Giáo trình Môi trường và độc chất (Phần 2)

Nội dung text: Giáo trình Môi trường và độc chất (Phần 2)

1. PHẦN 3: ĐỘC CHẤT HỌC MÔI TRƯỜNG ĐẠI CƯƠNG VỀ ĐỘC CHẤT HỌC MỤC TIÊU Sau khi học xong bài này sinh viên có khả năng: 1. Trình bày được các khái niệm, định nghĩa đề độc chất học 2. Mô tả môi liên quan giữa độc chất học với các môn học khác. 3. Xác định được nhiệm vụ, phạm vi nghiên cứu của độc chất học 1. Độc chất học là gì Ngày nay, chất hóa học ngày càng được ứng dụng vào việc phục vụ đời sống con người thì vấn đề độc chất học càng ngày càng phát triển. Cơ cấu bệnh tật nói chung ở các nước đang phát triển cũng dã có sự dịch chuyển từ phòng chống các bệnh nhiễm trùng sang các bệnh không nhiễm trùng như các nước phát triển, người ta gọi đó là bệnh của nền văn minh. Một trong các vấn đề quan tâm đó là bệnh nhiễm các chất độc hóa học do tình trạng ô nhiễm môi trường sông. Vậy thế nào thì được gọi là chất độc và những chất không độc. Chất độc là chất với liều rất nhỏ trong những điều kiện nhất định có thể gây nên những rối loạn sinh lý, sinh hóa trong cơ thể, thậm chí gây nhiễm độc có thể dẫn tới tử vong. Như vậy giới hạn giữa chất độc và chất không độc được phân biệt bởi liều lượng. Có tác giả đề nghị giới hạn giữa chất độc và không độc là liều 100 mg/kg, nghĩa là chất nào có khả năng gây nhiễm độc từ liều dưới 100 mg/kg được coi là chất độc. Nhiễm độc là khi chất độc xâm nhập vào cơ thể với một liều lượng nhất định gây ảnh hưởng tới các hệ thống sinh học của cơ thể. Khoa học nghiên cứu về độc chất là một ngành đã có từ khá lâu, đặc biệt trong các cuộc chiến tranh người ta chú trọng phát triển ngành này vì việc sử dụng hóa chất vào mục đích chiến tranh. Ngày nay với việc ứng dụng rộng rãi kỹ nghệ hóa chất vào phục vụ cuộc sống con người thì vấn đề này càng ngày càng được chú trọng. Vậy môn độc chất học là gì? Độc chất học là môn khoa học nghiên cứu quy luật tác dụng của chất độc đối với cơ thể và đề ra những biện pháp dự phòng, điều trị và khắc phục hậu quả của nhiễm độc. Ngày nay, người ta biết có nhiều loại chất với liều lượng nhất định là thuốc điều trị nhưng với liều cao là chất độc. Vì vậy cần thận trọng khi xác định liều thế nào là an toàn, thế nào là liều độc trong thực hành dược lý. 2. Dịch tễ học nhiễm độc và mối liên quan giữa độc học và các môn khoa học - Vụ dịch sương mù ở Luân Đôn năm 1952 là vụ địch điển hình được mô tả trong lịch sử, đó là do hàm lượng SO2 trong không khí tăng cao do khí thải của nhà máy. 149
2. - Tại Nhật Bản xuất hiện bệnh Minamata là do hội chứng nhiễm độc thủy ngân do ăn phải cá chứa nhiều thủy ngân hữu cơ bởi thải các chất thủy ngân ra môi trường nước vùng Minamata. - Các vụ nhiễm độc hóa chất bảo vệ thực vật ngày càng nhiều, số tử vong cũng tăng cao. - Vụ dịch xuất huyết trẻ em do sử dụng phấn rôm có chứa chất chông đông tại thành phố Hồ Chí Minh được phát hiện do thiết kế nghiên cứu ca bệnh - đối chứng. - Hàng năm có khoảng 200.000 chất hóa học được phát hiện ra và có khoảng 20.000 chất được đưa vào sản xuất, gây tăng quá trình nhiễm độc. 3. Nhiệm vụ của môn độc chất học 1. Xác định sự tồn lưu chất độc trong môi trường, trong các sinh phẩm như máu, nước tiểu dịch dạ dày, cơ quan, tổ chức. 2. Nghiên cứu số phận của chất độc kể từ khi xâm nhập vào cơ thể cho đến khi thải trừ ra ngoài, gồm độc động học (Toxicokinetic) và độc lực học (Toxicodynamic) 3. Nghiên cứu các thuốc chống độc đặc hiệu, thuốc dự phòng và biện pháp điều trị, ngăn ngừa ảnh hưởng lâu dài và biến chứng nhiễm độc. 4. Nghiên cứu các biện pháp tiêu độc trong môi trường, các biện pháp ngăn chặn sự xâm nhập của chất độc vào cơ thể, hạn chế hấp thu và tăng thải trừ. Mối liên quan giữa độc học và các ngành khoa học khác nhằm bảo vệ sức khỏe con người. 150
3. TỰ LƯỢNG GIÁ Công cụ: Câu hỏi trắc nghiệm Hướng dẫn tự lượng giá: Sau khi học xong bài học này, anh / chị hãy tự lượng giá bằng trả lời các câu hỏi sau: 1. Trả lời ngắn các câu từ 1 đến 11 bằng cách điển từ hoặc cụm từ thích hợp vào khoảng 151
4. trống 1 Chất độc là những chất với đều rất nhỏ trong những (A) nhất định có thể gây nên những rối loạn (B) trong cơ thể A . B . 2. Chất độc và chất không độc, được phân biệt bởi (A) giới hạn ngưỡng (B) đó là: A . B . 3. Nhiễm độc là khi chất độc xâm nhập vào cơ thể với một liều (A) gây ảnh hưởng tới các hệ thống (B) của cơ thể. A . B . 4. Độc chất học là môn khoa học nghiên cứu quy luật (A) của chất độc đối với (B) và đề ra các biện pháp (C) và khắc phục hậu quả của nhiễm độc. A . B . C . 5. Ngày nay có nhiều loại chất với (A) nhất định là thuốc điều trị nhưng với (B) là chất độc: A . B . 6. Nêu tên 3 khái niệm độc chất học: A . B . C . 7. Vụ dịch sương mù ở Luân Đôn năm (A) đây là vụ dịch điển hình đó là hàm lượng (B) trong không khí tăng cao. A . B . 8. Tại vùng Miama Nhật Bản có bệnh (A) do hội chứng nhiễm độc (B) do ăn phải cá có nhiều hóa chất A . B . 9. Ở Việt Nam có vụ dịch (A) do sử dụng loại (B) có chứa chất chống đông tại thành phố Hồ Chí Minh. 152
5. A . B . 10. Hãy nêu trên thế giới có khoảng (A) chất hóa học được phát hiện và có khoảng (B) chất được ứng dụng thực tế. A . B . 11. Hãy kể tên bốn nhiệm vụ của môn độc chất học: A . B . C . D . 2. Phân biệt đúng sai cho các câu từ 12 đến 15 bằng cách đánh dấu X vào cột A cho câu đúng và cột B cho câu sai Câu hỏi A B 12 Chất độc và chất không độc được phân biệt bởi cấu tạo hóa học 13 Nhiễm độc là với một liều lượng nhất định gây ảnh hưởng tới hệ thống sinh học của cơ thể 14 Độc chất học là môn khoa học nghiên cứu quy luật tác dụng của chất độc đối với cơ thể 15 Liều chất độc là liều > 100mg/kg HƯỚNG DẪN SINH VIÊN TỰ HỌC, TỰ NGHIÊN CỨU, VẬN DỤNG THỰC TẾ 1. Phương pháp học - Sinh viên nghiên cứu trình tự các phần trong bài học. Khi nghiên cứu phần nguyên nhân gây nhiễm độc cần tham khảo thêm giáo trình sức khỏe nghề nghiệp của Bộ môn Sức khỏe nghề nghiệp. - Tìm đọc trên thư viện của Trường Đại học Y khoa Thái Nguyên tài liệu: Bài giảng định hướng sức khỏe môi trường, Bài giảng Vệ sinh - Môi trường -Dịch tễ tập I Vệ sinh môi trường - Trường Đại học Y Hà Nội để hiểu rõ thêm sự biến đổi chuyển hóa và đào thải các chất độc trong cơ thể. - Tự đọc tài liệu, hãy đánh dấu vào những chỗ chưa hiểu, trình bày những chỗ chưa hiểu với giáo viên để được giải đáp. Sinh viên quan sát trong cộng đồng có người dân sử dụng các loại hóa chất độc ví dụ như 153
6. hóa chất bảo vệ thực vật, quan sát xem cách làm của người dân có đúng quy trình hay không? 2. Vận dụng thực tế Sinh viên có thể vận dụng các kiến thức về độc chất học, chất độc để tuyên truyền cho người dân biết các tác hại của chất độc đối với cơ thể ví dụ như sử dụng hóa chất bảo vệ thực vật sẽ ảnh hưởng như thế nào tới cơ thể và cách phòng chúng hóa chất bảo vệ thực vật ra sao? 3. Tài liệu tham khảo 1. Lê Văn Khoa (1995), Môi trường và ô nhiễm, Nhà xuất bản Giáo dục. 2. Bộ môn Vệ sinh - Môi trường - Dịch tễ (1998), Vệ sinh môi trường dịch tễ tập 1, Trường Đại học Y khoa Hà Nội. 3. Trường Đại học Y khoa Thái Nguyên (1997), Bài giảng định hướng sức khỏe môi trường, Nhà xuất bản Y học. 4. Viện lao động (2002), Thường quy kỹ thuật xét nghiệm, Nhà xuất bản Y học. 5. Bộ môn Vệ sinh - Môi trường - Dịch tễ (2001), Bài giảng sức khỏe môi trường, Trường Đại học Y khoa Thái Nguyên. 6. Dự án Việt Nam Hà Lan tăng cường giảng dạy hướng cộng đồng trong tám Trường đại học Y Việt Nam (2001), Tài liệu phát tay phần môi trường, Bộ môn Vệ sinh - Môi trường - Dịch tễ. Trường Đại học Y khoa Hà Nội. 7. Giáo trình Môi trường - Độc chất (2004), Trường Đại học Y khoa Thái Nguyên 8. Giáo trình thực hành Môi trường - Độc chất (2004), Trường Đại học Y khoa Thái Nguyên. 9. Giáo trình Môi trường - Độc chất (2005), Trường Đại học Y khoa Thái Nguyên 154
7. ĐÁNH GIÁ NGUY CƠ CỦA CHẤT Ô NHIỄM MỤC TIÊU Sau khi học xong bài này sinh viên có khả năng: 1 Trình bày được khái niệm và các tính chất về chất nguy cơ. 2. Mô tả được các nước đánh giá nguy cơ. 1. Khái niệm về chất nguy cơ 1.1. Khái niệm - Nguy cơ: Nguy cơ là xác suất xuất hiện một hiện tượng có liên quan tới một số biến số. Ví dụ: Những người hút thuốc lá có nguy cơ ung thư (K) phổi là 0,25. Nguy cơ có riêng cho từng cá thể và có khả năng mắc một chứng bệnh nào đó. - Dân số nguy cơ: Dân số nguy cơ được định nghĩa là một nhóm người tiếp xúc với một yếu tố có thể là nguyên nhân của một bệnh đang xảy ra trong quần thể, trong đó một nhóm người có tiếp xúc nhiều hơn, thời gian lâu hơn được gọi là nguy cơ cao. - Nguy cơ tổng thể và nguy cơ riêng biệt. + Trong một quần thể có một nhóm người tiếp xúc với một yếu tố nguy cơ tổng thể gây nên bệnh hay tử vong cao hơn các nhóm khác. Ví dụ: Người gầy yếu sống trong môi trường không khí bị ô nhiễm, hay uống rượu và hút thuốc lá sẽ có nguy cơ dễ mắc các chứng bệnh khác nhau. + Trong một quần thể có một nhóm người tiếp xúc với một yếu tố nguy cơ riêng biệt gây nên bệnh hay tử vong cao hơn các nhóm khác. Ví dụ: Nhóm người uống rượu tháng xuyên có nguy cơ ung thư gan, xơ gan cao hơn các nhóm khác. - Yếu tố nguy cơ: Yếu tố nguy cơ có thể là bất kì một yếu tố nội sinh hay ngoại sinh có liên quan đến một chứng bệnh có thể kiểm soát được và ảnh hưởng của nó có thể kiểm soát được về mặt lí thuyết bởi một biện pháp can thiệp dự phòng. Dấu hiệu nguy cơ là bất kỳ một yếu tố nội sinh hay ngoại sinh có liên quan đến một chứng bệnh không thể kiểm soát được (tuổi, giới, dân tộc). 1.2. Tính chất của chất nguy cơ. Theo một số tác giả, một chất được gọi là nguy hiểm khi nó có một trong 5 thuộc tính sau: - Phản ứng: không bền vững ở điều kiện thường, cho các phản ứng khác nhau gây nổ, gây cháy (ở nhiệt độ dưới 600C), giải phóng chất độc khi phản ứng với nước. - Ăn mòn: chất lỏng có pH 12,5. Chúng ăn mòn kim loại, các vật thể. 155
8. - Bền vững trong môi trường (trong đất, nước, khí quyển). - Tích lũy trong cơ thể sống (trong người, động vật). - Độc hại cho người (gây ung thư, quái thai). Các chất nguy hiếm là nguồn gây tác hại, là mối nguy cơ (risk) có thể gây nên sự cố độc hại trong môi trường (hazard). Đánh giá sự cố môi trường là phân tích khía cạnh khoa học của sự cố, nó là sự tập hợp, phân tích các số liệu dùng để xác định quan hệ giữa phản ứng và liều lượng trên một cá thể. 1.3. Một số chất nguy hiếm thường gặp trong môi trường Năm thuộc tính của chất ô nhiễm đã rõ, nhưng xác định cụ thể chất nào là nguy hiểm thì còn nhiều ý kiến khác nhau. Theo Cục bảo vệ môi trường Mỹ (EPA): một số căn cứ sau được làm cơ sở để xếp loại chất nguy hiểm là khi xử lý, lưu giữ, vận chuyển hay thải bỏ chúng sẽ gây ra độc hại cho con người, cụ thể: - Tăng đáng kể số tử vong. - Tăng tình trạng ốm đau không hồi phục. - Phát sinh hiểm họa trong thời gian trước mắt hay lâu dài. Cục bảo vệ môi trường Mỹ quy định 8 nguyên tố và 6 loại thuốc bảo vệ thực vật khi nồng độ lớn hơn các giá trị tối đa cho phép là chất nguy hiểm. Nồng độ tối đa của các chất ô nhiễm để kiểm tra tinh nguy hiểm Chất ô nhiễm Nồng độ cực đại (mg/l) Arsen 5,0 Bari 100,0 Cadimi 1,0 Crom VI 5,0 Chì 5,0 Thủy ngân 0,2 Selen 1.0 Bạc 5,0 Endrin 0,02 Lindan 0,4 Metoxyclor 10,0 Toxaphen 0,5 2. Các nước đánh giá nguy cơ 2.1. Đánh giá nguy cơ Trong luật pháp, tiêu chuẩn về môi trường (nước, không khí, đất) của nhiều nước người ta ít quan tâm đến tính chất độc hại của chất ô nhiễm mà thường dưa ra tiêu chuẩn giới hạn tối đa 156
