Bên cạnh việc đánh giá mức độ ô nhiễm Cd trong đất nông nghiệp và sự tích lũy Cd trong nông sản gạo tại 2 trong những làng nghề tái chế kim loại lớn nhất đồng bằng sông Hồng, nghiên cứu
Trang 1ĐÁNH GIÁ NGUY CƠ TÍCH LUỸ CADIMI (Cd) TRONG ĐẤT NÔNG NGHIỆP, GẠO VÀ RỦI RO ĐỐI VỚI SỨC KHOẺ CON NGƯỜI TẠI MỘT SỐ LÀNG NGHỀ TÁI CHẾ Ở TỈNH BẮC NINH
Ngô Đức Minh1, Rupert Lloyd Hough2, Nguyễn Mạnh Khải3, Lê Thị Thủy4
SUMMARY
Cadmium concentration in paddy soil and rice grain and its potential health risks due
to dietary intake in some metal recycling villages in the red river delta
This study was carried out in Van Mon and Chau Khe commune (Bac Ninh province), where paddy soils and rice crops can be assumed to have been affected by wastewater, smoke and dust from 2 of the biggest metal recycling villages in Red river delta for a long time In this study, Cd content in 60 pairs of paddy soil and relevant polished rice samples which were collected in during harvesting of rice in field from 2 metal recycling villages and 2 “reference sites” were investigated Samples were digested by aqua - regia ingestion method and then were determined for Cd by ICP - MS The analytical results indicated that Cd concentration in paddy soil in both of study sites was not exceeded the MAC of TCVN 7209 - 2002 However, mean Cd concentration in soil of trade villages was higher by 2 - 5 times than the background sites Cd of polished grain was regarded to be in a normal range for rice as comparing with Proposed Maximum Levels of FAO/WHO, EC but exceeded
as comparing with Japan Permissible Limits The results also showed that Average weekly intake of
Cd from rice in population of recycling villages was 8.6 - 20.2 µg/kg BW per week that it was higher
by 1.5 - 4 times more than “reference sites” and 1.5 - 3 times than the PTWIs recommended by JECFA/WHO - FAO Hazard quotient index (HQI; defined as the ratio of actual daily intake to ‘safe’ daily intake) for dietary Cd for the background site was <1, indicating that actual intake was within
‘safe’ limits However, in the contaminated sites the HQI of Cd was 1.5 - 3 times higher than in the background sites The highest HQI in the contaminated sites was associated with individuals of working age (13 - 60 years) It was suggested to pay more attention on the potential risk of Cd to the health of local inhabitants through the consumption of rice grown in recycling villages
Keywords: Accumulation, cadmium (Cd), dietary intake, paddy soil, polished rice, health risk, HQ
I ĐẶT VẤN ĐỀ
Kim loại nặng tồn tại trong môi trường
có nguồn gốc từ tự nhiên và nhân tạo được
tích luỹ trong môi trường, đặc biệt là môi
trường đất (Grasmück D et al., 2005) Các
kim loại nặng thâm nhập trực tiếp vào nước
uống và/hoặc hấp thụ vào trong cây lương
thực, rau quả, động vật từ đó tiềm Nn
nguy cơ phơi nhiễm cho con người
(McLaughlin M.J et al., 1999)
Cadimi (Cd) tích lũy trong cơ thể người
