[Tổng hợp]Tác hại của clo dư trong nước máy sinh hoạt

Clo và các hợp chất của clo được sử dụng rộng rãi trong khử trùng, tấy trắng, tẩy rửa và có lịch sử dụng hàng trăm năm qua trên thế giới. Clo được sử dụng rộng rãi trong xử lý nước, lý do clo được sử dụng rộng rãi đó là hiệu quả sử dụng cao, giá thành rẻ.

Clo dư là gì? Tại sao trong nước máy lại có clo dư?

Clo là tên viết tắt của Chlorine là một halogen. Clo nặng hơn không khí khoảng 2,5 lần.

Ion Clo là một thành phần trong muối NaCl và các hợp chất khác. Clo khi ở dạng khí có màu vàng nhạt, mùi rất khó ngửi và là một chất độc cực mạnh.

Clo và các hợp chất của clo được sử dụng rộng rãi trong khử trùng, tấy trắng, tẩy rửa và có lịch sử dụng hàng trăm năm qua trên thế giới. Clo được sử dụng rộng rãi trong xử lý nước, lý do clo được sử dụng rộng rãi đó là hiệu quả sử dụng cao, giá thành rẻ.

Clo thường được thêm vào trong nước sinh hoạt ở dạng clo nguyên chất Cl₂ hoặc các hợp chất của clo như NaClO, Ca(OCl)₂, clo sẽ phản ứng với nước theo phương trình phản ứng:

Cl₂ + H₂O → HOCl + H+ + Cl-

HOCl là chất có khả năng khử trùng mạnh, có thể diệt khuẩn chỉ trong vài giây, phân ly theo phản ứng HOCl ⇔ H+ + OCl- , trong đó HOCl sẽ chiếm ưu thế khi pH7.5, khả năng diệt khuẩn của HOCl vượt trội so với OCl- ở thời gian tiêu diệt vi khuẩn.

Clo tổng = Clo dư + clo liên kết

Tiêu chuẩn clo dư trong nước theo QCVN 01:2009/BYT là nằm trong khoảng 0,3ppm đến 0,5ppm nhằm đảm bảo vi khuẩn trong nước được xử lý triệt để.

Tuy có hiệu quả rất cao trong việc xử lý vi khuẩn trong nước, nhưng mặt trái của Clo đó là việc kiểm soát hàm lượng clo dư trong nước cũng là vô cùng cần thiết, bên cạnh đó, rất nhiều hợp chất của clo với hợp chất hữu cơ cũng gây ra nhiều nguy cơ cho sức khỏe người sử dụng.

Tác hại của clo dư trong nước máy sinh hoạt

Với lịch sử hàng trăm năm sử dụng clo trong xử lý nước, không ít những nghiên cứu đã chỉ ra những nguy cơ với sức khỏe con người.

Ảnh hưởng sức khỏe của Trihalomethane – một sản phẩm phụ phổ biến của clo trong nước

Trong quá trình clo hóa, clo phản ứng với chất hữu cơ trong nước để tạo ra một hỗn hợp phức tạp của các sản phẩm phụ halogen và không halogen, nồng độ và sự phân bố của chúng thay đổi theo đặc điểm của nước thô và quá trình xử lý . Một số lượng lớn các loại hóa chất halogen hóa đã được xác định, bao gồm THMs, axetonitril được halogen hóa, axit halogen hóa, haloketon và haloaldehyt . THMs là sản phẩm phụ xuất hiện thường xuyên nhất và được đo thường xuyên trong các nguồn cung cấp nước công cộng.
Trihalomethane gồm các chất như Chloroform, Bromodichloromethane, Chlorodibromomethane và Bromoform là những chất gây ô nhiễm phổ biến trong nước khử trùng bằng clo.

