Nước nhiễm chì: Nguy cơ tiềm ẩn và cách kiểm tra nguồn nước gia đình?

Mỗi sáng thức dậy, thói quen của nhiều gia đình là mở vòi nước tại bồn rửa bát để đun nước pha trà, pha sữa hoặc nấu bữa sáng. Nước máy nhìn bằng mắt thường rất trong, không mùi vị lạ khiến phần lớn người dùng yên tâm sử dụng trực tiếp. Tuy nhiên, ít ai ngờ rằng sau một đêm nước nằm yên trong đường ống, kim loại nặng như chì có thể đã âm thầm hòa tan vào dòng nước đầu tiên chảy ra từ vòi.

Câu trả lời ngắn gọn từ các nghiên cứu y tế công cộng là: Nước sinh hoạt hoàn toàn có nguy cơ nhiễm chì, và thủ phạm chính không nằm ở nhà máy nước mà ở chính hệ thống đường ống dẫn nước ngoại vi, các phụ kiện nối và vòi nước ngay trong từng hộ gia đình hoặc công trình cũ ^{[1] [2]}. Việc lấy mẫu xét nghiệm nước đúng quy chuẩn tại từng vòi ăn uống và thay thế vật liệu chứa chì là cách thiết thực nhất để nhận diện và loại bỏ nguy cơ tiềm ẩn này ^{[1] [3]}.

Cơ chế chì xâm nhập vào nguồn nước gia đình

Chì là một kim loại nặng có nhiều tác động bất lợi cho sức khỏe, đặc biệt gây hại đến sự phát triển nhận thức của trẻ sơ sinh và trẻ nhỏ ^{[4] [1]}. Trong hệ thống cấp nước, sự hiện diện của chì trong nước uống phổ biến nhất là do quá trình ăn mòn kim loại diễn ra tại hệ thống phân phối nước ngoại vi, đặc biệt là hệ thống đường ống nội bộ của chính người sử dụng ^{[1] [5]}. Quá trình ăn mòn vật liệu làm ống dẫn nước sẽ giải phóng các nguyên tố kim loại nặng vào nước máy ^[5].

Nguồn phát tán chì không chỉ giới hạn ở những đường ống ngầm cũ kỹ. Phân tích chuyên sâu về phụ kiện đường ống hộ gia đình (bao gồm vòi nước và đoạn ống nối) cho thấy đây là nguồn gây ô nhiễm chì đáng kể cho nước uống ^[2]. Đáng chú ý, chính các phụ kiện vòi nước tại bồn rửa nhà bếp được xác định là nguồn gây ô nhiễm chì chủ yếu ^[2]. Các sản phẩm vật tư ngành nước có chứa hàm lượng chì có thể phát hiện được lên tới 2,84% đang trực tiếp góp phần làm ô nhiễm nguồn nước uống tại các hộ gia đình ^[2].

Tốc độ hòa tan của chì từ đường ống và phụ kiện vào nước không cố định mà chịu ảnh hưởng bởi sự thay đổi chất lượng nước giữa các hệ thống cấp nước cũng như sự biến đổi hóa học của nước trong quá trình phân phối ^[6]. Hai yếu tố chi phối mạnh nhất đến sự rò rỉ chì là sự hiện diện của vật liệu đường ống chứa chì và đặc tính hóa học của nước thuận lợi cho quá trình ăn mòn chì diễn ra ^[6]. Chì giải phóng từ hệ thống ống nước tồn tại ở cả hai dạng: chì hòa tan và chì dạng hạt ^[7].

Các nghiên cứu thực địa tại hộ gia đình nói gì?

Để đánh giá mức độ ô nhiễm chì từ đường ống cũ, một dự án nghiên cứu công bố năm 2007 và báo cáo mở rộng năm 2009 đã được thực hiện tại bang Lower Saxony, Đức ^{[1] [5]}. Đối tượng tham gia là các hộ gia đình tư nhân có phụ nữ trẻ và gia đình có trẻ em đang sinh sống trong các tòa nhà được xây dựng trước năm 1974 ^{[1] [5]}. Các hộ gia đình được yêu cầu lấy một mẫu nước máy lạnh tại nhà sau một đêm nước tù đọng trong ống (không sử dụng qua đêm) và điền bảng câu hỏi khảo sát, sau đó mẫu nước được phân tích nồng độ chì bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử ^{[1] [5]}.

