(TN&MT) - Trong 20 năm qua, khái niệm “các chất ô nhiễm mới” (emerging pollutants) đã ra đời để chỉ các chất ô nhiễm chưa được “gọi tên” hoặc tìm thấy trong các hoạt động quan trắc nước thải, khí thải trước đây. Đây không phải là những chất “mới” về mặt hóa học hoặc sinh học mà là những chất ô nhiễm đang tồn tại trong các hợp phần môi trường, tuy vậy, chưa được nghiên cứu và quan trắc định kỳ và hai trong số nhóm ô nhiễm “mới” được các nhà khoa học đặc biệt quan tâm là kháng sinh và các chất gây rối loạn nội tiêt (endocrine disruptors – EDCs) do mối liên quan trực tiếp đến hệ sinh thái và sức khỏe con người.
Truy tìm chất ô nhiễm mới trong nguồn thải
Ở nước ta, do hầu như các nguồn nước thải đều không được kiểm soát tích cực nên việc tích lũy các chất ô nhiễm nói trên tại các thủy vực là nguồn tiếp nhận nhiều loại nước thải khác nhau như: lưu vực sông Sài Gòn - Đồng Nai là hoàn toàn có thể xảy ra. Trong khi đó, các nghiên cứu về lĩnh vực này ở nước ta còn rất hạn chế. Do đó, việc triển khai các nghiên cứu đánh giá sự hiện diện của các kháng sinh và EDCs là hết sức cần thiết. Chính vì vậy, nhóm các nhà khoa học thuộc trường Đại học Tài nguyên và Môi trường TP. HCM đã thực hiện nghiên cứu Đề tài “Đánh giá dư lượng một số kháng sinh và chất gây rối loạn nội tiết tại hạ lưu sông Sài Gòn và sông Đồng Nai để tìm kiếm giải pháp kiểm soát ô nhiễm”.
Trong hai năm (2012 và 2013) các nhà khoa học đã triển khai 3 đợt lấy mẫu và trung bình mỗi vị trí đều được lấy mẫu vào hai thời điểm (mùa mưa và mùa khô). Tại một số vị trí có lấy thêm mẫu bổ sung với khoảng cách 200 m để đánh giá độ tin cậy của kết quả khảo sát. Số vị trí lấy mẫu là 24, số mẫu là 24 mẫu nước mặt và 24 mẫu trầm tích. Số mẫu nước mặt/trầm tích đã thu thập của sông Sài Gòn là 13 và sông Đồng Nai là 11.
Mẫu nước thải sau hệ thống xử lý và bùn thải đã được thu thập tại các Trạm xử lý nước thải của 5 bệnh viện trên địa bàn TP. HCM (4) và Bình Dương (1). Tuy vậy, do sau thời điểm lấy mẫu năm 2012, đa số các bệnh viện đều đã thực hiện nâng cấp hệ thống xử lý nước thải (HTXLNT), có cải tiến về công nghệ nên lượng bùn thải thu được rất ít, không đủ để phân tích. Chính vì vậy, nhóm nghiên cứu đã phải thay đổi vị trí lấy mẫu là Bệnh viện Từ Dũ, Bệnh viện Quận Tân Phú và Bệnh viện Huyện Nhơn Trạch để có thể lấy được mẫu bùn thải. Tổng cộng đã triển khai 3 đợt lấy mẫu trong hai năm 2012 và 2013. Số lượng mẫu đã thu thập là 13 mẫu nước thải và 13 mẫu bùn thải.
Trong nông nghiệp, các mẫu được lấy đặc trưng cho nguồn thải nông nghiệp được thu thập từ các trang trại chăn nuôi (Trâu, bò: 1; Heo: 2) hoặc nuôi trồng thủy sản (2) có nguồn tiếp nhận là các kênh rạch chi lưu của lưu vực sông Sài Gòn – Đồng Nai. Tổng cộng số lượng mẫu đã thu thập trong hai thời điểm khảo sát trong năm 2012 và 2013 là 14 mẫu nước và 15 mẫu bùn.
Tại các khu đô thị, nhóm nghiên cứu đã thu thập các mẫu nước thải/bùn thải đô thị từ các cống xả ở các khu dân cư. Tại TP. HCM, nhóm nghiên cứu đã triển khai thu thập mẫu nước thải/bùn thải sau xử lý tại Nhà máy XLNT Bình Hưng. Tổng cộng số lượng mẫu thu thập trong hai thời điểm khảo sát là 6 mẫu nước và 6 mẫu bùn.
