Nước uống theo vùng thổ nhưỡng: Cần kiểm tra chỉ số nào?

Nhiều người theo đuổi lối sống thực dưỡng hoặc ưu tiên dùng nước giếng khoan, nước suối tự nhiên với niềm tin nguồn nước địa phương giữ trọn tinh túy đất trời. Tuy nhiên, sự thật là nước lấy trực tiếp từ lòng đất phụ thuộc hoàn toàn vào cấu trúc địa chất từng vùng, tiềm ẩn nhiều rủi ro vô hình.

Nếu sử dụng nguồn nước giếng hoặc nước địa phương chưa qua kiểm định, bạn bắt buộc phải kiểm tra ít nhất 3 nhóm chỉ số cốt lõi: nồng độ kim loại nặng, độ pH và độ cứng (hàm lượng khoáng chất). Việc kiểm nghiệm định kỳ là bước phòng ngừa rủi ro sức khỏe trước khi bắt đầu bất kỳ chế độ ăn uống khắt khe nào.

Địa chất quyết định thành phần nước giếng

Chất lượng các nguồn nước ngầm dao động rất lớn tùy thuộc vào đặc tính địa chất địa phương, các hoạt động sản xuất nông nghiệp cũng như nguồn ô nhiễm từ đô thị hoặc công nghiệp ^[1]. Theo quy luật tự nhiên, nước ngầm chứa nhiều chất ô nhiễm dạng khoáng vô cơ hơn nước mặt do dòng nước chảy qua các tầng đá giàu khoáng chất dưới lòng đất ^[1]. Ngược lại, nước mặt thường có xu hướng chứa nhiều chất ô nhiễm sinh học và tạp chất hữu cơ hơn ^[1].

Các chất gây ô nhiễm xâm nhập vào nước sinh hoạt theo nhiều cách khác nhau, bao gồm cả hiện tượng ăn mòn đường ống dẫn nước làm phát tán kim loại nặng vào dòng nước ^[1]. Ngay cả quá trình khử trùng bằng clo thông thường cũng có thể phản ứng với chất hữu cơ tự nhiên để tạo thành phụ phẩm độc hại như trihalomethanes (THMs), điển hình là chloroform ^[1].

Nguy cơ tiềm ẩn từ kim loại nặng và phóng xạ tự nhiên

Kim loại nặng trong nước uống là vấn đề y tế cộng đồng nghiêm trọng vì chúng có thể tồn tại tự nhiên từ các tầng địa chất hoặc phát sinh do con người ^[2]. Đáng chú ý, asen là chất độc môi trường tự nhiên có trong nước, đất và thực phẩm, có khả năng gây biến đổi biểu sinh tế bào và liên quan đến các bệnh lý u bướu mạn tính ^[1].

Tại cấp độ tế bào, asen làm giảm quá trình acetyl hóa lysine 16 trên histone H4 (H4K16) và ức chế enzym histone acetyltransferase (HAT) ^[1]. Phân tích trên tế bào miễn dịch CD4+ ở phụ nữ cho thấy người có nồng độ asen trong nước tiểu cao bị suy giảm đáng kể mức độ methyl hóa H3K9me3 so với người có nồng độ thấp ^[1].

Ngoài ra, nguyên tố phóng xạ tự nhiên uranium trong nước ngầm có thể gây độc cho thận và tiềm ẩn nguy cơ đối với hệ xương ^[3]. Nồng độ uranium trong nước ngầm vượt mức khuyến cáo 30 mcg/L của Cơ quan Bảo vệ Môi trường Mỹ (EPA) đã được ghi nhận tại nhiều quốc gia trên thế giới như Mỹ, Canada, Phần Lan, Hàn Quốc, Anh, Thụy Điển hay Ấn Độ ^[3].

