Chì là một nguyên tố hóa học trong bảng tuần hoàn hóa học viết tắt là Pb (Latin: Plumbum)Chì là một phần của nhiều hợp kim. Chì có số nguyên tố cao nhất trong các nguyên tố bền.Chì có ứng dụng rất lớn trong cuộc sống của con người, chì đóng vai trò quan trọng trong nền kinh tế quốc dân, tuy nhiên, song song với lợi ích, chì mang lại mối đe dọa lớn tới sức khỏe và môi trường.
Trang 1Bài báo cáo:Môn độc học và sức
khỏe môi trường
Chủ đề thảo luận:
Tìm hiểu hình thái, sự chuyển hóa và độc học của Pb trong môi trường.
Giáo viên hướng dẫn: Bùi Văn Năng
Sinh viên thực hiện: Nhóm 9Giáo viên hướng dẫn: Bùi Văn Năng
Sinh viên thực hiện: Nhóm 9
Trang 2Nội dung
Tổng quan
Nguồn gốc phát sinh và ứng dụng
Nguồn gốc phát sinh và ứng dụng
Tích lũy, chuyển hóa, phân giải
Tích lũy, chuyển hóa, phân giải
Trang 31 Tổng quan về chì.
1.1 Giới thiệu chung.
• Chì là một nguyên tố hóa học trong
bảng tuần hoàn hóa học viết tắt là Pb ( Latin
: Plumbum)
• Chì là một phần của nhiều hợp kim
• Chì có số nguyên tố cao nhất trong các nguyên tố bền.
• Chì có ứng dụng rất lớn trong cuộc sống của con
người, chì đóng vai trò quan trọng trong nền kinh tế quốc dân, tuy nhiên, song song với lợi ích, chì mang lại mối đe dọa lớn tới sức khỏe và môi trường.
Trang 4• Khối lượng riêng 11.340 kg/m3
• Khối lượng nguyên tử 207
• Bán kính nguyên tử 180 (154) pm
• Trạng thái oxi hóa 4, 2 ( lưỡng tính)
• Cấu trúc tinh thể lập phương tâm diện
Trang 5• Chì là kim loại nặng, độc hại và có thể tạo hình Chì có màu
trắng xanh khi mới cắt nhưng bắt đầu xỉn màu thành xám khi
tiếp xúc với không khí
• Hơi chì rất độc và có vị ngọt, bột chì có khả năng tự bốc cháy và khói độc trong khi cháy
Trang 61 Tổng quan về chì.
1.4 Tính chất hóa học
• Chì là kim loại có tính khử yếu
• Trong không khí ở nhiệt độ thường, Pb không bị oxi hóa Ở nhiệt độ cao, Pb bị oxi hóa thành PbO2
• Pb không tác dụng với các dung dịch HCl, H2SO4 loãng do các muối chì không tan bọc ngoài kim loại Pb tan nhanh trong
dung dịch H2SO4 đặc nóng và tạo thành muối tan là
Pb(HSO4)2 Pb tan dễ dàng trong dung dịch HNO3, tan chậm trong HNO3 đặc
• Pb cũng tan chậm trong dung dịch bazơ nóng (như NaOH,
KOH) Trong không khí, Pb được bao phủ bằng màng oxit bảo
vệ, nên không bị oxi hóa tiếp, khi đun nóng thì tiếp tục bị oxi hóa tạo ra PbO Chì không tác dụng với nước Khi có mặt
không khí, nước sẽ ăn mòn chì tạo ra Pb(OH)2
Trang 71 Tổng quan về chì.
