Nghiên cứu khoa học về vụ thảm họa cá chết
tại Vũng Áng
ThS. Trần Thị Thanh Thoả, Khoa Sinh học, Trường Đại
học Thủ đô Tokyo, Nhật Bản (thoa.tran@riken.jp).
Hiện tượng cá biển chết hàng loạt ở Vũng
Áng và dọc bờ biển dài hàng trăm km ở các tỉnh miền Trung đã khiến dư luận cả
nước quan tâm, bức xúc, cuộc sống của nhân dân các tỉnh liên quan gần như bị đảo
lộn [1]. Biển và nguồn lợi biển không chỉ là nguồn sống của rất nhiều ngư dân dọc
bờ biển, nó còn là một trong những nguồn kinh tế trọng yếu của nước ta. Bên cạnh
đó, việc ngộ độc do ăn đồ biển nhiễm độc đã khiến người dân trở nên hoang mang.
Những hiện tượng tương tự như thế này và hậu quả nghiêm trọng của nó đã từng được
ghi nhận trong lịch sử môi trường thế giới [2]. Do tính nghiêm trọng của
vấn đề, ngay khi hiện tượng này xảy ra, GS.TS Trương Nguyện Thành đã lập tức cảnh
báo vào ngày 20 tháng 4 năm 2016 trên Mạng Kết Nối Các Nhà Khoa Học Việt Nam ở
Toàn Cầu [3].
Với nghi vấn là việc cá chết liên quan đến
nhiễm độc kim loại nặng (KLN) và những tác hại lâu dài của nó, giáo sư và cộng
sự đã có bài viết trao đổi về vấn đề này dưới góc nhìn của những người làm khoa
học.
Kim loại nặng là gì? Nguồn gốc của kim
loại nặng là như thế nào?
Kim loại nặng (KLN) là những nguyên tố
kim loại có khối lượng riêng lớn (>5g/cm3), có thể gây độc tính mạnh ngay cả
ở nồng độ thấp. Ví dụ về kim loại nặng gồm có: chì (Pb), thuỷ ngân (Hg), cadimi
(Cd), arsen (As), bạc (Ag)...KLN có rất nhiều ứng dụng trong công nghiệp, nông
nghiệp, y tế, cũng như các sản phẩm công nghệ cao như điện thoại thông minh, xe
hơi điện … [4]
Kim loại nặng (kim loại quí hiếm) thường
có trong lòng đất và thường bị khóa chặt trong cấu trúc của một số loại đá nên
bình thường trong thiên nhiên thì vô hại. Ngay cả trong cơ thể sống, với nồng độ
cực thấp KLN cũng có vai trò quan trọng trong quá trình trao đổi chất. Lượng
kim loại nặng tích luỹ trong lòng đất rất ít trong khi nhu cầu sử dụng nó ngày
càng tăng do đó kim loại nặng càng trở nên quí hiếm. Trong qui trình khai
thác, các kim loại này được giải phóng; một số còn tồn lại trong chất thải (đa
số là chất lỏng nhưng đôi khi chất khí) sẽ thoát ra môi trường chung quanh qua
các ống thải. Nó có thể bay trong không khí, ngấm xuống nguồn nước ngầm, hấp thụ
bởi cây cỏ, hải sản, và súc vật [4].
Đường xâm nhập của các kim loại nặng và
tác hại của nó với sức khoẻ.
Kim loại nặng thường có tính bền vững rất
cao. Do vậy, nó sẽ tồn tại rất lâu trong đất, nước, không khí. Nếu các sinh vật
hấp thụ các KLN này thì chất độc sẽ được tích luỹ và chuyển qua các sinh vật (động
vật cũng như thực vật) khác nhau qua chuỗi thức ăn. Con người thường là mắt
xích cuối cùng của chuỗi thức ăn và các KLN này sẽ đi vào cơ thể qua ăn uống.
Ngoài ra, chúng cũng có thể xâm nhập qua đường hô hấp và qua niêm mạc (da) [5].