Trong báo cáo năm 2007 trên tổng số 2.436 mẫu nước máy thu thập từ các hộ gia đình, có 6,49% số mẫu có nồng độ chì vượt mức 10 microgam/lít (mức giới hạn khuyến nghị của Tổ chức Y tế Thế giới - WHO) và 2,79% vượt giới hạn của quy chuẩn nước uống Đức thời điểm đó là 25 microgam/lít ^[1]. Khi dự án mở rộng thu thập tổng cộng 2.901 mẫu nước hộ gia đình trong giai đoạn từ năm 2005 đến năm 2007, kết quả cho thấy 7,5% số mẫu vượt mức khuyến nghị 10 microgam/lít của WHO và 3,3% vượt mức 25 microgam/lít ^[5]. Cả hai giai đoạn đều ghi nhận sự khác biệt rõ rệt theo từng vùng địa lý, và các tòa nhà nhiều hộ gia đình (chung cư, nhà tập thể) bị ảnh hưởng thường xuyên hơn so với nhà ở đơn lập hoặc nhà đôi ^{[1] [5]}.

Tại bang New South Wales, Úc, một nghiên cứu công bố năm 2016 đã kiểm tra trực tiếp 212 mẫu nước uống lấy ở lượt xả đầu tiên từ vòi nước nhà bếp của người tiêu dùng ^[2]. Kết quả phân tích chỉ ra rằng gần như 100% số mẫu phát hiện có đồng và 56% số mẫu có nồng độ chì ở mức phát hiện được ^[2]. Trong số các mẫu phát hiện kim loại, có 5% mẫu vượt hướng dẫn nước uống của Úc đối với đồng và 8% vượt ngưỡng đối với chì, trong khi không có mẫu nào vượt ngưỡng đối với asen và mangan ^[2]. Khi kiểm tra riêng nước tiếp xúc với 28 bộ phận đường ống, nồng độ chì dao động từ 108 microgam/lít đến 1.440 microgam/lít (trung bình 328 microgam/lít, trung vị 225 microgam/lít) ^[2]. Phân tích riêng 9 phụ kiện vòi nước nhà bếp cho thấy nồng độ chì trung bình là 63,4 microgam/lít và trung vị là 59,0 microgam/lít ^[2].

Dữ liệu từ trường học và cơ sở chăm sóc trẻ em

Không chỉ ở hộ gia đình, nguồn nước tại nơi trẻ em học tập và sinh hoạt cũng được khảo sát quy mô lớn. Một nghiên cứu công bố năm 2022 đã đánh giá nồng độ chì trong nước máy tại các cơ sở chăm sóc trẻ em được cấp phép ở bang Bắc Carolina, Mỹ ^[3]. Trong khoảng thời gian từ tháng 7 năm 2020 đến tháng 10 năm 2021, chương trình khoa học có sự tham gia của cộng đồng đã thu thập 22.943 mẫu nước xả lượt đầu tiên tại 4.005 cơ sở ^[3].

Kết quả phân tích hồi quy logistic đa biến trên 22.943 mẫu nước cho thấy 3% nguồn nước vòi vượt mức nguy hại của bang Bắc Carolina là 10 phần tỷ (ppb), và 25% vượt mức tham chiếu 1 ppb của Viện Nhi khoa Hoa Kỳ ^[3]. Nếu tính theo từng cơ sở, có tới 56% cơ sở có ít nhất một vòi nước vượt mức 1 ppb và 12% cơ sở có ít nhất một vòi vượt mức 10 ppb ^[3]. Việc phụ thuộc vào nước giếng là yếu tố nguy cơ lớn nhất dẫn đến nồng độ chì cao ở lượt nước đầu tiên, tiếp theo là việc tham gia các chương trình Head Start và tuổi thọ của tòa nhà ^[3]. Nghiên cứu cũng ghi nhận sự biến thiên rất lớn về nồng độ chì giữa các vòi nước khác nhau ngay trong cùng một cơ sở ^[3].

Một nghiên cứu khác công bố năm 2022 đã thử nghiệm 6 mô hình học máy để dự đoán khả năng nhiễm chì tại vòi nước của hơn 8.000 trường học ở bang California và Massachusetts, Mỹ dựa trên dữ liệu hóa học nước công khai, thông tin kinh tế xã hội và hệ thống thông tin địa lý ^[6]. Mô hình Random Forest hoạt động tốt nhất với điểm xác thực chéo 10 lần đạt 0,88 đối với Massachusetts và 0,78 đối với California theo chỉ số ROC AUC ^[6]. Dù mô hình phân loại rủi ro khá sát với thực tế rò rỉ chì, giới hạn của nó là đã đánh giá quá mức nguy cơ rò rỉ chì ở tối đa 17% số trường học tại California ^[6].

