nhưng đã được điều chỉnh hạ thấp do bằng chứng khoa học ngày càng rõ ràng về mối liên hệ giữa phơi nhiễm arsen kéo dài với các bệnh ung thư và các rối loạn sức khỏe nghiêm trọng khác.

Tại Việt Nam, quy chuẩn QCVN 01-1:2018/BYT về chất lượng nước uống cũng quy định nồng độ arsen tối đa cho phép trong nước là 0,01 mg/L – tương đương tiêu chuẩn quốc tế.

Điều đáng lưu ý là các giếng khoan hộ gia đình không thuộc diện giám sát bắt buộc, do đó việc phát hiện arsen hoàn toàn phụ thuộc vào người sử dụng có chủ động kiểm tra hay không.

Tác động sức khỏe của arsen trong nước uống

Tiếp xúc với arsen qua nước uống có thể gây ra cả tác động cấp tính (ngắn hạn) và mãn tính (dài hạn):

Tác động cấp tính:

Buồn nôn, nôn mửa
Rối loạn thần kinh ngoại vi (tê, châm chích tay chân)
Rối loạn tim mạch
Thiếu máu do giảm sản xuất hồng cầu và bạch cầu

Tác động mãn tính:

Thay đổi sắc tố da, sạm da
Dày sừng lòng bàn tay, bàn chân (hyperkeratosis)
Tăng nguy cơ mắc các loại ung thư: da, bàng quang, phổi và gần đây là tuyến tiền liệt
Tổn thương gan, thận
Tác động tiêu cực đến sức khỏe sinh sản và sự phát triển thai nhi

Tiếp xúc với arsen qua nước uống có thể gây ra cả tác động cấp tính

Đặc biệt, arsen có thể vượt qua hàng rào nhau thai và đã được phát hiện ở nồng độ thấp trong sữa mẹ, làm tăng nguy cơ phơi nhiễm cho trẻ sơ sinh và thai nhi – những đối tượng rất nhạy cảm với độc chất.

Làm sao để phát hiện arsen trong nước giếng?

Do arsen không thể phát hiện bằng cảm quan, xét nghiệm phân tích nước tại phòng thí nghiệm là phương pháp duy nhất đáng tin cậy. Một số bộ kit thử nghiệm tại nhà cũng được chứng minh có độ chính xác tương đối, tuy nhiên, đối với mục đích đánh giá rủi ro sức khỏe, phân tích tại phòng thí nghiệm được công nhận vẫn là lựa chọn khuyến nghị.

Tại Hoa Kỳ, mỗi bang có danh sách các phòng thí nghiệm được chứng nhận để phân tích arsen. Ở Việt Nam, người dân có thể liên hệ với các trung tâm kiểm nghiệm thuộc Sở Y tế, Trung tâm Kiểm soát bệnh tật (CDC) tỉnh, hoặc các phòng thí nghiệm môi trường được công nhận ISO 17025 để thực hiện xét nghiệm.

Giải pháp xử lý arsen trong nước giếng

Việc xử lý arsen trong nước uống không đơn giản và đòi hỏi phải được thiết kế phù hợp với chất lượng nước đầu vào cụ thể. Một số công nghệ hiệu quả bao gồm:

Hệ thống lọc hấp phụ sử dụng Activated Alumina (AA): Đây là vật liệu hấp phụ phổ biến, cũng có khả năng loại bỏ florua. Thích hợp sử dụng trong các hệ thống lọc toàn nhà hoặc lọc điểm sử dụng.
Công nghệ kết tủa đồng thời với sắt (Fe³⁺): Arsen dạng As(V) có thể đồng kết tủa với sắt và bị giữ lại trong vật liệu lọc. Cần rửa ngược định kỳ để loại bỏ sắt và tránh hiện tượng tái phát arsen.
Hệ thống thẩm thấu ngược (Reverse Osmosis – RO): Phù hợp cho điểm sử dụng như nước uống tại bồn rửa bát. Hệ thống RO chất lượng cao có thể loại bỏ arsen với hiệu suất trên 95%.
Giải pháp xử lý arsen bằng hệ thống lọc tổng đầu nguồn – hướng tiếp cận toàn diện
- Hệ thống lọc tổng đầu nguồn là giải pháp xử lý arsen ngay từ đầu, trước khi nước đi vào toàn bộ hệ thống sinh hoạt trong gia đình.
- Giúp giảm thiểu arsen trong toàn bộ nước tắm giặt, vệ sinh và ăn uống, không chỉ riêng nước uống
- Đảm bảo an toàn lâu dài, hạn chế nguy cơ phơi nhiễm arsen qua da và đường hô hấp khi sử dụng nước sinh hoạt hàng ngày.

Vậy hệ thống lọc tổng đầu nguồn là gì?

Hệ thống lọc tổng đầu nguồn là hệ thống xử lý nước được lắp đặt ngay tại điểm nước đầu vào của ngôi nhà, trước khi nước được phân phối đến toàn bộ các khu vực sử dụng như tắm giặt, vệ sinh, nấu ăn và nước uống.

Khác với các thiết bị lọc đơn lẻ tại vòi hay máy lọc nước uống, lọc tổng đầu nguồn xử lý nước một cách toàn diện cho cả ngôi nhà, giúp kiểm soát chất lượng nước ngay từ gốc.

Lưu ý: Việc lựa chọn công nghệ phù hợp cần dựa trên phân tích đầy đủ nguồn nước đầu vào, bao gồm cả pH, nồng độ sắt, mangan, độ đục,… Đồng thời cần có thiết kế hệ thống dự phòng và bảo trì định kỳ để đảm bảo hiệu quả xử lý bền vững.

Khuyến nghị

Chủ động kiểm tra nước giếng ít nhất mỗi năm một lần – đặc biệt nếu khu vực đang sống có đặc điểm địa chất hoặc lịch sử sử dụng thuốc trừ sâu, hóa chất công nghiệp.
Không sử dụng nước giếng có arsen vượt ngưỡng quy định để uống hoặc nấu ăn.
Tham khảo ý kiến chuyên gia môi trường nước để thiết kế và lắp đặt hệ thống xử lý arsen đúng cách.

Kết luận

Arsen là mối nguy tiềm ẩn và lâu dài đối với sức khỏe cộng đồng, đặc biệt tại các khu vực nông thôn sử dụng nước giếng khoan. Tuy nhiên, với hiểu biết đúng đắn, kiểm tra định kỳ và các giải pháp xử lý phù hợp, người dân hoàn toàn có thể kiểm soát và loại bỏ rủi ro từ arsen trong nước uống.