có thể dẫn tới các tác động tiêu cực đối với gan, phổi, thận có thể làm rối loạn quá trình tạo huyết gây ra bệnh thiếu máu, bệnh loãng xương, nhất là đối với hệ xương của trẻ em và phụ nữ (Mushtakova, VM., 2005) Tuy nhiên, những đánh giá nguy cơ
do tích lũy kim loại nặng nói chung và Cd trong gạo nói riêng đến sức khỏe ở Việt
N am vẫn đang là vấn đề khá mới
1
Viện Thổ nhưỡng N ông hóa – Viện Khoa học N ông nghiệp Việt N am
2
Khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà N ội
3
Viện N ghiên cứu sử dụng đất Macaulay, Vương quốc Anh
4 Viện Môi trường N ông nghiệp – Viện Khoa học N ông nghiệp Việt N am
Trang 2N ghiên cứu này là một hợp phần của dự
án “Hướng tới giảm thiểu rủi ro của kim loại
nặng đối với hệ canh tác có tưới ở Việt
N am” Bên cạnh việc đánh giá mức độ ô
nhiễm Cd trong đất nông nghiệp và sự tích
lũy Cd trong nông sản (gạo) tại 2 trong những
làng nghề tái chế kim loại lớn nhất đồng bằng
sông Hồng, nghiên cứu sẽ bước đầu tiếp cận
phương pháp tính toán chỉ số liều lượng rủi ro
(HQI) để đánh giá nguy cơ rủi ro do phơi
nhiễm Cd đối với sức khỏe con người qua
việc sử dụng lương thực (gạo)
II VẬT LIỆU VÀ PHƯƠN G PHÁP
N GHIÊN CỨU
1 Địa điểm và đối tượng nghiên cứu
a Địa điểm nghiên cứu:
- Điểm Văn Môn
+ Vùng làng nghề: Xã Văn Môn thuộc
huyện Yên Phong là nơi có làng nghề tái
chế nhôm và kim loại màu lớn nhất miền
Bắc Mỗi năm làng nghề Mẫn Xá, xã Văn
Môn sử dụng 8.000 - 10.000 tấn phế liệu
làm nguyên liệu đầu vào, trong đó chủ yếu
là nhôm (khoảng 70%), chì (khoảng 7%),
còn lại là kim loại khác (Cu, Zn ) Mỗi
năm cho ra thị trường từ 4.500 - 5.000 tấn
nhôm luyện và nhôm đúc
+ Vùng đối chứng: Xã Đông Thọ (cách
xã Văn Môn 3 km về phía Đông Bắc), có 327
ha đất lúa trong tổng số 450 ha đất tự nhiên
N ông nghiệp vẫn đóng vai chủ yếu trong cơ
cấu kinh tế của xã, với 56,4% nguồn thu là từ
nông nghiệp, 43,6% là từ dịch vụ và tiểu thủ
công nghiệp (mộc dân dụng)
- Điểm Châu Khê
+ Vùng làng nghề: Xã Châu Khê thuộc
huyện Từ Sơn với hơn 1000 doanh nghiệp
và hộ sản xuất tiểu thủ công nghiệp, là địa
phương có nghề tái chế sắt thép truyền
thống lâu đời và lớn nhất ở đồng bằng sông
Hồng Hiện nay, làng nghề này đã phát
triển bao trùm hầu hết các thôn trong xã Châu Khê bao gồm Đa Hội, Đa Vạn, Song Tháp, Trịnh Xá Hằng năm, Châu Khê cung cấp cho thị trường cả nước khoảng 200.000 tấn phôi đúc, 150.000 tấn thép cán, 8.000 tấn lưới, dây thép các loại
- Vùng đối chứng: Xã Cổ Loa - huyện Đông Anh, Hà N ội (cách xã Châu Khê 6 km
về phía Đông Bắc), là xã thuần nông với
476 ha đất nông nghiệp trong tổng số 802
ha đất tự nhiên N ông nghiệp đóng vai trò chủ yếu trong cơ cấu kinh tế của xã, với 55% giá trị là từ nông nghiệp, 30% là từ thương mại - dịch vụ và du lịch và 15% từ công nghiệp - XDCB
b Đối tượng nghiên cứu
Đất: Đất phù sa sông Hồng (Tên FAO/UN ESCO: Eutric Fluvisols)
FAO/UN ESCO: Plinthic Acrisols)
Cây trồng: Lúa (lấy ngẫu nhiên các giống lúa do dân trồng)
2 Phương pháp nghiên cứu
2.1 Điều tra, phỏng vấn
