Đồ án tốt nghiệp: Môi trường nước Hà Nội và nguồn gốc gây ô nhiễm kim loại nặng

Đồ án tốt nghiệp phân tích chi tiết thực trạng ô nhiễm kim loại nặng trong môi trường nước Hà Nội, tìm hiểu nguyên nhân và giải pháp xử lý.

• Tác giả: Nguyễn Nhật Quang
• Trường học: Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường
• Chuyên ngành: Công nghệ Môi trường
• Đề tài: Ô nhiễm kim loại nặng trong nước Hà Nội và nguồn gốc
• Loại tài liệu: Đồ án tốt nghiệp
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• Lời cảm ơn
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ Ô NHIỄM KIM LOẠI NẶNG
• 1.1. Đại cương về các kim loại nặng và ảnh hưởng của chúng đến môi trường
• 1.2. Ô nhiễm kim loại nặng và hậu quả của chúng
• 1.3. Nhiễm độc Chì một hiểm hoạ môi trường
• 1.4. Asen trong nước uống
• 1.5. Cadimi một kim loại độc hại hiện đại
• 1.6. Thiếc và sự ô nhiễm của nó
• 1.6.1. Động vật có vú ở biển và sự ô nhiễm toàn cầu do thiếc
• 1.6.2. Các hợp chất cơ thiếc trong cá ở Nhật Bản và trong vịnh Aercachon
• 1.7. Ô nhiễm thuỷ ngân trong môi trường
• 2. CHƯƠNG 2: MÔI TRƯỜNG NƯỚC HÀ NỘI VÀ NGUỒN GỐC GÂY Ô NHIỄM KIM LOẠI NẶNG
• 2.1. Đặc điểm địa lý tự nhiên của thành phố Hà Nội
• 2.1.1. Đặc điểm địa lý tự nhiên
• 2.1.2. Đặc điểm kinh tế xã hội
• 2.2. Đặc điểm nước mặt của thành phố Hà Nội
• 2.2.1. Hệ thống sông
• 2.2.2. Hệ thống hồ ao
• 2.2.3. Hệ thống mương
• 2.3. Đặc điểm nước ngầm khu vực Hà Nội
• 2.3.1. Tầng chứa nước Holoxen (QIV)
• 2.3.2. Tầng cách trầm tích Pleistoxen (QIII)
• 2.3.3. Tầng chứa nước lỗ hổng trầm tích Pleistoxen giữa trên (QII-III)
• 2.4. Nguồn gốc gây ô nhiễm kim loại nặng trong môi trường nước Hà Nội
• 3. CHƯƠNG 3: CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ KIM LOẠI NẶNG TRONG NƯỚC
• 3.1. Tổng quan các phương pháp xử lý kim loại nặng trong nước
• 3.2. Phương pháp kết tủa hoá học
• 3.3. Phương pháp trao đổi Ion
• 3.4. Phương pháp điện hoá
• 3.5. Phương pháp oxy hoá- khử
• 3.6. Xử lý nước thải có chứa kim loại nặng bằng phương pháp tạo Pherit
• 3.7. Vấn đề xử lý kim loại nặng trong nước thải tại Việt Nam
• 4. CHƯƠNG 4: CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH KIM LOẠI NẶNG
• 4.1. Tổng quan các phương pháp phân tích kim loại
• 4.2. Xử lý mẫu để xác định hàm lượng kim loại nặng
• 4.2.1. Xử lý mẫu xác định kim loại có thể tan trong axit
• 4.2.2. Xử lý mẫu để xác định tổng số kim loại nặng
• 4.2.2.1. Phân huỷ mẫu bằng HNO3
• 4.2.2.2. Phân huỷ mẫu bằng HNO3 và HCl
• 4.2.2.3. Phân huỷ mẫu bằng hỗn hợp hai axit HNO3 và H2SO4
• 4.2.2.4. Phân huỷ mẫu bằng hỗn hợp axit HNO3 và HClO4
• 4.2.2.5. Phân huỷ mẫu bằng hỗn hợp axit HClO4, HNO3 và HF
• 4.2.2.6. Phân huỷ mẫu bằng phương pháp khô ( tro hoá )
• 4.2.2.7. Phân huỷ mẫu bằng thiết bị vi sóng
• 4.3. Phương pháp quang phổ phát xạ nguồn Plasma ghép nối cảm ứng ( ICP- AES)
• 4.3.1. Giới thiệu phương pháp
• 4.3.2. Áp dụng phương pháp ICP-AES xác định kim loại nặng trong mẫu nước
• 4.4. Phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) để xác định hàm lượng kim loại nặng
• 4.4.1. Xác định kim loại bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử ngọn lửa (Flame AAS)
• 4.4.2. Phương pháp AAS dùng ngọn lửa Acetylen-không khí nén(Ac-Air) làm nguồn nguyên tử hoá
• 4.4.3. Phương pháp chiết trước khi đo quang phổ dùng ngọn lửa không khí nén – Acetylen
• 4.5. Phương pháp cực phổ xác định hàm lượng kim loại nặng trong nước
• 4.5.1. Đặc điểm chung
• 4.5.2. Các phương pháp phân tích Von-Ampe
• 5. CHƯƠNG 5: QUÁ TRÌNH PHÂN TÍCH VÀ KẾT QUẢ
• 5.1. Các địa điểm lấy mẫu
• 5.2. Lựa chọn phương pháp phân tích
• 5.3. Kết quả phân tích kim loại nặng trong nguồn nước mặt Hà Nội
• 5.3.1. Kết quả phân tích As trong các mẫu nước mặt
• 5.3.2. Kết quả phân tích tổng Cr, Zn trong các mẫu nước mặt
• 5.3.3. Kết quả phân tích Pb trong các mẫu nước mặt
• 5.3.4. Kết quả phân tích Cd trong các mẫu nước mặt
• 5.3.5. Kết quả phân tích Fe, Mn trong các mẫu nước mặt
• 5.3.6. Một số kết luận từ kết quả phân tích ở trên
• 5.4. Kết quả phân tích kim loại nặng trong nước ngầm Hà Nội
• Tài liệu tham khảo