Nếu hàm lượng KLN vượt quá ngưỡng cho
phép sẽ rất độc và gây tác hại lâu dài đến cơ thể con người. Những nguyên tố
KLN như arsen, cadimi, crom, chì, thủy ngân đều được cơ quan Bảo vệ Môi trường
Hoa Kỳ (EPA) và Cơ quan Quốc tế Nghiên cứu về Ung thư (IARC) coi là tác nhân
gây ung thư ở người [4]. Nguy hiểm hơn nếu cơ thể tích lũy hàm lượng lớn kim loại
nặng sẽ dẫn đến nhiều biến chứng nặng nề, gây tổn thương não, co rút các bó cơ,
biến dạng các ngón tay, chân, khớp, làm người bệnh phát điên và tử vong sau khi
tiếp xúc từ vài giờ đến vài tháng hoặc năm. KLN có thể tiếp xúc với màng tế
bào, ảnh hưởng đến quá trình phân chia DNA, dẫn đến thai chết, sự dạng, quái
thai của các thế hệ sau. Tác hại về sức khỏe của kim loại nặng đã được cộng đồng
khoa học quốc tế nghiên cứu và công bố trong thời gian dài [5].
Tại sao lại nghi ngờ cá chết ở Vũng Áng
và miền Trung hiện nay là do nhiễm độc kim loại nặng?
Để khẳng định một cách chính xác, các
phương pháp phân tích hóa chất thường dùng trong các phòng thí nghiệm hóa học,
phân tích chất lượng nước, v.v. có thể xác định chính xác hóa chất gây cá chết.
Thí dụ dùng phương pháp Atomic Absorption Spectroscopy (AAS) có thể tìm ra những
kim loại nặng hấp thụ trong cá chết hoặc Gas Chromatography Mass Spectroscopy
(GC-MS) xác định hàm lượng vết các chất hữu cơ. Những thí nghiệm này
không quá phức tạp chỉ cần trình độ cử nhân hóa học là làm được. Tuy nhiên lý
do vì sao cho đến giờ chưa có một báo cáo nào công bố cụ thể các chỉ số cho
toàn dân biết để phòng tránh vẫn là một điều khó hiểu [6]. Trong lúc chờ kết luận
của cơ quan chức năng, chúng tôi đưa ra những bằng chứng sau để có thể kết luận
khả năng hai trường hợp có thể xảy ra.
Trường hợp 1: Nhiễm độc kim loại nặng
1.
Chất có khả năng giết hàng loạt cá biển trên
một diện rộng như thế phải là chất kịch độc như kim loại nặng và kể cả chất
phóng xạ. Theo thiết kế của KCN, cổng xả thải được đặt ở vị trí 2 km ngoài
khơi, nơi được cho là có khả năng làm loãng mọi hóa chất một cách nhanh chóng
do dung lượng lớn của nước biển. Tuy nhiên, đối với các kim loại nặng như chì
thì một lượng rất nhỏ chỉ cần 1 g trong 1,000,000 litter nước cũng đủ chết
người (Nồng độ IDLH (Immediately Detrimental to Life and Health) từ
Environmental Protection Agency (EPA -Cơ quan bảo vệ môi trường Mỹ) và 1 g
trong 10 triệu litter nước đủ nguy hại đến cá 2 (Xem bài báo khoa học
của Solomon).
2.
KLN khối lượng riêng nặng nên khi bị phát tán
sẽ dần chìm xuống dưới nên mới gây chết rất nhiều cá ở tầng đáy. Như các thông
tin báo chí đăng có thể thấy cá sống ở lớp nước sâu bị ảnh hưởng nhiều hơn cá
sống ở lớp nước mặt. Điều đó có thể là dấu hiệu cho thấy do các hợp chất chứa
kim loại nặng chìm xuống dưới làm chết các loại cá và sinh vật dưới đáy biển.
3.