1.5 Các hợp chất quan trọng của chì
Massicot và lithage PbO Oxit
Chì Hydrat Pb(OH)2 Bột trắng, ít tan
Chì minium Pb3O4 Bột đỏ, không tan Chì bioxit PbO2 Bột màu nâu
Chì sunphua PbS Màu đen
Chì clorua PbCl2 Bột màu trắng
Chì sunphat PbSO4 Bột màu trắng
Chì cacbonat PbCO3 Bột màu trắng
Chì cromat PbCrO3 Dạng bột màu vàng Chì axetat Pb2(CH3COO)2H2O Tinh thể không màu Chì tetraetyl Pb(C2H5 )4 Không màu
Chì tetrametyl Pb(CH3 )4 Không màu
Chì Stearat Pb(C17H35COO)2 Không màu
Trang 9Nhân tạo:
2 Nguồn gốc phát sinh và
ứng dụng
Trang 10Ứng dụng
Trang 11Con đường di chuyển
Trang 123 Khả năng tích tụ, chuyển hóa và
phân hủy sinh học
- Trong môi trường, chì tồn tại chủ yếu dưới dạng Pb2+
trong các hợp chất vô cơ và hữu cơ, chì kim loại (ít gặp)
- Khả năng di chuyển, phân tán của Pb tăng khi:
Có mối tương tác với các ion khác nhau trong dung
dịch (ion Cl- hoặc ion HCO3- khi hàm lượng CO2
Trang 133 Khả năng tích tụ, chuyển hóa và
phân hủy sinh học
3.1 Chì trong môi trường không khí
• Nguồn gốc:
– động đất
– núi lửa
– gió cuốn bụi chì từ đất
– khí thải công nghiệp
– khói thải giao thông.
• Trong điều kiện tự nhiên, hàm lượng chì trong khí quyển khoảng 5.10-5mg/m3, tại các khu đô thị
khoảng 3.10-3mg/m3.
Trang 143 Khả năng tích tụ, chuyển hóa và
phân hủy sinh học
3.1 Chì trong môi trường không khí
• Chì tồn tại chủ yếu dưới dạng các hợp chất vô cơ
(hay các hạt bụi chì vô cơ) như: oxit, nitrat, sunfat Tetraetyl chì Pb(C2H5)4 và tetra metyl chì Pb(CH3)4 trong xăng
• Bụi chì được gió phát tán đi rất xa khu vực phát
thải Sau đó được lắng xuống dưới tác dụng của
trọng lực hoặc do được kéo theo bởi các hạt mưa
hoặc tuyết, tham gia vào khí quyển và địa quyển
Trang 153 Khả năng tích tụ, chuyển hóa và
phân hủy sinh học
3.1 Chì trong môi trường không khí
• Thời gian lưu trung bình của hợp chất vô cơ chì trong không khí là 14 ngày.
• Trong khói thải giao thông, Pb ở dạng phần tử lơ lửng Những hạt bụi chứa chủ yếu PbBr2, Pb(OH)Br, PbBrCl, (PbO)2PbBrCl.
Trang 163 Khả năng tích tụ, chuyển hóa và
phân hủy sinh học
3.2 Chì trong môi trường nước
Nguồn gốc:
- Quá trình phong hóa vỏ trái đất, xói mòn, lắng đọng chì
từ khí quyển, quá trình hòa tan, quá trình rửa trôi các hợp chất từ chì tiếp nhận các dòng thải chứa chì từ hoạt động của con người
- Chì phát thải từ các điểm khai khoáng và nghiền quặng xâm nhập vào môi trường dưới dạng chì sunfua(PbS), các oxit chì và các cacbonat chì
- Ngoài ra, PbSO4 và Pb3 (PO4 )2 cũng tồn tại trong khí quyển với lượng nhỏ Các hợp chất này ít tan trong nước,
có xu hướng lắng đọng xuống lớp bùn đáy
Trang 17Tích lũy
Lắng đọng xuống đáy thủy vực
Chuỗi thức ăn
Pb
3.2 Chì trong môi trường nước
3 Khả năng tích tụ, chuyển hóa và
phân hủy sinh học
Trang 183 Khả năng tích tụ, chuyển hóa và
phân hủy sinh học
3.2 Chì trong môi trường nước
Trong thủy quyển, chì thường ở dạng Pb 2+ hòa tan, được
hydrat hóa hoặc huyền phù Các hợp chất này có xu hướng
tham gia vào các quá trình:
• Tạo phức với các phối tử vô cơ hoặc hữu cơ
• Hòa tan hoặc kết tủa hợp chất chì
• Hấp phụ các hợp chất chì lên các hạt rắn lơ lửng có tính keo
• Tạo bông hoặc keo tụ
• Sa lắng xuống lớp trầm tích, gia nhập địa quyển
• Xâm nhập vào sinh quyển, phân bố và tích tụ trong các sinh vật thủy sinh
Trang 193 Khả năng tích tụ, chuyển hóa và
phân hủy sinh học
3.3 Chì trong môi trường đất
Trang 203 Khả năng tích tụ, chuyển hóa và
phân hủy sinh học
3.3 Chì trong môi trường đất
Nguồn gốc: Chì trong các khoáng chất thiên nhiên
chất thải rắn chứa chì từ các hoạt động của con
người(khai khoáng, chôn lấp rác đô thị…)
kết tủa và sa lắng các hợp chất của Pb từ thủy quyển.