Tại các khu công nghiệp, nhóm nghiên cứu đã lấy mẫu tại nhà máy, KCX/KCN có lĩnh vực hoạt động có thể sử dụng PEs (sản xuất hóa mỹ phẩm, chế biến sản phẩm nhựa) trên địa bàn TP. Hồ Chí Minh, tỉnh Đồng Nai và tỉnh Bình Dương. Tổng cộng số lượng mẫu đã thu thập trong hai thời điểm khảo sát là 11 mẫu nước và 12 mẫu bùn.
 |
| Một góc sông Sài Gòn. (Ảnh: MH) |
Đã xuất hiện chất ô nhiễm mới
Kết quả phân tích cho thấy, đã có sự hiện của các chất ô nhiễm mới (kháng sinh nhóm fluoroquinolone, tetracycline và chất gây rối loạn nội tiết phatalate) trong vùng hạ lưu lưu vực sông Sài Gòn – Đồng Nai. Các chất ô nhiễm này có nguồn gốc từ các hoạt động nhân sinh và đã di chuyển từ các nguồn thải khác nhau đến nguồn tiếp nhận.
Trong vùng nghiên cứu, kháng sinh vẫn được sử dụng rộng rãi trong điều trị cho người và thú y. Quá trình bài tiết từ người và vật nuôi là nguyên nhân dẫn đến sự tồn lưu của dư lượng kháng sinh FQs và TCs trong các mẫu nước thải và đặc biệt là bùn thải nông nghiệp, bệnh viện và đô thị. Đặc biệt nghiêm trọng, tải lượng khá lớn của các dư lượng TCs từ nguồn thải nông nghiệp, cụ thể là từ các trang trại chăn nuôi heo, với giá trị lớn nhất đã xác định được là TET (7.143 ìg/kg trọng lượng khô), OTC (1.927 ìg/kg trọng lượng khô), CTC (14.305 ìg/kg trọng lượng khô) và DOX (9.532 ìg/kg trọng lượng khô). Đặc biệt nghiêm trọng, các nguồn thải này hầu như không được xử lý. Bên cạnh đó, hiệu quả của các HTXLNT cũng còn hạn chế, chưa loại bỏ được hết các dư lượng FQs và TCs mà chỉ chủ yếu chỉ là sự chuyển hóa kháng sinh từ pha lỏng (nước thải) sang hấp phụ trong bùn thải. Ví dụ như tại các bệnh viện đều có lắp đặt các HTXLNT nhưng số liệu phân tích đã cho thấy tuy dư lượng kháng sinh (CIP, CTC, DOX, CTC) trong nước thải đa số đều < LOD nhưng trong bùn thải các kháng sinh có dư lượng rất lớn, ví dụ như TET: 2.251 ìg/kg trọng lượng khô, DOX: 10.958 ìg/kg trọng lượng khô. Chính từ các nguồn thải nói trên, một số kháng sinh đã di chuyển và tích lũy chủ yếu trong trầm tích vùng hạ lưu lưu vực sông Sài Gòn và sông Đồng Nai. Về lý thuyết, FQs và TCs có thể bị phân hủy và chuyển hóa trong môi trường tự nhiên qua các quá trình thủy phân, phân hủy do ánh sáng mặt trời, phân hủy sinh học do các vi sinh vật nguồn tiếp nhận. Tuy vậy, tại khu vực nghiên cứu, các quá trình nói trên có thể đã bị hạn chế vì các nguồn thải xả trực tiếp ra nguồn tiếp nhận đều có dư lượng FQs và TCs rất cao. Do tải lượng các chất ô nhiễm còn thấp và quá trình pha loãng với nước mặt của sông Sài Gòn và sông Đồng Nai là hai nguyên chính dẫn đến dự lượng của các chất ô nhiễm nói trên trong nguồn tiếp nhận còn thấp. Đối với FQs, các kháng sinh xuất hiện thường xuyên là CIP còn có NOR, OFL và DAN. Đối với TCs, chỉ phát hiện được OTC. Quá trình hấp phụ với các hạt trầm tích có thể là quá trình chuyển hóa ảnh hưởng mạnh nhất đến hành vi của các nhóm kháng sinh FQs và TCs trong môi trường vùng hạ lưu lưu vực sông Sài Gòn – Đồng Nai, thể hiện bằng sự hiện diện phổ biến và thường xuyên hơn của các nhóm kháng sinh này trong trầm tích.