Nghiên cứu sử dụng phương pháp đánh giá nhanh có sự tham gia của người dân (PRA) để thu thập thông tin 120 hộ dân được lựa chọn ngẫu nhiên để tiến hành phỏng vấn, thu thập thông tin tại các khu vực nghiên cứu (30 hộ/vùng nghiên cứu) Các thông tin được thu thập để phục vụ cho nghiên cứu này bao gồm:
- Thông tin cơ bản về kinh tế hộ gia đình, SXNN
- Thông tin các chỉ số y sinh (tuổi, giới, chiều cao, cân nặng )
- Thông tin về quá trình phơi nhiễm chất
ô nhiễm (thời gian, hình thức phơi nhiễm )
- Thông tin về tiêu thụ lương thực, thực phNm (nguồn gốc, cách thức sử dụng thức
ăn, tần suất tiêu thụ các loại thức ăn )
Trang 32.2 Phương pháp thu thập và xử lý mẫu
Các mẫu đất được lấy ở tầng mặt, trên
đất 2 lúa Tất cả mẫu đất và mẫu lúa lấy
theo từng cặp tại cùng một thời điểm (giai
đoạn thu hoạch - vụ xuân 2007) và cùng
một vị trí Tổng số có 60 vị trí lấy mẫu
được chọn ngẫu nhiên bao gồm 40 điểm
thuộc khu vực chịu ảnh hưởng ô nhiễm của
2 làng nghề và 20 điểm thuộc 2 vùng giả
định không/ít ô nhiễm làm đối chứng
Tại mỗi thửa ruộng, 10 - 15 vị trí được
khoan lấy mẫu theo đường zíc zắc bằng
khoan (tầng đất mặt 0 - 20 cm) Các mẫu
này được tập hợp và trộn đều ngoài hiện
trường và lấy ra khoảng 1 kg mẫu đất Mẫu
đất được chuyển về phòng thí nghiệm, phơi
khô không khí, giã bằng chày cao su, rây
qua rây 2 mm để phân tích pH, thành phần
cấp hạt sét, kim loại nặng Một phần mẫu
đất được nghiền nhỏ và rây qua rây 0,1 mm
để phân tích cacbon hữu cơ (OC)
Các mẫu thóc được chuyển về phòng
thí nghiệm và tách riêng hạt bằng đũa tre,
sau đó được phơi khô không khí, sấy khô
trong tủ sấy ở nhiệt độ 70oC, tách vỏ trấu
bằng chầy và cối sứ thu được mẫu gạo Các
mẫu gạo được bảo quản trong túi nilon (PE)
trong điều kiện thoáng mát
2.3 Phân tích hàm lượng Cd trong đất
và gạo
Phân tích kim loại nặng trong đất: Mẫu
đất được công phá bằng dung dịch cường
toan (hỗn hợp dung dịch 2 axít HN O3:HCl
với tỷ lệ 3:1), tỷ lệ chiết rút 1:10 Dung dịch
sau khi công phá được định mức, lọc qua
giấy lọc băng xanh và dùng để xác định
hàm lượng Cd trên máy ICP - MS (Máy
quang phổ hấp phụ cảm ứng kép Plasma)
Mẫu gạo được công phá bằng dung dịch
HN O3 đặc (65%) với tỷ lệ chiết rút 2:15 (2 g
gạo:15 ml HN O3 đặc); dung dịch sau khi
công phá được định mức đến thể tích xác
định, lọc qua giấy lọc băng xanh và dùng để xác hàm lượng Cd trên máy ICP - MS Tất cả các mẫu đều được phân tích 2 lần lặp lại và phân tích kèm với mẫu chuNn
2.4 Phương pháp tính toán chỉ số rủi ro
Theo phương pháp của US - EPA, công thức chung để tính chỉ số liều lượng rủi ro của một chất đến sức khỏe con người như sau:
RfD AT
BW
ED EF IR C HQI
×
×
×
×
×
=
Trong đó:
- HQI: Chỉ số liều lượng rủi ro
- C: N ồng độ Cd trong lương thực (mg.kg-1)
- IR: Lượng lương thực sử dụng một ngày (kg.ngày-1)
- EF: Tần suất “phơi nhiễm” nguồn lương thực (ngày.năm-1)
- ED: Khoảng thời gian phơi nhiễm (năm)
- BW: Trọng lượng cơ thể (kg)
- AT: Thời gian phơi nhiễm trung bình (ngày)