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Ô Nhiễm Kim Loại Nặng Trong Nước Hà Nội

Ô nhiễm kim loại nặng là một vấn đề môi trường nghiêm trọng ở Hà Nội, đe dọa sức khỏe công cộng và hệ sinh thái. Kim loại nặng được định nghĩa là những kim loại có khối lượng riêng lớn hơn 5 g/cm³, bao gồm chì, cadimi, asen, thủy ngân và kẽm. Những chất ô nhiễm này có khả năng tích lũy trong cơ thể sinh vật và không bị phân huỷ sinh học tự nhiên. Tại Hà Nội, nguồn nước mặt và nước ngầm đều chứa nồng độ kim loại nặng vượt quy chuẩn cho phép. Sự ô nhiễm này xuất phát từ nhiều nguồn khác nhau bao gồm hoạt động công nghiệp, giao thông vận tải, nông nghiệp và rác thải đô thị. Việc hiểu rõ tính chất và ảnh hưởng của ô nhiễm kim loại nặng là bước đầu tiên trong việc kiểm soát và xử lý vấn đề này.

1.1. Đặc Điểm Của Kim Loại Nặng

Kim loại nặng tồn tại trong nhiều dạng khác nhau: hơi trong khí quyển, muối hoà tan trong thủy quyển, dạng rắn khoáng trong địa quyển, và trong cơ thể sinh vật. Một số kim loại nặng như sắt, kẽm, đồng là cần thiết cho sinh vật nhưng chỉ ở hàm lượng nhất định. Khi vượt quá ngưỡng tối ưu, chúng trở thành chất độc. Những kim loại nặng không cần thiết như chì, cadimi, asen luôn gây tác động độc hại ngay cả ở hàm lượng rất thấp.

