Tuy nhiên, đứng trên góc độ tác dụng sinh học NK với cơ thể người, giới hạn hàm lượng một số thành phần hóa học trong NK chưa được đề cập đến.. Trong điều kiện trên, đề tài luận án “Thàn
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIấN
TRẦN NGUYấN HÀ
Thành phần Hóa học của một số nguồn N-ớc Khoáng miền Bắc Việt Nam và đề xuất chất l-ợng N-ớc Khoáng chữa bệnh
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC MễI TRƯỜNG
HÀ NỘI 2010
Trang 21.3.1 Đặc điểm địa chất và thành phần đa lượng trong
NK Miền Bắc Việt Nam
36
CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Đối tượng nghiên cứu
2.1.1 Nguồn NK được lấy mẫu phân tích thành phần hóa học
2.1.2 Nguồn NK được phát phiếu điều tra khả năng chữa bệnh
2.1.3 Người sử dụng NK chữa bệnh
2.2 Phương pháp nghiên cứu
2.2.1 Phân tích thành phần hóa học trong một số nguồn NK
2.2.2 Điều tra tác dụng chữa bệnh của các nguồn NK
Trang 3CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ PHÂN TÍCH, ĐIỀU TRA
3.2 Điều tra tác dụng chữa bệnh nguồn NK Thanh Thủy
3.2.2 Điều tra nguồn NK Quang Hanh tại Viện điều dưỡng và
hồi phục chức năng Quang Hanh
75
3.3 So sánh đặc điểm hóa lý, chỉ định sử dụng của nguồn NK
Thanh Thủy, Quang Hanh với một số nguồn NK trên thế giới
81
DANH MỤC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC CỦA
TÁC GIẢ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN
102
Trang 4CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Bq Đơn vị đo độ phóng xạ
1 Ci (Curie) = 3,7.1010 Bq DRI Nhu cầu hàng ngày (Dietary reference intake)
DC TBMMN Di chứng tai biến mạch máu não
HPCN Hồi phục chức năng
ICRP Uỷ ban quốc tế về bảo vệ phóng xạ
(International Commission on Radiological Protection)
Nhóm A/B Nhóm những người sử dụng NK 1 đợt/2 đợt trong thời gian từ
3 tháng đến 1 năm trở về trước tính từ thời điểm phỏng vấn SPA Sức khỏe nhờ nước (Santas per aquas)
Sv Đơn vị đo tác động phóng xạ lên cơ thể sinh vật
TCCL NK Tiêu chuẩn chất lượng nước khoáng
TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam
Tg1/Tg2 Thời điểm phỏng vấn sau 3 tuần/3 tháng tính từ khi kết thúc
đợt sử dụng NK T1/T2 Tần suất tắm ngâm NK chữa bệnh 1 lần/2 lần mỗi ngày
UL Tolerable upper intake level: mức cao nhất chấp nhận được
Trang 5DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bảng 1.1 Phân loại NK chữa bệnh của Liên Xô (cũ)
Bảng 1.2 Hàm lượng thành phần dược tính trong NK
Bảng 1.3 Kết quả chữa bệnh ngoài da bằng NK tại 2 nguồn
Marikostinovo (bệnh vẩy nến) và Momin Prohod (eczema)
Bảng 1.4 Phân loại và giới hạn hàm lượng NK chữa bệnh
Bảng 1.5 Thành phần vi lượng chủ yếu của các nguồn NK
chữa bệnh tại Miền Bắc Việt Nam
Bảng 2.1 Phương pháp phân tích một số thành phần trong nước
Bảng 2.2 Phiếu điều tra về người sử dụng NK chữa bệnh
Bảng 3.1 Kết quả phân tích mẫu NK Thanh Thủy, Phú Thọ tại