- RfD: Liều lượng nền (mg.kg-1 TLCT.ngày-1)
Theo FAO/WHO (2001), RfD của Cd trong thực phNm: 0,001 mg.kg-1.ngày-1 [5] Thang đánh giá của US - EPA:
HQI ≥ 1: Độc chất có thể gây nên các tác động có hại đối với sức khỏe con người HQI < 1: Chưa xuất hiện các tác động
có hại đối với sức khỏe
3 Xử lý số liệu
Chương trình MS - Access, MS - Excel
và SfW 5.0 được sử dụng để, tổng hợp, tính toán và xử lý thống kê Sự khác biệt về giá trị trung bình tính theo phân phối Student với α = 0,05
Trang 4III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
1 Một số tính chất của đất nghiên cứu
Bảng 1 Một số tính chất lý, hóa học trong đất vùng nghiên cứu
Điểm Văn
Môn
Dao động 4,20 - 5,04 4,60 - 5,37 0,97 - 1,75 0,78 - 1,97 11,0 - 21,9 9,2 - 20,0 Trung bình
( ±ĐLC)
4,32a ( ± 0,42)
5,03b ( ± 0,25)
1,38a ( ± 0,24)
1,30a ( ± 0,35)
15,8a ( ± 3,46)
14,9a ( ± 3,25)
Điểm
Châu
Khê
Dao động 4,44 - 5,46 3,92 - 5,59 1,40 - 2,42 1,62 - 2,61 19,0 - 35,8 15,4 - 39,8 Trung bình
( ±ĐLC)
4,68a ( ± 0,34)
4,72a ( ± 0,47)
1,68a ( ± 0,30)
1,82a ( ± 0,42)
24,7a ( ± 5,0)
23,2a ( ± 6,38)
Kết quả phân tích đất tại các điểm
nghiên cứu được trình bày ở bảng 1, số liệu
ở bảng cho thấy: Tại điểm Văn Môn, đất
làng nghề do ảnh hưởng của nước thải tái
chế nhôm (với tính kiềm) đã có pHKCl đạt
trung bình > 5, khác biệt có ý nghĩa so với
đất vùng đối chứng (chỉ đạt trung bình 4,32)
So sánh với tiêu chuNn TCVN 7377 - 2004
đối với đất xám bạc màu (GT trung bình:
4,29), thì pH của đất làng nghề Văn Môn
cao về cả giá trị trung bình lẫn khoảng dao
dộng Đất của điểm Châu Khê không có sự
khác biệt về pHKCl giữa hai vùng (trung bình
là 4,68 và 4,72) và tương đương tiêu chuNn
của đất phù sa (GT trung bình: 4,59)
Các thông số về hàm lượng cacbon hữu
cơ (OC) và cấp hạt sét của đất vùng làng
nghề và đối chứng tại cả hai điểm nghiên
cứu không có sự khác biệt có ý nghĩa và
tương đối phù hợp với đặc trưng chung của
đất xám bạc màu (điểm Văn Môn) và phù
sa ít chua (điểm Châu Khê)
2 Hàm lượng Cd cường toan (ct) trong đất
Dung dịch công phá mẫu đất để xác
định Cd trong nghiên cứu này là dung dịch
cường toan (hỗn hợp dung dịch 2 axít
HNO3:HCl với tỷ lệ 3:1) Theo các tài liệu
của McLaughlin M và Steven D., dung dịch
cường toan không đủ mạnh để có thể phá
hủy cấu trúc khoáng của các khoáng chất (mineral) trong đất để giải phóng ra Cd, do
đó hàm lượng Cd xác định do công phá mẫu bằng dung dịch cường toan thì không nên gọi là hàm lượng tổng số trong đất Vì vậy, trong nghiên cứu này, tác giả tạm gọi hàm lượng Cd xác định được là Cd “cường toan” (aqua regia) chứ không gọi là “tổng số” (total) Hàm lượng Cd chiết rút bằng dung dịch cường toan (Cdct) trong đất nghiên cứu được thể hiện ở hình 1
Hàm lượng Cdct trong đất lúa tại Văn Môn dao động trong khoảng 0,101 - 0,825 mg/kg đất khô, trung bình là 0,320 mg/kg, chưa vượt TCVN 7209 - 2002 hay 10TCN