1.2. Ảnh Hưởng Của Ô Nhiễm Đến Môi Trường

Ô nhiễm kim loại nặng không bị phân huỷ tự nhiên mà tích tụ trong chuỗi thức ăn, gây nguy hiểm lâu dài. Các sinh vật dưới cấp có xu hướng tích lũy nhiều kim loại nặng hơn, dẫn đến hiện tượng sinh học khuếch đại. Điều này đặc biệt nguy hiểm cho động vật có vú và con người, vì khi tiêu thụ thực phẩm bị ô nhiễm, kim loại nặng sẽ tích tụ trong cơ thể gây bệnh tật.

II. Nguồn Gốc Gây Ô Nhiễm Kim Loại Nặng Trong Nước Hà Nội

Hà Nội, với tư cách là thủ đô và trung tâm kinh tế, chịu ảnh hưởng từ nhiều nguồn gây ô nhiễm kim loại nặng. Sự phát triển công nghiệp nhanh chóng, gia tăng giao thông vận tải, và mở rộng các khu vực đô thị đã làm tăng lượng ô nhiễm kim loại nặng trong các nguồn nước. Các nhà máy, xưởng sản xuất, và khu công nghiệp xả thải trực tiếp hoặc gián tiếp vào các dòng sông, hồ, và tầng nước ngầm. Xe cơ giới phát thải kim loại nặng như chì từ xăng có chì, trong khi nước thải sinh hoạt và chất thải rắn từ các hoạt động kinh tế cũng là những nguồn gốc ô nhiễm chính. Đặc biệt, sự tích tụ của ô nhiễm kim loại nặng trong nước ngầm khu vực Hà Nội là mối lo ngại lớn do ảnh hưởng lâu dài đến nguồn nước uống của cộng đồng.

2.1. Hoạt Động Công Nghiệp Và Xây Dựng

Các hoạt động công nghiệp tại Hà Nội, đặc biệt là những cơ sở sản xuất kim loại, tái chế, và hoá chất, là nguồn gốc chính của ô nhiễm kim loại nặng. Nước thải từ các nhà máy chứa nồng độ cao chì, cadimi, kẽm, và asen. Hoạt động xây dựng cũng đóng vai trò quan trọng, với việc sử dụng nhiều vật liệu chứa kim loại nặng và tạo ra bụi, làm tăng ô nhiễm vào không khí và nước.

2.2. Giao Thông Vận Tải Và Nông Nghiệp

Khí thải từ các phương tiện giao thông, đặc biệt là những loại xăng có chì, là nguồn ô nhiễm quan trọng của chì trong nước. Ngoài ra, hoạt động nông nghiệp sử dụng phân bón và thuốc trừ sâu chứa arsenic và cadimi đã làm ô nhiễm nguồn nước mặt và ngầm. Việc thải xả không kiểm soát từ các khu vực nông thôn quanh Hà Nội cũng góp phần tăng ô nhiễm kim loại nặng.

III. Các Phương Pháp Xử Lý Kim Loại Nặng Trong Nước

Để giải quyết vấn đề ô nhiễm kim loại nặng trong nước, các nhà khoa học và kỹ sư đã phát triển nhiều phương pháp xử lý khác nhau. Các phương pháp xử lý kim loại nặng chủ yếu bao gồm kết tủa hoá học, trao đổi ion, điện hoá, oxy hoá-khử, và phương pháp tạo ferrit. Mỗi phương pháp xử lý có ưu và nhược điểm riêng, phù hợp với các loại nước thải và nồng độ kim loại nặng khác nhau. Ví dụ, kết tủa hoá học hiệu quả với nồng độ cao, trong khi trao đổi ion phù hợp với nước có nồng độ kim loại nặng thấp hơn. Tại Việt Nam, việc áp dụng các phương pháp xử lý này vẫn còn nhiều thách thức do chi phí cao, thiếu công nghệ tiên tiến, và vấn đề quản lý nước thải từ các cơ sở xử lý.