Bằng chứng khoa học về các nguồn nước địa phương

Các nghiên cứu thực địa đã chứng minh nước giếng tự nhiên tại các vùng thổ nhưỡng khác nhau mang những nguy cơ bệnh tật rất riêng biệt:

Một nghiên cứu năm 2021 tại hạt Kwale, Kenya tiến hành lấy mẫu nước mặt và nước ngầm gần khu vực đồi Mrima và mỏ cát khoáng nặng để đo nồng độ Cr, Ni, Cu, As, Cd, Pb và U bằng phương pháp khối phổ plasma ^[2]. Kết quả cho thấy nồng độ crom (Cr) và cadmi (Cd) ở cả hai khu vực đều vượt ngưỡng giới hạn tối đa của quốc gia và quốc tế, khiến nguồn nước không an toàn để uống ^[2]. Chỉ số nguy hại không ung thư (HI) cho cả trẻ em và người lớn đều lớn hơn 1, trong khi nguy cơ ung thư ước tính vượt ngưỡng khuyến nghị 10^-4 ^[2].

Một nghiên cứu kéo dài 4 năm công bố năm 2023 tại cộng đồng Hopi ở Bắc Arizona đã kiểm tra chất lượng nước từ 76 hộ gia đình đối với 28 nguyên tố ^[4]. Kết quả phát hiện chỉ có hệ thống nước máy qua đường ống dẫn có nồng độ asen trung bình đạt 11,01 mcg/L, vượt ngưỡng giới hạn 10,0 mcg/L của EPA ^[4]. Nguy cơ ung thư trọn đời do tiêu thụ asen qua hệ thống nước máy này ước tính ở mức 9,96 ca trên 10.000 người ^[4].

Một nghiên cứu năm 2014 tại vùng trung tâm bang Maine, Mỹ phân tích các giếng khoan tư nhân tầng đá gốc trên diện tích 1.534 km2 ^[3]. Kết quả ghi nhận 53 trên 1.093 mẫu nước giếng (4,8%) có nồng độ uranium vượt ngưỡng 30 mcg/L của EPA, và 226 trên 786 mẫu (29%) có nồng độ khí phóng xạ radon vượt mức 4.000 pCi/L ^[3]. Các giếng nằm trong phạm vi cách thể xâm nhập granit dưới 5 km có nguy cơ cao chứa hàm lượng lớn uranium và radon ^[3].

Năm 2022, một nghiên cứu tại khu vực bảo tồn lưu vực sông Tisa đánh giá 41 á kim, kim loại nặng cùng 16 chỉ số hóa lý trong nước ngầm ^[5]. Nguồn nước ghi nhận tình trạng nhiễm amoni, clorua, sắt và mangan; đồng thời giàu Cu, Mg, Pb nhưng vẫn nằm trong giới hạn cho phép ^[5]. Đánh giá rủi ro sức khỏe cho thấy các chỉ số tiêu thụ hàng ngày, hệ số nguy hại và chỉ số nguy hại đều dưới ngưỡng tới hạn, ngoại trừ nhôm ở 2 mẫu nước ^[5].

Tầm quan trọng của chỉ số pH và độ cứng

Độ pH của nước ngầm, sự hòa tan canxi cacbonat và điều kiện oxy hóa khử là những yếu tố then chốt kiểm soát sự phân bố của uranium tự nhiên trong lòng đất ^[3]. Nước ngầm mang tính axit hoặc kiềm quá mức không chỉ thúc đẩy hòa tan kim loại nặng từ đất đá mà còn trực tiếp gây ăn mòn đường ống kim loại, đưa chì, đồng, kẽm, niken vào nước sinh hoạt ^[1].

Về độ cứng của nước, mặc dù thử nghiệm trong phòng thí nghiệm trên nước biển sâu cho thấy độ cứng lên tới 1.500 không gây độc tế bào, các chuyên gia vẫn lưu ý cần xác định mức độ cứng tối đa phù hợp cho con người uống ^[6]. Việc sử dụng nước bị tách lọc hoàn toàn khoáng chất qua hệ thống lọc thẩm thấu ngược RO công cộng cũng mang lại rủi ro, vì nước quá nghèo dưỡng chất có thể gây đe dọa sức khỏe cho những người vốn đang thiếu hụt khoáng chất ^[6].