9. cho phép của nó để bảo vệ sức khỏe cộng đồng. Như vậy về bản chất, các tiêu chuẩn này là: Chất ô nhiễm có ngưỡng, nếu nồng độ thấp hơn ngưỡng quy định sẽ không gây độc hại. Nhưng hiện nay quan niệm đã thay đổi: nồng độ thấp hơn ngưỡng quy định nhưng tác dụng kéo dài vẫn có nguy cơ độc hại. - Đánh giá nguy cơ là một vấn đề khoa học, đó là việc thu thập dữ liệu trên cơ sở quan sát và các mô hình thực nghiệm để xác định mối quan hệ giữa phản ứng và liều lượng. Sau đó dựa vào dữ liệu này để đánh giá toàn diện về nguy cơ. Chúng ta có thể nói nguy cơ về cái chết trong đời một người là 1. Nguy cơ đó có thể là do nhiều nguyên nhân khác nhau. - Quản lý đánh giá nguy cơ: là quá trình đưa ra quyết định phải làm gì, dùng những biện pháp nào để phòng ngừa nguy cơ không thể chấp nhận được. Một số nguy cơ thông thường ở Mỹ (Trung tâm thông kê sức khỏe Mỹ 1 987) hay gặp là: Hút thuốc lá 1 bao/ ngày 0,25 Ung thư do mọi nguyên nhân 0,22 Tai nạn ô tô, trong nhà 0,01 Ung thư do phóng xạ Randon trong nhà: 0,003 Do phóng xạ ở ngoài biển 0,001 Do uống rượu 0,001 - Các bước đánh giá nguy cơ. + Bước 1: Nhận dạng sự nguy hiểm. Thường dựa vào kết quả quan sát hoặc thử nghiệm trên động vật để xác định hóa chất nào gây ung thư, quái thai. + Bước 2: Đánh giá quan hệ liều lượng - đáp ứng. Quá trình định rõ quan hệ giữa liều lượng của một tác nhân và tỷ lệ bệnh mắc phải. Việc thực nghiệm về quan hệ này được tiến hành trên súc vật phải có đánh giá ngoại suy đối với cơ thể người. + Bước 3: Đánh giá nguy cơ. Xác định quy mô và tính chất của dân số bị nguy hiểm bởi tác nhân đang nghiên cứu. Đánh giá này phải được khảo sát dưới ảnh hưởng của nhiều yếu tố khác như: tuổi tác, tình trạng sức khỏe, sự tương tác của nhiều chất độc. + Bước 4: Định rõ tính chất của sự cố. Đó là sự kết hợp 3 bước trên để đánh giá tầm quan trọng của vấn đề đối với sức khỏe cộng đồng. Các chất thải nguy hiểm thường được xếp theo ba nhóm: - Các chất thải công nghiệp độc hại: như công nghệ lọc dầu, bảo quản gỗ, luyện kim. hóa học - Các chất thải phổ biến trong công nghiệp thông thường. 157
10. - Các hóa chất thông thường như benzen, cresol, thuốc bảo vệ thực vật, hợp chất thuỷ ngân. Ví dụ: Các chất thải nguy hiểm ở các xưởng sản xuất thông thường Xưởng sản xuất Các dạng chất thải nguy hiểm Sản xuất hóa chất Các chất acid và chất kiểm mạnh, các chất tẩy rửa mạnh, các chất thải phóng xạ Xưởng bảo dưỡng và sửa Sơn thải có chứa kim loại nặng chữa ô tô Các chất thải dễ cháy( xăng, dầu, crep ) Các acid chì bì hỏng, các chất tẩy rửa mạnh. Công nghiệp in Dung dịch chứa kim loại nặng. Các chất tẩy rửa mạnh, các chất thải từ mạ điện. Cặn mực in chứa kim loại nặng. Sản xuất đồ da. Chất thải toluen và benzen. Công nghiệp giấy Các chất tẩy rửa dễ bắt lửa. Các chất acid và chất kiềm mạnh Công nghiệp xây dựng Sơn thải dễ bắt lửa, các chất tẩy rửa mạnh Các chất acid và chất kiềm mạnh Sản xuất mỹ phẩm và chất Bụi và kim loại nặng, các chất thải dễ bắt lửa làm sạch Các chất tẩy rửa dễ cháy, các chất acid và chất kiềm mạnh Sản xuất đồ gỗ và đồ nội thất Các chất thải dễ bắt lửa, các chất tẩy rửa mạnh Chế tạo kim loại Sơn thải có chứa kim loại nặng, các chất thải acid và chất kiềm 2.2. Đánh giá sự phơi nhiễm của người với các yêu tố nguy cơ Sự nguy hiểm của chất ô nhiễm thể hiện ở hai yếu tố cơ bản, đó là: - Độc tính và nồng độ chất ô nhiễm trong môi trường. - Thời gian phơi nhiễm (thời gian tiếp xúc và chịu tác động của chất ô nhiễm). Nếu chất ô nhiễm rất độc cho người ở ngoài vùng khuyếch tán vẫn không bị nguy hiểm. Ngược lại chất ô nhiễm ít đọc hơn, người tiếp xúc lâu lại bị nguy hiểm. Đánh giá mức độ nguy hiểm của một chất thường theo hai bước: + Đánh giá sự khuyếch tán của chất ô nhiễm (nhằm xác định nồng độ chất ô nhiễm trong môi trường). + Đánh giá sự phơi nhiễm (thời gian và phương thức tiếp xúc giữa chất độc với người). Lượng chất ô nhiễm xâm nhập vào người qua không khí, nước được xác định dễ dàng thông qua nồng độ chất ô nhiễm. thể tích không khí thở vào, thể tích nước trong hàng ngày. Để xác định lượng chất ô nhiễm xâm nhập vào cơ thể con người qua thực phẩm, người ta dùng hệ số nồng độ sinh học. Ví dụ: Trị số của một số chất đối với cá ( EPA) 1986 158
11. Hoá chất Hệ số nồng độ sinh học Arsen và các hợp chất arsen 44 Xăng 5,2 Cadimi và các hợp chất cadimi 81 Carbon tetraclorid 19 Clordan 14.000 Clorofom 3,75 Đồng 200 DDE 51.000 DDT 54.000 Dicloroetylen 5,6 Dieldrin 4.760 Heptaclor 15.700 Hexacloroetan 87 Niken và các hợp chất của nó 47 2,3,7,8 TCDD (Digoxin) 5.000 Tetracloetylen 31 Vinylclorid 1,17 TỰ LƯỢNG GIÁ Công cụ: Câu hỏi trắc nghiệm Hướng dẫn tự lượng giá: Sau khi học xong bài học này, anh / chị hãy tự lượng giá bằng trả lời các câu hỏi sau: 1. Trả lời ngắn các câu từ 1 đến 9 bằng cách điền từ hoặc cụm từ thích hợp vào khoảng trống 1. Nguy cơ là (A) xuất hiện một (B) có liên quan đến (C) nào đó: A B C 2. Chất nguy cơ là một chất được gọi là ( A) khi nó có (B) thuộc tính: A B 3. Năm thuộc tính của chất nguy hiểm là: A B C D 159
12. E 4. Nêu 3 căn cứ làm cơ sở xếp loại chất nguy hiểm là: A B C 5. Cục bảo vệ môi trường quy định ( A) nguyên tố và (B) loại thuốc bảo vệ thực vật khi nồng độ vượt quá tiêu chuẩn là chất nguy hiểm A B 6. Chất ô nhiễm có ngưỡng nếu (A) thấp hơn ngưỡng quy định sẽ không gây (B) A B 7. Nêu 4 bước đánh giá nguy cơ A B C D 8. Kể tên 3 nhóm chất thải nguy hiểm A B C 9. Đánh giá mức độ nguy hiểm của một chất theo 2 bước sau: A B HƯỚNG DẪN SINH VIÊN TỰ HỌC, TỰ NGHIÊN CỨU, VẬN DỤNG THỰC TẾ BÀI HỌC 1. Phương pháp học - Sinh viên nghiên cứu trình tự các phần trong bài học. Khi nghiên cứu phần các bước đánh giá nguy cơ cần tham khảo thêm “Giáo trình độc chất học”, tài liệu sau đại học, tr số - 90. - Tìm đọc trên thư viện của Trường Đại học Y khoa Thái Nguyên tài liệu: Bài giảng định hướng sức khỏe môi trường, Bài giảng Vệ sinh - Môi trường - Dịch tễ tập 1, Vệ sinh môi trường - Trường Đại học Y Hà Nội để hiểu rõ thêm cách đánh giá nguy cơ của một số chất có trong môi trường. - Tự đọc tài liệu, hãy đánh dấu vào những chỗ chưa hiểu, trình bày những chỗ chưa hiểu 160
13. với giáo viên để được giải đáp. Sinh viên quan sát các hiện tượng ô nhiễm trong môi trường ví dụ như ô nhiễm kim loại nặng ở các khu vực khai thác mỏ, xem nguồn gốc của các chất đó từ đâu, con đường lan truyền trong môi trường như thế nào. 2. Vận dụng thực tế Vận dụng các kiến thức đã được học để đánh giá nguy cơ lan truyền của các chất độc trong môi trường ví dụ như khu vực khai thác mỏ kim loại nặng để từ đó có kiến nghị với các cấp, ngành có biện pháp ngăn chặn sự phán tán của các chất độc ra môi trường đồng thời sinh viên có thể tuyên truyền cho người dân sống trong khu vực có nguy cơ cao như ở sát khu vực khai thác mỏ biết cách phòng chống tác hại của các kim loại nặng ra môi trường nơi mình ở. 3. Tài liệu tham khảo 1. Lê Văn Khoa (1995), Môi trường và ô nhiễm, Nhà xuất bản Giáo dục. 2. Bộ môn Vệ sinh - Môi trường - Dịch tễ (1998), Vệ sinh môi trường dịch tễ tập 1, Trường Đại học Y khoa Hà Nội. 3. Trường Đại học Y khoa Thái Nguyên (1997), Bài giảng định hướng sức khỏe môi trường, Nhà xuất bản Y học. 4. Viện lao động (2002), Thường quy kỹ thuật xét nghiệm, Nhà xuất bản Y học. 5. Bộ môn Vệ sinh - Môi trường - Dịch tễ (2001), Bài giảng sức khỏe môi trường, Trường Đại học Y khoa Thái Nguyên. 6. Dự án Việt Nam Hà Lan tăng cường giảng dạy hướng cộng đồng trong tám trường đại học Y Việt Nam (2001), Tài liệu phát tay phần môi trường, Bộ môn Vệ sinh - Môi trường - Dịch tễ. Trường Đại học Y khoa Hà Nội. 7. Giáo trình Môi trường - Độc chất (2004), Trường Đại học Y khoa Thái Nguyên 8. Giáo trình thực hành Môi trường - Độc chất (2004), Trường Đại học Y khoa Thái Nguyên. 9. Giáo trình Môi trường - Độc chất (2005), Trường Đại học Y khoa Thái Nguyên. 161
14. ĐỘC ĐỘNG HỌC. ĐỘC LỰC HỌC Mục Tiêu Sau khi học xong bài này, sinh viên có khả năng: 1. Trình bày được khái niệm về độc động học, độc lực học 2. Mô tả được quá trình xâm nhập, phân bố, chuyển hóa và đào thải chất độc. 3. Trình bày được cơ chế chất độc vận chuyển qua màng tế bào và tác dụng vào vị trí đặc hiệu. 4. Trình bày được các cơ chế tác dụng của chất độc trong cơ thể 5. Liệt kê được những nguyên nhân sinh gốc tự do và tác hại của nó trong cơ thể 1. Khái niệm về độc động học, độc lực học Tìm hiểu các quy luật tương tác giữa cơ thể và chất độc là những nghiên cứu thực nghiệm và lâm sàng độc chất học cơ bản, bao gồm: - Độc động học (Toxicokinetic) chuyên nghiên cứu quá trình xâm nhập, hấp thu, phân bố, sự biến đổi cũng như các con đường thải trừ chất độc, trong đó quan tâm đến nồng độ và tốc độ của chất độc liên quan đến thời gian diễn biến từng giai đoạn, nhằm đề ra những biện pháp dự phòng và điều trị nhiễm độc, ngăn không cho chất độc xâm nhập vào cơ thể. - Độc lực học (Toxicodynamic) chuyên nghiên cứu quá trình tương tác của chất độc với vị trí tấn công đặc hiệu: xác định dâu là vị trí đặc hiệu của mỗi chất độc, ái lực hóa học giữa hai thành phần mối liên quan của nồng độ chất độc tại chỗ, các quy luật tác động của chất độc với vị trí tấn công đặc hiệu nói chung. 2. Xâm nhập, chuyển hóa, đào thải các chất độc 2.1 Các con đường xâm nhập của chất độc vào cơ thể 2.1.1 Đường tiêu hóa 2.1.2. Đường hô hấp 2.1.3. Đường da 2.2. Sự hấp thu của chất độc vào máu 2.3. Sự phân bố của chất độc trong cơ thể 2.4. Biến đổi của chất độc trong cơ thể (Mô hình) 162