- Mỗi loại đất cũng có hàm lượng Pb khác nhau
Trang 21
3 Khả năng tích tụ, chuyển hóa và
phân hủy sinh học
3.3 Chì trong môi trường đất
Chì trong đất có xu hướng tham gia các quá trình:
- Bị rửa trôi hoặc hòa tan bởi các dòng chảy bề mặt.
- Theo nước trong đất thấm xuống tầng nước ngầm.
- Bị hấp thụ vào thực vật và tích tụ trong hệ rễ,
cành, lá
Trang 22Tiêu chuẩn giới hạn của Pb
Môi trường Nồng độ Pb cho phép
Nước tưới nông nghiệp 0.05 mg/l
Nước cho chăn nuôi 0.1 mg/l
Trang 234 Khả năng tích lũy, chuyển hóa của chì trong cơ thể sinh vật (Con người)
4.1 Con đường chì đi vào cơ thể
• Chì di chuyển vào cơ thể thông qua các con
đường khác nhau:
- Hô hấp
- Tiêu hóa
- Qua da(bụi chì nồng độ cao).
- Qua đường nhau thai từ mẹ sang con
Trang 24Qua Qua Qua Qua
đi vào phổi, đi
vào máu của cơ
thể.
qua ăn, uống, do bàn tay (không vệ sinh tay trước khi
ăn uống, đưa tay lên miệng) hoặc ngậm, mút các đồ vật có chì (trẻ em)
Trẻ em hấp thu 50% lượng chì trong thức ăn trong khi người lớn chỉ hấp thu 10-15%
40-tuy kém hơn so với đường hô hấp và tiêu hóa nhưng vẫn gây ngộ độc, đặc biệt khi tiếp xúc kéo dài Ô xít chì
(thường gặp ở dạng hồng đơn, được dùng trong các thuốc nam lưu hành bất hợp pháp) hấp thu dề dàng qua da
chì qua nhau thai nên mẹ bị ngộ độc chì thì con cũng bị ngộ độc Nồng độ chì trong máu của con bằng 80%
nồng độ chì trong máu mẹ Chì có thể qua sữa mẹ, tuy nhiên thông tin về con đường tiếp xúc này còn chưa đầy đủ.
• Con đường chì đi vào cơ thể
Trang 254 Khả năng tích lũy của chì trong
cơ thể sinh vật (Con người)
tích lũy trong các mô mềm:
ở xương, đặc biệt là ở vỏ xương
trong máu
Trang 26• nguồn: http://123doc.org/document/1398883-doc-chat-chi.htm?page=7
Trang 274.2 Khả năng chuyển hóa
Trang 284 Khả năng tích lũy, chuyển hóa
của chì trong cơ thể sinh vật
(Con người)
4.2 Khả năng chuyển hóa
Trong cơ thể con người:
Chì tác động lên hệ thống tổng hợp heme của hemoglobin
do kìm hãm các enzim tham gia xúc tác ở các giai đoạn khác nhau trong quá trình tổng hợp hem
EnzimDeltaaminolevulinicdehydrotase (ALAD) bị kìm hãm khi nồng độ chì trong máu cao hơn 10 g/dl.
