Ô nhiễm không khí Việt Nam: POPs-PCBs

Đoạn văn này giới thiệu về PCBs (Polychlorinated biphenyl) và POPs (Persistent Organic Pollutants - chất hữu cơ bền) như những chất gây ô nhiễm môi trường nguy hiểm. PCBs, được tổng hợp nhân tạo, từng được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp, nhưng từ năm 1960, người ta phát hiện ra khả năng gây ung thư và ảnh hưởng đến hệ thần kinh, hệ miễn dịch của con người, ngay cả ở hàm lượng nhỏ. POPs, theo Công ước Stockholm, là những hợp chất độc hại, tồn tại bền vững, phát tán rộng và tích lũy trong hệ sinh thái, gây hại nghiêm trọng cho sức khỏe con người và môi trường. Công ước này xác định 12 loại POPs nguy hiểm nhất, bao gồm hóa chất bảo vệ thực vật, hóa chất công nghiệp và hóa chất phát sinh không chủ định. Cloridane được nêu là một ví dụ về thuốc trừ sâu thuộc nhóm POPs bị cấm sử dụng. Nhìn chung, đoạn văn này thiết lập bối cảnh về tính nguy hiểm của PCBs và POPs, làm nền tảng cho các phần phân tích chi tiết hơn về độc tính và ảnh hưởng của chúng.

Phần này tập trung vào nguồn gốc và sự lan truyền của PCBs trong môi trường. PCBs được sản xuất với mục đích thương mại từ năm 1927 và được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị điện, chất phủ bề mặt, mực in, chất làm chậm cháy, cho đến khi bị cấm vào cuối những năm 1970. Tuy nhiên, do tính bền vững cao, khoảng 10% PCBs sản xuất từ năm 1929 vẫn còn tồn tại trong môi trường. Sự lan truyền PCBs xảy ra qua nhiều con đường: thải trực tiếp từ các thiết bị điện đã qua sử dụng (máy biến thế, tụ điện), phế thải ở các bãi rác, quá trình đốt cháy không hoàn toàn, hay sự rò rỉ, cháy nổ các thiết bị chứa PCBs. PCBs có thể phát tán hàng nghìn km so với nguồn thải ban đầu, tích tụ sinh học trong động vật, và đạt nồng độ cao nhất ở các loài đứng đầu chuỗi thức ăn, bao gồm cả con người. Tài liệu cũng đề cập đến tình trạng thiếu thiết bị và thông tin chi tiết về nguồn thải PCBs ở Việt Nam, gây khó khăn cho công tác giám sát và quản lý.

Phần này trình bày chi tiết về tác động tiêu cực của PCBs và POPs lên sức khỏe con người. PCBs được Tổ chức Y tế Thế giới xếp vào nhóm 2B – nhóm chất có khả năng gây ung thư, ngoài ra còn gây ra nhiều ảnh hưởng xấu đến hệ thần kinh, hệ miễn dịch và hệ nội tiết. Cụ thể, PCBs có thể gây ung thư (đặc biệt là ung thư gan), làm giảm khả năng phát triển, ảnh hưởng đến hệ thần kinh, làm suy giảm hệ miễn dịch, gây bệnh về da, và ảnh hưởng đến sinh sản (giảm trọng lượng sơ sinh, tỷ lệ thụ thai, số lượng tinh trùng). Các nghiên cứu trên động vật, đặc biệt là khỉ Rhesus, chuột và chồn vizon, cho thấy rõ ràng những ảnh hưởng tiêu cực này. Việc PCBs tích tụ trong cơ thể con người trong thời gian dài, khó phân hủy và gây ra nhiều bệnh nguy hiểm là mối đe dọa đáng kể đối với sức khỏe cộng đồng.