15. 3. Cơ chế vận chuyển của các chất độc qua màng sinh học và tác dụng vào vị trí tấn công đặc hiệu Tác dụng của một chất độc trên cơ thể phụ thuộc vào lượng chất độc hoặc các phản ứng mà nó sinh ra (các chất chuyển hóa hoạt động, các gốc tự do) được gắn vào nơi tác dụng (men, màng, tấm vận động). Tác dụng của chất độc còn phụ thuộc vào ái lực với nơi tác dụng. Bốn yếu tố sinh học chủ yếu ảnh hưởng tới nồng độ chất độc hoạt động ở các thụ quan là: - Sự hấp thu - Sự phân bố - Sự biến đổi - Sự thải trừ. Sự hấp thu và thải trừ các chất đồi hỏi phải vận chuyển các phân tử đó qua các loại màng như biểu mô ruột, dạ dày. các ông thận, nhu mô gan, rau thai và các cấu trúc màng bên trong tế bào. Cơ chế của các chất vận chuyển qua màng tế bào như sau: - Lọc qua các lỗ của màng: cơ chế này có vai trò trong việc vận chuyển các phân tử nhỏ ưa nước, phụ thuộc vào gradient nồng độ. - Khuyếch tán đơn giản qua màng: cho các phân tử có trọng lượng thấp. - Khuyếch tán được tạo điều kiện: phải có chất mang (protein mang) nhưng không thể vận 163
16. chuyển ngược với gradient nồng độ. - Khuyếch tán chủ động: các chất hóa học được vận chuyển ngược với gradient nồng độ và cần có nguồn cung cấp năng lượng. - Chất vùi trong tế bào: là kết quả của sự hình Lhành các chỗ thụt vào của màng bào tương bao bọc. - Tốc độ khuyếch tán của các chất hóa học phụ thuộc vào: + Gradient nồng độ sẵn có qua màng C1- C2 + Diện tích màng sẵn sàng cho chuyển vận, A + Chiều dày của màng, d + Hằng số khuyếch tán của chất được vận chuyển (k), phụ thuộc vào: Trọng lượng phân tử của chất đang xét Hình dạng của nó Tính tan trong lipid của nó - Vận tốc khuyếch tán (Định luật Fick) được biểu thị bằng phương trình sau: 4. Cơ chế tác dụng của chất độc Hiểu biết về cơ chế tác dụng của chất độc để phát hiện hoặc phòng ngừa tất cả những thay đổi trạng thái hằng định nội mô ở giai đoạn mà những rối loạn còn có khả năng hồi phục được. Cơ chế tác dụng là đặc hiệu cho mỗi chất hoặc một nhóm do vậy không có cơ chế tác dụng tổng hợp. Nắm vững cơ chế tác dụng chống độc để đề xuất phương pháp điều trị, phát hiện sớm và phòng ngừa bệnh tật. 4.1. Tác dụng ban đầu của chất độc - Tương tác với việc vận chuyển oxy: tác dụng trên hemoglobin. Ví dụ: CO, NO2 - Tác dụng trên enzym: + Sự ức chế: có thể là cạnh tranh hoặc không, thuận nghịch hoặc không. + Sự kích thích: kích thích tổng hợp enzym 4.2. Rối loạn chuyển hóa cân bằng acid- base Phản ứng tạo ra CO2, sau đó chuyển thành H2CO3 4.3. Tương tác với hệ thống miễn dịch - Suy giảm miễn dịch: nhiều loại thuốc như steroid, cytostatic và chất độc công nghiệp, một vài dẫn xuất hữu cơ của thiếc có tác dụng gây giảm miễn dịch. Hiệu quả của phản ứng này có thể gây tăng nguy cơ nhiễm trùng và nguy cơ ung thư. - Kích thích miễn dịch: hậu quả tác dụng lâm sàng còn ít. Ví dụ: Sự hoạt hóa hệ thống lưới nội nguyên sinh có thể tương tác một cách không đặc 164
17. hiệu với chuyển hóa gan của xenobionic (chất lạ sinh học). 4.4. Ảnh hưởng tới di truyền và sinh sản Ước tính của một chất hóa học có thể làm mất hoạt tính hoặc gây vắng mặt một enzym hoặc một chất sinh học chủ yếu khác, gây rối loạn cấu trúc nhiễm sắc thể, gây đứt gãy, chuyển đoạn nhiễm sắc thể, tổn thương gen Chất độc có thể gây ra những ảnh hưởng nghiêm trọng cho phôi thai hoặc trẻ sơ sinh. Tác nhân độc có thể ảnh hưởng đến phôi thậm chí nếu mẹ hoặc bố tiếp xúc trước khi thụ thai do tổn thương tế bào từ trong trứng hoặc tinh trùng, có thể ảnh hưởng đến sự phát triển của thai nhi do tiếp xúc với chất độc trước lúc thụ thai vì độc tố còn tồn tại trong cơ thể người mẹ. 5. Độc tính của gốc tự do Ngày nay người ta quan tâm đến nhiều về các gốc tự do trong cơ thể, có thể coi đó là độc chất nội sinh dưới tác động của nhiều yếu tố môi trường. - Khái niệm về gốc tự do: Gốc tự do là những dẫn chất từ oxygen, là những nguyên tủ, phân tử, mảnh phân tử mà lớp điện tử ngoài cùng của chúng chứa điện tử không cặp đôi (Còn gọi là điện tử cô độc, điện tử tự do). - Đặc trưng của gốc tự do: + Có phản ứng cao (linh hoạt) trong các phản ứng hóa học do có điện tử tự do. + Gốc không bền, thường phản ứng với các phân tử bên cạnh, chuyển phân tử đó thành gốc tự do mới, tạo thành dây chuyền liên tục. - Nguyên nhân sinh gốc tự do: + Do hô hấp tế bào: chuỗi hô hấp tế bào loại ái khí tạo ra một số gốc tự do sau: gốc superoxyt (O2*), gốc hydrogen peroxyt (H2O2) gốc hyaroxyl (*OH), gốc oxy đơn bội (1O2*). + Hiện tượng thực bào: thực bào ăn dị vật tạo thành túi thực bào sẽ xảy ra hiện tượng bùng nổ hô hấp tế bào, oxy chuyển thành superoxyt qua xúc tác của MPO, gốc tự do tạo ra trong quá trình này khá lớn nên các chất chống gốc tự do xung quanh tế bào không trung hoà hết được nên sinh gốc tự do làm chết tế bào. Hiện nay bệnh bụi phổi người ta cũng giải thích theo cơ chế này. + Hiện tượng thiếu máu cục bộ, tưới máu lại: khi nghẽn mạch, máu không vào tới mô sẽ có hiện tượng nhồi máu và thiếu oxy làm cho enzym XH (Xanthin hydrogenase) chuyển thành Xo (Xanthin oxydas). Khi tưới máu lại phản ứng oxy hóa xảy ra mạnh tạo ra lượng lớn superoxyt. nên có các gốc tự do. + Chất phóng xạ: các tia phóng xạ, bức xạ có khả năng bẻ gãy một phân tử thành các mảnh gốc tự do( R1-R2.R1* + R2* ). + Ô nhiễm môi trường: trong môi trường ô nhiễm các chất độc hại như thuốc trừ sâu, diệt cỏ, NO2, clo, chì, arsen, Mn, Hg, Cd sẽ làm tăng phản ứng gốc tự do trong quá trình chuyển hóa các độc chất đó. Đồng thời bản thân các chất này cũng là những chất sinh ra gốc tự do 165
18. mạnh. + Hút thuốc lá: hút thuốc là làm tăng gốc tự do nhiều nhất trong cơ thể, một hơi thuốc chứa khoảng 1014 gốc tự do. + Tia tử ngoại và phơi nắng: chúng phản ứng với sắc tố da chuyển các phân tử sắc tố sang trạng thái kích thích (ST*) của tế bào biểu mô chuyển nó từ dạng bình thường sang dạng đơn bội (O2*) đây chính là nguyên nhân gây u sắc tố da do nắng. + Các stress, đụng dập chấn thương cũng là nguyên nhân sinh gốc tự áo mạnh. - Tác hại gốc tự do: Khi gốc tự do sinh ra ồ ạt làm cho hệ thống tự vệ của cơ thể dọn không hết, lúc ấy sẽ sinh ra các rối loạn và tổn thương bệnh lý, chủ yếu là: + Rối loạn cấu trúc màng tế bào + Làm biến đổi cấu trúc AND, protein + Giảm hoạt độ enzym gắn với màng, bất hoạt nhiều hệ enzym trong cơ thể + Làm thay đổi cấu trúc receptor trên bề mặt tế bào. - Gốc tự do liên quan tới các loại bệnh lý sau: + Trong bệnh tim mạch: xơ vữa động mạch là hay gặp nhất do các mảng xơ vữa được hình thành tại thành mạch. + Trong viêm khớp dạng thấp + Trong bệnh mắt: gây thoái hóa võng mạc, đục thủy tinh thể + Bệnh phổi + Bệnh đái tháo đường + Lão khoa thần kinh + Bệnh ung thư + Bệnh nhiễm chất độc, nhiễm xạ TỰ LƯỢNG GIÁ Công cụ: Câu hỏi trắc nghiệm Hướng dẫn tự lượng giá: Sau khi học xong bài học này, anh/chị hãy tự lượng giá bằng trả lời các câu hỏi sau: 1. Trả lời ngắn các câu từ 1 đến 11 bằng cách điền từ hoặc cụm từ thích hợp vào khoảng trống 1. Hai khái niệm tương tác giữa chất độc và cơ thể là: A B 2. Bốn yếu tố sinh học chủ yếu ảnh hưởng tới nồng độ chất độc là: A 166
19. B C D 3. Nêu 5 phương thức vận chuyển vật chất qua màng tế bào: A B C D F 4. Tốc độ khuyếch tán của chất độc được vận chuyển phụ thuộc vào 4 yếu tố là: A B C D 5. Hệ số khuyếch tán của các chất phụ thuộc vào ba yếu tố. A B C 6. Vận tốc khuyếch tán phụ thuộc vào ba yếu tố. A B C 7. Nêu 2 ảnh hưởng ban đầu của chất độc đối với cơ thể là: A B 8. Nêu hai tương tác của chất độc với hệ thống miễn dịch trong cơ thể là: A B 9. Nêu hai đặc trưng cơ bản của gốc tự do là: A B 10. Bốn nguyên nhân cơ bản sinh gốc tự do là: A B C 167
20. D 11. Nêu 4 tác hại của gốc tự do: A B C D 2. Chọn một câu trả lời đúng nhất cho các câu từ 12 đến 18 bằng cách đánh dấu X vào ô có chữ cái tương ứng với chữ cái đầu trả lời mà bạn chọn Câu hỏi A B C D 12. Chất độc ở thể lỏng con đường xâm nhập vào cơ thể là A. Da, niêm mạc B. Tiêu hóa C. Hô hấp D. Máu 13. Tốc độ khuyếch tán của chất độc phụ thuộc vào: A. 2 yếu tố B. 3 yếu tố C. 4 yếu tố D. 5 yếu tố 14. Hệ số khuyếch tán của chất được vận chuyển phụ thuộc vào: A. 2 yếu tố B. 3 yếu tố C. 4 yếu tố D. 5 yếu tố 15. Đặc trưng của gốc tự do bao gồm có: A. 2 đặc trưng B. 3 đặc trưng C. 4 đặc trưng D. 5 đặc trưng 16. Nguyên nhân sinh gốc tự do là: A. 6 nguyên nhân B. 7 nguyên nhân C. 8 nguyên nhân D. 9 nguyên nhân 168
21. 17. Tác hại của gốc tự do: A. 5 Tác hại B. 4 Tác hại C. 3 Tác hại D. 2 Tác hại 18. Gốc tự do là dẫn chất từ: A. Superoxyt B. Oxy đơn bội C. Oxygen D. Hydroxyl 3. Phân biệt đúng sai cho các câu từ 19 đến 23 bằng cách đánh dấu X vào cột A cho câu đúng và cột B cho câu sai Câu hỏi A B 19 Không có cơ chế tác dụng tổng hợp của chất độc với cơ thể 20 Chất độc tương tác ít với hệ thống miễn dịch 21 Các chất độc không làm ảnh hưởng tới di truyền và sinh sản 22 Chất khí tương tác với việc vận chuyển O2 của hemoglobin 23 Khi gốc tự do sinh ra ồ ạt làm cho hệ thống tự vệ rối loạn HƯỚNG DẪN SINH VIÊN TỰ HỌC, TỰ NGHIÊN CỨU, VẬN DỤNG THỰC TẾ BÀI HỌC 1. Phương pháp học - Sinh viên nghiên cứu trình tự các phần trong bài học. Khi nghiên cửu phần nguyên nhân sinh gốc tự do cần tham khảo thêm “Giáo trình độc chất học" tài liệu sau đại học, tr 90 – 95. - Tìm đọc trên thư viện của Trường Đại học Y khoa Thái Nguyên tài liệu: Bài giảng định hướng sức khỏe môi trường, Bài giảng Vệ sinh - Môi trường -Dịch tễ tập I Vệ sinh môi trường - Trường Đại học Y Hà Nội để hiểu rõ thêm cơ chế tác dụng của chất độc, sự biến đổi chuyển hóa và đào thải các chất độc trong cơ thể. - Tự đọc tài liệu, hãy đánh dấu vào những chỗ chưa hiểu, trình bày những chỗ chưa hiểu với giáo viên để dược giải đáp. Sinh viên quan sát các con dường xâm nhập của các chất độc trong môi trường vào cơ thể theo các con đường nào, ví dụ như sự xâm nhập của chì. 2. Vận dụng thực tế 169
22. Sinh viên vận dụng các kiến thức về độc động học, độc lực học để xác định con đường xâm nhập, chuyển hóa, đào thải của các chất độc từ đó có những biện pháp phòng cho những người tiếp xúc với các loại chất độc. 3. Tài liệu tham khảo 1. Lê Văn Khoa (1995), Môi trường và ô nhiễm, Nhà xuất bản Giáo dục. 2. Bộ môn Vệ sinh - Môi trường - Dịch tễ (1998), Vệ sinh ngôi trường dịch tễ tập 1, Trường Đại học Y khoa Hà Nội. 3. Trường Đại học Y khoa Thái Nguyên (1997), Bài giảng định hướng sức khỏe môi trường, Nhà xuất bản Y học. 4. Viên lao động (2002), Thường quy kỹ thuật xét nghiệm, Nhà xuất bản Y học. 5. Bộ môn Vệ sinh - Môi trường - Dịch tễ (2001), Bài giảng sức khỏe môi trường, Trường Đại học Y khoa Thái Nguyên. 6. Dự án Việt Nam Hà Lan tăng cường giảng dạy hướng cộng đồng trong tám trường đại học Y Việt Nam (2001), Tài liệu phát tay phần môi trường, Bộ môn Vệ sinh - Môi trường - Dịch tễ. Trường Đại học Y khoa Hà Nội. 7. Giáo trình Môi trường - Độc chất (2004), Trường Đại học Y khoa Thái Nguyên 8. Giáo trình thực hành Môi trường - Độc chất (2004), Trường Đại học Y khoa Thái Nguyên. 170