Kết luận kiểm tra của Sở NN&PTNT Thừa
Thiên - Huế cho biết, nguyên nhân cá chết hàng loạt là do pH nước thay đổi đột
ngột, chất lượng phú dưỡng (PO43-) tăng cao đột ngột. Câu hỏi đặt ra “PO4
từ đâu ra và tại sao pH nước tăng đột ngột?”
a.
Đá ở khu vực Vũng Áng rất giống loại đá
phosphorite: có lỗ nhỏ và màu ngả vàng.
b. Trong qui trình khai thác đá
phosphorite sẽ thải ra nước thải màu vàng.
Nếu đúng như nhận định ban đầu nguyên
nhân gây chết cá là từ nước thải của Formosa thì ta có thể liên hệ thấy nước thải
này có màu vàng, rất giống với màu đặc trưng của nước thải khi khai thác
phosphorite.
c. Cấu trúc của đá phosphorite điển hình
thường có chứa gốc iôn kim loại nặng và PO43- :
(Một số ít ion bạc trong cấu trúc này có
thể được thay thế bởi các loại kim loại nặng khác nhau). Khi khai thác đá
phosphorite sẽ giải thoát một lượng lớn PO4, ion Ag cũng như một số kim loại nặng
vào nước thải.
d. Phosphoric acid là một acid yếu do đó
với lượng lớn PO4 3- ion, theo nguyên tắc chuyển dịch cân bằng Le
Chatelie, chiều phản ứng sẽ bị đẩy ngược để tạo nhiều OH ion hơn và do đó nâng
cao độ pH của nước.
e. Theo nghiên cứu của Salamon, chỉ cần
0.1 ppb (part per billions) lượng ion bạc là đủ giết cá. 0.1 ppb tương
đương với 1 g cho 10 triệu litter nước. (hệ số biến đổi: 1 ppb = 1
g/1 triệu L) 2
Trường hợp 2: Nhiễm
độc bởi cyanide
Trong kỹ thuật khai thác mỏ kim loại,
NaCN thường dùng để chiết xuất vàng và các kim loại quí hiếm. Thí dụ
trong trường hợp chiết xuất vàng từ quặng, NaCN giúp biến vàng thành chất có thể
tan trong nước theo phản ứng sau và đồng thời sản xuất NaOH, một bazơ mạnh theo
phương trình sau:
4 Au + 8 NaCN + O2 + 2 H2O → 4
Na[Au(CN)2] + 4 NaOH
NaCN là một loại muối rất dễ tan trong
nước. Do đó nếu không kết hợp với kim loại thì ion cyanua sẽ xuất
hiện ở dạng ion trong nước thải.
a.
Vì phản ứng hóa học thải ra NaOH do đó nồng độ
pH của nước sẽ tăng phù hợp với báo cáo của Sở NN&PTNT Thừa Thiên - Huế.
b.
Ion Cyanua (CN-) tan trong nước là một chất
cực kỳ độc. Nó làm hệ thống hô hấp của động vật mất chức năng tiêu thụ
oxy. Nồng độ IDLH của CN là 25 g/ 1 triệu L. [14]. Tuy không độc bằng kim loại
nặng nhưng với lượng lớn cyanua cũng có thể gây cá biển chết hàng loạt.
c.
Khu vực miền Trung được biết có nhiều mỏ
vàng. Do đó khả năng chất thải có từ việc khai thác vàng và kim loại quí
hiếm cũng không phải là thấp (Xem hình 2- so sánh nước thải của Formosa và nước
thải từ quá trình khai thác vàng)
Tác hại có thể dự đoán trên diện rộng của
sự việc ở Vũng Áng.
Khi cống thải được đặt ở 2 km xa bờ biển
thì cột nước thải có thể cao vài chục đến cả trăm mét. Dòng hải lưu nơi
đó đủ mạnh để phát tán chất độc trong diện rộng từ vài trăm đến ngàn km dễ dàng
và nhanh chóng. Thực tế cho thấy tác hại đã lan ra trên 250 km bờ biển.