Ngay cả với nước đóng chai thương mại, các chỉ số thực tế cũng có thể sai lệch so với công bố. Nghiên cứu năm 2013 trên 21 nhãn hiệu nước uống đóng chai tại Iran cho thấy ion canxi, clorua và pH trên thực tế thấp hơn giá trị ghi nhãn lần lượt là 71%, 48% và 67% ^[7]. Giá trị trung bình của độ pH đo được là 6,6; canxi là 28,35 mg/L và magie là 86,58 mg/L ^[7].

Hiểu lầm thường gặp khi dùng nước tự nhiên

Nhiều người ăn thực dưỡng tin rằng nước suối ngầm vùng rừng núi hay nước giếng khơi luôn tinh khiết tự nhiên, không cần qua xử lý. Thực tế khoa học chỉ ra nước ngầm thường chứa nhiều khoáng vô cơ độc hại từ đất đá phong hóa hơn hẳn nước mặt ^[1].

Một sai lầm phổ biến khác là đun sôi nước để loại bỏ hoàn toàn độc chất. Đun sôi chỉ tiêu diệt được vi sinh vật đường ruột, hoàn toàn không loại bỏ được các kim loại nặng như asen, chì, cadmi, crom hay uranium [1, 2, 4]. Ngược lại, quá trình đun sôi bốc hơi nước còn làm tăng nồng độ cô đặc của các chất độc vô cơ này.

Ai nên thận trọng với nguồn nước địa phương?

Trẻ em và phụ nữ mang thai là đối tượng dễ bị tổn thương nhất trước nguồn nước ô nhiễm. Phân tích nguy cơ phơi nhiễm kim loại nặng chỉ ra chỉ số nguy hại sức khỏe ở trẻ em luôn ở mức đáng báo động khi nguồn nước nhiễm cadmi và crom ^[2].

Người có tiền sử bệnh thận hoặc bệnh lý về xương cần đặc biệt lưu ý kiểm tra chỉ số kim loại nặng và uranium trong nước giếng gia đình, do uranium lắng đọng gây độc cho thận và hệ xương ^[3]. Người có nguy cơ cao về khối u đường hô hấp hoặc bàng quang cần kiểm tra nồng độ asen định kỳ ^[1]. Người có bệnh nền nên tham khảo ý kiến bác sĩ chuyên khoa trước khi thay đổi nguồn nước uống dài ngày.

Hướng dẫn kiểm tra và xử lý nước thực tế

Trước khi đưa một nguồn nước giếng khoan hoặc nước địa phương vào sử dụng lâu dài, bạn cần mang mẫu nước đến các phòng xét nghiệm đạt chuẩn để kiểm tra:

• Nhóm kim loại nặng và á kim: Ưu tiên xét nghiệm asen, chì, cadmi, crom, niken, đồng và mangan [1, 2, 6]. Nếu sống gần vùng đá granit, cần kiểm tra thêm chỉ số phóng xạ uranium và radon ^[3].
• Nhóm hóa lý và độ cứng: Đo lường độ pH, hàm lượng canxi, magie, amoni, clorua và sắt [6, 8].
• Thiết bị lọc phù hợp: Nếu phát hiện kim loại nặng vượt chuẩn, cần lắp đặt hệ thống lọc chuyên dụng hoặc màng lọc thẩm thấu ngược RO phù hợp ^[6]. Không tự ý dùng nước ngầm chưa qua xử lý.

Nước uống là thành phần dung nạp vào cơ thể nhiều nhất mỗi ngày. Một lối sống thuận tự nhiên chỉ thực sự mang lại sức khỏe bền vững khi nguồn nước sử dụng được bảo đảm an toàn bằng các dữ liệu kiểm nghiệm khoa học rõ ràng.