23. BIỆN PHÁP TIÊU ĐỘC MỤC TIÊU Sau khi học xong bài này, sinh viên có khả năng: 1. Trình bày được nguyên tắc quản lý các nguy cơ gây nhiễm độc 2. Mô tả được các phương pháp tiêu độc 2. Mô tả được các phương pháp tiêu độc 1. Nguyên tắc quản lý các nguy cơ gây nhiễm độc - Xác định môi trường tiếp xúc: đo nồng độ chất độc trong môi trường không khí, đất nước, thực phẩm. - Xác định cường độ tiếp xúc: thông thường phụ thuộc vào liều lượng và thời gian tiếp xúc - Theo dõi sinh học: + Dùng các test đánh giá tiếp xúc: xác định lượng chất độc trong bệnh phẩm như nước tiểu, máu, tóc, chất nôn + Xác định mức độ thay đổi sinh hóa học hoặc hình thái, sinh lý, men. - Quản lý nguy cơ: là cung cấp các thông tin về nguy cơ độc chất môi trường cho các nhà quản lý trong quá trình ra quyết định để không gây ra tổn thất môi trường hoặc những ảnh hưởng xấu tới cơ thể. - Hệ thống đánh giá nguy cơ: + Các loại hệ thống: Đánh giá nguy cơ theo mức độ vi mô (Micro) là đánh giá đường truyền ô nhiễm từ một khâu của chu trình dòng đến con người qua tiếp xúc. Đánh giá theo mức độ vĩ mô (Macro) là việc đánh giá một cách đầy đủ các nguy cơ và hậu quả của nó, nên việc đánh giá nguy cơ môi trường (Enviromental Risk Assesment - ERA) một cách tổng hợp các yếu tố nguy cơ có thể xảy ra đối với sức khỏe, hạnh phúc con người và hệ sinh thái là việc cần thiết. + Thành phần hệ thống đánh giá nguy cơ gồm: Mức độ của từng loại nguy cơ khác nhau, cho từng nhóm dân cư khác nhau. Ranh giới của dòng vật chất, tài chính: giới hạn địa lý, khoảng thời gian, ranh giới dân cư chịu ảnh hưởng của chất độc. Các biểu hiện của nguy cơ gồm các vấn đề xả thải, khối lượng, đường thải, hàm lượng, sự tiếp xúc, ảnh hưởng tới sức khỏe 2. Các phương pháp tiêu độc Công tác thải trừ chất độc đóng một vai trò quan trọng trong việc bảo vệ con người, vật 171
24. dụng và môi trường sống. Hiện nay có ba phương pháp tiêu độc chủ yếu được sử dụng là phương pháp cơ học, phương pháp vật lý và phương pháp hóa học. Tùy theo loại chất độc khác nhau mà ta lựa chọn phương pháp thích hợp, có thể phối hợp cả ba phương pháp để xử lý ô nhiễm môi trường do chất độc. 2.1. Phương pháp cơ học Phương pháp này được tiến hành bằng cách hớt bỏ hoặc vùi lấp bề mặt đất bị nhiễm độc chiều sâu hoặc lớp đất phủ phải dày trên 10 cm. Đây là biện pháp tạm thời không triệt để bởi bán chất độc tính của chất độc chưa được tiêu hủy. 2.2. Phương pháp vật lý Sử dụng các tác nhân vật lý để loại trừ tác hại của chất độc, tuy nhiên phương pháp này cũng chưa giải quyết tận gốc bản chất của chất độc. Một số biện phát lý học được sử dụng như sau: - Dùng các tia vật lí làm tăng nhiệt độ của chất ô nhiễm để chất ô nhiễm bay hơi. Làm tăng nhiệt độ của chất ô nhiễm để tự chúng bốc hơi. - Làm cháy các chất ô nhiễm. 2.3. Phương pháp hóa học Đây là phương pháp tiêu độc triệt để, đạt hiệu quả cao, được sử dụng rộng rãi dựa theo nguyên tắc là cho hóa chất phản ứng với chất độc để tạo ra sản phẩm không còn độc tính. Các dung môi hữu cơ dùng để hòa tan chất độc bám trên bề mặt của đối tượng tiêu độc. Các dung môi này chỉ có tác dụng hoà tan, lôi kéo chất độc ra khỏi đối tượng tiêu độc và làm giảm nồng độ độc tại chỗ đáng kể. Sau khi tiêu độc thì bản thân dung môi đó lại trở thành nguồn gây nhiễm độc nhưng ở nồng độ thấp. Một số dung môi thường được sử dụng là: - Xăng, dầu hỏa - Dicloetan - Este, cồn - Xà phòng là chất thông dụng nhất - Chất tẩy rửa tổng hợp: alkylsulphat sử dụng vào mục đích tiêu độc là chủ yếu. - Các chất tạo bọt như bồ kết, bồ hòn. - Các chất hấp phụ như than hoạt tính, Silicagen. Bao gồm các nhóm chất sau: 2.3.1. Nhóm hấp phụ Các chất tham gia phản ứng hóa học tạo ra chất không tan hoặc ít tan trong dung dịch: không bay hơi hoặc ít bay hơi. Nếu là chất khí như SO2, H2S, NH3, HF xử lý theo phương pháp này có kết quả tốt: - Dùng than hoạt tính dễ hấp thụ. - Dùng Silicagen để hút nước và các khí phân cực. - Dùng Zeolit tổng hợp (gọi là sàng phân tử) phân đoạn theo kích thước phân tử. 172
25. 2.3.2. Nhóm hấp thụ: Phương pháp này chủ yếu đối với các chất khí tan trong chất lỏng. - Dùng vòi phun, chất lỏng phun thành hạt nhỏ dạng khí dung. - Rửa khí dạng Cyclon, sử dụng chất lỏng phun từ trung tâm, Cyclon làm cho khí và chất lỏng tiếp xúc nhiều nhất. - Gia tốc rửa khí, khi dung dịch được tăng tốc qua các khe nhỏ hẹp biến chất lỏng thành sương mù. 2.3.3. Nhóm ngưng tụ, làm giảm nhiệt độ của hệ, phương pháp này áp dụng để: - Ngưng tụ những chất có mùi hôi thối. - Ngưng tụ những chất có dầu mỡ trong các nhà máy cơ khí. Ngưng tụ những chất thải trong các ngành công nghiệp hóa học. 2.3.4. Nhóm kiềm Chủ yếu dùng để tiêu độc các chất độc thần kinh với cơ chế thủy phân chất độc. Các hóa chất thường dùng là: - NaOH dùng dung dịch 5% để tiêu độc các dụng cụ không bị xút làm hỏng như thuỷ tinh, đồ sành sứ. Không dùng để tiêu độc đồ vải, da, kim loại. - NH4OH: dùng dung dịch 10-15% để tiêu độc chất độc thần kinh trên da người. - Na2CO3 dung dịch 2% để rửa mắt, 3 - 5% tiêu độc đồ vải. - Nếu không có các hóa chất trên có thể dùng nước xà phòng dung dịch 10% để tiêu độc da và quần áo. Dùng nước vôi tỷ lệ 1/9 gạn lấy nước để tiêu độc nhà cửa. 2.3.5. Nhóm oxy hóa và clo hóa - Clorua vôi: 3CaCl(OCl).4H2O có độ clo hoạt động 35% thường dùng để tiêu độc nhà của, mặt đất, đường đi. - Hỵpoclorit calci 3Ca(OCl)22Ca(OH)2 có độ hoạt động là 56%, sử dụng như clorua vôi. - Monocloramin, dicloramin 10% dùng tiêu độc các vật dụng dễ han gỉ. - Thuốc tím và nước oxy già cũng sử dụng để tiêu độc. 2.4. Phương pháp sinh học Hiện nay người ta đã biết tới 1500 loài vi sinh vật hoặc sản phẩm của chúng có khả năng chống các loại sâu hại tiết ra các chất độc, có khoảng 100 loài vi khuẩn tiết ra delta toxin (nội độc tố) alpha, betatoxin (ngoại độc tố) gây chết sâu bọ. - Một số tảo tiết kháng sinh diệt vi khuẩn trong nước, ấu trùng muỗi, tăng cường đấu tranh sinh học để giảm các bệnh dịch đường ruột cho con người. - Công nghệ sinh học giúp ta xử lý các nhiên liệu dư thừa thải ra môi trường. Ví dụ: Dùng vi khuẩn oxy hóa sắt Fe+2 thành Fe+4 +2 Lưu huỳnh trong than đá ở dạng pirit Fe , người ta dùng vi khuẩn oxy hóa thành H2SO4 173
26. sau đó cho rửa trôi. - Xử lý quặng kim loại chuyển chúng ở dạng Sulphua hoặc oxyt không thành dạng tan. Ví dụ: oxy hóa quặng U+4 không tan thành dạng U+6 tan. - Hoặc dùng vi khuẩn tách Uranium ra khỏi dung dịch - Trong công nghệ xử lý môi trường người ta chú ý tới 46 loài vi khuẩn oxy hóa các sản phẩm dầu hỏa. TỰ LƯỢNG GIÁ Công cụ: Câu hỏi trắc nghiệm Hướng dẫn sinh viên tự lượng giá: Sau khi học xong bài học này, anh / chị hãy tự lượng giá bằng trả lời các câu hỏi sau: 1. Trả lời ngắn các câu từ 1 đến 10 bằng cách điển từ hoặc cụm từ thích hợp vào khoảng trống 1. Bốn yếu tố cần thiết để đo nồng độ chất độc trong môi trường là: A B C D 2. Xác định mức độ tiếp xúc của chất độc phải phụ thuộc vào: A B C 3. Hai hệ thống đánh giá nguy cơ gồm: A B 4. Bốn phương pháp tiêu độc trong môi trường là: A B C D 5. Thành phần hệ thống đánh giá nguy cơ gồm: A B C 6. Tiêu độc bằng phương pháp cơ học chủ yếu là (A) hoặc (B) lên trên bề mặt một 174
27. lớp dày 10cm A B 7. Phương pháp cơ học để loại bỏ chất độc là phương pháp (A): nhưng chưa giải quyết (B) cơ bản, bản chất của chất độc A B 8. Phương pháp tiêu độc bằng vật lý gồm: A A C 9. Tiêu độc bằng phương pháp hóa học gồm: A B C D 10. Các chất tham gia phản ứng hóa học tạo ra chất (A) trong dung dịch hoặc (B) A B 2. Phân biệt đúng sai cho các câu từ 11 đến 17 bằng cách đánh dấu X vào cột A cho câu đúng và cột B cho câu sai Câu hỏi A B 11 Nhóm ngưng tụ áp dụng để ngưng tụ những chất không có mùi hôi thối 12 Nhóm ngưng tụ áp dụng để ngưng tụ những chất có mùi hôi thối 13 Nhóm ngưng tụ áp dụng để ngưng tụ những chất có dầu mỡ 14 Nhóm ngưng tụ áp dụng để ngưng tụ những chất không có dầu mỡ 15 Nhóm ngưng tụ áp dụng để ngưng tụ chất thải khu công nghiệp 16 Nhóm ngưng tụ áp dụng để ngưng tụ chất hữu cơ hóa học thải ra môi trường 17 Clorua vôi có độ đo hoạt động là dưới 35% HƯỚNG DẪN SINH VIÊN TỰ HỌC, TỰ NGHIÊN CỨU, VẬN DỤNG THỰC TẾ BÀI HỌC 1. Phương pháp học 175
28. - Sinh viên nghiên cứu trình tự các phần trong bài học. Khi nghiên cứu phần các phương pháp tiêu độc cần tham khảo thêm "Giáo trình độc chất học", tài liệu sau đại học, tr 85 - 90. - Tìm đọc trên thư viện của Trường Đại học Y khoa Thái Nguyên tài liệu: Bài giảng định hướng sức khỏe môi trường, Bài giảng Vệ sinh - Môi trường - Dịch tễ tập I, Vệ sinh môi trường - Trường Đại học Y Hà Nội để hiểu rõ thêm sự biến đổi chuyển hóa và đào thải các chất độc trong cơ thể. - Tự đọc tài liệu, hãy đánh dấu vào những chỗ chưa hiểu, trình bày những chỗ chưa hiểu với giáo viên để được giải đáp. - Quan sát các phương pháp tiêu độc trong môi trường mà cộng đồng đang áp dụng, so sánh giữa thực tiễn và lý thuyết. 2. Vận dụng thực tế Sinh viên có thể vận dụng các kiến thức về tiêu độc để áp dụng vào thực tế thực hành xử trí tiêu độc một số chất trong môi trường. Ví dụ như hóa chất diệt muôi. 3. Tài liệu tham khảo 1. Lê Văn Khoa (1995), Môi trường và ô nhiễm, Nhà xuất bản Giáo dục. 2. Bộ môn Vệ sinh - Môi trường - Dịch tễ (1998), Vệ sinh môi trường dịch tễ tập 1, Trường Đại học Y khoa Hà Nội. 3. Trường Đại học Y khoa Thái Nguyên (1997), Bài giảng định hướng sức khỏe môi trường, Nhà xuất bản Y học. 4. Viên lao động (2002), Thường quy kỹ thuật xét nghiệm, Nhà xuất bản Y học. 5. Bộ môn Vệ sinh - Môi trường - Dịch tễ (2001), Bài giảng sức khỏe môi trường, Trường Đại học Y khoa Thái Nguyên. 6. Dự án Việt Nam Hà Lan tăng cường giảng dạy hướng cộng đồng trong tám trường đại học Y Việt nam (2001), Tài liệu phát tay phần môi trường, Bộ môn Vệ sinh - Môi trường - Dịch tễ. Trường Đại học Y khoa Hà Nội. 7. Giáo trình Môi trường - Độc chất (2004), Trường Đại học Y khoa Thái Nguyên 8. Giáo trình thực hành Môi trường - Độc chất (2004), Trường Đại học Y khoa Thái nguyên. 9. Giáo trình môi trường - Độc chất (2005), Trường Đại học Y khoa Thái Nguyên. 176