Hình 3. Cột nước thải và sơ đồ vùng biển nhiễm độc
[8]
Theo lý thuyết, những chất này nếu là
kim loại nặng thì tác hại của nó có thể là khôn lường và rất khó ước đoán. Các
loại hải sản ở khu vực nhiễm độc đều có thể bị nhiễm nặng. Lượng độc tố có thể
ngấm sâu xuống mạch nước ngầm và gây hại lâu dài. Tình trạng ở Vũng Áng có tầm
nguy hại đến sức khỏe và mưu sinh của dân chúng trên diện rộng do dòng hải lưu
và phân phối hải sản tiêu thụ trên cả nước chứ không chỉ giới hạn ở Vũng Áng. Lịch
sử thế giới đã ghi nhận rất nhiều trường hợp thương tâm về việc nhiễm kim loại
nặng từ môi trường và cuộc đấu tranh pháp lí không hề dễ dàng.
Một vài ví dụ đau thương được ghi nhận về
nhiễm độc kim loại nặng
Hình 4. Nạn nhân bị nhiễm bệnh Minamata
Bệnh Minamata là đại thảm họa môi trường
của Nhật-như cái giá phải trả cho việc quá nôn nóng phát triển kinh tế mà bỏ
qua việc bảo vệ môi trường. Từ năm 1932-1968, công ty Chisso (Nhật) sử dụng
thủy ngân hữu cơ là chất xúc tác để sản xuất acetaldehyde, axit acetic và các
chất dẻo. Methyl thủy ngân là chất kịch độc, độc đến nỗi chỉ vài giọt rơi vào
da có thể dẫn đến tử vong ngay lập tức. Trong quá trình sản xuất, methyl thủy
ngân được sinh ra và đổ thẳng xuống vịnh Minamata mà không qua bất kì một sự xử
lý nào. [9]
Thủy ngân phát tán trong môi trường nước,
bám vào phù du và lắng xuống bùn. Cá hấp thụ oxy trong nước qua mang cá, tích
lũy thủy ngân trong cơ thể. Khi ăn phải những con cá bị nhiễm độc đó dần
dần, người ăn sẽ tích lũy lượng thủy ngân đáng kể trong cơ thể. Khi đi vào
trong cơ thể người, thủy ngân tấn công thẳng vào hệ thần kinh trung ương,
hệ nội tiết, và các cơ. Thủy ngân làm con người trở nên loạn trí, các khớp
xương bị co rút, dẫn đến biến dạng cơ thể. Người mẹ nhiễm thủy ngân sẽ đẻ con
ra quái thai, dị dạng hoặc bị nhiễm bệnh Minamata bẩm sinh. Hậu quả là hơn 17
000 người dân phải gánh chịu căn bệnh này suốt hơn 60 năm. [10]
Tác hại của việc khai thác KLN cho môi
trường có thể biểu hiện trực quan hơn ở chung quanh khu vực nhà máy khai thác
kim loại nặng ở Baotou, Trung Quốc năm 2012 súc vật bị chết do nhiễm khí độc.
Ngay cả cây ăn trái cũng èo uột và trái có mùi hôi thối [11].
Nếu là NaCN thì sao?
Tuy tính độc hại lâu dài của cyanua
không tàn khốc như kim loại nặng, chất độc này có thể phá hủy hệ thần kinh và bộ
phận hô hấp, thay đổi hồng cầu. [15]. Người bị nhiểm độc rất khó thở và dễ bị
chảy máu mũi. Những triệu chứng này không phù hợp lắm với triệu chứng tìm thấy ở
những người bị ngộ độc do ăn cá nhiễm độc báo chí đã đưa thời gian gần đây.
[12]
Không ăn cá chết thôi chứ hải sản sống
thì ăn không sao? Tắm biển cũng không sao?
Đây là một nhận định sai lầm trầm trọng.