3.1. Phương Pháp Kết Tủa Hoá Học Và Trao Đổi Ion

Phương pháp kết tủa hoá học là kỹ thuật phổ biến nhất, dùng các chất hoá học để chuyển kim loại nặng thành dạng rắn không tan, sau đó lọc tách riêng. Trao đổi ion sử dụng các hạt nhân để hấp phụ kim loại nặng, rất hiệu quả cho nước có hàm lượng ô nhiễm trung bình. Cả hai phương pháp này đều tạo ra chất thải rắn cần xử lý tiếp theo.

3.2. Phương Pháp Điện Hoá Và Tạo Ferrit

Phương pháp điện hoá sử dụng dòng điện để cô đặc kim loại nặng tại cathode, cho phép tái chế kim loại. Phương pháp tạo ferrit xử lý nước thải chứa kim loại nặng bằng cách tạo ra các hợp chất sắt oxit ổn định, an toàn cho môi trường. Các phương pháp xử lý này ngày càng được chú ý tại Việt Nam vì hiệu quả cao và thân thiện với môi trường.

IV. Các Phương Pháp Phân Tích Kim Loại Nặng Trong Nước

Để xác định và đo lường nồng độ kim loại nặng trong nước, cần sử dụng các phương pháp phân tích chính xác và tin cậy. Các phương pháp phân tích phổ biến bao gồm quang phổ phát xạ (ICP-AES), quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS), và phương pháp cực phổ (Voltammetry). Trước khi phân tích, các mẫu nước cần được xử lý thích hợp thông qua phân huỷ mẫu bằng các dung dịch axit khác nhau hoặc phương pháp khô. Phương pháp ICP-AES được coi là chuẩn vàng trong phân tích kim loại nặng vì khả năng phát hiện cùng lúc nhiều kim loại với độ chính xác cao. Phương pháp AAS với ngọn lửa acetylen-không khí là lựa chọn kinh tế hơn cho các phòng thí nghiệm có tài chính hạn chế. Các phương pháp phân tích này rất quan trọng để giám sát chất lượng nước và đánh giá mức độ ô nhiễm kim loại nặng tại các địa điểm khác nhau ở Hà Nội.

4.1. Phương Pháp ICP AES Và AAS

Phương pháp quang phổ phát xạ plasma (ICP-AES) có khả năng phân tích đồng thời nhiều kim loại nặng như arsenic, chì, cadimi, kẽm, sắt, và mangan với hạn phát hiện rất thấp. Phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) với ngọn lửa acetylen-không khí là kỹ thuật cổ điển, phù hợp với phân tích kim loại riêng lẻ. Cả hai phương pháp này đều cho kết quả chính xác nhưng ICP-AES nhanh hơn cho phân tích đa kim loại.

4.2. Xử Lý Mẫu Và Phương Pháp Cực Phổ

Xử lý mẫu là bước quan trọng, bao gồm phân huỷ bằng axit (HNO₃, HNO₃+HCl, hoặc hỗn hợp nhiều axit) hoặc phương pháp khô (tro hoá). Phương pháp vi sóng hiện đại tăng hiệu suất phân huỷ mẫu. Phương pháp cực phổ (Voltammetry) là kỹ thuật nhanh, không tốn kém cho việc xác định nồng độ kim loại nặng ngoài thực địa.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Đồ án tốt nghiệp MỤC LỤC. TỔNG QUAN VỀ Ô NHIỄM KIM LOẠI NẶNG.Đại cương về các kim loại nặng và ảnh hưởng của chúng đến môi trường. Ô nhiễm kim loại nặng và hậu quả của chúng. Nhiễm độc Chì một hiểm hoạ môi trường.

Asen trong nước uống. Cadimi một kim loại độc hại hiện đại. Thiếc và sự ô nhiễm của nó. Động vật có vú ở biển và sự ô nhiễm toàn cầu do thiếc.

Các hợp chất cơ thiếc trong cá ở Nhật Bản và trong vịnh Aercachon. Ô nhiễm thuỷ ngân trong môi trường.3 CHƯƠNG II. MÔI TRƯỜNG NƯỚC HÀ NỘI VÀ NGUỒN GỐC GÂY Ô NHIỄM KIM LOẠI NẶNG. Đặc điểm địa lý tự nhiên của thành phố Hà Nội.Đặc điểm điạ lý tự nhiên.