29. MỘT SỐ CHẤT ĐỘC VÔ CƠ TRONG MÔI TRƯỜNG VÀ SỰ TÁC ĐỘNG TỚI SỨC KHỎE MỤC TIÊU Sau khi học xong bài này sinh viên có khả năng: 1. Trình bày được các nguồn gốc gây ô nhiễm của một số~chât độc vô cơ trong môi trường. 2. Trình bày được các biện pháp phòng chống nhiễm độc các chất vô cơ trong môi trường. Chất độc có khá nhiều. Nhiều yếu tố vô cơ, hữu cơ là chất nguy hiểm cho môi trường, nhưng lại là vi lượng cần thiết cho sự sinh trưởng và phát triển bình thường của cơ thể người và động vật. Vì vậy Schwartz đã dùng danh từ cửa sổ nồng độ (concentration window) để vạch ra giới hạn nhân tạo giữa ba mục khác nhau: - Mức vi lượng cần thiết: để đảm bảo sự sống. - Mức nhỏ hơn vi lượng cần thiết - mức thiếu - gây rối loạn chuyển hóa cho cơ thể sống. - Mức cao hơn vi lượng cần thiết - mức nhiễm độc - gây tác dụng phụ. Ngay cả những nguyên tố độc đã biết rõ như arsen, chì, cadimi cũng đòi hỏi một vi lượng cần thiết để duy trì và phát triển cơ thể sống. 1. Nguồn gốc gây ô nhiễm của một số chất độc vô cơ 1.1. Chì và các hệ chất của nó Chì là một kim loại mềm màu xám, nó chịu được ăn mòn, nhưng hòa tan được trong acid nước và acid sulfuric nóng. Độ tan trong nước của các hợp chất vô cơ của chì rất thay đổi. Các acid và sulfid ít tan, nhưng các muối của nitrat, clorid, clorat chì tan được trong nước khi đun nóng. Chì tạo muối với các acid hữu cơ như acid acetic, acid lactic. 1.1.1. Nguồn gốc của chì trong môi trường - Nguồn gốc của chì trong tự nhiên có ở: + Vỏ trái cây: hàm lượng trung bình của chì là 10 - 20mg/ kg. Hàm lượng chì trong đất thay dồi phụ thuộc vào hoạt động của con người, đặc điểm của đất, thường đao động trong khoảng 10 - 70 mg/ kg. + Trầm tích: trước cách mạng công nghiệp, hàm lượng chì trong trầm tích ở nước ngọt và biển rất thấp, khoảng 10% mức hiện nay. + Nước: Nồng độ chì rất thay đổi ở trong nước nhưng trong nước ngầm và nước mặt, nồng độ chì không vượt quá 10µg/1. Trong nước biển nồng độ chì thay đổi theo vị trí địa lý, theo chiều sâu. Ở bề mặt chì có nồng độ cao cỡ 3 - 30µg/l, càng xuống sâu, nồng độ càng giảm. + Không khí: theo ước lượng của một số tác giả, hàng năm lượng chì đưa trực tiếp vào khí 177
30. quyển khoảng 330.000 tấn, trong đó 80 - 90% bắt nguồn từ chất phụ gia alkyl chì. - Nguồn nhân tạo: + Lượng chì tiêu thụ hàng năm trên thế giới ngày một tăng. Lượng chì tiêu thụ được khai thác từ các mỏ chì sulfid (Galena PbS), chì carbonat (Cerrusite PbCO3) và chì sulfat PbSO4 các nước có lượng chì khai thác nhiều là Canada, Mỹ, Australia và Peru. Người ta đánh giá chì có nguồn gốc tự nhiên gây ô nhiễm môi trường không khí đáng kể, nguồn ô nhiễm chủ yếu là do hoạt động của con người: quy trình khai thác chì, tinh luyện chì ước tính những biến đổi của các loại đá và hoạt động của núi lửa đã đưa vào khí quyển hàng năm 19.000 tấn bụi chì. Trong khi đó lượng chì phát tán hàng năm vào khí quyển từ các mỏ chì và nhà máy tinh luyện chì là 126.000 tấn. Mức độ gây ô nhiễm chì phụ thuộc vào nhiều yếu tố. + Trình độ sản xuất. + Khả năng kiểm soát ô nhiễm. + Khí hậu - Do những đặc tính hóa lý nên chì được sử dụng rất phổ biến trong nhiều ngành công nghiệp, đó là: + 24 nước phát triển khối OECD chiếm 65% + Liên Xô và Đông Á (cũ) chiếm 21%. + Đông Á chiếm 9% 65% chì tiêu thụ ở các nước OECD được sử dụng chủ yếu vào: + Sản xuất accu 63%. + Sản xuất chất màu 10%. + Cáp 5%. + Luyện thép 4%. + Phụ gia xăng dầu 2%. + Quy trình khác 16%. Qua quy trình sản xuất chì ở các ngành công nghiệp này đã đưa chì vào không khí 332.000 tấn, thải vào đất gây ô nhiễm môi trường đất nước. 1.1.2. Vòng tuần hoàn chì trong môi trường Quá trình lắng đọng của chì là từ khí quyển lên bề mặt cây cối, nhà cửa, đất đai, nguồn nước. Quá trình vận chuyển chì giữa các thành phần của môi trường diễn ra liên tục. Sự vận chuyển và phân bố chì xuất hiện từ nguồn tĩnh, nguồn di động và nguồn tự nhiên được thực hiện chủ yếu qua trung gian là khí quyển. Phần chính chì phát ra khí quyển được lắng đọng gần nguồn thải, chỉ những hạt có đường kính d < 2µm được vận chuyển đi xa theo gió gây ô nhiễm. Chì từ khí quyển có thể đi vào cơ thể sống qua ô nhiễm thực phẩm, nước, bụi hay trực tiếp qua đường hô hấp. Chì vào nước dù từ nguồn nước nào cũng phân bố ngay giữa pha nước và đáy trầm tích. 178
31. Quá trình phân bố phụ thuộc vào: - Trị số pH của nước. - Hàm lượng muối hòa tan (TDS). - Sự có mặt của chất hữu cơ tạo phức có chì. 1.1.3. Nồng độ chì trong môi trường và sự phơi nhiễm của người. Mức độ phơi nhiễm của chì phụ thuộc: - Tình trạng hút thuốc lá. - Nghề nghiệp. - Vị trí nhà ở: gần đường ô tô, cạnh nhà máy luyện thép, nơi giải trí. - Đối với trẻ em: do không khí, nước uống, thức ăn, đồ chơi. - Nồng độ chì trong không khí, nước rất thay đổi, phụ thuộc vào những yếu tố như mức độ công nghiệp hóa, đô thị hóa + Trong thành phố không dùng xăng pha chì, người ta thấy nồng độ chì khoảng 0,2µg/m3 không khí. + Không khí gần lò luyện thép có thể chứa 10µg/m3 - Trong nước: trong nước trọng tại nguồn hàm lượng chì thường nhỏ hơn 5µg/1. Nếu lấy ở vòi qua ống nước, hàm lượng chì có thể đến 100µg/1, nhất là khì nước nằm lại trong ống nước nhiều giờ. - Người ta ước tính lượng chì thâm nhập vào người: + Qua không khí ô nhiễm ở thành phố dùng xăng pha chì khoảng 10µg/ngày. + Qua nước uống: 15µg/ngày. + Thực phẩm: 200 - 300µg/ngày. - Trong khi đó lượng chì trao đổi trong cơ thể là 20µg/ngày. Như vậy lượng chì dư trên 200µg/ngày gây nguy hiểm cho hoạt động sống của con người. Nếu không khí có hàm lượng chì cao vượt quá tiêu chuẩn cho phép, mức thâm nhiễm chì tăng cao, đạt 1mg/ngày trở lên, có thể gây ngộ độc mạn tính. - Chì thể hiện độc tính trên nhiều cơ quan và các hệ cơ quan của người. + Khi nồng độ chì trong máu dưới 1,2µmol/l (25 µg/dI) người ta ghi nhận có sự giảm hệ bố thông minh (IQ). + Thực nghiệm trên súc vật chứng minh mối quan hệ nhân quả giữa mức độ phơi nhiễm và tác động thần kinh. Đã phát hiện những suy giảm trong chức năng thần kinh khi nồng độ chì - máu vượt quá 0,53 - 0,72µmol/l (II 15µg/dI), những suy giảm này có thể tồn tại lâu sau khi hết phơi nhiễm. + Khi nồng độ chì - máu trên 1,44µ/mol/l (30 µg/dI) xuất hiện sự suy giảm tốc độ dẫn truyền thần kinh ngoại biên ở người. Nếu chì - máu trên 1,92 µmol/l (40 µg/dI) có thể rối loạn chức năng vận động và chức năng của hệ thần kinh thực vật. 179
32. 1.2. Thuỷ ngân và các hợp chất của nó Thủy ngân có 3 mức oxy hóa: thủy ngân kim loại: Hg0: thủy ngân hóa trị 1: Hg2+ và thủy ngân hóa trị 2: Hg2+. Trong không khí thủy ngân bão hoà ở 200C, nồng độ của nó gấp 200 lần 0 nồng độ cho phép. Độ tan trong nước tăng dần theo thứ tự Hg < HgCl2 < H3CHgCI < HgCl2 1.2.1. Nguồn gốc của thuỷ ngân trong môi trường Thủy ngân trong môi trường có nguồn gốc tự nhiên và nhân tạo. - Nguồn gốc tự nhiên: Thủy ngân tự nhiên chủ yếu do quá trình thoát khí của vỏ trái đất, sự phun trào của núi lửa. Người ta ước lượng thủy ngân có nguồn gốc tự nhiên đưa vào môi trường khoảng 2700 - 6000 tấn thăm. - Nguồn gốc nhân tạo: Hàng năm toàn thế giới khai thác khoảng 10.000 tấn thủy ngân kim loại. Trong quá trình khai thác một phần thuỷ ngân bị mất vào môi trường và có phần thải trực tiếp vào khí quyển. Ngoài việc khai thác thủy ngân, một số nguồn khác cũng đóng góp vào ô nhiễm môi trường do thủy ngân như: + Đốt nhiên liệu (than đá, xăng dầu). + Luyện quặng kim loại sulfid. + Tinh luyện vàng. + Sản xuất xi măng. + Thiêu chất thải rắn. Trong sản xuất và đời sống, người ta dùng nhiều thủy ngân và các hợp chất của nó: + Thủy ngân kim loại dược dùng làm catod trong điện phân muối NaCl. Sản xuất xút của quá trình diện phân bị ô nhiễm bởi thủy ngân. Người ta ước tính khi sản xuất 1 tấn sản phẩm này sẽ thải khoảng 450g thủy ngân vào môi trường. Trong ngành công nghiệp điện sản xuất dụng cụ đo lường thiết bị y học cần dùng đến thủy ngân. + Tinh lượng vàng cần lượng thủy ngân khá lớn. + Trong nha khoa: dùng hỗn hông để hàn răng. Hôn trong Hg-Cu để hàn răng có thể chứa tới 70% thủy ngân kim loại. + Một số người dân da màu châu Phi dùng kem và xà phòng có thủy ngân để làm sáng da. Xà phòng chứa 3% thủy ngân iodid, còn kem chửa tới 10% thủy ngân amoniacal. Những sản phẩm này từ lâu đã bị cấm lưu hành ở châu Âu và Bắc Mỹ, nhưng tại một số nước châu Âu vẫn còn sản xuất xà phòng có thủy ngân. Người ta ước tính hàng năm hoạt động của con người đã thải ra khí quyển khoảng 3000 tấn thủy ngân. 1.2.2. Sự phân bố và biến đổi trong môi trường Hơi thủy ngân kim loại trong khí quyển được chuyển sang dạng hòa tan rồi lắng đọng cùng hạt bụi vào đất và nước. Hơi thủy ngân có thể tồn lưu trong khí quyển đến 3 năm, nhưng với các dạng hòa tan thời gian này là vài tuần lễ. 180
33. - Giai đoạn đầu của quá trình tích luỹ sinh học (bioaccumulation) là chuyển từ thủy ngân vô cơ sang methyl thủy ngân H3C- Hg. Quá trình chuyển đổi có thể được thực hiện không cần enzym hoặc có tác động của vi khuẩn. 1.2.3. Sự phơi nhiễm của thủy ngân với người. Người phơi nhiễm thủy ngân chủ yếu qua trung gian thực phẩm hoặc hỗn hống (amalgam) hàn răng. - Cá là nguồn chính đưa thủy ngân dưới dạng gốc H3CHg vào cơ thể người. Nguồn gốc này được hình thành nhờ quá trình tổng hợp từ CHg và muối Hg dưới tác động của vi khuẩn yếm 3 khí. Gốc H3CHg dễ tan trong nước, tập trung ở thực vật nổi, vào cá được khuyếch đại 10 lần rồi đi vào dây chuyền thực phẩm. - Ở các nhà máy mức thủy ngân dao động từ 50 - 100µg/m3 không khí nơi làm việc. Thông thường người ta thấy lượng thủy ngân trong không khí nơi làm việc( µg/m3) gần với giá trị thủy ngân trong nước tiểu (µg/m3 creatinin). - Trong các phòng điều trị nha khoa nồng độ thủy ngân dao động 4 - 30 µg/m3 cá biệt có thể đến 170 µg/m3 - Trong khoang miệng, nồng độ trung bình của hơi thủy ngân có nguồn gốc từ hỗn hàng hàn răng nằm trong khoảng 3 - 29 µg/m3 1.3. Arsen và các hệ chất của nó 1.3.1. Nguồn gốc arsen trong môi trường Arsen là nguyên tố hình thành tự nhiên trong vỏ trái đất. Arsen nguyên chất là kim loại màu xám, dạng này ít tồn tại trong thiên nhiên. Người ta thường tìm thấp arsen tồn tại dưới dạng hợp chất, với một hay nhiều nguyên tố khác như oxi, clo, lưu huỳnh. Arsen kết hợp với những nguyên tố trên tạo thành hợp chất arsen vô cơ như các khoáng vật. Hợp chất của arsen với carbon và hydro gọi là hợp nhất arsen hữu cơ. Các dạng hợp chất hữu cơ của arsen thường ít độc hơn so với các hợp chất arsen vô cơ. 1.3.2. Sự phân bố và biến đổi trong môi trường Hàng năm tổng lượng arsen xâm nhập vào khí quyển là 73540 tấn. Arsen trong sinh khối thực vật trên trái đất khoảng 160.000 tấn và trong động vật khoảng 3000 tấn. Arsen có nguồn gốc tự nhiên hoặc nhân tạo. Nguồn gốc tự nhiên chủ yếu của arsen là núi lửa bay hơi nhiệt độ thấp, xói mòn do gió, lửa rừng và bụi đại dương. Nguồn gốc arsen nhân tạo là các quá trình nấu chảy đồng, chì, kẽm, sản xuất thép, đốt rừng, đồng cỏ, sử dụng thuốc trừ sâu diệt cỏ, đốt chất thải và nhà máy hủy tinh. Nguồn gây ô nhiễm arsen: arsen có mặt trong các mỏ nhiệt dịch, chủ yếu là các loại hình quặng antimon, vàng, thiếc, sulfua đa kim và các mỏ than đá, than bùn. Ngoài ra, arsen còn gặp trong các bãi thải, nước thải của các nhà máy, xí nghiệp và chất thải sinh hoạt. Arsen xâm nhập vào cơ thể con người theo hai nguồn: nguồn tiếp xúc nghề nghiệp và nguồn tiếp xúc không nghề nghiệp. 181
