TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM – ĐHĐN
KHOA SINH – MÔI TRƯỜNG
BÀI KIỂM TRA
MÔN HÓA HỌC & ĐỘC HỌC MÔI
TRƯỜNG
LỚP: 07CSM Họ và tên sinh viên:
1. Bùi Văn Dư
2. Trương Thị Hiền Lương
3. Nguyễn Thị Phong
4. Nguyễn Thị Diệu Quyền
I. Hóa học khí quyển
1. Vẽ sơ đồ cấu trúc thẳng đứng của khí quyển:
Sơ đồ mô tả cấu trúc và nhiệt độ của khí quyển theo chiều thẳng đứng
Giải thích sự thay đổi nhiệt độ giữa các tầng của khí quyển:
* Tầng đối lưu: Càng lên cao nhiệt độ càng giảm, vì đa phần ánh sáng mặt trời chiếu xuống
mặt đất mang theo năng lượng sẽ được mặt đất hấp thụ, làm mặt đất nóng lên. Mặt đất sẽ
truyền nhiệt cho lớp không khí gần mặt đất làm cho lớp không khí này nóng lên và nở ra,
nhẹ hơn phần không khí lạnh ở trên cao và bay lên nhờ lực đẩy Acsimec. Khi không khí
nóng bay lên cao, nó giãn nở đoạn nhiệt nghĩa là thể tích tăng và nhiệt độ giảm. Càng lên
cao, không khí càng nguội dần, khi ra xa khỏi bề mặt trái đất thì không khí loãng hơn và giữ
nhiệt kém hơn khiến cho nhiệt bị phân tán.
* Tầng bình lưu: Nhiệt độ tăng dần theo độ cao vì thành phần chủ yếu trong tầng này là
Ozone có khả năng hấp thụ các bức xạ tử ngoại và tỏa nhiệt:
O
3
+hv ( 220-330nm) O
2
+ O +Q
Page 1
* Tầng trung gian: Nhiệt độ giảm dần theo độ cao, do thành phần các chất chủ yếu của
tầng này gồm O
0
C) kết
thúc xu hướng giảm dần nhiệt độ theo độ cao trong tầng đối lưu và bắt đầu có sự tăng
nhiệt độ. Tại đây hơi nước bị ngưng tụ và đông đặc nên không thể thoát ra khỏi tầng đối
lưu lớp dừng đóng vai trò như một tấm chắn hữu hiệu.
Tầng bình lưu (stratosphere):
- Ở độ cao từ 15 đến 50 km.
- Nhiệt độ tăng theo độ cao, từ -56 đến khoảng - 2
0
C.
- Thành phần chủ yếu là O
3
, ngoài ra còn có N
2
, O
2
và một số chất hóa học khác.
- Phía trên đỉnh tầng đối lưu và phần dưới của tầng bình lưu là tầng Ozon, nhiệt độ trong
tầng này gần như không đổi Tầng Ozon đóng vai trò như một tấm chắn bảo vệ cuộc
sống trên bề mặt trái đất và tránh các tác dụng có hại của tia tử ngoại từ bức xạ mặt trời.
O
3
+ hv (λ: 220 – 330 nm) O
2
+ O + Q (tăng nhiệt độ)
- Không khí ít bị khuấy động thời gian lưu đọng của các phần tử hóa học của vùng
này khá lớn.
Tầng trung lưu (mesosphere):
- Độ cao từ 50 đến 85 km.
- Nhiệt độ giảm dần theo độ cao, từ -2 đến -92
20,95 23,15
Ar 0,93 1,23
CO
2
0,03 0,05
• N
2
: Là khí có nồng độ cao nhất trong tầng đối lưu, chiếm 78,09% . Nitơ là chất khí
khá trơ về mặt hóa học, hầu như không tham gia vào các phản ứng hóa học ở điều kiện
thường. Ở nhiệt độ cao hoặc trong tia lửa điện, nitơ phản ứng với oxy tạo thành NO, tác
dụng với hyđro tạo thành NH
3
. Một số vi sinh vật có thể phá vỡ liên kết cao năng của
nitơ phân tử tạo thành các hợp chất của nitơ, cung cấp cho thực vật.
• Oxy: Nồng độ oxy trong tầng đối lưu hầu như luôn được giữ ổn định khoảng 21%
chủ yếu là do quá trình quang hợp. Oxy là chất khí cần cho quá trình hô hấp của mọi cơ
thể sống. Oxy là khí có hoạt tính hóa học cao, tham gia vào nhiều phản ứng, tạo thành
nhiều sản phẩm khác nhau. Oxy là chất có khả năng hấp thu chọn lọc một số bức xạ mặt
trời góp phần điều tiết chế độ nhiệt của khí quyển
• CO
2
: chỉ chiếm 0,0314% nhưng là một thành phần quan trọng trong khí quyển. CO
2
đóng vai trò là nguồn cung cấp nguyên liệu cacbon để tổng hợp các chất hữu cơ, thành
phần cơ thể sinh vật thông qua quá trình quang hợp. Ngoài ra, CO
2
còn hấp thụ các bước
sóng dài chuyển chúng thành nhiệt sưởi ấm bề mặt trái đất.