Trung tâm chăm sóc người có công Thành phố Hà Nội
Bảng 3.2 Kết quả phân tích mẫu NK Quang Hanh tại Viện điều dưỡng
và HPCN Quang Hanh, Quảng Ninh
Bảng 3.3 Kết quả phân tích mẫu NK Mớ Đá tại nhà nghỉ công đoàn
Kim Bôi, Hòa Bình
Bảng 3.4 Kết quả phân tích mẫu NK Thuần Mỹ, Hà Nội
Bảng 3.5.Kết quả phân tích mẫu NK tại Viện NK Mỹ Lâm, Tuyên Quang
Trang 6Bảng 3.9 Ảnh hưởng của số đợt tắm ngâm NKTT tới
tình trạng cải thiện bệnh
Bảng 3.10 Ảnh hưởng của tần suất tắm ngâm NKTT
tới tình trạng cải thiện
Bảng 3.11 Mối liên quan giữa giới tính và tình trạng cải thiện
Bảng 3.12 Tỷ lệ cải thiện bệnh của nhóm bệnh nhân sử dụng NKQH
Bảng 3.13 Ảnh hưởng của tần suất tắm ngâm NKQH
tới tình trạng cải thiện bệnh cơ xương khớp
Bảng 3.14 Ảnh hưởng của số đợt tắm ngâm NKQH tới tình trạng
cải thiện bệnh cơ xương khớp
Bảng 3.15 Thành phần một số nguồn NK trên thế giới đã được theo dõi
sử dụng chữa bệnh hiệu quả
Bảng 3.16 Hàm lượng Radon trong một số nguồn NK đang sử dụng
chữa bệnh trên thế giới
Bảng 3.17 Hàm lượng Radon trong NK Thanh Thủy
Bảng 3.18 Một số nhóm bệnh được điều trị bằng NK và thanh toán
bảo hiểm ở Cộng hòa Pháp
Trang 7DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
Trang Hình 1.1 Bùn khoáng và đắp bùn khoáng Sunphua
Hình 1.2 Khu nghỉ tắm NK nóng Beppu (Nhật Bản)
Hình 1.3 Sử dụng NK tại các nguồn chứa Radon
Hình 2.1 Biểu đồ mô tả phân bố dữ liệu với các mức tin cậy tương ứng
68%(±SD), 95%(±2SD), 99%(±3SD)
Hình 3.1 Một số bài tập vật lý trị liệu
tại Viện điều dưỡng và HPCN Quang Hanh
Hình 3.2 Bệnh nhân tắm ngâm NKQH nóng tại bể tắm ngoài trời
Hình 3.3 Biểu đồ về tình trạng cải thiện từng nhóm bệnh
thời điểm Tg1 tại nguồn NK Quang Hanh
Hình 3.4 Biểu đồ về tình trạng cải thiện từng nhóm bệnh
thời điểm Tg2 tại nguồn NK Quang Hanh
Trang 8MỞ ĐẦU
Nước là nguồn tài nguyên sẵn có mà thiên nhiên ban tặng cho nhân loại Nước là yếu tố quan trọng quyết định việc hình thành và duy trì sự sống Thực tế, con người sử dụng nước như một loại thực phẩm, một loại dược phẩm, một loại nguyên liệu sản xuất và sinh hoạt hàng ngày Khi xâm nhập vào cơ thể con người và sinh vật, nước mang các chất dinh dưỡng và oxy tới từng mô, từng tế bào, đồng thời tạo những tác động sinh học nhất định
Người ta chưa biết chính xác thời điểm nào, nhưng những tư liệu khảo
cổ đã chứng minh được con người biết sử dụng các loại nước đặc biệt lấy từ thiên nhiên để nâng cao sức khỏe và chữa bệnh trong thời kỳ đồ đá Từ thế kỷ
5 trước công nguyên, các chiến binh La Mã đã biết ngâm mình trong các dòng suối khoáng chứa lưu hùynh để chữa các bệnh cơ khớp và các vết thương ngoài da, ngâm mình trong nước suối ấm để chữa bệnh mất ngủ Từ đó đến nay, con người không ngừng nghiên cứu, khai thác các nguồn nước có tính chất lý hóa đặc biệt, gọi là nước khoáng (NK) phục vụ đời sống của mình Các quốc gia châu Âu, Nhật Bản đã phát triển một ngành công nghiệp sản xuất, dịch vụ từ NK và ứng dụng rộng rãi NK trong hồi phục chức năng cũng như chữa bệnh