796 - 2006 nhưng đã vượt ngưỡng an toàn của TC Trung Quốc Hàm lượng Cdct trong đất vùng đối chứng chỉ dao động trong khoảng 0,042 - 0,189 mg/kg đất khô, trung bình là 0,075 mg/kg, thấp hơn gần 5 lần so với trung bình đất làng nghề Kết quả trên khẳng định: Tuy mẫu đất trồng lúa ở Văn Môn chưa vượt giới hạn cho phép của các tiêu chuNn về Cd của Việt N am và quốc tế nhưng phần lớn đất nông nghiệp xã Văn Môn đã bị ô nhiễm Cd, đặc biệt ô nhiễm nghiêm trọng tại các khu ruộng ven làng nghề, nơi hứng chịu thường xuyên của nước thải và sự lắng đọng nhiều nhất chất ô nhiễm qua nước mưa
Trang 5VM - L.NGHỀ TC Al
10TCN 796-2006: 1,4 ppm
TC Trung Quốc: 0,3 ppm
TC Australia: 1,0 ppm
Hình 1 Hàm lượng Cd cường toan trong đất
Hàm lượng Cdct trong đất lúa tại làng
nghề Châu Khê dao động trong khoảng
0,130 - 0,434 mg/kg đất khô, trung bình là
0,243 mg/kg So với TCVN 7209 - 2002,
hàm lượng Cd trong tất cả mẫu đất đều
trong giới hạn cho phép Đáng chú ý hàm
lượng Cdct trong đất vùng đối chứng chỉ
dao động trong khoảng 0,094 - 0,152 mg/kg
đất khô, trung bình là 0,120 mg/kg, thấp
hơn 2 lần so với trung bình đất làng nghề
Như vậy, tuy đa số mẫu đất trồng lúa ở
Châu Khê chưa vượt giới hạn cho phép
nhưng đất nông nghiệp các khu đồng này
cũng đã bắt đầu tích luỹ Cd và việc cảnh
báo nguy cơ tích lũy Cd là cần thiết
Kết quả nghiên cứu trên cho thấy:
100% các mẫu phân tích đều cho giá trị
Cdct nằm ở mức trung bình và trong giới
hạn TCVN 7209 - 2002, nhưng hàm lượng
Cdct của mẫu đất giữa hai vùng (ô nhiễm
và đối chứng) của từng điểm nghiên cứu
có sự chênh lệch rất lớn: Lên tới 5 lần đối
với điểm Văn Môn (làng nghề tái chế
nhôm và KLM), 2 lần đối với điểm Châu
Khê (làng nghề tái chế sắt) Điều đó chứng
tỏ ô nhiễm đất trong 2 điểm nghiên cứu
chủ yếu do nguồn gốc nhân tạo (do nước
thải, do lắng đọng từ không khí ) vì cùng
một loại mẫu chất hình thành đất (điểm
Văn Môn và đối chứng là đất phù sa ít
chua, điểm Châu Khê và đối chứng là đất
xám bạc màu) thì không thể có sự khác biệt quá lớn về hàm lượng kim loại nặng trong đất Vấn đề ô nhiễm KLN trong đất nông nghiệp ở 2 làng nghề là hệ quả tổng hợp của ô nhiễm kim loại nặng từ nước thải, lắng đọng từ không khí của nhiều
cơ sở sản xuất ở địa phương
3 Hàm lượng Cd trong gạo vùng nghiên cứu
Thông thường, để đánh giá mức độ ô nhiễm kim loại nặng trong nông sản, người
ta thường hay so sánh với giá trị ghi trong tiêu chuNn Tuy nhiên, bộ tiêu chuNn về Cd trong gạo của Việt N am hiện nay chưa đầy
đủ, vì vậy bên cạnh việc so sánh với hàm lượng Cd trong gạo giữa hai vùng sạch và ô nhiễm, nhóm tác giả còn sử dụng mức khuyến cáo về Cd do FAO/WHO và EC ban hành và tiêu chuNn Cd trong gạo sạch của một số nước châu Á (N hật Bản) để có căn cứ so sánh đánh giá kết quả thu được Kết quả phân tích hàm lượng Cd trong mẫu gạo tại khu vực 2 làng nghề và vùng đối chứng được thể hiện trên hình 2 Hàm lượng Cd trong gạo tại vùng làng nghề của điểm Văn Môn trung bình đạt 0,418 ppm (dao động từ 0,047 - 0,962 ppm), cao hơn 5 lần so với trung bình vùng đối chứng (trung bình là 0,082 ppm, dao động trong khoảng 0,030 - 0,164 ppm) và đã