• Argon ( Ar): là một khí hiếm không màu, không mùi, chiếm 0,934% thể tích khí
quyển, điều này làm cho nó trở thành khí hiếm phổ biến nhất trên trái đất. Argon hòa tan
vật không thể hấp thu nhiều hơn CO
2
dùng vào quang hợp → tìm biện pháp làm giảm
lượng phát thải CO
2
là một yêu cầu cấp bách của toàn nhân loại.
* CO:
- Là chất khí không màu, không mùi, không vị, không tan trong nước.
- Nguồn phát sinh:
+ Đốt cháy nhiên liệu hay hợp chất có chứa C
2C + O
2
2CO
+ Phản ứng giữa CO
2
với vật liệu chứa C ở nhiệt độ cao
CO
2
+ C 2CO
+ Phản ứng phân tích CO
2
ở nhiệt độ cao
CO
2
CO + O
+ Do các quá trình sinh học.
+ Do hoạt động địa chất trong tự nhiên.
+ Do hoạt động công nghiệp của con người.
- Nồng độ nền của CO trong khí quyển thường < 0,1 ppm và thay đổi hàm lượng phụ
thuộc vào khí hậu, không gian…
* Các phản ứng của hợp chất cacbon trong khí quyển:
+ Phản ứng của ankan với gốc OH ở tầng đối lưu: là phản ứng sinh nhiệt và cần rất ít
năng lượng hoạt hóa
+ Phản ứng của các hợp chất hyđrocacbua không no và các hợp chất thơm với OH:
Với các hợp chất cacbuahyđro không no và các hợp chất thơm thì gốc OH tham gia vào
các quá trình biến đổi chúng là chủ yếu so với các gốc khác.
Bên cạnh đó ozôn có thể tham gia phản ứng với cacbuahyđro không no phá vỡ liên kết
đôi tạo mạch vòng và phân ly thành anđehyt ( các anđêhyt này có thể tiếp tục bị oxy hóa
hay quang hóa xuất hiện peroxyl alkyl nitrat( PAN)
Đối với các gốc có liên kết oxy thì NO tham gia phản ứng:
R-CH-O-O
0
+ NO RCHO + NO
2
Page 4
Phản ứng của axetylen và gốc OH: với axetylen và gốc OH thì sau một loạt các phản
ứng với oxy hoặc NO…sẽ tạo thành glyoxal và các axit glyoxilic.
Phản ứng của cacbuahyđro thơm mạch vòng : phản ứng của các cacbuahyđro thơm mạch
vòng với gốc OH dưới các điều kiện bổ sung hoặc thay thế các hyđro dưới các dạng
khác nhau.
* Các Hydrocacbon khác CH4, các dẫn xuất halogen của hydrocacbon cũng tham
gia vào quá trình làm tăng hiệu ứng nhà kính, làm suy giảm tầng Ozon.
• Các hợp chất của Nitơ:
Ở dạng phân tử N
2
khá trơ về mặt hóa học. Khi tồn tại ở dạng các hợp chất oxit nito, nó
trở thành chất gây ô nhiễm sơ cấp.
* N
2
O
2
là chất khí màu nâu vàng.
- NO
x
có hoạt tính hóa học cao, thời gian tồn lưu rất ngắn nên nồng độ của chúng biến
động mạnh. Tùy thuộc vào cường độ ánh sáng Mặt trời, mật độ giao thông mà nồng độ
NO
x
biến động ở các khu vực khác nhau là khác nhau.
- Nguồn phát sinh:
+ Do quá trình cháy của sinh khối, sấm chớp, oxy hóa NH
3
, do quá trình kị khí xảy ra
dưới đất.
+ Đốt sinh khối hoặc nhiên liệu hóa thạch.
+ Do quá trình oxy hóa các hợp chất chứa N trong nhiên liệu.
- Trong tầng đối lưu, NO
x
tham gia nhiều phản ứng hóa học khác nhau. Ozon trong tầng
này có thể oxy hóa NO thành NO
2
một cách nhanh chóng nhưng không hoàn toàn.
NO + O
3
O
2
+ NO
2
NO được tái tạo một phần:
NO
2
bị oxy
hóa thành các hạt H
2
SO
4
– nguyên nhân làm suy giảm tầng Ozon.
- Trong tầng đối lưu, SO
2
bị hấp thụ lên các bề mặt khô hoặc ướt và bị oxy hóa thành
SO
3
rồi thành H
2
SO
4
– chất ô nhiễm thứ cấp tạo nên mưa axit.
2SO
2
(k) + O
2
(k) → 2SO
3
(k) (a)
SO
3
(k) + H
2
O(l) → H
2
, CFC, CH
4
, N
2
O.
- Theo Hoffman và Wells (1987), một số loại khí hiếm có khả năng làm tăng nhiệt độ
của Trái đất. Trong số 16 loại khí hiếm thì NH4 có khả năng lớn nhất, sau đó là N2O,
CF3Cl, CF3Br, CF2Cl2 và cuối cùng là SO2 [1].