Sự tồn lưu dư lượng kháng sinh sẽ gây ảnh hưởng đến hệ sinh thái tự nhiên. Các dư lượng kháng sinh không chỉ là độc tính (cấp tính và mãn tính) mà còn là nguyên nhân xuất hiện và/hoặc phát triển các ARBs và ARGs trong môi trường. Trong y học hiện đại, sự xuất hiện của nhóm vi sinh vật này có thể thâm nhập vào các bệnh viện và làm cho các bệnh trở nên rất khó điều trị. Trong trường hợp xấu nhất, sự xuất hiện của vi khuẩn gây bệnh có khả năng kháng tất cả các chất kháng sinh được biết đến có thể dẫn đến không kiểm soát được dịch bệnh. Và sự xuất hiện của các chủng này không phụ thuộc vào mức độ tồn lưu của kháng sinh trong môi trường nên dù chỉ tồn lưu với một lượng nhỏ các kháng sinh này vẫn có thể gây ra các hệ quả tiêu cực nghiêm trọng đến hệ sinh thái.
DEHP là một chất gây rối loạn nội tiết. DEHP là độc chất có thể ảnh hưởng đến sinh sản và phát triển của người và động vật. Tuy vậy, do có nhiều tính chất đặc biệt và giá thành tương đổi rẻ nên DEHP vẫn là một chất phụ gia sử dụng rộng rãi trong công nghiệp sản xuất sản phẩm nhựa PVC và rất nhiều lĩnh vực khác (hóa mỹ phẩm, sơn, mực in, keo dán). Đặc biệt, liên kết của DEPH với các sản phẩm là liên kết không bền nên DEHP dễ dàng bị phân tách trong quá trình sử dụng. Chính vì vậy, tại khu vực nghiên cứu DEHP đều xuất hiện ở cả hai nguồn thải công nghiệp và đô thị. Đặc biệt, DEHP xuất hiện rất thường xuyên trong các mẫu nguồn thải công nghiệp, cụ thể là 9/11 mẫu bùn thải và 3/12 mẫu nước thải đã hiện diện DEHP. Và cũng tương tự như kháng sinh, các HTXLNT hiện hành không thể phân hủy hoàn toàn DEHP trong nước thải mà chủ yếu chỉ mới chuyển hóa chất ô nhiễm này sang pha hấp phụ trong bùn thải. Giá trị cao nhất của nồng độ DEHP đã xác định được trong nước thải là 245 ìg/l tương ứng với nồng độ trong mẫu bùn là 139 mg/kg trọng lượng khô. Trong môi trường nguồn tiếp nhận DEHP cũng tích lũy chủ yếu trong trầm tích với giá trị lớn nhất là 135 mg/kg trọng lượng khô so với giá trị 53 ìg/l trong nước mặt.
Cần đưa quy định dư lượng kháng sinh vào chất lượng nước thải
Như vậy, dư lượng kháng sinh FQs, TCs và chất gây rối loạn nội tiết PEs là những chất ô nhiễm mới đã hiện diện ở khu vực nghiên cứu. Đặc biệt, nghiêm trọng, tại một số vị trí là nguồn cấp nước như: Trạm bơm Hóa An, Nhà máy nước Biên Hòa cũng có sự xuất hiện các chất ô nhiễm mới nói trên. Chính vì vậy, ngay lúc này, các cơ quan chức năng cần ban hành các quy định liên quan đến dư lượng kháng sinh và DEHP trong nước thải và nguồn tiếp nhận để quản chặt nguồn thải trước khi xả vào nguồn. Một chương trình giám sát diễn biến của các chất ô nhiễm này ở lưu vực sông Sài Gòn – Đồng Nai cũng cần sớm được triển khai để có thể có được dữ liệu đáng tin cậy về dư lượng các chất ô nhiễm nói trên trong môi trường.
Về lâu dài, cần tiến hành các nghiên cứu ở mức độ chi tiết đối với từng nguồn thải để tính toán được tải lượng ô nhiễm từ các nguồn thải vào lưu vực và Lập danh sách nguồn thải. Đồng thời, xác định các chất chuyển hóa có thể có của dư lượng FQs, TCs và DEHP vì có thể những dẫn xuất này còn có tính độc cao hơn.
Mặt khác, tại khu vực lân cận các nguồn cấp nước đã phát hiện sự hiện diện của dư lượng kháng sinh FQs, TCs và DEHP. Do đó, cũng rất cần mở rộng nghiên cứu dư lượng các chất ô nhiễm mới này tại các nhà máy cấp nước nhằm hạn chế rủi ro của đến sức khỏe con người.
Nguồn: Báo điện tử Tài nguyên và Môi trường