Trang 6vượt mức Cd cho phép trong gạo do
FAO/WHO khuyến nghị (0,4 ppm)
Tất cả mẫu gạo của cả hai vùng (làng
nghề và đối chứng) của điểm Châu Khê
đều có hàm lượng Cd nằm trong ngưỡng
giá trị theo khuyến nghị của FAO/WHO
(< 0,4 ppm) và EC (< 0,2 ppm) Tuy
nhiên, xu hướng tích luỹ Cd trong gạo trồng tại làng nghề so với vùng đối chứng thể hiện rõ rệt: Hàm lượng Cd trong gạo tại vùng làng nghề tái chế sắt (trung bình
là 0,153 ppm) cao hơn 1,5 lần so với gạo trồng tại vùng đối chứng (trung bình là 0,097 ppm)
VM - L.NGHỀ TC Al
VM - ĐỐI CHỨNG CK - ĐỐI CHỨNG CK - L.NGHỀ TC Fe
TC FAO/WHO (0,4 ppm)
Hình 2 Hàm lượng Cd trong gạo của vùng làng nghề và đối chứng
Một điểm đáng chú ý là hàm lượng Cdct
trong đất chưa vượt tiêu chuNn cho phép
nhưng Cd trong gạo lại cao Như vậy, vấn đề
là liệu ngưỡng giá trị an toàn của TCVN 7209
- 2002 đối với Cd trong đất (2 mg/kg) có phải
là ngưỡng đảm bảo an toàn, trong khi ngưỡng cho phép hàm lượng Cd trong đất ở các quốc gia trên thế giới thấp hơn nhiều: Tiêu chuNn Trung Quốc chỉ là 0,3 mg/kg đất, tiêu chuNn
Australia là 1 mg/kg đất
4 Đánh giá chỉ số liều lượng rủi ro của Cd từ gạo tại khu vực nghiên cứu
4.1 Lượng gạo tiêu thụ và lượng Cd đưa vào cơ thể qua gạo
Bảng 2 Lượng gạo tiêu thụ của người dân vùng nghiên cứu
Thông số thống kê
Lượng gạo tiêu thụ (g.người - 1 .ngày - 1 )
Kết quả điều tra được thống kê trong
bảng 2 cho thấy, có sự khác biệt không quá
lớn về lượng gạo sử dụng của người dân ở 2
khu vực (ô nhiễm và đối chứng) của cả hai
điểm nghiên cứu Lượng gạo sử dụng trung
bình dao động từ 418 - 440 g.người - 1.ngày -
1
Tuy nhiên, lượng gạo ăn/ngày tại các vùng
ô nhiễm đều cao hơn có ý nghĩa so với vùng đối chứng tương ứng Sự khác biệt về lượng gạo ăn của vùng ô nhiễm so với đối chứng
có thể xuất phát từ chính đặc trưng nghề nghiệp ở các làng nghề tái chế (lao động
Trang 7nặng nhọc) tốn nhiều sức lực nên nhu cầu bổ
sung năng lượng cho cơ thể cũng lớn hơn
Tuy vậy, số liệu điều tra về lượng gạo tiêu
thụ tại hai điểm nghiên cứu khá tương tự với
số liệu thống kê của Viện Dinh dưỡng công bố
(được Bộ Y tế phê duyệt kèm theo Quyết định
số 2824/QĐ - BYT), theo đó lượng gạo bình
quân 1 người/ngày khu vực thành thị là 350 g
(tương đương 10,5 kg gạo/người/tháng), khu
vực nông thôn 420 - 450 g (tương đương 12,5
- 13,5 kg gạo/người/tháng)
Kết quả tính toán trình bày trong
hình 3 cho thấy: Lượng Cd đưa vào cơ
thể của người dân vùng ô nhiễm ở
điểm Văn Môn và Châu Khê (lần lượt
là 20,2 và 8,61 µg.kgTLCT-1.tuần-1) cao
hơn gần 4 và 1,5 lần so với các vùng đối
chứng tương ứng (lần lượt là 5,11 và 4,76 µg.kgTLCT-1.tuần-1), đồng thời vượt ngưỡng an toàn theo quy định của Tổ chức Y tế thế giới (JECFA/WHO) về liều lượng Cd tối thích được phép đưa vào cơ thể (Provisional tolerable weekly intake - PTWI: 7 µg) Đáng cảnh báo là lượng Cd đưa vào cơ thể qua gạo ăn của người dân vùng làng nghề Văn Môn cao gấp gần 3 lần so với tiêu chuNn WHO (20,2 µg.kgTLCT-1.tuần-1 so với 7 µg.kgTLCT-1.tuần-1) Như vậy, kết quả tính toán liều lượng Cd theo công thức của US - EPA là hoàn toàn tương quan thuận với các kết quả phân tích hàm lượng