Khi cá chết có nghĩa nồng độ chất độc đã vượt ngưỡng. Nhưng cá còn sống
không có nghĩa là không có bị ngấm chất độc. Tuy trường hợp cá chết do NaCN thì
ít nguy hại hơn nhưng nếu là kim loại nặng thì hệ quả lớn hơn nhiều. Xin
nhắc lại tất cả hải sản từ vùng ô nhiễm có xác suất hấp thụ độc tố rất cao đặc
biệt là những loại sinh vật sống sát đáy. Những độc tố này tồn dư, tích luỹ qua
chuỗi thức ăn. Do cơ thể con người không có khả năng thải kim loại nặng hiệu quả,
nó sẽ tích lũy dần dần và gây tác hại lâu dài như nói trên. Đã có nghiên
cứu chỉ ra lượng nhiễm độc thuỷ ngân vào cơ thể người từ việc ăn cá lên đến
95%. [10] Ngay cả lý do lần này không liên quan đến kim loại nặng thì việc chất
độc tồn dư ở những con cá chưa đủ liều lượng giết chêt cá là điều hoàn toàn có
thể xảy ra. Thậm chí đã có ngộ độc với người xảy ra ở Quảng Bình (Bố Trạch), Hà
Tĩnh (Kỳ Anh) [12]. Do vậy, đây là một nhận định vô cùng nguy hiểm. Người
ngộ độc KLN qua đường tiêu hóa thường có triệu chứng bụng quặng đau, buồn nôn,
tiêu chảy, nhức đầu và kiệt sức.
Bên cạnh đó, như chúng tôi đã đưa ra trước
đó bên cạnh sự nhiễm độc do hô hấp và qua đường thức ăn thì chất độc có thể đi
vào cơ thể qua da (niêm mạc). Do vậy, trong thời gian này hạn chế việc tắm biển,
thậm chí các bạn tham gia điều tra nên có bảo hộ khi lặn sâu vào vùng nhiễm độc.
Không đưa ra lời cảnh báo để tránh việc
chặn đi đường sống của hàng triệu dân nghèo?
Cũng có một vài ý kiến cho rằng, khi
chưa có bằng chứng cụ thể chúng ta không đưa ra nhận định để tránh làm mất đi
nguồn sống của người dân hay làm nhân dân hoang mang. Theo chúng tôi đây là một
nhận định hết sức sai lầm. Khoa học ngoài việc tìm ra bằng chứng còn có chức
năng dự báo để đề phòng trường hợp xấu nhất. Chúng ta đề phòng trường hợp xấu
nhất nhưng mong đợi vào tình huống khả quan nhất. Nếu chúng ta không cảnh báo kịp
thời, hậu quả sẽ lan nhanh, sâu và rộng hơn cho cộng đồng đến mức độ không còn
khả năng kiểm soát được. Như ví dụ trên: vụ nhiễm độc Minamata cũng được phát
hiện nhờ vào lời cảnh báo của viện trưởng Hosokawa của bệnh viện Kumamoto khi
nghi ngờ nhiêm độc thủy ngân hữu cơ của các bệnh nhân. Tại thời điểm đó, sự việc
như này chưa hề có tiền lệ trước đó [10]. Chúng ta đi sau nên học những
bài học của người đi trước để tránh sai lầm. Hơn nữa việc chúng ta được cảnh
báo là để chúng ta biết và đề phòng chứ không hề vì thế mà sợ hãi.
Những phát ngôn thiếu trách nhiệm
Thời gian gần đây nhiều cơ quan chức
năng nhà nước đưa ra kết luận “nguyên nhân cá biển chết hàng loạt là do độc tố”
[13]. Về điều này, một người dân không có hiểu biết về khoa học cũng có thể kết
luận được, đặc biệt là những nạn nhân trúng độc phải cấp cứu do ăn đồ biển ở
khu có cá chết. Có hai nguyên nhân cá biển chết hàng loạt: 1) báo hiệu sắp
có thiên tai từ động đất hay núi lửa ở thềm lục địa (điều này xưa nay chưa bao
giờ xảy ra ở Việt Nam), 2) có sự thay đổi lớn về số lượng vi sinh vật trong
vùng nước (hiện tượng nước nở hoa, hay dịch bệnh) và 3) chất kịch độc do con
người thải ra trong nước biển. Kết luận của cơ quan chức năng chỉ khẳng định
rằng chúng ta sẽ không có thiên tai. Điều 90 triệu dân Việt cần biết từ
cơ quan chức năng là xác định cá chết và người dân bị ngộ độc là do hóa chất gì
để cộng đồng khoa học có thể hổ trợ tìm phương án giải quyết.