34. - Arsen trong không khí: Hàm lượng arsen trong không khí (mg/ m3) của thế giới là 0,07 - 2,3 mg/m3 (trung bình là 0,5), ở châu Phi là 0,6 - 1, 2 mg/m3, ở Nam Mỹ là 0,9 - 1,6 mg/m3, ở Bắc Mỹ là 2,4 mg/m3, ở Liên bang Đức 1,5 - 5,3mg/m3, Nhật Bản là 0,3 - 150 mg/m3. Ở Liên Xô trước đây việc đốt than làm nhiệt lượng đã thải vào không khí khoảng 3000 tấn arsen/năm. Trong không khí, arsen có nồng độ từ 0,4 - 30 ng/m3. Tại các vùng lân cận khu công nghiệp nồng độ của arsen cao hơn. Ở Việt Nam có nhiều nhà máy nhiệt điện (Phả Lại, Uống Bí, Ninh Bình), các nhà máy xi măng đốt than đá làm năng lượng (Chinfon - Hải Phòng, Hoàng Thạch, Nghi Sơn, Hà Tiên ), nhà máy luyện kim màu Thái Nguyên cũng là nguồn cung cấp arsen trong môi trường không khí. Tại Hà Nội có hơn 1000 nhà máy, xí nghiệp đã thải vào môi trường một lượng lởn các chất khí độc hại, trong đó có arsen. Khu vực nông nghiệp đan xen nội ngoại thành đã sử dụng một lượng lớn phân bón và thuốc trừ sâu có arsen, một phần nhỏ arsen đi vào môi trường không khí. Theo Phạm Ngọc Hồ và CS, hàm lượng arsen trong không khí ở quanh Ngã tư Sở là 0,036 - 0,071 (Trung bình 0,044 ng/m3). - Arsen trong đất: Hiện tượng ô nhiễm arsen trong môi trường đất đã được phát hiện nhiều nơi trên thế giới. Ở Anh, hàm lượng arsen trong đất tăng 2%. Theo nghiên cứu của Nikolaos. P, nghiên cứu trong 269 mẫu đất, số mẫu bị ô nhiễm là 21 với tỷ lệ là 7, 8%. Theo nghiên cứu của Đỗ Văn Ái, sự phân bố arsen trong đất phong hóa ở Việt Nam cho thấy, hàm lượng trong đất Tây Bắc dao động khoảng 2,6 - 11 ppm. - Arsen trong nước: Arsen rơi vào nước thông qua sự hòa tan các khoáng chất hoặc các loại khoáng sản, từ các dòng nước thải công nghiệp và tích tụ từ khí quyển. Trong nước bề mặt giàu oxy, arsen chủ yếu tồn tại dưới dạng arsenic (V), còn ở điều kiện nồng độ oxy giảm như trong cặn bùn của các hồ sâu hay trong nước ngầm thì chủ yếu là arsenic (III). Trong nước tự nhiên nồng độ arsen dao động từ 1 đến 2 microgam trong một lít nước. Ở các vùng giàu khoáng sản, nồng độ arsen có thể cao hơn, thậm chí có nơi tới 12 mg/l. Tại Băng La Đét có 2 - 4 triệu giếng khoan khai thác nước bị nhiễm arsen. Ngộ độc arsen đo nguồn nước chứa một hàm lượng arsen trong tự nhiên rất cao. Ở nhiều nước trên thế giới đã sử dụng nước ngầm lắp bơm tay nên tỷ lệ nhiễm arsen trong nguồn nước này là rất lớn. Mặc dù hàm lượng arsen trong nước tự nhiên rất thấp nhưng trên thế giới nguồn nước nhiều nơi bị nhiễm arsen như ở Mỹ hàm lượng arsen trong nước uống tới 8 mg/l, ở Chi Lê là 800 mg/l, Gana là 175 mg/l, Đài Loan lên tới 600 mg/l. WHO đã hạ thấp nồng độ arsen trong nước uống xuống < 10 µg/l USEPA và Cộng đồng châu Âu đã đề xuất tiêu chuẩn arsen trong nước uống là 2 - 20 µg/l. Tiêu chuẩn của Đức đã hạ 182
35. thấp nồng độ giới hạn của arsen xuống còn 10 µg/l từ 1/1996 (Driehau W và CS). Arsen từ trong môi trường không khí phần lớn theo nước tập trung ở những khu vực địa hình thấp, xâm tán vào tầng đất và nguồn nước ngầm, đó là tầng Holocene. Ở Hà Nội, hiện nay có hàng chục ngàn gia đình đang khai thác nguồn nước trong tầng Holocene cho thấy nồng độ arsen là 0,034 mg/l, một số giếng có hàm lượng arsen trung bình là 0,6 mg/l. Theo Phạm Việt Hùng, hàm lượng arsen trong một số mẫu nước ngầm lấy ở giếng khoan Hà Nội đều cao hơn TCCP, ở Việt Trì, hàm lượng arsen trong nước ngầm cao hơn TCCP của WHO. Tại thành phố Hồ Chí Minh có tới 900 giếng khoan/km2 làm cho nồng độ arsen trong nước giếng tương đối cao [4]. Kết quả nghiên cứu của Unicef cho thấy 15% mẫu nước giếng khoan tại Hà Nội và các vùng phụ cận hàm lượng arsen đều cao hơn 0,05mg/1 và 92% mẫu nước giếng khoan vượt quá TCCP của WHO [47]. Tiêu chuẩn của Việt Nam 6774 - 2000 quy định hàm lượng arsen trong nước sinh hoạt là < 0,02 mg/l. - Arsen trong thực phẩm: Arsen đã được tìm thấy trong tất cả các loại thực phẩm. Ở Mỹ, theo nghiên cứu của Gunderson; Yost và CSI US NRC, ở Australia cho rằng hàm lượng arsen có trong đồ biển là cao nhất so với các loại thực phẩm khác. hàm lượng arsen có trong thịt lợn là 75%, trong thịt gà là 75%, trong đậu đỗ là 65%. Trong 262 mẫu rau nghiên cứu ở Canada thấy hàm lượng arsen trung bình trong các mẫu là 7 µg/kg tươi, trong 176 mẫu quả hàm lượng arsen trung bình là 4,5 µg/kg tươi. Trong công nghiệp có nhiều ngành nghề liên quan đến arsen có thể gây nhiễm độc như xử lí arsen, sản xuất các hợp chất chứa arsen. Đối với thực phẩm. cá và thịt là nguồn chứa arsen nhiều nhất so với các loại thực phẩm khác. Hàm lượng arsen có trong cá biển là 0,4 - 118 mg/kg, trong gia cầm và trong thịt hàm lượng arsen là 0,44 mg/kg. Căn cứ vào hàm lượng arsen có trong các loại thực phẩm khát nhau mà người ta cho rằng có 25% arsen có nguồn gốc vô cơ và 75% arsen có nguồn gốc hữu cơ xâm nhập vào cơ thể. Theo tiêu chuẩn Việt Nam, hàm lượng arsen có trong rau là 0,2mg/kg tươi. 1.3.3. Sự phơi nhiễm của arsen với người Arsen lắng đọng trong không khí gây tác hại trực tiếp cho con người qua đường hô hấp. qua miệng, gây tác động gián tiếp qua chuỗi thức ăn. Khi sử dụng nước uống có hàm lượng hàm arsen cao trong thời gian dài dẫn đến rối loạn mạch máu ngoại vi như bệnh chân đen (Black foot) đây là một loại bệnh của ba bộ lạc thổ dân Mỹ ở miền bắc Great Plains từ Trung tâm Alberta làm suy yếu chức năng gan, ung thư nhận và các bệnh về da như chứng tăng mô biểu bì và ung thư da. 2. Các biện pháp phòng chống nhiễm độc các chất vô cơ trong môi trường tuỳ theo từng loại chất khác nhau mà có các cách bảo vệ khác nhau: 2.1. Đối với chi - Chương trình sức khỏe cộng đồng: Không dùng phụ gia chì cho xăng động cơ không sử dụng các vật đựng thực phẩm có pha chì, thuốc trừ sâu của chì (chì arsenst) - Thu thập số liệu và thông báo trên các phương tiện thông tin đại chúng về khả năng 183
36. nhiệm chì ở người thông qua nước, không khí, thực phẩm. - Điều tra nhóm dân cư có nguy cơ cao nhiễm chì trên cơ sở sàng lọc đánh giá hàm lượng chì trong môi trường (nước, không khí, đất, thực phẩm). - Lồng ghép việc điều tra nhiễm chì vào chương trình bảo vệ sức khỏe cộng đồng. - Nhắc nhở mọi người lưu ý đến chế độ dinh dưỡng hợp lý, chăm sóc sức khỏe, đồng thời coi việc cải thiện điều kiện kinh tế xã hội nhằm mục tiêu giảm bớt tác động của chì có mặt trong môi trường. - Thực hiện các biện pháp sàng lọc, kiểm soát và đánh giá nhiễm chì. Đây là vấn đề khó khăn đòi hỏi đầu tư lớn về kinh tế và kỹ thuật. Một số trong các biện pháp đó là: điều tra nồng độ chì - máu để sàng lọc người bị nhiễm chì. 2.2. Đối với thủy ngân - Loại bỏ quy trình sản xuất xút ăn da dùng catod thủy ngân, chuyển đổi quy trình công nghệ mới. - Kiểm soát chặt chẽ hàm lượng thủy ngân trong môi trường (nước, không khí, đất) phát hiện nguy cơ gây ô nhiễm cho cộng đồng. Thực hiện vệ sinh lao động ở các cơ sở công nghiệp khai thác thủy ngân, sử dụng thủy ngân phục vụ sản xuất. TỰ LƯỢNG GIÁ Công cụ: Câu hỏi trắc nghiệm Hướng dẫn tự lượng giá: Sau khi học xong bài học này, anh / chị hãy tự lượng giá bằng trả lời các câu hỏi sau: 1. Trả lời ngắn các câu từ 1 đến 8 bằng cách điền từ hoặc cụm từ thích hợp vào khoảng trống 1. Hai nguồn gốc của chì trong môi trường là: A B 2. Bốn nguồn tự nhiên của chì trong môi trường là: A B C. Nước D 3. Mức độ phơi nhiễm của chì phụ thuộc vào ba yếu tố chính sau: A B C 4. Thủy ngân có trong tự nhiên chủ yếu là do quá trình (A) của vỏ trái đất 184
37. A 5. Trong nước (A) giàu oxy, arsen chủ yếu tồn tại dưới dạng (B) A B 6. Năm ngành nghề chính gây ô nhiễm thủy ngân ra môi trường là: A. Đất nhiên liệu than đá, xăng dầu A B C. Tinh luyện vàng D 7. Thủy ngân kim loại được dùng làm (A) trong điện phân muối natriclorua A 8. Hoàn thiện sơ đồ tuần hoàn sinh học gây sự lưu chuyển các hóa chất độc trong môi trường: A B 2. Chọn một câu trả lời đúng nhất cho các câu từ 9 đến 15 bằng cách đánh dấu X vào ô có chữ cái tương ứng với chữ cái đầu mà bạn chọn câu hỏi A B c D 9. Ở các vùng giàu khoáng sản, nồng độ arsen trong nước là: A. 8 mg/l B. 10 mg/l C. 12 mg/l D. 14 mg/l 10. Trong nước bề mặt giàu oxy, arsen tồn tại trong được dưới dạng: 185
38. A. Arsen III B. Arsen IV C Arsen V D. Arsen VI 11. Hàm lượng chì trung bình ở vỏ trái cây là: A. 20 mg/l B. 40 mg/l C. 60 mg/l D. 80 mg/l 12. Tỷ lệ phần trăm hàm lượng chi có trong các ngành công nghiệp sản xuất chất màu là: A. 5 % B. 10% C. 15% D. 20% 13. Quá trình phân bố của chi trong nước phụ thuộc vào các yếu tố sau, ngoại trừ: A. pH của nước B. Hàm lượng muối hòa tan C. Chất hữu cơ tạo phức với chì D. Nồng độ chì 14. Thời gian tồn lưu của hơi thủy ngân trong khí quyển là: A. 1 năm B. 2 năm C. 3 năm D. 4 năm 15. Theo tiêu chuẩn Việt Nam 6774- 2000 quy định hàm lượng arsen trong nước sinh hoạt là: A. 0,02 mg/l B. 0,04 mg/l C. 0,06 mg/l D. 0,08 mg/l 3. Phân biệt đúng sai các câu từ 16 đến 20 bằng cách đánh dấu X vào cột A cho câu đúng và cột B cho câu sai 186
39. Câu hỏi A B 16 Chì là một kim loại mềm có màu vàng 17 Nguồn gốc tự nhiên của arsen là do hoạt động của núi lửa tạo nên 18 Arsen xâm nhập vào cơ thể con người theo nguồn tiếp xúc nghề nghiệp và không nghề nghiệp 19 Dạng hợp chất arsen hữu cơ ít độc hơn dạng hợp chất arsen vô cơ 20 Thủy ngân có trong tự nhiên chủ yếu là do thoát khí của bề mặt trái đất HƯỚNG DẪN TỰ HỌC, TỰ NGHIÊN CỨU, VẬN DỤNG THỰC TẾ BÀI HỌC 1. Phương pháp học - Sinh viên nghiên cứu trình tự các phần trong bài học. Khi nghiên cứu phần nguy cơ liều - quan hệ và đáp ứng cần tham khảo thêm “Giáo trình độc chất học”, tài liệu sau đại học, tr 75 - 80, giáo trình sức khỏe nghề nghiệp của Bộ môn Sức khỏe nghề nghiệp. - Tìm đọc trên thư viên của Trường đại họcy khoa Thái Nguyên tài liệu: Bài giảng định hướng sức khỏe môi trường, bài giảng Vệ sinh - Môi trường - Dịch tễ tập I, Vệ sinh môi trường - Trường Đại học Y Hà Nội để hiểu rõ thêm cách phòng tránh nhiễm độc chì, thủy ngân trong môi trường - Tự đọc tài liệu, hãy đánh dấu vào những chỗ chưa hiểu, trình bày những chỗ chưa hiểu với giáo viên để được giải đáp. 2. Vận dụng thực tế Sinh viên có thể vận dụng các tiêu chuẩn của một số chất độc trong môi trường như chì, arsen để đánh giá môi trường xem có bị ô nhiễm hay không từ đó đưa ra một số biện pháp để phòng chống cho người dân trong cộng đồng khỏi bị ảnh hưởng của một số chất độc trong môi trường. 3. Tài liệu tham khảo 1. Lê Văn Khoa (1995), Môi trường và ô nhiễm, Nhà xuất bản Giáo dục. 2. Bộ môn Vệ sinh - Môi trường - Dịch tễ (1998), Vệ sinh môi trường dịch tễ tập 1, Trường Đại học Y khoa Hà Nội. 3. Trường Đại học Y khoa Thái Nguyên (1997), Bài giảng định hướng sức khoe môi trường, Nhà xuất bản Y học. 4. Viện lao động (2002), Thường quy kỹ thuật xét nghiệm, Nhà xuất bản Y học. 5. Bộ môn Vệ sinh - Môi trường - Dịch tễ (2001), Bài giảng sức khỏe môi trường, Trường Đại học Y khoa Thái Nguyên. 6. Dự án Việt Nam Hà Lan tăng cường giảng dạy hướng cộng đồng trong tám Trường đại 187