Cd trong gạo ở vùng nghiên cứu Như vậy, lượng Cd đưa vào cơ thể phụ thuộc phần lớn vào hàm lượng Cd trong gạo
0
10
20
30
40
50
VM-Đối chứng VM-Làng nghề CK-Đối chứng CK-Làng nghề
AWD
TC JECFA /WHO Trung binh
Hình 3 Lượng Cd đưa vào cơ thể từ gạo ăn theo tuần (AWD)
4.2 Chỉ số liều lượng rủi ro của Cd từ gạo đối với sức khỏe người dân vùng nghiên cứu
Kết quả tính toán chỉ số liều lượng rủi ro (HQI) của Cd từ gạo đối với người dân được thể hiện trong Bảng 3
Bảng 3 Chỉ số liều lượng rủi ro (HQI) của Cd từ gạo đối với sức khỏe người dân
Thông số thống kê
Chỉ số liều lượng rủi ro (HQI) của Cd
Khoảng dao động 0,18 - 2,91 0,20 - 8,31 0,12 - 1,62 0,23 - 4,25
Trang 8Theo số liệu về HQI cho nhận xét: Mặc
dù lượng gạo được sử dụng ở hai vùng
không có sự khác biệt nhiều nhưng HQI ở
vùng làng nghề luôn cao hơn vùng đối
chứng, cụ thể là: HQI ở 2 vùng làng nghề
(trung bình là 2,89 đối với làng nghề TC
nhôm và 1,23 với làng nghề TC sắt) cao
gấp 1,5 và 3 lần so với HQI ở các vùng đối
chứng tương ứng (trung bình đạt 0,73 và
0,86) So sánh với mức giới hạn về HQI của
US - EPA đưa ra (<1), thì HQI của cả hai
vùng ô nhiễm đã vượt ngưỡng an toàn,
trong đó HQI của vùng làng nghề Văn Môn
vượt tiêu chuNn gần 3 lần Điều này có
nghĩa người dân làng nghề Văn Môn phải
chịu nguy cơ ảnh hưởng của Cd trong gạo
đối với sức khỏe cao hơn gần 3 lần so với
dân vùng đối chứng
Chỉ số HQI phân chia theo độ tuổi thể
hiện ở hình 4 và 5 cho thấy: Tất cả các HQI
ở 2 làng nghề ở mọi lứa tuổi đều vượt
ngưỡng an toàn theo thang đánh giá của US
- EPA (lần lượt là 1,85; 3,18; 2,52 đối với
điểm Văn Môn và lần lượt là 1,06; 1,48;
1,27 đối với điểm Châu Khê), trong khi
HQI ở các vùng đối chứng đều thấp hơn 1
(lần lượt là 0,60; 0,79; 0,80 đối với điểm
Văn Môn và lần lượt là 0,68; 0,89; 0,92 đối với điểm Châu Khê) Đáng chú ý đối với dân cư 2 làng nghề: Giá trị HQI cao nhất tập trung ở nhóm lứa tuổi từ 13 - 60 tuổi (3,18 và 1,48), đây là nhóm lứa tuổi tham gia lao động chính và có lượng tiêu thụ gạo lớn nhất, do đó khả năng tích lũy Cd từ thực phNm của nhóm tuổi này là rất cao; HQI ở nhóm tuổi trên 60 tuổi cao hơn so với HQ ở nhóm tuổi nhỏ hơn 13 tuổi (0,099 so với 0,075) có thể do thời gian phơi nhiễm đối với Cd ở lứa tuổi trên 60 tuổi dài hơn so với lứa tuổi dưới 13 tuổi
Nhìn chung trong tất cả các nhóm tuổi lao động, HQI của Cd đối với người dân trong vùng ô nhiễm cao hơn từ 1,5 đến 3 lần so với HQI của Cd trong vùng đối chứng và vượt tiêu chuNn mà US - EPA đưa
ra Trong khi đó, HQI của Cd từ gạo đối với sức khỏe người dân vùng đối chứng xét theo độ tuổi vẫn nằm trong ngưỡng an toàn (< 1) Như vậy, cần thiết phải có những cảnh báo nghiêm túc đối với vấn đề sức khỏe người dân làng nghề do phơi nhiễm
Cd thông qua thực phNm, nhất là với đối tượng lao động làm việc tại làng nghề tái chế nhôm và KLM Văn Môn