6. Giải thích nguyên nhân thủng tầng Ozon và lý do tầng Ozon thủng với diện tích lớn
ở Nam Cực?
• Nguyên nhân thủng tầng Ozon:
- Do hoạt động địa chất của trái đất.
- Hoạt động nhân tạo của con người đã làm xuất hiện thêm nhiều khí nhà kính gây phân
hủy Ozon như: N
2
O, NO, NO
2
, CFC, các hợp chất hydrocacbon…
- Gọi X là khí nhà kính như Cl, NO, OH, H. X được tái tạo sau quá trình phân hủy Ozon.
Nó xảy ra theo phản ứng sau :
X + O
3
XO + O
2
(e)
XO + O X + O
2
(f)
O + O
3
thể gây tử vong.
Các chỉ tiêu Sương khói ở London Sương khói ở Los Angleles
Thời gian Xảy ra vào đêm mùa Đông
khi có khói than.
Xảy ra vào buổi sáng khi mật
độ giao thông cao.
Nơi xảy ra Vĩ độ cao Vĩ độ thấp
Biểu hiện Khói màu đen Khói màu nâu lờ mờ
Các tác nhân Các chất ô nhiễm thứ cấp:
SO2 và các hạt lơ lửng
Các chất gây ô nhiễm sơ cấp:
O3, NO2, PAN và các hạt
keo
Cơ chế Vào mùa Đông, ban đêm,
nhiệt độ gần mặt đất thường
xuống rất thấp, tạo ra một
khối không khí lạnh có mật
độ cao nằm sát mặt đất và
một khối không khí tương
đối ấm hơn ở bên trên làm
hạn chế sự di chuyển của lớp
không khí gần sát mặt đất,
gọi là hiện tượng đảo nhiệt.
Vào buổi sáng, Mặt trời
thường sưởi ấm dần các lớp
không khí và phá vỡ hiện
Vào buổi sáng khi mật độ
giao thông cao thải ra các
loại khí chưa được đốt hết.
Dưới tác dụng của ánh sáng
này chỉ chiếm 0.62% tài nguyên nước toàn cầu. Lượng nước ngọt con người sử dụng
được đã là rất ít, phân bố không đồng đều giữa các châu lục quốc gia, lại đang có nguy
cơ bị ô nhiễm do các hoạt động công nghiệp và bị nhiễm mặn. Do đó cần kết hợp giữa
sử dụng hợp lý và cải tạo, bảo vệ nguồn nước sạch.
2. Trình bày tính chất hoá học của nước tự nhiên và nước biển
• Nước tự nhiên: Chứa các hợp chất vô cơ, hữu cơ, các chất khí hòa, chất rắn lơ lửng,
vi sinh vật… nước tự nhiên có thành phần không đồng đều do có sự ngăn cách về không
gian.Trong nước tự nhiên thành phần chủ yếu là: Bicacbonat, Ca
2+
, SO
4
2-
, Si, Fe Các
điều kiện vật lí ảnh hưởng rất lớn đến các quá trình hóa học xảy ra trong nước tự nhiên.
Một số quá trình hóa học xảy ra trong nước tự nhiên:
* Các phản ứng của khí CO
2
khi vào nước:
PH<5
CO
2
+ H
2
O H
2
CO
3
pH
5≥
H
2
+ H
2
O Ca(HCO
3
)
2
Ca
2+
+ 2HCO
3
-
Page 8
* Sự tạo phức chất trong nước tự nhiên:
- Giữa ion kim loại trong nước với một phối tử trong nước:
Các ion kim loại trong nước như Mg
2+
, Ca
2+
, Mn
2+
, Fe
2+
, Fe
3+
, Cu
2+
, Zn
sau:
- Tỷ lệ thành phần các cấu tử chính ổn định.
- pH ổn định: pH của nước biển gần như ổn định có giá trị 8.1 ± 0.2 trên phạm vi toàn
cầu do tác dụng đệm của hệ đệm H2CO3_HCO3-_CO32- và tác dụng đệm của hệ
đệm B(OH)3_B(OH)4-
- Cân bằng trao đổi giữa các kation hòa tan trong nước biển với lớp silicat trầm tích ở
đáy đại dương:
3Al2Si2O5(OH)4(s)+4SiO2(s)+2K++2Ca2++9H2O=2KCaAl2Si5O(H2O)6(s)+6H+
- pE ổn định: giá trị ổn định trong khoảng 12.5+0.2. Do đó nước biển không những có
tác dụng đệm pH mà còn có khả năng đệm độ oxy hóa khử.
3. Trình bày các thông số hoá lý đánh giá nước ô nhiễm
• Độ pH: Sự thay đổi pH dẫn tới sự thay đổi thành phần hóa học của nước (sự kết tủa,
sự hòa tan, cân bằng carbonat…) và các quá trình sinh học trong nước. Giá trị pH của
nguồn nước cho phép đánh giá nguồn nước đó có môi trường axit, trung tính hay kiềm
góp phần quyết định phương pháp xử lý nước. pH được xác định bằng máy đo pH hoặc
bằng phương pháp chuẩn độ [2].