Trang 294 Khả năng tích lũy, chuyển hóa của chì trong cơ thể sinh vật (Con người)
4.2 Khả năng chuyển hóa
• Sự phân bố và chuyển hoá của chì: Xương là tổ chức
lắng đọng chì nhiều nhất từ 91 – 95% dưới dạng fosfat không tan.
• Barry và Moson đã chứng minh rằng nồng độ chì ở
trong xương lớn hơn ở mô mềm và ở xương dài lớn hơn xương dẹt.
• Trong các mô mềm, chì có nhiều ở trong não, thận và tủy xương, điều này giải thích các biểu hiện lâm sàng của
nhiễm độc chì Khi xâm nhập vào cơ thể, chì kết hợp với albumin máu tạo thành dạng albuminat chì
Trang 304 Khả năng tích lũy, chuyển hóa của chì trong cơ thể sinh vật (Con người)
4.2 Khả năng chuyển hóa
• Ở trong máu chì đặc biệt gắn với hồng cầu (90% chì trong máu), phần còn lại hoặc gắn với protein của huyết tương, hoặc khuếch tán, sau đó đến tập trung ở các hệ thống, cơ quan
• Ở xương chì dưới dạng hợp chất không tan trifosfat chì Pb3(PO4)2 , ở dạng này chì không độc Từ kho dự trữ của xương trong những tình trạng nhất định của cơ thể, chì được huy động lại vào máu dưới dạng
dễ phân ly, có độ hòa tan gấp trăm lần so với fosfat chì, ở dạng này chì sẽ gây độc cho cơ thể
• Một trong những yếu tố ảnh hưởng đến sự lắng đọng của chì là canxi Cùng với sự tăng tích lũy canxi ở xương là sự tăng giữ chì trong
xương và ngược lại
Xem nội dung đầy đủ tại:
http://123doc.org/document/1048247-tai-lieu-nhiem-doc-chi-vo-co-trong-san-xuat-pptx.htm
Trang 315 Ảnh hưởng của chì đến con
người và hệ sinh thái
5.1 Ảnh hưởng của chì lên con người
- Theo Cơ quan Bảo vệ Môi trường Mỹ (EPA), trẻ em, trẻ sơ sinh và thai nhi đặc biệt dễ bị ảnh hưởng bởi ngộ độc chì.
- Một liều lượng chì nhất định có thể không ảnh hưởng
nhiều đến người lớn, nhưng có thể tác động lớn đến trẻ em.
a Nguồn tiếp xúc
Trang 325 Ảnh hưởng của chì đến con
người và hệ sinh thái
Nguồn tiếp xúc
Tiếp xúc qua môi trường sống
Tiếp xúc qua môi trường làm
qua thực phẩm
5.1 Ảnh hưởng của chì lên con người
Trang 345.1 Ảnh hưởng của chì đến con người
Trang 36a Triệu chứng của nhiễm độc chì
• Nhiễm độc cấp tính:
Khi ăn phải muối chì axetat,
chì cacbonat Muối chì hào
tan được hấp thụ nhanh vào
cơ thể gây ra:
- Rối loạn tiêu hóa: buồn
nôn, tiêu chảy
- Toàn thân suy nhược
nhanh chóng: lo lắng, mạch
nhỏ, tụt sút, co giật
- Dấu hiệu viêm thận hoặc
viêm gan: tiểu ít, vàng da, có
thể dẫn tới tử vong
• Nhiễm độc cấp tính:
Khi ăn phải muối chì axetat,
chì cacbonat Muối chì hào
tan được hấp thụ nhanh vào
cơ thể gây ra:
- Rối loạn tiêu hóa: buồn
nôn, tiêu chảy
- Toàn thân suy nhược
nhanh chóng: lo lắng, mạch
nhỏ, tụt sút, co giật
- Dấu hiệu viêm thận hoặc
viêm gan: tiểu ít, vàng da, có
-Nhức đầu dữ dội co giặt kinh mê sảng, dễ tử vong -Viêm thận: thường xuất hiện chậm có thể có hồng cầu trong nước tiểu.