Lãnh đạo Formosa nói 300 tấn hóa chất nhập
về sử dụng để tẩy rửa một số đường ống không gây hại và với khu công nghiệp thì
chỉ “bé như hạt gạo” [13]. Kết luận của lãnh đạo Formosa rất mập mờ và
khó hiểu, gây phẫn nộ cho rất nhiều người dân Việt Nam. Xin phép được hỏi
hóa chất tẩy rửa đường ống đó có tên hóa học là gì? Nếu lãnh đạo Formosa
không trả lời được thì xin cho biết tên thương mại là gì? Chi cục Hải Quan Hà
Tĩnh có thể cho dân biết thông tin cụ thể về 300 tấn hóa chất này không?
Mới đây lãnh đạo Formosa còn tuyên bố để
phát triển kinh tế việc chết vài con cá biển là chuyện nhỏ và là cái giá phải
đánh đổi. Chỉ tiếc là việc chết cá biển không phải là chuyện “bé như hạt
gạo” mà nó có thể là cảnh báo cho một tai họa còn khủng khiếp hơn chất độc màu
da cam sắp đổ xuống các thế hệ tiếp theo của Việt Nam.
Kết luận:
Có thể coi sự việc nghiêm trọng này là một
thảm họa quốc gia, một quốc nạn tác hại khôn lường và lâu dài. Với sự nguy hiểm
của chất độc chúng tôi cho rằng cần có một nghiên cứu toàn diện với sự hỗ trợ của
cộng đồng khoa học quốc tế như World Health Organization (WHO) và nên khẩn cấp
trong thời gian này. Chính phủ cần yêu cầu Formosa dừng ngay việc xả nước
thải ra biển cho đến khi có kết quả điều tra chính thức. Các cơ quan luật pháp
cũng như các luật sư cần thu thập thông tin đầy đủ để có thể bắt buộc Formosa bồi
thường thiệt hại cho dân về sức khỏe cũng như thiệt hại kinh tế nếu sự thật chất
độc là do Formosa thải ra. Trong khi chờ kết luận của cơ quan điều tra
thì người dân tạm dừng tiêu thụ các loại hải sản và không đi tắm biển.
Người dân ở vùng bị nhiễm, cần phải xét nghiệm mẫu nước sinh hoạt và sản
xuất nơi mình đang sống. Chúng tôi đã có bài viết hướng dẫn cách lấy mẫu
và gửi đi xét nghiệm để
có kết quả chính xác. Nếu các bạn cần tư vấn thêm về cách xử lý nước hoặc
trao đổi về các kết quả nhận được có thể gửi email cho chúng tôi. Nếu có điều
kiện hãy dùng máy lọc để lọc nước trước khi dùng kể cả đó là nguồn nước sinh hoạt.
Đồng thời chúng ta cũng nhanh chóng phổ biến đến người dân, để nhân dân
an tâm, có biện pháp đề phòng và cũng cần đề phòng các lực lượng mê tín dị đoan
lợi dụng hiện tượng này để tung tin đồn nhảm và trục lợi. Hơn lúc nào hết người
dân cần tự mình trang bị những kiến thức cần thiết để bảo vệ cho chính bản thân
và gia đình.
Tài
liệu tham khảo
7- Ảnh
bồn chứa nước xả. http://m.nguoiduatin.vn/kinh-ngu-mat-tich-sau-cong-bo-bi-mat-ve-ong-xa-thai-cua-formosa-a237658.html
12-http://thanhnien.vn/doi-song/vu-ca-bien-chet-bat-thuong-mua-ca-chet-ve-an-nguoi-dan-bi-ngo-doc-693922.html