Gạo nhiễm kim loại nặng

Arsenic, cadmium, thủy ngân và chì là bốn nguyên tố vi lượng phổ biến được biết có hại đến sức khỏe con người. Những chất này hiện diện ở điều kiện tự nhiên với nồng độ rất thấp, và khả năng giải độc của cơ thể con người đối với những chất này rất hạn chế.

Độc tính của các kim loại nặng này thường được nghiên cứu qua các ca lâm sàng của của những người tiếp xúc với chúng nhưng lại không biết được nguồn ô nhiễm. Thông thường họ hấp thu kim loại nặng qua nhiều cách như không khí, nước và thực phẩm cùng một lúc. Cho đến nay, không có bằng chứng nào chứng minh rằng ăn cơm có tác dụng độc hại đối với con người.

Nhưng tác dụng độc tính mãn tính của ngộ độc kim loại nặng chưa được hiểu biết tường tận, mọi người đang lo ngại mức tiêu thụ gạo có thể là con đường để những chất độc trên đi vào cơ thể gây nguy hiểm sức khỏe của họ.

1. Thạch tín (asen)

Trong bốn yếu tố, thạch tín hay asen vẫn là mối quan tâm lớn nhất. asen có thể di chuyển từ đất vào hạt gạo. Lúa được sản xuất trên đất bị nhiễm asen thì hạt gạo sẽ có hàm lượng asen cao hơn mức trung bình. Asen trong đất hoặc nước tưới quá cao sẽ ức chế tăng trưởng lúa, dẫn đến năng suất thấp.

Các nhà khoa học đã lai tạo được giống lúa vẫn phát triển tốt trong điều kiện arsen nồng độ cao và hạn chế sự tích tụ asen trong hạt gạo. Vì vậy, các chương trình chọn tạo giống lúa theo hướng an toàn này đang được đẩy mạnh. Ngoài ra, cây lúa trong đất ngập nước (điều kiện yếm khí) sẽ hấp thu asen nhiều hơn. Do đó biện pháp hạn chế lúa hấp thu asen là sử dụng phương pháp tưới ngập khô luân phiên. Độc tính tương đối của các chất hóa học khác nhau có chứa asen vẫn được bàn cãi. Tuy nhiên, khoa học về lĩnh vực này đang phát triển nhanh chóng để cho lời giải thỏa đáng trong tương lai không xa.

Điều chắc chắn là lúa gạo ở đồng bằng sông Cửu Long không bị nhiễm asen vì không sử dụng nước ngầm để tưới lúa. Bangladesh và Ấn Độ sử dụng nước ngầm để tưới lúa trong cuộc cách mạng xanh nên 2 nước có nguy cơ gạo nhiễm asen. Nhiễm độc asen nước ngầm trên diện rộng ở Bangladesh là sự kiện tồi tệ nhất trong lịch sữ nhân loại. Thập niên 1970, lũ lụt trên sông Hằng làm bệnh dịch tả phát triển do nguồn nước mặt bị ô nhiễm vi sinh nặng, UNICEP đã viện trợ nước này các giếng ngầm sâu trên 200m để phục vụ sinh hoạt với mục tiêu đến năm 2000 có 80% dân số có nước sạch. Đến năm 1998, qua lấy mẫu nước của 2.022 giếng khoan, có 35% số giếng khoan có hàm lượng asen trên 50µg/l, 8,4% giếng có hàm lượng asen trên 300 µg/l. Dựa trên dân số của Bangladesh năm 1998, ước lượng số người sử dụng giếng có hàm lượng asen trên 50µg/l là 21 triệu người, con số này sẽ tăng gấp đôi nếu dựa vào tiêu chuẩn của Tổ chức Y tế thế giới WHO là 10µg/l. Sau đó chính phủ Bangladesh đã lấy mẫu 7.800 giếng, có 59% giếng có hàm lượng asen trên 50µg/l. Ngộ độc asen, gây tổn thương da và được liên kết với một số bệnh ung thư.

 2. Chất cadmium

Cadmium là chất thứ hai được quan tâm có trong gạo. Cây lúa hấp thu cadmium từ đất đã bị nhiễm để lượng cadmium tích lũy trong gạo cao. Tuy nhiên, rất ít báo cáo có nồng độ cadmium trong gạo vượt "giới hạn cho phép", ngay cả khi họ trồng trên đất ô nhiễm vừa phải. Nhưng khả năng hấp thu của cadmium giảm khi đất ngập nước liên tục (trái với arsen). Do đó đất trồng lúa cho ngập liên tục là biện pháp để giảm thiểu sự hấp thu cadmium.

Viện Nghiên cứu lúa Quốc tế (IRRI) đã tiến hành nghiên cứu và xác định những gen kiểm soát vận chuyển của cadmium từ rễ vào hạt, bao gồm cả việc xác định các gen chủ yếu ngăn chặn cadmium từ đất vào gạo. Những gen được sử dụng trong chương trình lai tạo để đảm bảo tất cả các giống lúa mới có nguy cơ tích lũy cadmium rất thấp.