• Nhiệt độ: được xác định tại chỗ (nơi lấy mẫu), phụ thuộc vào môi trường xung
quanh, thời gian trong ngày, mùa trong năm. Nó ảnh hưởng đến độ pH, quá trình hoá
học, sinh học diễn ra trong nước.
• Màu sắc: Gây nên bởi tạp chất có trong nước (thường là do các chất hữu cơ, ion vô
cơ, sinh vật thuỷ sinh ). Độ màu thường được so sánh với dung dịch chuẩn trong ống
Nessler, thường dùng là dung dịch K
2
PtCl
6
+ CaCl
2
(1 mg K
2
PtCl
Đơn vị tính là mg/L.
DS = TS – SS
• Tổng hàm lượng các chất dễ bay hơi (VS):
+ Hàm lượng các chất rắn lơ lửng dễ bay hơi là lượng mất đi khi nung lượng chất rắn
huyền phù ở 550
o
C cho đến khối lượng không đổi.
+ Hàm lượng các chất rắn hoà tan dễ bay hơi là lượng mất đi khi nung lượng chất rắn
hoà tan ở 550
o
C đến khối lượng không đổi.
3. Trình bày các thông số hoá học đánh giá nước ô nhiễm:
- Độ kiềm toàn phần: Độ kiềm toàn phần là tổng hàm lượng các ion HCO
3
-
, CO
3
2-
,OH-
có trong nước. Độ kiềm trong nước tự nhiên thường gây bởi các muối của axit yếu, đặc
biệt muối cacbonat, bicarbonat. Độ kiềm còn có thể gây bởi các ion silicat,borat một số
axit, bazo hữu cơ nhưng hàm lượng ít nên thường được bỏ qua.
- Độ cứng của nước: Độ cứng của nước được gây nên bởi các ion đa hoá trị có mặt
trong nước, chủ yếu là Ca
2+
, Mg
2+
.
- Hàm lượng oxi hoà tan ( DO): Hàm lượng oxi hoà tan là chỉ số đánh giá “ tình trạng
sức khoẻ” của nguồn nước. Mọi nguồn nước đều có khả năng tự làm sạch nếu như
Cl
-
, còn trên nước bề mặt Fe
2+
nhanh chóng bị oxi hoá thành Fe
3+
và bị kết tủa.
+ Các hợp chất Clo: tồn tại trong nước dạng Cl
-
, nồng độ trong nước lớn hơn 250mg/L
làm cho nước có vị mặn.
+ Các hợp chất sunfat: ion SO
4
2-
có trong nước do khoáng chất hoặc có nguồn gốc hữu
cơ, hàm lượng lớn hơn 250mg/L gây tổn hại sức khoẻ. Ở điều kiện yếm khí, SO
4
2-
phản
ứng với chất hữu cơ tạo thành H
2
S có tính độc cao.
4. Trình bày các thông số sinh học đánh giá nước ô nhiễm
Tùy theo tính chất, các loại vi sinh trong nước có thể có hại hoặc không. Sự có mặt
của E.coli trong nước chứng tỏ nguồn nước đã bị ô nhiễm, số lượng E.coli nhiều hay ít
phụ thuộc vào mức độ nhiễm bẩn của nguồn nước. Đặc tính của E.coli là khả năng tồn
tại cao hơn các loại vi khuẩn, vi trùng gây bệnh khác, và việc xác định số lượng loài
E.coli đơn giản, nhanh chóng nên nó được chọn làm vi khuẩn đặc trưng cho mức độ
nhiễm bẩn của nước.
- Phân biệt:
đất, đá bên trong mặt đất.
Lớp đất trên bề mặt của
thạch quyển, là nơi sinh
sống của các sinh vật.
2. Phân biệt khái niệm về tài nguyên đất, môi trường đất, đất và đất đai?
Page 11
Tài nguyên đất Môi trường đất Đất đai ( land ) Đất ( soil )
Là những thành
phần trong đất
mang lại giá trị cho
con người bao gồm
giá trị về kinh tế,
văn hoá, du lịch,
nghiên cứu,
VD: Chất lượng
đất, các mỏ khoáng
sản,
Tập hợp tất cả
các yếu tố, thành
phần cấu tạo nên
đất. Bao gồm tài
nguyên đất và
môi trường sống
của các loài sinh
vật.
Là nơi ở, xây
dựng cơ sở hạ
tầng của con
người.
Được coi là tài
, NO
3
-
Trong đất hiện nay lượng nitơ không đủ cho cây trồng sử dụng mà được cung cấp
thêm từ phân bón. Thực vật thường hấp thụ nitơ ở dạng nitrat. Nitơ có trong phân bón ở
dạng amoni và được vi sinh vật chuyển hoá thành dạng nitrat.
+ Phôtpho: là chất dinh dưỡng không thể thiếu đối với cây trồng. Được cây hấp thụ dưới
dạng vô cơ, chủ yếu là dạng octophotphat ( HPO
4
-
, H
2
PO
4
2-
) ở pH trung tính.