40. học Y Việt Nam (2001), Tài liệu phát tay phần môi trường, Bộ môn Vệ sinh - Môi trường - Dịch tễ. Trường Đại học Y khoa Hà Nội. 7. Giáo trình Môi trường - Độc chất (2004), Trường Đại học Y khoa Thái Nguyên 8. Giáo trình thực hành Môi trường - Độc chất (2004), Trường Đại học Y khoa Thái Nguyên. 188
41. XÉT NGHIỆM MỘT SỐ CHẤT ĐỘC TRONG MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHÍ MỤC TIÊU Sau khi học xong bài này sinh viên có khả năng: 1 Trình bày được cách lấy mẫu không khí 2. Định lượng được một số chất trong môi trường không khí: NH3, H2S NH3, H2S là những chất có nhiều trong môi trường không khí do ảnh hưởng của các hoạt động công nghiệp, giao thông, sinh hoạt đây là những chất được thế giới cũng như Việt Nam dùng làm chất chỉ điểm để đánh giá mức độ ô nhiễm tại các nhà máy và khu dân cư. 1. Phương pháp lấy mẫu trong không khí 1.1. Vị trí tuý mẫu - Lấy mẫu ngang tầm hô hấp. - Lấy mẫu nơi có chất độc phân tán, nơi đi lại của người hoạt động, tránh nơi có hệ thống thông hơi. - Khoảng cách lấy mẫu có thể từ 10m, 50m, 100m, 1000m hoặc xa hơn nữa. - Mỗi nơi lấy mẫu cần lấy hai mẫu song song, cách nhau 20 cm. - Cần xác định các yếu tố vi khí hậu trong quá trình lấy mẫu. 2. Định lượng NH3 trong môi trường không khí 2.1. Nguyên tắc Khi cho amoniac tác dụng với thuốc thử Nessler được một hợp chất màu vàng, nếu nồng độ amoniac cao sẽ có màu nâu, theo phản ứng sau: 2.2. Dụng cụ - hóa chất 2.2.1. Dụng cụ - Bình thông nhau - Ống hấp phụ - Pipet - Bộ thang mâu 2.2.2. Hóa chất: 189
42. - Nước cất - Dung dịch hấp phụ: H2SO4 N/100 - Dung dịch tiêu chuẩn: 1 ml dung dịch chứa 0,02 mg amoniac - Thuốc thử Nessler 2.3. Tiến hành: Cho 5 ml dung dịch đã hấp phụ amoniac vào ống nghiệm, thêm 5 giọt thuốc thử Nessler. Lắc đều, đem so màu với thang mẫu. * Cách pha thang mẫu: Số ống 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Dung dịch (ml) Dung dịch tiêu chuẩn 0 0,1 0,25 0,5 0,75 1 1,25 1,5 2 2,5 1 ml = 0,02 mg NH3 Nước cất (mg) 5 4,9 4,75 4,5 4,25 4,0 3,75 3,5 3,0 2,5 Thuốc thử Nessler 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 Hàm lượng amoniac 0 0,002 0,005 0,01 0,015 0,02 0,025 0,03 0,04 0,05 2.4. Kết quả Nồng độ amoniac được tính theo công thức: Trong đó: C: Nồng độ amonac trong không khí (máu) a: Hàm lượng amoniac trong ống thang mẫu (mg) b: Tổng thể tích dung dịch hấp phụ (mg) v: Thể tích dung dịch hấp phụ rút ra đem phân tích (ml) V0: Thể tích không khí lấy mẫu quy về điều kiện tiêu chuẩn (lít) Nồng độ cho phép của amoniac trong môi trường không khí là 0,02 mg/l. 3. Định lượng hydrogen sulfid (H2S) 3.1. Nguyên tắc Hơi H2S được hấp thụ vào dung dịch cadmi sulfat, cho tác dụng với dung dịch p - amino dimethyl anilin với sự có mặt của FeCl3 trong môi trường acid cho màu xanh methylen. 190
43. Theo cường độ màu, ta có thể định lượng H2S có mặt trong không khí bằng phương pháp so màu. Độ nhạy của phương pháp là 0,25 µg. Nồng độ tối đa cho phép H2S trong không khí vành làm việc là 0,01 mg/l. 3.2. Dụng cụ. hóa chất 3.2.1. Dụng cụ - Buret, pipet, ống nghiệm - Ống hấp thụ Gelman - Chai đựng dung dịch - Máy lấy mẫu không khí, bộ bình thông nhau. 3.2.2. Hóa chất - Dung dịch H2SO4 0,5 N - Dung dịch acid hydrocloric 6 N - Dung dịch iod 0,1 N - Dung dịch natri thiosulfat 0,1 N. - Dung dịch hấp thụ - Dung dịch H2S tiêu chuẩn 3.3. Cách lấy mẫu phân tích 3.3.1. Cách lấy mẫu Cho 6 ml dung dịch hấp thụ vào ống hấp thụ. Hút không khí với tốc độ 500 ml/phút. Lấy từ 15 - 20 lít không khí. 3.3.2. Tiến hành - Lấy 3 ml dung dịch đã hấp thụ - Thêm 0,5 ml dung dịch p - amino dimethyl anilin. - Lắc đều, sau 10 phút đem so màu với thang mẫu. 3.3.3. Cách pha thang mẫu Số ống 0 1 2 3 4 5 6 Dung dịch (ml) Dung dịch tiêu chuẩn 1 ml: 0 0,025 0,05 0,1 0,2 0,4 0,6 0,01 mg H2S Dung dịch hấp thụ 3 2,975 2,95 2,9 2,8 2,6 2,4 D.Dịch p – amino dimetyl 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 anilin Hàm lượng H2S (mg) 0 0,00025 0,0005 0,001 0,002 0,004 0,006 3.4. Kết quả 191
44. Nồng độ hydrogensulfid trong không khí được tính theo công thức: Trong đó: C: Nồng độ hydrogensulfid trong không khí (mg/l) a: Hàm lượng H2S ứng với thang mẫu (mg) b: Tổng thể tích dung dịch hấp phụ (mg) v: Thể tích dung dịch hấp phụ rút ra đem phân tích (mi) V0: Thể tích không khí lấy mẫu quy về điều kiện tiêu chuẩn (lít) TỰ LƯỢNG GIÁ Công cụ: Quy trình kỹ thuật Hướng dẫn tự lượng giá: Sau khi học xong bài học này, anh / chị hãy tự lượng giá bằng cách tự kiểm theo quy trình kỹ thuật sau: Quy trình kỹ thuật định lượng NH3 trong môi trường không khí TT Các bước thực hiện Ý nghĩa Tiêu chuẩn phải đạt 1 Cách lấy mẫu khí NH3 - Cho hóa chất vào ống hấp phụ - Giữ mẫu - Cho đúng số lượng quy - Lắp các ống hấp phụ vào bình thông - Để lấy được mẫu định: 6 ml dung dịch nhau hấp phụ - Lắp đúng, có khí sôi lên, nước trong bình cao nước rút xuống bình thấp 2 Chuẩn bị hóa chất, dụng cụ Định lượng đạt kết Lấy đủ số lượng dụng cụ - Dụng cụ: ống hấp phụ, ống nghiệm, quá và hóa chất để định lượng pipet NH3 - Hóa chất: nước cất, dung dịch hấp phụ: H2SO4 N/100, dung dịch tiêu chuẩn: 1 ml dung dịch chứa 0,02 mg amoniac, thuốc thử Nessler. 3 Tiến hành - Trộn hai ống hấp phụ vào với nhau - Không bị mất mẫu - Trong ống hấp phụ có 10 - Dùng pipet hút 5 ml dung dịch hấp - Có tương ứng với ml dung dịch hấp phụ. phụ ra từ ống hấp phụ cho vào ống ống mẫu không? - Trong ống nghiệm có 5 nghiệm. ml dung dịch hấp phụ. 192
45. - So màu trên thang mẫu: so trên nền - So màu đúng nơi quy trắng, dưới ánh sáng tự nhiên. định. - Pha thang mẫu. - Có 10 ống nghiệm nồng độ NH3 từ thấp đến cao. 4 Tính kết quả: Trong môi trường lấy - Xác định đúng thành C = a.b / V. V0 mẫu nồng độ NH3 có phần trong công thức. vượt TCCP không? - Hàm lượng NH3 trong môi trường lấy mẫu, so sánh với TCCP, nhận xét. Quy trình kỹ thuật định lượng H2S trong môi trường không khí TT Các bước thực hiện Ý nghĩa Tiêu chuẩn phải đạt 1 Cách lấy mẫu khí H2S: - Giữ mẫu Nước trong bình cao rút xuống - Chuẩn bị chai lấy mẫu - Để lấy được mẫu bình thấp có mẫu H2S - Lắp các ống vào bình thông nhau - Cho dung dịch hấp phụ vào ống hấp phụ 2 Chuẩn bị hóa chất, dụng cụ: Định lượng đạt kết Lấy đủ số lượng dụng cụ và hóa - Dụng cụ: bình nón, pipet, quả chất để định lượng H2S buret, giá để pipet. giá treo buret. - Hóa chất: dung dịch H2SO4 0,5 N, dung dịch acid hydrocloric 6 N, dung dịch iod 0,1 N, dung dịch nam thiosuưat 0,1 N, dung dịch hấp thụ, dung dịch H2S tiêu chuẩn 3 Tiến hành: - Rút 3 ml từ chai lấy mẫu cho - Không bị mất mẫu - Trong ống nghiệm có 3 ml dung vào ống nghiệm dịch hấp phụ - Thêm 0,5 ml dung dịch p - - So màu đúng nơi quy định. amino dimethyl anilin - So mầu trên thang mẫu:so trên - Có 7 ống nghiệm nồng độ H2S 193
46. nền trắng, dưới ánh sáng tự từ thấp đến cao nhiên - Pha thang mẫu - Có tương ứng với ống mẫu không ? 4 Tính kết quả: Trong môi trường - Xác định đúng thành phần trong C = a.b /v. V0 lấy mẫu nồng độ công thức. H2S có vượt TCCP - Hàm lượng H2S trong môi không? trường lấy mẫu, so sánh với TCCP, nhận xét. HƯỚNG DẪN SINH VIỆN TỰ HỌC, TỰ NGHIÊN CỨU, VẬN DỤNG THỰC TẾ BÀI HỌC 1. Phương pháp học - Sinh viên nghiên cứu trình tự các phần trong bài học. Khi nghiên cứu phần cách lấy mẫu không khí cần đọc thêm trong cuốn sách "Thường quy kỹ thuật xét nghiệm" của Viện Y học lao động để hiểu thêm có các cách lấy mẫu không khí. - Tìm đọc trên thư viện của Trường Đại học Y khoa Thái Nguyên tài liệu: Bài giảng định hướng sức khỏe môi trường, Bài giảng Vệ sinh - Môi trường - Dịch tễ tập I, Vệ sinh môi trường - Trường Đại học Y Hà Nội để hiểu rõ nguồn gốc của NH3, H2S. - Tự đọc tài liệu, hãy đánh dấu vào những chỗ chưa hiểu, trình bày với giáo viên để được giải đáp. 2. Vận dụng thực tế Sinh viên vận dụng các kiến thức và kỹ năng để nhận định và đánh giá một mẫu xét nghiệm không khí từ đó tuyên tuyền cho người dân trong cộng đồng biết cách phòng chống các tác hại của các hóa chất độc hại trong môi trường. 3. Tài liệu tham khảo 8. Lê Văn Khoa (1995), Môi trường và ô nhiễm, Nhà xuất bản Giáo dục. 9. Bộ môn Vệ sinh - Môi trường - Dịch tễ (1998), Vệ sinh môi trường dịch tễ tập 1, Trường Đại học Y khoa Hà Nội. 10. Trường Đại học Y khoa Thái Nguyên (1997), Bài giảng định hướng sức khỏe môi trường. Nhà xuất bản Y học. 11. Viện lao động (2002), Thường quy kỹ thuật xét nghiệm, Nhà xuất bản Y học. 12. Bộ môn Vệ sinh - Môi trường - Dịch tễ (2001), Bài giảng sức khỏe môi trường, Trường Đại học Y khoa Thái Nguyên. 13. Dự án Việt Nam Hà Lan tăng cường giảng dạy hướng cộng đồng trong tám trường đại học Y Việt Nam (2001), Tài liệu phát tay phần môi trường, Bộ môn Vệ sinh - Môi trường - 194
47. Dịch tễ. Trường Đại học Y khoa Hà Nội. 14. Giáo trình Môi trường - Độc chất (2004), Trường Đại học Y khoa Thái Nguyên 15. Giáo trình thực hành Môi trường - Độc chất (2004), Trường Đại học Y khoa Thái Nguyên. 195
48. HƯỚNG DẪN TỰ HỌC, TỰ NGHIÊN CỨU, VẬN DỤNG THỰC TẾ MÔN HỌC / HỌC PHẦN Phần 1: Trong quá trình học học phần 1. Lý thuyết: Khi học lý thuyết sinh viên cần phải học theo cách sau: Nghiên cứu kỹ bài học trước khi lên lớp. Đánh dấu những chỗ chưa hiểu để có thể trao đổi với giảng viên. - Cần xem xét kỹ các vấn đề trong mục tiêu bài học để vận dụng thực tế vào từng lĩnh vực cụ thể. - Sau khi học xong, cuối mỗi bài có câu hỏi lượng giá cho từng bài, tự đánh giá kiến thức của mình bằng cách trả lời các câu hỏi đó, nếu không rõ xem đáp án ở cuối cuốn sách. - Đọc thêm tài liệu trên thư viện Trường Đại học Y khoa Thái Nguyên các cuốn sách sau: 1. Bộ môn Vệ sinh - Môi trường - Dịch tễ (2001), Bài giảng sức khỏe môi trường, Trường Đại học Y khoa Thái Nguyên. 2. Trường Đại học Y khoa Hà Nội - Dự án Việt Nam Hà Lan tăng cường giảng dạy hướng cộng đồng trong tám Trường đại học Y Việt Nam (2001), Tài liệu phát tay phần môi trường, Bộ môn Vệ sinh - Môi trường - Dịch tễ. 3. Giáo trình môi trường - Độc chất (2005), Trường Đại học Y khoa Thái Nguyên. 4. Lê Văn Khoa (1995), Môi trường và ô nhiễm, Nhà xuất bản Giáo dục. 5. Bộ môn Vệ sinh - Môi trường - Dịch tễ (1998), Vệ sinh môi trường dịch tễ tập 1, Trường Đại học Y khoa Hà Nội. 6. Trường Đại học Y khoa Thái Nguyên (1997), Bài giảng định hướng sức khỏe môi trường, Nhà xuất bản Y học. Tra cứu thông tin về môi trường trên trang Web: 2. Thực hành: Khi học phần thực hành sinh viên cần học theo cách sau: - Đọc bài trước khi đến lớp. - Đánh dấu những chỗ chưa hiểu, chưa rõ vào sách hoặc ghi chép ra một quyển vở, trao đổi với các bạn trong lớp hoặc khi giảng viên lên lớp hãy trao đổi với giảng viên để làm rõ vấn đề. - Trong khi học thực hành, sinh viên cần quan sát các kỹ năng thực hành của kỹ thuật viên, tự mình làm thao tác thực hành, khi không rõ, không hiểu các bước thao tác nào cần hỏi ngay trên lớp. Cuối mỗi buổi thực hành, sinh viên phải viết báo cáo thu hoạch và trả lời câu hỏi lượng giá của giảng viên. 3. Vận dụng thực tế: Sinh viên quan sát các hiện tượng trong cuộc sống hàng ngày về các vấn đề môi trường, so sánh giữa thực tiễn và lý thuyết để từ đó phân tích, nhận định, đánh giá và đề xuất các giải pháp thích hợp cho phù hợp với từng vấn đề trong môi trường. Phần 2: Sau khi kết thúc học phần 196