PCBs, ở trạng thái tinh khiết, thường tồn tại ở dạng tinh thể, không màu, không mùi, không vị. Tuy nhiên, các sản phẩm PCBs thương mại lại là hỗn hợp nhiều chất, ở dạng lỏng hoặc sệt, màu sắc từ trong suốt đến vàng nhạt, độ sệt tăng theo hàm lượng clo. Ở nhiệt độ thấp, PCBs không kết tinh mà đóng rắn thành nhựa. Một đặc điểm quan trọng là PCBs có hằng số điện môi cao, dẫn nhiệt tốt, và nhiệt độ bắt cháy cao (170-380°C). Trong điều kiện thường, PCBs khá trơ về mặt hóa học, bền với các quá trình oxy hóa khử, cộng, tách loại và thay thế. Tuy nhiên, ở nhiệt độ cao, PCBs phân hủy chậm và có thể tạo ra các chất độc hại như dibenzođioxin và đibenzofuran. PCBs khó bị phân hủy trong môi trường axit và kiềm, khó hòa tan trong nước nhưng hòa tan tốt trong dung môi hữu cơ không phân cực và chất béo. Tính chất trơ và khả năng hòa tan trong chất béo này góp phần vào sự tích tụ sinh học và tồn tại lâu dài của PCBs trong môi trường.

Tính chất bền vững của PCBs được nhấn mạnh là nguyên nhân chính gây ô nhiễm môi trường lâu dài. PCBs rất bền trong môi trường, khó phân hủy trong điều kiện tự nhiên, thời gian bán hủy có thể kéo dài từ vài năm đến hơn 100 năm tùy thuộc vào điều kiện môi trường. Chỉ ở nhiệt độ cao, PCBs mới bị phân hủy, nhưng quá trình này chậm và có thể tạo ra các sản phẩm phụ nguy hiểm hơn, chẳng hạn như dioxin. Sự bền vững này giải thích tại sao PCBs vẫn còn tồn tại trong môi trường dù việc sản xuất và sử dụng đã bị cấm ở nhiều nước. Thậm chí, một số nghiên cứu chỉ ra rằng PCBs có thể bay hơi từ các thiết bị cũ như máy biến thế, tụ điện, gây ô nhiễm không khí và các thành phần khác của môi trường. Tất cả những đặc điểm trên cho thấy thách thức lớn trong việc xử lý và loại bỏ PCBs khỏi môi trường.

Tài liệu đề cập đến việc phân loại PCBs dựa trên bậc và vị trí của nguyên tử Clo trong cấu trúc phân tử. Có hai hệ thống phân loại được sử dụng: một hệ thống chỉ ra vị trí của Clo trên các vòng benzen, và một hệ thống khác sắp xếp các dạng PCBs theo thứ tự tăng dần số lượng Clo thay thế. Về phương pháp phân tích, tài liệu chỉ đề cập đến sự thiếu thốn thiết bị, phòng thí nghiệm đạt chuẩn và mạng lưới quan trắc ở Việt Nam, dẫn đến khó khăn trong việc phân tích và giám sát PCBs trong môi trường. Một số mẫu phân tích thậm chí phải gửi ra nước ngoài, cho thấy sự hạn chế về công nghệ và khả năng giám sát ô nhiễm PCBs trong nước.

Tiếp xúc với PCBs gây ra những ảnh hưởng nghiêm trọng đến hệ thống miễn dịch ở cả người và động vật. Các nghiên cứu trên khỉ Rhesus và các loài động vật khác cho thấy PCBs làm suy giảm chức năng miễn dịch, tăng nguy cơ nhiễm trùng và mắc các bệnh về miễn dịch. Những người có hệ thống miễn dịch yếu do tiếp xúc với PCBs có thể dễ bị viêm phổi và nhiễm virus hơn. Các nghiên cứu hiện tại chưa xác định được mức độ tiếp xúc an toàn với PCBs mà không gây ra tác động tiêu cực đến hệ miễn dịch, nhấn mạnh tính nguy hiểm của chất này.

Sự phát triển của hệ thần kinh rất quan trọng đối với khả năng học tập và sức khỏe suốt đời. Tiếp xúc với PCBs, đặc biệt là các loại PCBs phổ biến trong sữa mẹ, gây ảnh hưởng đến sự phát triển của hệ thần kinh ở cả người và động vật. Các nghiên cứu trên khỉ và các loài động vật khác cho thấy PCBs có thể gây ra các vấn đề về thần kinh, nhấn mạnh sự cần thiết phải giảm thiểu tiếp xúc với PCBs để bảo vệ sức khỏe hệ thần kinh, đặc biệt là ở trẻ nhỏ.