Trong đất chua, octophotphat có thể tạo kết tủa với Al(III), Fe(III); trong đất kiềm,
octophotphat phản ứng với canxi cacbonat tạo thành hydroxyapatite ít tan:
3HPO
4
2-
+ 5CaCO
3
+ 2H
2
O → Ca
5
(PO
4
trong đất tạo thành hợp chất được gọi là mùn.
- Trong quá trình mùn hóa, vi sinh vật chuyển hoá các chất hửu cơ thành CO
2
và lấy
năng lượng từ quá trình này.
- Vai trò của mùn ảnh hưởng đến tính chất đất :
+ Có khả năng liên kết mạnh với các ion kim loại, do đó có thể giữ các nguyên tố vi
lượng trong đất.
+ Có tính axit bazơ nên đóng vai trò là tác nhân đệm pH trong đất.
+ Mùn liên kết với các hạt đất và làm tăng khả năng giữ ẩm cũng như khả năng hấp thụ
các chất hữu cơ của đất.
5. Giải thích các hiện tượng thoái hoá đất, ô nhiễm đất, xói mòn đất, sa mạc hóa,
hoang mạc hóa, sạt lở đất?
- Thoái hóa đất: ban đầu đất có chất lượng tốt nhưng sau một thời gian, do hoạt động
canh tác không hợp lí của con người làm cho một số tính chất đất kém đi rõ rệt.
- Ô nhiễm đất: Là sự tồn tại vượt quá nồng độ của các chất trong đất gây ảnh hưởng đến
hoạt động của các sinh vật có trong hệ sinh thái đất.
- Xói mòn đất: Là hiện tượng các lớp đất đá tơi xốp bị mất đi hoặc bị cuốn trôi theo
hướng sườn dốc do nhân tố khí hậu ( mưa, gió) hoặc do các hoạt động của con
người( chặt phá rừng, xây dựng cơ sở hạ tầng, làm đường, ) gây ra. Hiện nay do việc
phá rừng bừa bãi làm nguồn nước trong mùa mưa bão đổ về nhanh. Do hệ thực vật đã bị
mất nên tốc độ dòng chảy lớn làm thành những đường rãnh lớn trên đất.
- Sa mạc hóa và hoang mạc hóa: Là chỉ về vùng mà trước kia đất có thể canh tác, nuôi
trồng nhưng hiện nay đã bị thoái hóa, ô nhiễm, đất bạc màu, hệ thống động thực vật suy
giảm nghiêm trọng. Tuy nhiên, hoang mạc hóa xảy ra ở mức độ địa phương, còn sa mạc
hóa xảy ra trên 1 vùng rộng lớn, ít nước và yêu cầu có động thực vật thích nghi với điều
kiệm nhiệt độ, khí hậu như trên.
- Động đất: Là những rung chuyển trên bề mặt trái đất do hoạt động địa chất của trái đất
làm chuyển động các phay hay những bộ phận đứt gãy trên vỏ của Trái đất [6].
- Sạt lở đất: Là hiện tượng các khối đất, đá bị tách ra khỏi khối ban đầu rơi xuống dưới.
+ Độc chất môi trường thứ cấp: Là độc chất phát sinh từ chất bắt đầu ít độc hoặc
không độc, sau khi phản ứng chuyển hóa trở thành chất khác có tính độc hơn.
*Phân loại theo nguồn gốc độc chất:
+ Độc chất sinh học: Là các tác nhân độc được sinh ra từ sinh vật. Ví dụ như nọc độc
của rắn, độc chất xianua có trong măng, độc tố của nấm, của vi khuẩn lị, khuẩn tả …
+ Độc chất hóa học: Là các độc chất có nguồn gốc từ hóa chất, là các sản phẩm của
phản ứng hóa học, từ các nghành công nhiệp… Mức độ gây độc của chúng tùy thuộc
vào cấu trúc hóa học, nồng độ tác động và trạng thái hay từng loại sinh vật tiếp nhận.
Độc chất hóa học tồn tại ở 3 dạng: Rắn, lỏng , khí.
+ Độc chất lý học: Là độc chất phát ra từ các nguyên tố phóng xạ như uranium, radium,
coban… Các tia phát ra như tia β, α …
* Phân loại theo trạng thái tồn tại:
+ Trạng thái hóa học: Các độc chất tồn tai ở dạng đơn chất hay hợp chất, dạng ion hay
phân tử. Ví dụ như Al
3+
, Al(OH)
3,
Fe
2+
, Pb…
+ Trạng thái vật lí: Độc chất có thể ở thể rắn, lỏng, khi hay thể hơi, bụi…Mức độ gây
độc của độc chất tăng từ thể rắn sang lỏng và cao nhất là thể khí.
2. Giải thích các đại lượng dùng để đánh giá độc tính cấp tính (LD50, LC50, ED, EC,
LT)
• LD50 (medium letalisdosis) : Là liều lượng chất độc thấp nhất gây chết cho một nửa
(50%) số cá thể dùng trong nghiên cứu. Đơn vị mg/kg động vật sống trên cạn.