Chloroform được coi là nhân tố thúc đẩy sự phát triển của bệnh ung thư ở người dựa trên dữ liệu từ các nghiên cứu trên động vật.
Tiếp xúc bằng miệng với chloroform gây ra các khối u ở hai loại chuột và ở hai nơi khác nhau. Việc sử dụng trực tiếp chloroform qua đường dạ dày gây ra ung thư biểu mô tế bào gan ở chuột cả hai giới và u biểu mô thận ở chuột đực và chuột cống .
Các u tuyến gan lành tính được quan sát thấy ở chuột cái uống nước bị nhiễm chloroform, và ở chuột cái hít thở không khí bị nhiễm Chloroform . U tuyến tế bào ống thận, ung thư biểu mô tế bào hoặc ung thư biểu mô tuyến đã được quan sát thấy ở chuột đực uống nước bị ô nhiễm với chloroform , ở chuột đực hít thở không khí bị nhiễm chloroform , và ở chuột đực sau khi tiếp xúc kết hợp với chloroform qua thở và uống các nhà cung cấp bị ô nhiễm
Tương tự, bromodichloromethane cũng được coi là chất tạo điều kiện cho sự phát triển của bệnh ung thư ở người dựa trên dữ liệu từ các nghiên cứu trên động vật. Uống nước bị nhiễm bromodichloromethane gây ra các khối u ở một số vị trí khác nhau ở chuột nhắt và chuột cống. Việc sử dụng trực tiếp bromodichloromethane qua đường ruột bằng ống dạ dày gây ra u tuyến tế bào ống thận và ung thư biểu mô tuyến ở chuột đực và chuột cả hai giới, u tuyến tế bào gan và ung thư biểu mô ở chuột cái, và polyp tuyến ruột kết và ung thư biểu mô tuyến ở chuột cả hai giới .
Uống nước bị ô nhiễm với bromodichloromethane làm tăng các u tuyến tế bào gan và ung thư biểu mô ở nam giới và gây ra u tuyến tế bào gan ở nữ giới.
Một số nghiên cứu dịch tễ học chỉ ra mối liên quan có thể có giữa việc uống nước có clo và tăng nguy cơ ung thư, nhưng những nghiên cứu này không thể cung cấp thông tin về việc liệu bất kỳ tác dụng quan sát nào có liên quan cụ thể đến bromodichloromethane hay không .
Khi nguy cơ phát triển các bệnh ung thư do tiếp xúc lâu dài với trihalomethanes qua đường uống, hít thở và tiếp xúc qua da từ nước cấp của năm nhà cung cấp nước được phân tích, chloroform là thành phần chính gây ra nguy cơ ung thư qua cả đường miệng và da trong khi bromodichloromethane là thành phần chính thành phần qua đường hô hấp . Các yếu tố nguy cơ chính làm tăng sự phát triển của bệnh ung thư là sự tồn tại của Chloroform trong nước bị ô nhiễm, trọng lượng cơ thể và sau đó là tiếp xúc lâu dài với nước có clo .

Có bằng chứng để chứng minh rằng nồng độ canxi (Ca) và / hoặc magiê (Mg) thấp trong nước được sử dụng để uống làm tăng tác dụng gây ung thư của THMs và do đó phát triển ung thư thực quản , thận , trực tràng và tuyến tụy .

Xem thêm: Nước tinh khiết là gì? Nước tinh khiết có tốt cho sức khỏe

Mặt khác, người ta thấy rằng sự hiện diện của Fe 3+ làm tăng hoạt tính gây ung thư của THMs ở người . Người ta ước tính rằng nguy cơ phát triển ung thư do da tiếp xúc lâu dài với trihalomethanes trong khi bơi là cao tới 94% .

Cơ chế diệt khuẩn của Clo

Clo là gì? Ở bất cứ dạng tồn tại nào, Clo đều là một chất oxy hóa rất mạnh. Khi tác dụng với nước tạo thành hợp chất axit hypocloro, một chất có tính khử trùng cực mạnh.

Trong việc khử trùng nước bằng Clo cần đảm bảo quy định an toàn, tiệt trùng nhưng không làm giảm mùi vị của nước. Cơ chế diệt khuẩn của clo là gì? Cơ chế này gồm có 2 giai đoạn: Đầu tiên chất khử trùng khuếch tán xuyên qua vỏ tế bào của vi sinh vật sau đó phản ứng với men bên trong tế bào và phá hoại quá trình trao đổi chất dẫn đến phá hủy tế bào.

Tốc độ phản ứng của quá trình khử trùng được xác định bằng động học của quá trình khuếch tán chất tiệt trùng qua vỏ tế bào và động học của quá trình phân hủy men tế bào.

Clo là gì? Các hóa chất thường dùng là các chất oxy hóa mạnh hơn để oxy hóa men của tế bào vi sinh vật và tiêu diệt chúng như các halogen clo, brom; clo dioxyt; các hypoclorit và các muối của nó; ozôn…. Phương pháp khử trùng hóa học có hiệu suất cao nên được sử dụng rộng rãi với nhiều quy mô.

Tác hại của Clo trong nước sinh hoạt và sơ vữa động mạch

Việc bổ sung clo trong nước uống bắt đầu vào cuối những năm 1890 và được chấp nhận rộng rãi tại Hoa Kỳ vào năm 1920. Joseph Price,MD đã viết một cuốn sách hấp dẫn, bị lãng quên trong cuối 1960, có tựa đề Coronaries. Cholesterol. Chlorine. TS Price tin rằng nguyên nhân chủ yếu và quan trọng của xơ vữa động mạch là clo. Không thể thể phủ nhận một thực tế, nguyên nhân cơ bản của xơ vữa động mạch và các vấn đề xảy ra, chẳng hạn như nhồi máu cơ tim và các dạng phổ biến nhất của đột quỵ là do clo.Clo có trong nước uống sau xử lý.

Kết luận này dựa trên các thí nghiệm sử dụng clo trong nước cho gà uống. Kết quả: 95% số gà uống nước có clo phát triển xơ vữa động mạch trong vòng một vài tháng.
Xơ vữa động mạch, đau tim và các vấn đề phát sinh của xơ cứng động mạch và sự hình thành mảng bám trên thành mạch là giai đoạn cuối trong một loạt các trục trặc sinh hóa. Price chỉ ra rằng phải mất mười đến hai mươi năm trước khi gặp triệu chứng rõ rệt ở người.