Đặc điểm kinh tế xã hội. Đặc điểm nước mặt của thành phố Hà Nội. Hệ thống sông. Hệ thống hồ ao.

Hệ thống mương. Đặc điểm nước ngầm khu vực Hà Nội. Tầng chứa nước Holoxen ( QIV).Tầng cách trầm tích Pleistoxen ( QIII). Tầng chứa nước lỗ hổng trầm tích Pleistoxen giữa trên (QII-III).Nguồn gốc gây ô nhiễm kim loại nặng trong môi trường nước Hà Nội .3 Nguyễn Nhật Quang- CNMTB K44.

1 Đồ án tốt nghiệp CHƯƠNG III. CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ KIM LOẠI NẶNG TRONG NƯỚC. Tổng quan các phương pháp xử lý kim loại nặng trong nước. Phương pháp kết tủa hoá học.

Phương pháp trao đổi Ion. Phương pháp điện hoá. Phương pháp oxy hoá- khử. Xử lý nước thải có chứa kim loại nặng bằng phương pháp tạo Pherit.

Vấn đề xử lý kim loại nặng trong nước thải tại Việt nam.3 CHƯƠNG IV. CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH KIM LOẠI NẶNG. Tổng quan các phương pháp phân tích kim loại. Xử lý mẫu để xác định hàm lượng kim loại nặng.

Xử lý mẫu xác định kim loại có thể tan trong axit. Xử lý mẫu để xác định tổng số kim loại nặng. Phân huỷ mẫu bằng HNO3. Phân huỷ mẫu bằng HNO3 và HCl.

Phân huỷ mẫu bằng hỗn hợp hai axit HNO3 và H2SO4. Phân huỷ mẫu bằng hỗn hợp axit HNO3 và HClO4. Phân huỷ mẫu bằng hỗn hợp axit HClO4, HNO3 và HF. Phân huỷ mẫu bằng phương pháp khô ( tro hoá ).

Phân huỷ mẫu bằng thiết bị vi sóng. Phương pháp quang phổ phát xạ nguồn Plasma ghép nối cảm ứng ( ICP- AES). Giới thiệu phương pháp.3 Nguyễn Nhật Quang- CNMTB K44. 2 Đồ án tốt nghiệp IV.

Áp dụng phương pháp ICP-AES xác định kim loại nặng trong mẫu nước. Phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) để xác định hàm lượng kim loại nặng. Xác định kim loại bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử ngọn lửa (Flame AAS). Phương pháp AAS dùng ngọn lửa Acetylen-không khí nén(Ac-Air) làm nguồn nguyên tử hoá.

Phương pháp chiết trước khi đo quang phổ dùng ngọn lửa không khí nén – Acetylen. Phương pháp cực phổ xác định hàm lượng kim loại nặng trong nước. Đặc điểm chung. Các phương pháp phân tích Von-Ampe.

QUÁ TRÌNH PHÂN TÍCH VÀ KẾT QUẢ. Các địa điểm lấy mẫu. Lựa chọn phương pháp phân tích. Kết quả phân tích kim loại nặng trong nguồn nước mặt Hà Nội.

Kết quả phân tích As trong các mẫu nước mặt. Kết quả phân tích tổng Cr, Zn trong các mẫu nước mặt. Kết quả phân tích Pb trong các mẫu nước mặt. Kết quả phân tích Cd trong các mẫu nước mặt.

Kết quả phân tích Fe, Mn trong các mẫu nước mặt. Một số kết luận từ kết quả phân tích ở trên. Kết quả phân tích kim loại nặng trong nước ngầm Hà Nội.3 Nguyễn Nhật Quang- CNMTB K44. 3 Đồ án tốt nghiệp Tài liệu tham khảo.