- Đối với từng cơ thể sinh vật, tùy thuộc vào yếu tố môi trường, tâm sinh lý, trạng thái
mà có mức độ LD50 khác nhau.
- Liều LD50 của thuốc đối với cơ thể còn phụ thuộc vào cách thức xâm nhập của chất
độc vào cơ thể.
+ Tác động tổng hợp của nhiều chất: Nếu độc chất tác động đồng thời thì mức độ nguy
hiểm càng tăng.
4.Trình bày độc tính của các nhóm thuốc trừ sâu
Dựa vào cấu trúc hóa học chia ra các nhóm:
- Các chất trừ sâu vô cơ: Nhóm asen. Các độc tính cấp tính của các hợp chất asen vô
cơ cho con người là rất cao [7].
- Các hợp chất Clo hữu cơ: Như DDT, Lindan, Clordan, Dieldrin, Heptaclor … chất
độc thần kinh, gây ngộ độc cấp tính, do có tác dụng ngăn cản sự dẫn truyền xung thần
kinh.
Chẳng hạn như, DDT tác động lên hệ thần kinh trung ương, làm tê liệt hệ thần kinh và
gây chết. DDT tan nhiều trong mô mỡ, tích lũy trong màng mỡ bao quanh tế bào thần
kinh và can thiệp vào sự chuyển dịch của các xung thần kinh dọc các tế bào thần kinh.
Kết quả dẫn đến sự phá hủy hệ thần kinh trung ương, giết chết sâu bọ.
+ Hexaclorohexane (HCH
S
) như lidane: Trừ các dịch hại nông nghiệp và các ký sinh
trùng của gia súc.
Cơ chế tác dụng hóa sinh của các loại thuốc trừ sâu cơ clo với cơ thể con người chưa
được biết một cách chắc chắn. Người ta cho rằng chúng bị hòa tan trong các màng mỡ
bao quanh dây thần kinh và can thiệp vào sự chuyển vận của các ion vào hay ra các dây
Page 15
thần kinh, điều này dẫn đến sự chuyển dịch các xung thần kinh, làm xuất hiện các cơn co
giật và có thể dẫn đến tử vong.
- Các hợp chất phospho hữu cơ: Là hợp chất hữu cơ có chứa gốc phốt-pho (lân). Đây
là nhóm thuốc thế hệ thứ II sau nhóm clor hữu cơ. Nhóm này có độc tính khá cao và do
lưu tồn trong môi trường khá lâu nên nhiều loại đã bị hạn chế hoặc cấm sử dụng (như
methylparation, monitor, azodrin, DDVP ).
- Các hợp chất cacbamat: Có tác dụng gây ngộ độc hệ thần kinh. Các tín hiệu và triệu
chứng ngộ độc có liên quan đến việc tập trung các gốc acetylcholine tự do, không liên
kết. Hậu quả là các nút chuyển giao tín hiệu của thần kinh bị ức chế bởi enzym
Diquat là đồng đẳng của paraquat dùng để diệt cỏ. Nó không gây ngộ độc hô hấp nhưng
có khả năng hủy hoại gan và thận. Tuy nhiên không phải là chất độc đối với người.
6. Trình bày các độc tính của nhóm thuốc diệt chuột
Thường thì độc tính của thuốc diệt chuột nhằm vào một vài cơ chế sinh lý hóa sinh
duy nhất của các loài cần tiêu diệt. Chủ yếu gồm các loại:
- Kẽm phosphua (Zn
3
P
2
):
Zn
3
P
2
+ H
2
O PH
3
.
Page 16
PH3 không bền và rất hoạt đông, nó phá hủy màng tế bào trong hệ tiêu hóa, gan,
thận, phổi. Liều gây hại với người là >5g.
- Fluoroacetate/ Fluoroacetamide (CH2F-CO-O-Na/CH2F-CO-NH2): Không màu,
không vị, hấp thụ tốt trên đường tiêu hóa và ức chế các enzym. Liều gây hại đối với
người là 10mg/không gian cơ thể.
- Alpha-naphtylthiure (ANTU): chỉ gây độc khi nó được hoạt hóa trong các mô. Nó là
nguyên nhân gây ra sự tích lũy dịch ngoài tế bào trong gan.
- Coumarine/Inđanione: Là chất chống đông, gây ra bệnh chảy máu ở mũi, đường tiêu
hóa và khớp.
7. Trình bày độc tính của các nhóm thuốc trừ bệnh
trung ương; mãn tính thường biểu hiện chán ăn, mệt mỏi rung cơ đau đầu sút cân, rối
loạn tiêu hóa.
+ Ngộ độc chì hữu cơ: Thường do tetramethyl, hoặc tetraethyl chì có trong các nhiên
liệu dùng trong các động cơ ô tô. Các chất này dễ bay hơi, tan trong lipid, hấp thu qua da
và đường hô hấp, biểu hiện rối loạn thần kinh trung ương, ảo giác, mất ngủ, đau đầu,
kích thích, vật vã, nặng có thể gây tử vong.