• Nhiễm độc mãn tính:
-Toàn thân suy sụp, mệt mỏi, nhức đầu, tử vong, đau
cơ xương -Liệt thần kinh, liệt cơ chuỗi.
-Nhức đầu dữ dội co giặt kinh mê sảng, dễ tử vong -Viêm thận: thường xuất hiện chậm có thể có hồng cầu trong nước tiểu.
Trang 37b Biểu hiện
- nhiễm độc chì dẫn tới
tình trạng phá hoại da.
- ảnh hưởng tới quá trình
tiếp thu kiến thức, chậm
lớn, giảm cân nhanh, mất
khả năng nghe hay có các
cơn đau bất thường.
Trang 38Đối với người trưởng thành
- xuất hiện phần xanh đen lớn,
có nghĩa là cơ thể đã nhiệm độc
- Những dấu hiệu phổ biến nhất
của nhiễm độc chì với người
trưởng thành là huyết áp cao,
nội tạng đau đớn, mỏi hệ thống
cơ, đau cơ, đau đầu, trí nhớ
giảm sút, giảm khả năng sinh
sản và có tâm trạng thất
thường
b Biểu hiện
Trang 405.1 Ảnh hưởng của chì lên con người
c Một số biện pháp đơn giản để "giải độc" chì trong cơ thể
-Bổ sung vitamin C trong cam, chanh để cơ thể sản sinh glutathione - hợp chất trong gan giúp loại độc tố
- Uống 1,5 - 2lít nước mỗi ngày - bởi nước là dung môi cần thiết giúp hòa tan các tạp chất trong cơ thể và đào thải dần ra ngoài
- Tăng cường ăn cà rốt, tỏi, bắp cải, gừng, mộc nhĩ đen… - những thực phẩm có tác dụng giải độc gan, giúp đào thải các kim loại nặng ra khỏi
cơ thể
- Thở sâu để oxy tuần hoàn khắp cơ thể
- Tập thể dục để cơ thể có thể loại bỏ chất độc thông qua đổ mồ hôi
5 Ảnh hưởng của chì đến con người
và hệ sinh thái
Trang 415.2 Ảnh hưởng của chì lên hệ sinh thái
Chì hiện nay được sử dụng rộng rãi làm nảy sinh nhiều vấn đề trong hệ sinh thái
a môi trường đất
Những hợp chất của chì có khả năng tích lũy trong đất và trầm tích Lượng nhỏ chì xâm nhập vào đất, đặc biệt là trầm tích chưa lưu huỳnh, đá phiến sét do quá trình phong hóa.
Hàm lượng chì cao trong đất theo chu trình đất > cây trồng
-> động vật > con người gây ảnh hưởng tới sức khỏe của con người và động vật.
Chì tồn tại ở rất nhiều dạng khác nhau và được keo đất giữ
chặt , làm ảnh hưởng đến chất lượng của đất.
5 Ảnh hưởng của chì đến con người
và hệ sinh thái
Trang 42* Giới hạn tối hạn tối đa cho phép hàm lượng tổng số đối với
As, Cd, Cu, Pb, Zn trong đất ( tầng đất mặt)
Trang 43* Ảnh hưởng của một số kim loại nặng đến sinh vật
Trang 44b môi trường nước
- Nước ngầm chứa ít chì hơn ( 0.01 μg/l), nước biển chứa 0.03 g/l), nước biển chứa 0.03 μg/l), nước biển chứa 0.03 g/l, trong nước cấp lượng chì có thể lên tới 100μg/l), nước biển chứa 0.03 g/l Các hợp chất của chì ở dạng hòa tan hay huyền phù sẽ theo dòng nước chảy ra biển.