Trong quá trình làm đồ án tốt nghiệp, em đã được sự hướng dẫn chỉ bảo tận tình của thầy giáo TS. Em bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy. Em Nguyễn Nhật Quang- CNMTB K44. 4 Đồ án tốt nghiệp cũng xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong Viện khoa học và công nghệ môi trường và các bạn bè đã giúp đỡ em hoàn thành bản luận văn này.

Người thực hiện: Nguyễn Nhật Quang. TỔNG QUAN VỀ Ô NHIỄM KIM LOẠI NẶNG.Đại cương về các kim loại nặng và ảnh hưởng của chúng đến môi trường. Kim loại nặng là những kim loại có khối lượng riêng lớn hơn 5 g/cm 3. Chúng có thể tồn tại trong khí quyển (dạng hơi), thuỷ quyển( các muối hoà tan), địa quyển( dạng rắn không tan, khoáng, quặng.) và sinh quyển ( trong cơ thể con Nguyễn Nhật Quang- CNMTB K44.

5 Đồ án tốt nghiệp người, động thực vật). Cũng như nhiều nguyên tố khác, các kim loại nặng có thể cần thiết cho sinh vật cây trồng hoặc động vật, hoặc không cần thiết. Những kim loại cần thiết cho sinh vật nhưng chỉ có nghĩa “ cần thiết “ ở một hàm lượng nhất định nào đó, nếu ít hơn hoặc nhiều hơn thì lại gây tác động ngược lại. Những kim loại không cần thiết, khi vào cơ thể sinh vật ngay cả ở dạng vết ( rất ít) cũng có thể gây tác động độc hại.

Với quá trình trao đổi chất, những kim loại này thường được xếp loại độc. Ví dụ như niken, đối với thực vật thì niken không cần thiết và là chất độc, nhưng đối với động vật, niken lại rất cần thiết ở hàm lượng thấp. Với những kim loại cần thiết đối với sinh vật cần lưu ý về hàm lượng của chúng trong sinh vật. Nếu ít quá sẽ gây ảnh hưởng tới quá trình trao đổi chất, nếu nhiều quá sẽ gây độc.

Như vậy sẽ tồn tại một khoảng hàm lượng tối ưu của kim loại, và chỉ có giá trị ở đúng sinh vật hay một cơ quan của sinh vật mà nó có tác dụng, ở giá trị này sẽ có tác động tích cực lên sự phát triển hoặc sản phẩm của quá trình trao đổi chất. Kim loại nặng trong môi trường thường không bị phân huỷ sinh học mà tích tụ trong sinh vật, tham gia chuyển hoá sinh học tạo thành các hợp chất độc hại hoặc ít độc hại hơn. Chúng cũng có thể tích tụ trong hệ thống phi sinh học( không khí, đất nước, trầm tích) và được chuyển hoá nhờ sự biến đổi của các yếu tố vật lý và hoá học như nhiệt độ áp suất dòng chảy, oxy,nước. Nhiều hoạt động nhân tạo cũng tham gia vào quá trình biến đổi các kim loại nặng và là nguyên nhân gây ảnh hưởng tới vòng tuần hoàn vật chất hoá địa, sinh học của nhiều loại.

Mức độ ảnh hưởng của các hoạt động nhân tạo của các vòng tuần hoàn kim loại có thể định tính qua một số hệ số khác nhau. Bên cạnh các hệ số kỷ thuật, còn có một số yếu tố sau:  Hệ số lan truyền IF( Interference factor) toàn cầu là tỷ lệ giữa lượng vật chất do nhân tạo của một kim loại đi vào khí quyển và lượng vật chất trong tự nhiên của kim loại đó.  Hệ số tích tụ địa chất Igeo là logarit của tỷ lệ nồng độ nguyên tố trong trầm tích của sông và trong cơ thể sống: Nguyễn Nhật Quang- CNMTB K44. 6 Đồ án tốt nghiệp Igeo =log  CF nồng độ kim loại trong trầm tích của  sông.

