Cuối cùng thì cũng giải mã được 'hợp chất ma' trong nước uống tại Mỹ là cái gì

Trong suốt hơn bốn thập kỷ, các nhà khoa học đã biết đến sự hiện diện của một hợp chất bí ẩn, thường được gọi là "hợp chất ma" trong nước uống tại Mỹ. Tuy nhiên, việc xác định danh tính cụ thể của nó vẫn là một bài toán nan giải. Giờ đây, các nhà nghiên cứu từ Mỹ và Thụy Sĩ đã giải mã được bí ẩn này, tiết lộ sự tồn tại của anion chloronitramide (CI-N-NO2), một sản phẩm phụ hóa học của quy trình khử trùng nước.

Hợp chất anion chloronitramide được phát hiện là sản phẩm phụ của chloramine vô cơ, một nhóm hóa chất phổ biến như monochloramine (NH2Cl) và dichloramine (NHCl2), thường được sử dụng để khử trùng nước. Mặc dù đã hiện diện từ lâu, hợp chất này vẫn "trốn tránh" sự phát hiện nhờ tính ổn định và trọng lượng hóa học thấp.

Giáo sư Ian Rae, chuyên gia về hóa chất môi trường tại Đại học Melbourne, đã ví von nghiên cứu này là "một kỳ tích của thám tử hóa học." Ông chia sẻ: "Ai có thể nghĩ rằng một hợp chất đơn giản như vậy lại chưa từng được khám phá qua nhiều thế kỷ nghiên cứu hóa học?".

Việc xác định anion chloronitramide được xem là một bước đột phá trong lĩnh vực hóa học môi trường. Tuy nhiên, phát hiện này cũng kéo theo những mối lo ngại tiềm ẩn về tác động của nó đến sức khỏe cộng đồng.

Mặc dù anion chloronitramide chưa được chứng minh là có hại, nhưng các nhà nghiên cứu đã cảnh báo rằng sự phổ biến của nó trong nước uống khử trùng bằng clo cùng những điểm tương đồng với các hợp chất độc hại đã biết là lý do cần được điều tra kỹ lưỡng hơn.

Julian Fairey, đồng tác giả nghiên cứu và là phó giáo sư kỹ thuật dân dụng tại Đại học Arkansas, nhấn mạnh: "Một số người có thể bị ung thư sau nhiều thập kỷ uống nước, nhưng chúng tôi chưa biết hóa chất nào gây ra độc tính đó. Việc xác định các hóa chất và con đường phản ứng là mục tiêu chính của chúng tôi".

Fairey và nhóm nghiên cứu đã tổng hợp hợp chất này trong phòng thí nghiệm và gửi đến Thụy Sĩ để phân tích chi tiết. Sử dụng các phương pháp đo phổ khối có độ phân giải cao và quang phổ cộng hưởng từ hạt nhân, các nhà khoa học đã xác nhận danh tính của anion chloronitramide.

Họ tiếp tục kiểm tra 40 mẫu nước từ 10 hệ thống nước ở Hoa Kỳ và phát hiện nồng độ anion này dao động từ thấp đến 100 microgam mỗi lít. Đáng chú ý, con số này vượt qua giới hạn quy định của các sản phẩm phụ khử trùng, vốn chỉ cho phép từ 60 đến 80 microgam mỗi lít.

Mặc dù chưa rõ anion chloronitramide có gây độc hay không, nhưng phát hiện này có ý nghĩa lớn trong việc hiểu cách các hóa chất độc hại khác hình thành. Fairey kỳ vọng rằng nghiên cứu này sẽ giúp khám phá các phương pháp hạn chế tác động tiêu cực đến sức khỏe cộng đồng.

Bài báo khoa học về phát hiện này đã được công bố trên tạp chí Science , mở ra một chương mới trong nghiên cứu về nước uống và an toàn hóa chất.