49. Vận dụng các kiến thức đã học trong học phần môi trường và độc chất sinh viên hãy áp dụng vào các môn học lâm sàng để giúp hướng tới chẩn đoán, điều trị cho bệnh nhân tại cộng đồng nơi mình ở, nơi mình công tác. Cách xử trí một số trường hợp nhiễm độc tại cộng đồng, các biện pháp phòng chống một số yếu tố nguy cơ do môi trường tác động đến sức khỏe. HƯỚNG DẪN ĐÁNH GIÁ MÔN HỌC / HỌC PHẦN Công cụ lượng giá: Đánh giá kết thúc học phần bằng bộ câu hỏi quyền tượng kết hợp với bộ test lượng giá (có phụ lục kèm theo), thi thao tác thực hành. bài tập. 197
50. ĐÁP ÁN Bài: Môi trường cơ bản và các nguyên lý sinh thái học 1: A. Bên ngoài B. Sự kiện 2: A. Môi trường tự nhiên B. Môi trường xã hội C. Môi trường nhân tạo 3: A. Nhân tố nhiệt độ B. Nhân tố nước C. Ánh sáng D. Các chất khí E. Tiếng ồn 4: A. Chuỗi thức ăn B. Lưới thức ăn 5: B. Cung cấp nguồn tài nguyên C. Chứa đựng chất thải 6: A. Năng động để giải quyết vấn đề B. Làm chủ các nguồn lực địa phương C. Đảm bảo cuộc sống và bảo vệ môi trường 7: A. Tham gia của cộng đồng B. Giám sát và quản lý của địa phương C. Sở hữu nguồn lực của địa phương D. Hoạt động truyền thông có tính xã hội E. Có sự hỗ trợ của các tổ chức, cơ quan 8: A. Tiền bối B. Mối quan hệ 9: A. Môi trường (E) B. Vật sản xuất (P) C Vật tiêu thụ (C) D. Vật tiêu hủy (T) 10: A. Tính ổn định của hệ sinh thái B. Mất cân bằng của hệ sinh thái C. Tự điều chỉnh của hệ sinh thái 11: A. Cấu trúc 198
51. B. Chức năng 12. C 14. C 13. D 15. B Bài: Môi trường và sức khỏe 1: A. Môi trường gia đình B. Môi trường làm việc C. Môi trường cộng đồng D. Môi trường khu vực 2: A. Cá thể B. Quần thể C. Cá thể, quần thể trong môi trường 3: A. Tâm lý B. Sinh lý C. Tai nạn D. Vật lý E. Hóa học 4: A. Dinh dưỡng B. Giới C. Thói quen D. Cá tính E. Di truyền F. Bệnh tật 5: A. Đặc điểm chung B. Đặc điểm phôi nhiễm C. Thời gian và cường độ D. Các yếu tố nguy cơ, tương hỗ E. Sức khỏe người phơi nhiễm 6: A. Tỷ lệ bệnh B. Tỷ lệ tử vong C. Tỷ lệ nguy cơ 7: A. Thể chất, tinh thần B. Xã hội 8: A. Trạng thái 199
52. B. Liên quan 9: A. môi trường B. Sự cân bằng động 10: D 12. D 11. B 13. D Bài: ô nhiễm môi trường 1: A. Sự cố môi trường B. Suy thoái môi trường C. Ô nhiễm môi trường 2: A. Hiệu ứng nhà kính B. Lỗ thủng tầng ozon C. Mưa acid 3: A. CFC B. CCL4 C. CHCL3 4: A. SO2 b. SO2 C. CO 5: C 9: A 6: A 10: B 7: B 11: B Bài: Ô nhiễm không khí và sức khỏe cộng đồng 1: A. hòa tan B. sức trương 2: A. Nhiệt đới B. Bán nhiệt đới C. Ôn đới D. Hàn đới 3: A. Tác nhân vật tí B. Tác nhân hóa học C. Tác nhân sinh học 4: A. nhiệt độ cao 200
53. B. không hoàn toàn 5: C 9: A 6: B 10: B 7: D 11: B 8: B 12: C 13: B 14: A 21: B 15: B 22: A 16: B 23: A 17: B 24: A 18: A 25: B 19: A 26: A 20: B 27: A Bài: Ô nhiễm nước và sức khỏe cộng đồng 1: A. vi lượng B. độc hại 2: A. trung gian B. truyền nhiễm đường tiêu hóa 3: A. 54% B. 70% 4: A. độ trong B. nhỏ hơn 5: A. dưới 3 mgO2/1 B. dưới 2 mgO2/1 6: A. mg O2/lít B. mg/ lít 7: A. acid B. kiềm 8: A 9: A 10: A 11: A 15: A 12: B 16: A 201
54. 13: B 17: A 14: B 18: B 19: B. Bài: Ô nhiễm đất và sức khoẻ cộng đồng 1: B. Dự trữ muối C. Số VSV trong đất D. Số trứng giun trong đất 2: A. Nhóm truyền bệnh người - đất - người B. Nhóm truyền bệnh vật nuôi - đất - người. C. Nhóm truyền bệnh đất - người. 3: A. Do chất thải bỏ từ các nhà máy B. Ô nhiễm nhiệt. 4: A. Bệnh xoắn khuẩn vàng da B. Bệnh trực khuẩn than C. Bệnh sốt làn sóng D. Bệnh viêm da do giun 5: B. Độ ẩm không khí. C. Bức xạ nhiệt. D. Vận tốc gió. 6: D 12: B 7: B 13: A 8: B 14: A 9: C 15: B 10: B 16: B Bài: Xử lý chất thải rắn, lỏng 1. A. Bỏ thói quen mất vệ sinh môi trường. B. Làm cho môi trường sống sạch đẹp. C. Giảm nguy cơ mắc bệnh. 2. B. Diệt VSV gây bệnh C. Xử lý phân 3. A. Tập trung C. Biến thành vô hại D. Không nhiễm bẩn môi trường đất, nước, không khí. 202
55. 4. A. Đốt rác B. Chôn vùi rác C. Ủ rác D. Phòng nhiệt sinh học. 5. A. vật dụng/ đồ dùng B. sinh hoạt. 6: C 10: A 7: D 11: D 9: D 13: C 14: B Bài: Môi trường nhà ở và hội chứng nhà kín l: A. Ẩm ướt do mao dẫn B. Ẩm ướt do ngưng kết C. Ẩm ướt nguyên thủy 2: A. Hướng nhà B. Tường nhà D. Sàn nhà F. Trồng cây xanh. 3: A. Mắt B. Mũi C. Họng E. Toàn thân 4: A. Tường dày bằng hai viên gạch B. Sàn ngăn cách tường có khoảng trống C. Cửa ra vào, cửa sổ đóng sát, kín D. Quy định thời gian yên tĩnh lúc nghỉ ngơi 5: A. ra vào 11: B 6: A 12: A 7: A 13: B 8: A 14: A 9: B 15: B 10: B 203
56. Bài: Vệ sinh các cơ sở điều trị 1 A. Nội quy cơ sở điều trị cho người nhà bệnh nhân B. Chế độ làm việc cho nhân viên C. Chế độ khử khuẩn và tẩy uế cơ sở điều trị D. Nội quy cơ sở điều trị cho người nhà bệnh nhân, chế độ làm việc cho nhân viên. 2. A. Nội sinh B. Ngoại sinh 3. A. từ ngoài 4. A. Nhiễm trùng sau mổ B. Nhiễm trùng đường tiết điệu C. Nhiễm trùng phổi D. Nhiễm trùng máu 5. A. Chống ồn. 6. A. Phân tán B. Tập trung C. Từng khu 7. A. Con người B. Môi trường C. Dụng cụ khám chữa bệnh 8. A. Bệnh nhân B. Nhân viên y tế C. Người nhà bệnh nhân 9. A. Không khí B. Đất C. Nước 10. A 11. B 12. A 13. A 14. B 15. B 16. B 17. C 18. C 19. C 20. B Bài: Vệ sinh trường học và các bệnh thường gặp ở tuổi học sinh liên quan đến trường học 1. A. Ảnh hưởng tới học tập B. Ảnh hưởng tới sinh hoạt 2. A. y tế 3. A. Độ 1 B. Độ 2 C. Độ 3 4. A. Quạt trần/ cây B. Máy hút bụi 5. A. Đèn tóc B. Đèn neon 6. A. Cửa chớp B. Cửa ra vào. 7. A. Tôn ít năng lượng B. Gần với ánh sáng tự nhiên C. Không tăng nhiệt độ không khí. 8. A. Bàn và ghế rời nhau B. Kích thước bàn ghế phù hợp với tầm vóc của học sinh. 9. B 11. A 13. A 10. B 12. A 14. A 15. A 204
57. 16. B 17. B 18. B 19. A 20. A Bài: Đại cương về độc chất học 1. A. Điều kiện B. Sinh lý, sinh hoá. 2. A. Liều lượng B. 100mg/kg 3. A. Nhất định B. Sinh học 4. A. Tác dụng B. Cơ thể. C. Dự phòng, điều trị 5. A. liều lượng B. Liều cao 6. A. Chất độc B. Nhiễm độc C. Độc chất học 7. A. 1952 B. SO2 8. A. Miama B. Thủy ngân 9. A. Xuất huyết B. phấn rôm 10. A. 200.000 B. 20.000 11. A. Xác định sự phân loại chất độc trong môi trường, sinh phẩm B. Nghiên cứu số chất độc từ khi vào cơ thể, ra khỏi cơ thể C. Nghiên cứu chất chống độc đặc hiệu D. Nghiên cứu các biện pháp tiêu độc trong môi trường 12. B 13. B 14. A 15. B Bài: Đánh giá nguy của chất ô nhiễm 1. A. Xác suất B. Biến cố C. Yếu tố 2. A. Nguy hiểm B. 1 trong 5 3. A. Phản ứng B. Ăn mòn C. bền vững trong môi trường D. trong cơ thể sống E. Độc hại với người 4. A. Tăng tỷ lệ tử vong B. Tăng tỷ lệ mắc bệnh C. Phát sinh trước mắt và lâu dài 5. A. 8 B. 6 205
58. 6. A. Nồng độ B. Độc hại 7. A. Nhận dạng sự nguy hiểm B. quan hệ - đáp ứng C. Đánh giá nguy cơ D. Định rõ tính chất sự cố 8. A. Công nghiệp hóa chất B. Công nghiệp nặng C. Công nghiệp nhẹ 9. A. Đánh giá sự khuyếch tán B. Đánh giá sự phơi nhiễm Bài: Độc động học, độc lực học 1. A. Độc động học B. Độc lực học 2. A. Hấp thụ B. Phân phối C. Biến đổi D. Thải trừ 3. A. Lọc qua lỗ của màng B. Khuyếch tán đơn giản qua màng C. Khuyếch tán có điều kiện D. Khuyếch tán chủ động E. Chất vùi trong tế bào 4. A. Gradien nồng độ C1 - C2 B. Diện tích màng A C. Dày màng D. Hằng số khuyếch tán 5. A. Trọng lượng phân tử của chúng B. Hình dạng của nó C. Tan trong lipid 6. A. Bề rộng của màng B. Nồng độ chất trong và ngoài màng C. Chiều dày của màng tế bào 7. A. Tương tác với việc vận chuyển oxy B. Tác dụng trên enzym 8. A. Suy giảm hệ thống miễn dịch B. Kích thích miễn dịch (yếu) 206
59. 9. A. Có phản ứng linh hoạt B. Gốc không bền 10 A. Hô hấp tế bào B. Thực bào C. Thiếu máu cục bộ D. Ô nhiễm môi trường 11. A. Rối loạn cấu trúc màng tế bào B. Biến đổi cấu trúc AND C. Giảm hoành độ enzym gần với màng D. Thay đổi cấu trúc recetor bề mặt tế bào 12. B 13. C 14. B 15. A 16. C 17. B 18. C 19. A 20. B 21. B 22. A 23. A Bài: Biện pháp tiêu độc 1. A. Đất B. Nước C. Không khí D. Thực phẩm 2. A. Tiêu lượng B. Độc tính C. Thời gian 3. A. Vĩ mô B. Vi mô 4. A. Phương pháp vật lý B. Phương pháp cơ học C. Phương pháp hoá học D. Phương pháp sinh học 5. A. Mức độ B. ranh giới C. Biểu hiện 6. A. hớt bỏ B. vùi lấp 7. A. tiện lợi B. tận gốc 8. A. Nhiệt độ B. Đốt cháy C. Điện phân 9. A. Nhóm hấp thụ B. Nhóm hấp phụ C. Nhóm ngưng tụ D. Nhóm kiềm E. Nhóm oxy hóa và clo hóa 207
60. 10. A. không tan hoặc ít tan B. không bay hơi hoặc ít bay hơi 11. B 12. A 13. A 14. B 15. A 16. B 17. B Bài: Một số chất độc vô cơ trong môi trường và sự tác động tới sức khỏe 1. A. Tự nhiên B. Nhân tạo 2. A. Đất B. Không khí D. Thực phẩm 3. A. Tình trạng hút thuốc lá B. Nghề nghiệp C. Vị trí nhà ở 4. A. Thoát khí 5. A. bề mặt B. arsenic 6. B. Luyện kim loại sulfid D. Sản xuất xi măng E. Đốt chất thải rắn 7. A. catod 8. A. Người B. Động vật 9. C. 10. C 11 A 12. B 13. D 14. C 15. A 16. B 17. A 18. A 19. A 20. A 21. A 208
61. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Bộ môn Vệ sinh - Môi trường - Dịch tễ (1998), Vệ sinh môi trường dịch tễ tập 1, Trường Đại học Y khoa Hà Nội. 2. Bộ môn Vệ sinh - Môi trường - Dịch tễ (2001), Bài giảng sức khỏe môi trường, Trường Đại học Y khoa Thái Nguyên. 3. Dự án Việt Nam Hà Lan tăng cường giảng dạy hướng cộng đồng trong tám Trường đại học Y Việt Nam (2001), Tài liệu phát tay phần môi trường, Bộ môn Vệ sinh - Môi trường - Dịch tễ. Trường Đại học Y khoa Hà Nội. 4. Đỗ Hàm (2000), Bệnh học nghề nghiệp, Nhà xuất bản Y học 5. Giáo trình Môi trường - Độc chất (2004), Trường Đại học Y khoa Thái Nguyên 6. Giáo trình thực hành Môi trường - Độc chất (2004), Trường Đại học Y khoa Thái Nguyên 7. Lê Văn Khoa (1995), Môi trường và ô nhiễm, Nhà xuất bản Giáo dục. 8. Trường Đại học Y khoa Thái Nguyên (1997), Bài giảng định hướng sức khỏe môi trường, Nhà xuất bản Y học. 9. Lê Văn Khoa (2004), Khoa học môi trường, Nhà xuất bản Y học. 10. Viện Y học lao động (2002), Thường quy kỹ thuật xét nghiệm, Nhà xuất bản Y học. 209