BF nồng độ kim loại trong cơ thể sống.   Hệ số tích tụ khí quyển(EF) là tỷ lệ giữa nồng độ tương đối của một kim loại trong khí quyển và trong vỏ Trái Đất dựa trên nồng độ của nhôm tương ứng: EF= Ảnh hưởng sinh học và hoá học của kim loại nặng trong môi trường còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố như độ hoà tan của các muối, tính oxy khử, khả năng tạo phức và khả năng tích tụ sinh học. Ví dụ, muối của các kim loại dễ tan hơn muối của kim loại kiềm thổ nên chúng dễ đi vào thuỷ quyển hơn. Một số hợp chất kim loại có tính oxy hoá mạnh sẳn sàng tham gia các phản ứng trao đổi tạo nên các chất mới.

Các dẫn xuất của N, S dễ kết hợp với các cacbua kim loại nặng (Zn2+,Co2+,Mn2+,Fe2+.) tạo thành các phức chất bền vững. Một số kim loại nặng lại có thể tạo nên các bậc oxy hoá khác nhau bền vững trong điều kiện môi trường để tham gia phản ứng oxi hoá khử chuyển hoá thành chất ít độc hơn( Fe 2+/Fe3+). Một số kim loại tham gia phản ứng chuyển hoá sinh học với thành phần trong cơ thể sống tạo nên các hợp chất cơ- kim loại( alky hoá như (CH 3)2Hg, CH3Hg+,.) tích tụ trong sinh vật và gây tác động độc hại. Các kim loại nặng không phân bố đều trong các thành phần môi trường cũng như ngay cả trong một thành phần môi trường cho nên hàm lượng kim loại nặng ở một số khu vực địa phương thường rất có ý nghĩa trong quá trình tuần hoàn của kim loại.

Một số kim loại nặng tồn tại trong nước ở dạng hoà tan nhưng cũng có nhiêu kim loại nặng lại tạo thành trong nước ở dạng khó hoà tan và tham gia vào Nguyễn Nhật Quang- CNMTB K44. 7 Đồ án tốt nghiệp các chuyển hoá sinh học. Trong đáy biển có nhiều mỏ quặng kim loại ( ví dụ Mangan. Ô nhiễm kim loại nặng và hậu quả của chúng.

Ngày nay con người tiếp xúc trực tiếp với kim loại nặng ở nhiều dạng thức khác nhau. Kim loại nặng đã đi vào cơ thể con người và sinh vật qua chuỗi thức ăn. Loài người tiếp xúc lâu dài với các kim loại độc hại trong môi trường với liều lượng khác nhau. Giáo sư Jerome Nriagu thuộc trường đại học Michigan khẳng định: “ Hơn 1 tỷ người đã thành các vật thí nghiệm thực sự khi tiếp xúc với những kim loại độc có hàm lượng cao trong môi trường”.

Theo tác giả này, nhiều triệu người bị các chứng nhiễm độc kim loại dưới mức phát bệnh. Như ta sẽ thấy sau đây, phần lớn những người nhiễm độc ở các nước đang phát triển, Liên xô cũ và Trung Âu, nhưng có nhiều khu đô thị của các nước phát triển đã trở thành nơi bị ô nhiễm nặng bởi kim loại. Sự nhiễm độc ngày càng tràn lan, nhất là nếu như việc xả chất thải cứ tiếp tục theo mức độ hiện nay thì ta khó lòng hy vọng sự tăng trưởng này có khi nào giảm đi được. Trong một nghiên cứu số lượng kim loại xả ra trên toàn cầu, khẳng định là nó gia tăng ở thế giới thứ ba, có lẽ do việc các công nghiệp gây ô nhiễm nhất được đưa sang các nước phương Nam và giảm bớt ở các nước công nghiệp, do đó người và các sinh vật khác phải tiếp xúc với kim loại ở mức cao hơn nhiều so với mức họ vẫn sống”.

Về mặt này, thuỷ ngân, Crom,Cadimi, Chì ở trong số những kim loại nặng độc hại nhất, sau đó đến Đồng.