Lợi ích và giới hạn của các biện pháp can thiệp hiện nay

Việc xét nghiệm nước diện rộng và áp dụng công nghệ dự đoán mang lại lợi ích rõ rệt trong việc phân bổ nguồn lực hạn chế nhằm ngăn ngừa phơi nhiễm chì cho trẻ em ^[6]. Tuy nhiên, việc kiểm soát chì trong thực tế vẫn tồn tại nhiều giới hạn từ quy định pháp lý đến kỹ thuật lấy mẫu. Một phân tích năm 2010 tại Mỹ cho thấy chì là chất độc phổ biến nhất trong nước uống trường học, nhưng tại đại đa số các trường, quy định liên bang về việc xét nghiệm vòi nước và khắc phục ô nhiễm chỉ mang tính tự nguyện ^[7]. Khoảng trống pháp lý này cộng với các quy trình lấy mẫu chưa hoàn thiện có thể bỏ sót sự biến thiên tự nhiên của quá trình giải phóng chì từ đường ống ^[7].

Mặt khác, khi phát hiện chì từ phụ kiện ống nước, phản ứng tức thời của các nhà quản lý thường là thay thế vật liệu. Ví dụ tại Úc, Cơ quan Xây dựng Trường học bang Victoria đã thông báo mọi trường học xây mới và nâng cấp sẽ chỉ sử dụng hệ thống ống và vòi không chứa chì ^[4]. Tuy nhiên, một bài bình luận khoa học năm 2019 tại Úc đã chỉ ra giới hạn của giải pháp này: việc thay thế ngay lập tức các phụ kiện bằng đồng thau có chứa chì tuy hợp lý về mặt trực quan nhưng chưa tính đến tác động tiềm ẩn đối với sự ô nhiễm vi sinh vật ^[4].

Cụ thể, các nhà khoa học bày tỏ lo ngại về mối đe dọa y tế công cộng ngày càng tăng từ các mầm bệnh cơ hội trong hệ thống ống nước nội bộ (viết tắt là OPPPs), điển hình là vi khuẩn mycobacterium không phải lao ^[4]. Do vật liệu làm ống nước có thể ảnh hưởng đến sự phát triển của các mầm bệnh vi sinh vật này, bài báo nhấn mạnh cần có thêm các nghiên cứu trong tương lai để đánh giá sự tác động qua lại giữa vật liệu ống nước và vi khuẩn cơ hội trước khi thay đổi đồng loạt các quy định về vật liệu ngành nước ^[4].

Những hiểu lầm thường gặp về nước nhiễm chì

Hiểu lầm phổ biến đầu tiên là cho rằng chỉ cần kiểm tra một vòi nước đại diện trong nhà hoặc trong tòa nhà là biết được toàn bộ chất lượng nước. Thực tế nghiên cứu trên 4.005 cơ sở chăm sóc trẻ em cho thấy có sự chênh lệch rất lớn giữa các vòi nước trong cùng một công trình ^[3]. Một vòi nước ở khu vực này có thể an toàn, nhưng vòi nước ngay tại bồn rửa bếp lại nhiễm chì nặng do bản thân chiếc vòi đó chứa chì ^{[3] [2]}.

Hiểu lầm thứ hai là nguồn nước ngầm tự nhiên như nước giếng khoan sẽ không bị nhiễm chì từ đường ống. Phân tích thực địa tại Bắc Carolina chứng minh điều ngược lại: việc sử dụng nguồn nước giếng lại chính là yếu tố nguy cơ lớn nhất làm tăng nồng độ chì trong lượt nước xả đầu tiên từ vòi, có liên quan đến đặc tính hóa học của nước tác động lên độ ăn mòn đường ống ^{[6] [3]}.

Hiểu lầm thứ ba là chỉ những đường ống bằng chì nguyên chất thời xưa mới gây độc. Nghiên cứu tại Úc đã làm rõ rằng ngay cả các phụ kiện vòi nước nhà bếp và ống nối hiện đại có chứa hợp kim đồng và một tỷ lệ nhỏ chì (lên tới 2,84%) vẫn là nguồn chính giải phóng chì và đồng vào nước uống vượt ngưỡng an toàn ^[2].

Ai nên đặc biệt thận trọng?

Trẻ sơ sinh và trẻ nhỏ là nhóm đối tượng nhạy cảm nhất trước nguy cơ nước máy nhiễm kim loại nặng do tác động trực tiếp của chì lên sự phát triển nhận thức ^{[8] [4]}. Trong nhóm này, trẻ sơ sinh bú sữa công thức là đối tượng cần được bảo vệ nghiêm ngặt nhất ^[8].