- Một lượng lớn chất đi vào cơ thể của sinh vật sống hoặc giữa lại trong lớp đá trầm tích
Nước ngọt : dạng phức của cacbon
Nước biển: dạng phức clorua
Trong nước của đất: dạng phức của axit humic hoặc fuvic.
Nhờ các cơ chế lí, hóa(kết tủa, hydrat hóa, phản ứng hòa tan,
hợp chất huyền phù) được hấp thụ bởi thực vật (rau muống) đi vào chuỗi thức ăn.
5.2 Ảnh hưởng của chì lên hệ sinh thái
Trang 45Ảnh hưởng tới hệ sinh thái dưới nước
• Độ độc mãn tính của Pb là làm cho cá bị stress, đen vây
• Độ độc cấp tính ảnh hưởng lên hệ thống mang, làm tôm cá không hô hấp được
• Đối với cá, khi độ cứng nhỏ hơn 50 mgCaCO3/L thì hàm lượng
Pb phải nhỏ hơn 4,0 mg/L Trong nước lợ/mặn thì độ độc của
Pb lên thủy sinh vật sẽ giảm so với trong nước ngọt
Trang 46c môi trường không khí
- Khi nhiên liệu bị đốt cháy trong động cơ ở nhiệt độ cao thì
bị phân li , tác dụng với Oxi tạo ra oxit chì(PbO):
Trang 475.3 Ảnh hưởng của chì lên động, thực vật
• Thực vật:
- Chì trong đất được rễ cây hấp thụ
- Khi lượng Pb bị dư thừa trong đất làm cho thực vật phát triển còi cọc, lá úa vàng, ức chế quá trình quang hợp, rối loạn trao đổi dinh dưỡng khoáng và cân bằng nước.
• Động vật:
cũng như ở con người chì đi vào cơ thể của động vật qua nhiều con đường( da, hô hấp, tiêu hóa) làm ảnh hưởng đến hệ xương của đông vật, hệ toàn hoàn
máu
Trang 48• Tổ chức tốt công tác quản lí các hoạt động ở các làng nghề, doanh nghiệp liên quan tới môi trường trong việc thực hiện giữ gìn vệ sinh chung của khu vực vệ sinh an toàn lao động.
• Chú ý vệ sinh cho trẻ của khu vực có nguy cơ ô nhiễm chì cao: cắt móng tay, rửa tay , không cho trẻ đưa tay vào miệng
• Thận trọng khi sử dụng các sản phẩm: sơn, nhựa có chì, sản phẩn của trẻ không rõ nguồn gốc
• Xử lí các nguồn đã đang bị ô nhiễm chì nghiêm trong bằng các biệp pháp hợp lí
Trang 49b Phương pháp xử lý chì trong nước.
• Phương pháp kết tủa hóa học.
• Phương pháp điện hóa.
• Phương pháp oxi hóa – khử
6.2 Biện pháp xử lý chì
Trang 50Tài liệu tham khảo
4 Giáo trình độc học môi trường – Lê Huy Bá 2009 - chương 6
5 Hóa học môi trường – Đặng Kim Chi 1999
6 Nghiên cứu khả năng lắng đọng và vận chuyển của chì (Pb)
trong môi trường nước-Lê Thị Hoa, Luận
text.123doc.org/document/2865022-xac-dinh-he-so-tich-tu-pb-va -cd-cua-ca-ro-phi-oreochromis-niloticus-ca-troi-labeo-rohita-va-c a-chep-cyprinus-carpio-nuoi-trong-phong-thi-nghiem.htm
123doc.org/document/1048247-tai-lieu-nhiem-doc-chi-vo-co-tro ng-san-xuat-pptx.htm