Tác hại của Clo trong nước sinh hoạt và bệnh ung thư

Trong quá trình clo hóa, clo kết hợp với chất hữu cơ tự nhiên, do phân hủy thực vật, hình thành trihalomethanes (THM) hoặc haloforms có khả năng gây ung thư.Trihalomethanesbao gồm các chất gây ung thư như chloroforms, bromoforms, carbon tectachloride, bischlorothane và những các chất khác. Lượng THMs trong nước uống về mặt lý thuyết được quy định theo EPA. Mặc dù lượng tối đa cho phép của luật là 100 ppb, một nghiên cứu năm 1976 cho thấy 31 trong số 112 hệ cấp nước thành phố vượt quá giới hạn này.
Các nghiên cứu ở New Orleans, Louisiana; Erie County, New York;Washington County, Maryland; và Quận County, Ohio bộc lộ hàm lượng cao của haloform hay THMs trong nước uống. Kết quả là tỉ lệ ung thư cũng cao.
Việc tiếp tục sử dụng Clo làm chất khử trùng chính nguồn nước uống tại Hoa Kỳ chỉ làm tăng ô nhiễm hữu cơ nguồn cung cấp nước. Các tiêu chuẩn của liên bang về trihalomethanes không đủ để bảo vệ người sử dụng nước do các sản phẩm phụ trong quá trình clo hóa điều này đã được chứng minh trong nhiều nghiên cứu liên quan đến đột biến và độc tính.
“Clo là rất nguy hiểm, cần bị cấm” theo nhà sinh học/hóa học – Tiến sĩ Herbert Schwartz. Đưa Clo vào nước giống như bắt đầu một quả bom hẹn giờ. Ung thư, bệnh tim, lão hóa sớm, cả về tinh thần và thể chất, là do clo hóa nguồn nước. Nó làm chúng ta già trước thời gian thông qua tạo ra các triệu chứng lão hóa chẳng hạn như xơ cứng động mạch. Tôi tin rằng nếu bây giờ mà clo được đề xuất lần đầu tiên sử dụng trong nước uống, thì nó sẽ bị cấm bởi tổ chức thực phẩm và dược.
Nhiều thành phố đang thử nghiệm với một loạt các chất khử trùng khác để thay thế clo hoặc được sử dụng thêm như một cách để cắt giảm lượng Clo trong nước. Những lựa chọn thay thế, chẳng hạn như chlorine dioxide,brom chloride, và chloramines cũng nguy hiểm giống như chlorine. Chúng ta đang thay thế một hóa chất độc hại bằng một chất độc khác.
Về mặt tích cực, một số thành phố đang bắt đầu sử dụng làm thoáng khí,lọc carbon, ánh sáng cực tím và ozone làm biện pháp an toàn để khử trùng. Nhưng số lượng các thành phố và người dân được sử dụng các phương pháp an toàn hơn là rất ít.

Khử trùng bằng clo có liên quan đến bệnh tim và ung thư? Trong bài viết Super Nutrition for Healthy Hearts, Tiến sĩ Richard Passwater cho thấy nguồn gốc của bệnh tim cũng giống như nguồn gốc của ung thư. Clo hóa rất có thể là một yếu tố quan trọng liên quan đến các bệnh này. Chlorine tạo ra THM và haloforms. Những chất ô nhiễm này có thể kích hoạt việc sản xuất các gốc tự do trong cơ thể chúng ta. Các gốc tự do sẽ gây tổn thương tế bào. Các gốc có thể gây tác hại các tế bào cơ trơn bình thường trong thành động mạch, gây đột biến. Các mảng bám hình thành về cơ bản sẽ tạo khối u lành tính. Nhưng không may, khối u này liên quan đến nguồn gốc của bệnh tim.
Nếu nước uống của bạn được clo hóa, không nên uống nó. Bạn Có thể mua bộ lọc nước hiệu quả để loại bỏ 99%THM hoặc mua nước suối đóng chai thích hợp. Chỉ cần biện pháp đơn giản này có thể bảo vệ hàng ngàn bệnh nhân bị tim và ung thư – Hai tác nhân giết người lớn tại Hoa Kỳ.

Các nghiên cứu khác liên quan nguy cơ gây hen suyễn, ung thư trực tràng, bệnh bạch cầu,.. cũng được công bố

Kết luận:

1. Clo được sử dụng rộng rãi trong xử lý nước sinh hoạt nhờ giá thành rẻ

2. Clo dư trong nước cần được kiểm soát để đảm bảo vi khuẩn được xử lý

3. Các sản phẩm phụ của khử trùng bằng clo trong nước sinh hoạt như Trilohamethane(THMs) là một tác nhân gây ung thư, có thể xâm nhập dễ dàng vào cơ thể qua con đường hô hấp và thẩm thấu qua da.

4. Uống nước khử khoáng(nước tinh khiết, nước sau máy lọc nước RO, nước hàm lượng canxi, magie thấp) làm tăng nguy cơ gây ung thư của THMs và do đó phát triển ung thư thực quản , thận , trực tràng và tuyến tụy .

Nguồn: ncbi.nlm.nih.gov – Thư viện Y Học Hoa Kỳ