Một nghiên cứu công bố năm 2002 thuộc dự án DONALD tại Đức đã đo lường chính xác lượng tiêu thụ thực phẩm và chất lỏng thông qua nhật ký chế độ ăn cân đong trong 3 ngày (tổng cộng 1.962 bản ghi chế độ ăn) trên 504 trẻ khỏe mạnh có dinh dưỡng bình thường, độ tuổi từ 3 đến 36 tháng trong giai đoạn 1990–1998 ^[8]. Kết quả cho thấy lượng nước máy tiêu thụ tính trên mỗi kg trọng lượng cơ thể ở trẻ uống sữa công thức cao hơn đáng kể so với trẻ bú mẹ ^[8].

Từ dữ liệu này, lượng chì và nitrat hấp thụ trung vị ước tính trên mỗi kg trọng lượng cơ thể từ nước máy ở trẻ dùng sữa công thức cũng cao hơn rõ rệt so với trẻ bú mẹ hoặc trẻ nhỏ ăn hỗn hợp ^[8]. Các kịch bản tính toán ở mức trung vị, phân vị thứ 95 (P95) hoặc mức tối đa đều chỉ ra rằng trẻ uống sữa công thức (do dùng nước máy để pha sữa) có nguy cơ cao hơn trong việc vượt quá các ngưỡng giới hạn an toàn hiện hành khi nguồn nước bị ô nhiễm ^[8].

Ngoài ra, phụ nữ trẻ, các hộ gia đình có con nhỏ sống trong những tòa nhà cũ (như các công trình xây dựng trước năm 1974 trong nghiên cứu tại Đức), người sống tại các khu nhà tập thể nhiều hộ gia đình, và các hộ sử dụng nước giếng chưa qua kiểm định độ ăn mòn đường ống là những nhóm cần đặc biệt lưu tâm ^{[1] [5] [3]}.

Cách kiểm tra và áp dụng thực tế tại gia đình

Để bảo vệ sức khỏe gia đình khỏi nguy cơ nhiễm độc chì mạn tính từ đường ống, người dân có thể áp dụng các bước kiểm tra và thực hành dựa trên quy trình của các nghiên cứu khoa học:

Thứ nhất, thực hiện xét nghiệm nước đúng cách. Do nồng độ chì biến thiên lớn giữa các vòi nước, nguyên tắc bắt buộc là phải kiểm tra từng nguồn nước cụ thể được dùng cho mục đích uống và nấu ăn trong nhà ^[3]. Khi lấy mẫu nước để gửi đi xét nghiệm, cần lấy mẫu nước máy lạnh ở lượt xả đầu tiên vào buổi sáng sau một đêm nước tù đọng trong đường ống ^{[1] [2]}. Quy trình phân tích chuẩn cần đo lường được cả chì hòa tan và chì dạng hạt để phản ánh đúng mức độ phơi nhiễm ^[7].

Thứ hai, lưu ý thời điểm lấy nước sử dụng hàng ngày. Vì chì tích tụ cao trong nước sau thời gian ngưng đọng qua đêm trong đường ống và phụ kiện vòi bếp ^{[1] [2]}, người dân không nên lấy ngay lượt nước đầu tiên vào buổi sáng để đun nấu hoặc pha sữa cho trẻ. Hãy xả bỏ lượt nước tù đọng này sang mục đích khác (như tưới cây, cọ rửa sàn) trước khi lấy nước ăn uống, và chỉ lấy từ vòi nước lạnh để nấu ăn ^[1].

Thứ ba, rà soát và thay thế vật tư ngành nước. Khi xây mới hoặc sửa chữa nhà cửa, người tiêu dùng nên ưu tiên lựa chọn các sản phẩm đường ống, phụ kiện nối và đặc biệt là vòi nước nhà bếp được sản xuất hoàn toàn không chứa chì và đồng giải phóng vượt mức ^{[4] [2]}.

Nước sạch là nền tảng của sức khỏe, nhưng chất lượng nước tại vòi phụ thuộc rất lớn vào chất lượng đường ống và phụ kiện ngay trong từng ngôi nhà ^{[1] [2]}. Chủ động kiểm tra các vòi nước ăn uống tại những công trình lâu năm và cẩn trọng khi chọn nguồn nước pha sữa cho trẻ nhỏ là bước đi khoa học để phòng ngừa phơi nhiễm chì. Nếu nghi ngờ bản thân hoặc trẻ nhỏ có dấu hiệu phơi nhiễm chì hoặc đang có bệnh nền, người dân nên đến cơ sở y tế để được bác sĩ thăm khám và tư vấn xét nghiệm chuyên sâu, tuyệt đối không tự ý áp dụng các biện pháp thải độc truyền miệng.