PCBs có ảnh hưởng tiêu cực đến khả năng sinh sản ở nhiều loài động vật, bao gồm khỉ Rhesus, chuột và chồn vizon. Tiếp xúc với PCBs dẫn đến giảm trọng lượng sơ sinh, tỷ lệ thụ thai, tỷ lệ sống sót của con non và số lượng tinh trùng ở chuột. Những ảnh hưởng này có thể kéo dài lâu dài, thậm chí được quan sát thấy ở khỉ Rhesus rất lâu sau khi ngừng tiếp xúc với PCBs, cho thấy tính chất tích tụ và tác động lâu dài của PCBs đối với sức khỏe sinh sản.

PCBs được xếp vào nhóm 2B của Tổ chức Y tế Thế giới, tức là nhóm chất có khả năng gây ung thư. PCBs gây ra ung thư trong hệ thống tiêu hóa, đặc biệt là ung thư gan, và các khối u ác tính. Ngoài ra, PCBs còn gây ra nhiều vấn đề sức khỏe khác như: làm giảm khả năng phát triển ở trẻ em, gây ra các bệnh về da (thay đổi sắc tố da, móng tay, móng chân), ung thư máu. PCBs tích tụ trong môi trường đất, nước, không khí và thực vật trong nhiều thập kỷ, và có khả năng phát tán rất xa, gây ra mối đe dọa lâu dài đối với sức khỏe con người.

Việt Nam đang đối mặt với thực trạng quản lý PCBs (Polychlorinated biphenyl) còn nhiều bất cập. UNEP cảnh báo về sự nguy hiểm của PCBs, đặc biệt là sự xuất hiện của chúng trong dầu thải từ các thiết bị điện gia dụng và công nghiệp (máy biến thế, tụ điện, đèn huỳnh quang...). Năm 2009, đã phát hiện khoảng 8.000 tấn dầu chứa PCBs, nhưng nhiều nhà khoa học cho rằng con số này thấp hơn thực tế nhiều. Theo Cục Bảo vệ Môi trường, cả nước có khoảng 10.000 tấn máy móc thiết bị chứa PCBs. Việc quản lý PCBs còn thiếu hệ thống theo dõi, thiết bị vận chuyển, lưu trữ và xử lý an toàn. Công nghệ xử lý tiêu hủy PCBs như lò đốt, lò đốt xi măng chưa được kiểm chứng. Tập đoàn Điện lực Việt Nam đang thực hiện dự án quản lý và lưu trữ PCBs, nhưng các chuyên gia lo ngại Việt Nam có thể trở thành “bãi rác” PCBs nếu không có khung pháp lý phù hợp và giải pháp xử lý triệt để. Năm 2006, Việt Nam mới thông qua Kế hoạch hành động quốc gia xử lý chất hữu cơ ô nhiễm khó phân hủy, cho thấy sự chậm trễ trong công tác quản lý.

Tài liệu đề cập đến một số giải pháp xử lý PCBs, bao gồm: chôn lấp, xử lý hóa học và thiêu hủy. Chôn lấp có chi phí thấp nhưng không triệt để và tiềm ẩn nguy cơ PCBs xâm nhập vào nguồn nước ngầm. Xử lý hóa học, như phương pháp khử Cl trong môi trường kiềm của Cục Bảo vệ môi trường Canada, hiệu quả hơn, triệt để và không tạo ra sản phẩm phụ độc hại. Thiêu hủy PCBs đòi hỏi điều kiện cực kỳ khắt khe (nhiệt độ 1200°C trong ít nhất hai giây, đủ oxy), rất tốn kém và chỉ phù hợp với thiết bị và chất lỏng bị ô nhiễm, không hiệu quả với đất bị nhiễm PCBs. Các phương pháp khác như chiếu xạ (sử dụng tia gamma) và nhiệt phân (hồ quang plasma) cũng được đề cập, nhưng chi tiết kỹ thuật còn hạn chế. Việc lựa chọn giải pháp tối ưu cần cân nhắc chi phí, hiệu quả và tính khả thi trong điều kiện cụ thể của Việt Nam.