0.0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
<13 tuổi 13-60 tuổi >60 tuổi
VM-Đối chứng
VM-Làng nghề
TC US-EPA
Hình 4 Chỉ số HQI phân chia theo độ tuổi
điểm Văn Môn
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
CK-Đối chứng CK-Làng nghề
TC US-EPA
Hình 5 Chỉ số HQI phân chia theo độ tuổi
điểm Châu Khê
Trang 9T¹p chÝ khoa häc vµ c«ng nghÖ n«ng nghiÖp ViÖt Nam
9
IV KẾT LUẬN
Từ kết quả nghiên cứu, có thể rút ra một số kết luận sau:
1 Hàm lượng Cd trong mẫu đất tất cả các vùng nhìn chung vẫn nằm trong ngưỡng cho phép của TCVN 7209 - 2002 (< 2 mg/kg), tuy nhiên Cd trong đất ở khu vực 2 làng nghề (lần lượt là 0,320 và 0,234 ppm) cao hơn 2 - 5 lần so với vùng đối chứng (0,075 và 0,189 ppm)
2 Hàm lượng Cd trung bình trong mẫu gạo ở 2 khu vực làng nghề (0,451 và 0,153 ppm) cao hơn 5 và 1,5 lần so với vùng đối chứng tương ứng (0,055 và 0,097 ppm), 30% số mẫu gạo của 2 làng nghề có hàm lượng Cd cao gấp 1,5 - 2 lần tiêu chuNn FAO/WHO và gấp 2 - 4,5 lần tiêu chuNn EC, 100% mẫu gạo của 2 làng nghề có hàm lượng Cd vượt tiêu chuNn gạo sạch N hật Bản
3 Lượng Cd đưa vào cơ thể của người dân vùng ô nhiễm ở điểm làng nghề Văn
lần so với vùng đối chứng tương ứng, đồng thời cao hơn liều lượng khuyến nghị của WHO/FAO từ 1,5 - 3 lần Chỉ số rủi ro (HQI) của Cd trong gạo đối với sức khỏe người dân của 2 làng nghề cao hơn từ 1,5 - 3 lần so với 2 vùng đối chứng và đạt cao nhất ở lứa tuổi lao động chính (13 - 60 tuổi)
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1 Afshar M, Ghazaei S, Saad E., 2000 Determination of cadmium in Amol and
Thailand rice, 4th international Iranian Congress on poisoning, Theran, Iran, available in the: Http://www.irandoc.ac.ir
2 Bộ Y tế, 2007 Quyết định số 2824/QĐ - BYT, N hu cầu dinh dưỡng khuyến nghị cho
người Việt N am, ngày 30 tháng 7 năm 2007
3 Grasmück D., Scholz R.W., 2005 Risk perception of heavy metal soil contamination
by high - exposed and low - exposed inhabitants: The role of knowledge and emotional concerns Risk Analysis, 25 (3), 611 - 622
4 Mushtakova, VM., Fomina, VA., Rogovin, VV., 2005 Toxic effect of heavy metals on
human blood neutrophils Biol Bull, 32, 276 - 284
5 Khai, Z.M., Ha, P.Q., Vinh Z.C., Gustafsson, J.P., Öborn, I , 2008 Effects of
biosolids application on soil chemical properties in peri - urban agricultural systems VN U Journal of scinence, Earth sciences, 24, 202 - 212
6 Lê Thị Thủy, Zguyễn Công Vinh, Zguyễn Mạnh Khải, Zgô Đức Minh, Phạm Quang Hà, Ingrid Öborn, 2008 Đánh giá mức độ ô nhiễm kim loại nặng trong đất và sự tích lũy
trong nông sản tại một số làng nghề ở tỉnh Bắc N inh Tạp chí N ông nghiệp và PTN T, số
10, 62 - 66
Trang 10T¹p chÝ khoa häc vµ c«ng nghÖ n«ng nghiÖp ViÖt Nam
10
7 Watanabe T, Shimbo S, Moon CS, Zhang ZW, Ikeda M, 1996 Cadmium Contents in
rice samples from various areas in the world Sci Total Environ, 184: 191 - 196
;gười phản biện: ;guyễn Văn Vấn