Page 17
- Asen (As): Được sử dụng rộng rãi làm chất trừ sâu diệt cỏ, diệt nấm, hợp kim bán
dẫn…, với các dạng có thể gây ngộ độc là asen nguyên tố, asen vô cơ, asen hữu cơ và
khí arsin. Các hợp chất của asen tan nhiều trong mỡ.
+ Ngộ độc cấp và bán cấp asen vô cơ: buồn nôn, nôn dữ dội, đau bụng, kích ứng da,
viêm thanh quản, viêm phế quản, có thể có xuất huyết tiêu hóa, hơi thở và phân có mùi
tỏi và mùi tanh kim loại; nếu bệnh nhân sống sót có thể để lại di chứng thần kinh nặng
nề.
+ Ngộ độc mãn tính: biểu hiện kích ứng da, rụng tóc, nhiễm mỡ gan, sừng hóa ở bàn
tay,bàn chân, bệnh thần kinh cảm giác…
- Thủy ngân (Hg): Là một trong các nguyên tố độc nhất cho con người và nhiều động
vật bậc cao.
+ Nguyên nhân ngộ độc thường là do tiếp xúc với các chất thành phần có thủy ngân
dùng trong nha khoa, nhiệt kế, các chất trừ sâu diệt cỏ, diệt nấm, diệt mối…
+ Ngộ độc cấp tính: Do hít phải ở nồng độ cao, biểu hiện đau ngực buồn nôn, nôn, tổn
thương thận, viêm lợi, viêm đường tiêu hóa, rung cơ, có thể có bệnh lý tâm thần.
+ Ngộ độc mãn tính: Gây rối loạn tiêu hóa, viêm lợi, rụng răng, suy thận, run ngón tay,
cánh tay, rối loạn tiểu não, rối loạn tâm thần.
9. Trình bày độc tính của CO
CO (Cacbon monoxide): Chiếm tỉ lệ lớn trong ô nhiễm môi trường không khí. CO
được tích lũy trong lách, trong máu và mất đi rất nhanh.
Gây độc:
- Đối với người và động vật: CO tác dụng mạnh với hemoglobin (mạnh gấp 250 lần so
với oxy), người và động vật vó thể chết đột ngột khi tiếp xúc hít thở khí CO. Ngoài ra
+ NO phá hủy các màu. NO làm tăng tốc độ pha hủy đá các tòa nhà, nhưng qua trình xảy
ra như thế nào thì chư biết rõ.
+ NO có khả năng liên kết mạnh với hemoglobin (gấp 1500 lần so với CO), làm giảm
hiệu quả vận chuyển O
2
của máu, gây thiếu máu. Song trong không khí bị ô nhiễm
lượng NO nhỏ hơn lượng CO. Vì vậy tác động của nó đến hemoglobin cũng thấp hơn
nhiều.
Page 18
+ NO ở nồng độ cao cũng làm suy yếu chức năng của phổi, đặc biệt gây ra bệnh hen
NO
2
(nitơ dioxide):
+ NO
2
dưới tác dụng của hơi nước trong khí quyển tạo thành HNO
3
, axit này ngưng tụ
và tan trong nước theo mưa rơi xuống đất làm tăng độ axit của đất, làm hư hại mùa
màng cây cối và sinh vật sống.
+ NO2 làm gãy vụn các mô trong bộ phận cây.
+ NO2 gây bệnh viêm phổi ở động vật và con người.
+ NO2 kết hợp với hemoglobin tạo thành methamoglobin ngăn cản sự vận chuyển O2.
+ NO2 có thể làm phá hủy Enzim, catalaza, lactic hydrogenase.
+ Nồng độ NO2 là 50 -100 ppm dưới 1 giờ gây viêm phổi trong 6-8 tuần.
+ Nồng độ NO2 là 150 - 200 ppm dưới 1 giờ sẽ gây lphas hủy khí quản, chết nếu thời
gian nhiễm độc 3 - 5 tuần.
+ Nồng độ NO2 là 500 ppm hay lớn hơn 2-10 ngày thì sẽ chết.
11. Độc tính của các khí SO
x
SO
4
, H
2
SO
3
gây độc đến hệ hô hấp và niêm mạc mắt
- SO
2
kích ứng các niêm mạc mắt và các dường hô hấp trên. Ở nồng độ cao SO
2
gây
viêm kết mạc, bong, đục giác mạc.
- SO
2
với nồng độ thấp 1-5 ppm gây xuất hiên co thắt tạm thời của khí quản. Ở nồng độ
cao hơn SO
2
gây xuất hiện tiết nước nhầy và viên tấy thành phế quản, gây khó thở
- Trường hợp tiếp xúc ào ạt với SO
2
có thể làm chết người do ngừng hô hấp, hhay bị
viêm quản
- SO
2
còn làm thay đổi hoạt động của não
• Đối với thực vật:
- Thực vật có độ nhạy cảm trong môi trường lớn hơn so với động vật và con người. Khi
SO
2
Đối với thực vật:
- Ozon làm phá hoại tế bào của lá, gây bệnh đốm lá, xạm lá, hạn chế quá trình trao đổi
chất của thực vật gây bệnh nguy hại cho chất diệp lục và giảm độ sinh trưởng của chồi
non, mầm nhánh và giảm lượng hạt.