Sản xuất thương mại cadmium chỉ bắt đầu vào thế kỷ 20. Ban đầu, cadmium được sử dụng chủ yếu trong trong mạ điện, nhưng từ năm 1960, cadmium đã được sử dụng để sản xuất pin nickel-cadmium. Cadmium cũng được sử dụng trong sản xuất sơn, nhựa polyvinyl clorua. Phần lớn các hiện cadmium trong khí quyển là kết quả của hoạt động của con người, đặc biệt là luyện quặng kim loại màu, đốt cháy nhiên liệu và đốt rác thải đô thị.

Các hợp chất vô cơ hòa tan cadmium là mối quan tâm lớn nhất đối với an toàn lao động. Các công nhân trong các ngành công nghiệp luyện kim loại màu có nguy cơ nhiễm cadmium cao. Các hoạt động khai thác và tinh luyện khoáng sản gây ô nhiễm môi trường nước phóng thích cadmium ra môi trường. Cadmium gây tổn thương thân, loãng xương và hệ thống hô hấp

Con đường chất cadmium đi vào trong đất canh tác phần lớn qua quá trình khai thác, chế biến và sử dụng phân lân. Mõ đá phosphate ở Senegal, Togo, Tunesia và Irael có hàm lượng cadmium lần lượt là 75, 62, 30 và 23ppm, trong khi mõ của Nga chỉ 0,5ppm. Khi đá phosphate được nghiền và sản xuất a-xit phosphoric thì tùy vào kỹ thuật sản xuất mà chất cadmium tăng lên,  trong đó các chất chất thảy có chứa cadmium từ 20-50%. Đó là nguyên nhân gạo ở tỉnh Hồ Nam và Quảng Đông Trung Quốc bị nhiễm cadmium do khai thác khoáng sản trái phép trên thượng nguồn sông Hejiang.

Tại Việt Nam, việc sản xuất phân lân từ mõ quặng apatite cũng làm đất bị nhiễm cadmium. Đất của vùng lân cận nhà máy phân bón Lâm Thao, tỉnh Phú Thọ có chứa 0,624 ppm cadmium so với đất bình thường là 0,254 ppm. Lượng cadmium trong gạo và rau muống của vùng đất bị ô nhiễm nước thải từ nhà máy phân lân Lâm Thao có chứa cadmium lần lượt là 0,058 và 0,0406 ppm, trong khi mẫu gạo và rau muống còn vùng không bị ô nhiễm chỉ có 0,024 và 0,0347 ppm. Theo WHO, lượng hấp thu cadmium không quá 0,004-0,027mg/ngày, dựa trên lượng gạo và rau muống tiêu thụ bình quân đầu người của huyện Lâm Thao là 398 và 121 g/người/ngày, trẻ em dưới 13 tuổi có nguy cơ (Nguyễn Công Vinh và CTV, 2012)

3. Thủy ngân

Hàm lượng thuỷ ngân trong gạo không được công chúng quan tâm vì có nhiều thực phẩm khác quan trọng hơn (nhất là cá). Thủy ngân trong gạo được báo cáo  thấp hơn so với "giới hạn cho phép".

Nhưng có nguy cơ tiềm năng là dù thủy ngân trong gạo thấp hơn so với cá, nhưng gạo được tiêu thụ từ vùng bị ô nhiễm thủy ngân có thể đủ nâng cao lượng thủy ngân tổng số hấp thu từ các nguồn thực phẩm vượt ngưỡng cho phép. Trong đất ngập nước thủy ngân thường ở dạng metyl thuỷ ngân, là chất rất độc. Viện Nghiên cứu lúa Quốc tế (IRRI) đang tìm những gene ức chế vận chuyển thủy ngân vào gạo.

4. Chì

Điều may mắn là đến nay chưa có ghi nhận nào về dư lượng chì trong gạo

Với các thông tin trên, người tiêu dùng có thể an tâm về gạo trên thị trường hiện nay chưa bị nhiễm kim loại nặng, nhất là ở đồng bằng sông Cửu Long. Dù vậy, các nhà khoa học của Viện Nghiên cứu lúa Quốc tế (IRRI) đang tìm những giống lúa dù trồng trên đất bị ô nhiễm kim loại nặng vẫn an toàn

P.T

Sở Nông nghiệp và PTNT Đồng Tháp
Theo: bannhanong.vn

Tài liệu tham khảo

Heavy metal contaminants in inorganic and organic fertilizershttp://link.springer.com/article/10.1007%2FBF00747683

Nguyen Cong Vinh, Pham Quang Ha, Ingrid Oborn, Ngo Duc Minh, Rupert Lloyd Hough, Nguyen Manh Khai and Le Thi Thuy, 2012. Potential Environment and Public Health  Risk Due to Contamination of Heavy Metals f-rom Industrial Waste Water in Lam Thao, Phu Tho, Vietnam. American Journal of Environmental Sciences 8 (1): 71-78, 2012

Sarah Beebout, 2013. Rice, health, and toxic metals. Rice Today July-September 2013, Vol. 12, No. 3. Viện Nghiên cứu lúa Quốc tế (IRRI)