Cơ chế của quá trình này là do bên trong cơ thể cây trồng có sự phản ứng giữ ozon và
chlorophyl làm mất chlorophyl.
Đối với con người và động vật:
- Ozon là chất kích ứng tác động mạnh lên các niêm mạc. tiếp xúc liên tiếp với ozon gây
ra rối loạn về hô hấp mãn tính ở xuc vật, già sớm, tăng tỷ lệ u tuyến phổi
Ở hàm lượng thấp ozon không gây chết người nhưng sẽ có những ảnh hưởng gây cay,
đau nhói mắt, đau đầu. mệt mỏi, gây tích lũy chất lỏng trong phổi và phá hoại các mao
quản của phổi.
Ở hàm lượng cao ozon gây xuất huyết, phù nề, khô cổ họng già hóa màng phổi rối loạn
chức năng phổi, oxy hóa các Enzim, protein, lipit.
Hiệu ứng hoá sinh của O
3
chủ yếu là do kết quả của sự phát sinh gốc tự do. Nhóm –SH
trên enzim bị tổn hại do sự tấn công của các tác nhân oxi hoá này. Các nhóm –SH bị oxi
hoá bởi O
3
. Các enzim bị làm tê liệt bởi các tác nhân oxi hoá quang hoá gồm izo xitric
đehidrogenaza, maleic đehidro genaza và gluco - 6 – photphat đehidrogenaza, các enzim
này bị bao bọc bởi vòng xitric axit và bị làm suy yếu đi sự sản sinh năng lượng tế bào
của glucozo.
14. Trình bày một số độc chất hóa học gây ung thư:
Qua nghiên cứu, các nhà khoa học đã đi đến kết luận rằng môi trường ô nhiễm, chất ô
nhiễm khi vượt qua ngưỡng cho phép chính là những chất độc gây bệnh, trong đó có bệnh
ung thư. Những năm gần đây việc lạm dụng các hóa chất trong cuộc sống ngày càng nhiều,
trong đó phải kể đến như: chất bảo quản trong thực phẩm, thuốc bảo vệ thực vật (thuốc trừ
cỏ, thuốc diệt sâu bọ, diệt nấm…).
là khả năng tạo nên sự sai lệch và biến dị các nhiễm sắc thể, gây nên các bệnh gây ung thư
cho người như: ung thư xoang mũi, ung thư đường hô hấp (mũi, họng, phổi), ung thư đường
tiêu hóa.
* Độc chất hàn the: Hàn the có tên khoa học là natriborat, không màu, dễ tan trong
nước, có tính sát khuẩn và rất độc. Hàn the có tính năng làm thực phẩm dai, giòn nên được
lợi dụng thêm vào để tăng tính ngon cho thực phẩm. Khi hàn the được đưa vào cơ thể thì
khoảng 20% tích tụ vĩnh viễn và gây tổn thương các tế bào gan, teo tinh hoàn và là tác nhân
gây ung thư.
* Độc chất gây ung thư từ thuốc lá: Nhiễm độc khói thuốc lá không chỉ cho người hút
mà nguy hại hơn là nó ô nhiễm môi trường gây cho người hít phải, nhất là trẻ em. Thành
phần khói thuốc lá rất phức tạp, có tới hơn 4.000 hợp chất, trong đó 200 loại hóa chất có hại
cho sức khỏe, và nguy hiểm hơn nữa là số lượng chất gây ung thư cho người lên 40 chất. Nó
là nguyên nhân của hàng loạt bệnh ung thư như: ung thư thực quản, ung thư thanh quản, ung
thư miệng, ung thư mũi, ung thư thận và bàng quang, ung thư tuyến tụy, ung thư bộ phận
sinh dục, ung thư hậu môn và trực tràng…
* Polycyclic aromatic hydrocarbon (PAH) và benzo (a) pyren (BaP): Đây là các chất
độc hại gây ung thư sinh ra từ khí thải của động cơ và các lò đốt công nghiệp sử dụng nhiên
liệu than, củi, xăng… Khi hít phải các chất này thì PAH và BaP phản ứng kết hợp với ADN
gây ra các biến dị làm tăng nguy cơ ung thư phổi, ung thư vùng bụng và ung thư thanh
quản.
* Ethylene và ethylene oxide: Đây là các chất khí được hình thành trong suốt quá trình
đốt cháy của động cơ. Từ môi trường không khí, các chất này vào cơ thể, làm rối loạn cấu
trúc của đại phân tử protein và ADN, từ đó tạo nên chất gây ung thư cơ bản [8].
Page 21
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. PGS. TS Lê Văn Thăng- ĐH HUẾ - GT KHMT ĐC
2. />3. />4. />5. />do-o-nhiem-nuoc-theo-tieu-chuan-vn.html
5. />6. />vi&u= />7. />Page 22