Việt Nam được thiên nhiên ưu đãi, có nguồn tài nguyên NK đa dạng và phong phú Chúng ta đã phát hiện nhiều nguồn NK quý giá (công bố hơn 300 nguồn phân bố nhiều nhất ở Tây Bắc bộ và Nam Trung bộ) Thực tế, các nguồn NK được khai thác đóng chai giải khát là chủ yếu Ngoài ra, một số nghiên cứu y học về tác dụng chữa bệnh của những nguồn NK như: Thanh Tân, Quang Hanh, Mỹ Lâm, Bình Châu đã được thực hiện
Tuy nhiên, hiện nay Việt Nam còn gặp một số khó khăn, vướng mắc và hạn chế trong việc sử dụng NK so với các quốc gia khác Đó là:
Trang 9- Luật Khoáng sản thông qua năm 1996 đã đưa ra định nghĩa về NK và
NN nhưng chưa có các văn bản dưới luật cụ thể hóa thành các qui định, tiêu chuẩn, phương thức sử dụng Do đó, những nguồn NK hoặc NN ở nước ta được các nhà khoa học Việt Nam định danh, phân loại chủ yếu dựa trên các nghiên cứu thành phần hóa lý, tương tự phân loại của các nước Đông Âu trước đây
- Kết quả phân tích thành phần hóa lý trên được công bố trong “Danh
bạ các nguồn NK và NN Việt Nam” cùng với các điều tra trữ lượng, thử nghiệm khai thác được thực hiện từ những năm 80 của thế kỷ 20 Với các phương tiện phân tích thời kỳ đó, một số thành phần hóa học chưa được định lượng Số liệu công bố một trong nhiều thời điểm lấy mẫu khác nhau và gián đoạn giữa các năm nên chưa đánh giá được sự biến động thành phần theo thời gian
- Hiện nay, các qui định liên quan đến NK của các Bộ, ngành đang đề cập đến đối tượng NKĐC như TCVN 6213-2004 (trên cơ sở CODEX STAN 108-81), quyết định số 02/2005 ngày 07/ 01/2005 của Bộ Y tế Đặc điểm chung của các qui định này là đảm bảo tiêu chuẩn vệ sinh của NKĐC trong quá trình sản xuất, kinh doanh như một loại thực phẩm hàng ngày
- So với các quốc gia khác, Việt Nam chưa có qui định phân loại, sử dụng NK chăm sóc sức khỏe, kết hợp chữa bệnh Một số trung tâm điều dưỡng, nhà nghỉ công đoàn triển khai sử dụng NK chăm sóc sức khỏe kết hợp chữa bệnh và ghi nhận được kết quả khả quan trong một thời gian dài quan trắc hoặc thông qua thăm khám lâm sàng trên một nhóm nhỏ bệnh nhân Tuy nhiên, đứng trên góc độ tác dụng sinh học NK với cơ thể người, giới hạn hàm lượng một số thành phần hóa học trong NK chưa được đề cập đến Chúng ta cũng chưa so sánh được những đặc điểm này với những nguồn NK tương đồng đã được công bố trên thế giới trong chữa trị từng nhóm bệnh lý Trong
Trang 10khi đó, nhu cầu và số lượng người Việt Nam sử dụng hình thức chữa bệnh này không ngừng tăng
Trong điều kiện trên, đề tài luận án “Thành phần hóa học của một số nguồn nước khoáng miền Bắc Việt Nam và đề xuất chất lượng nước khoáng chữa bệnh” được thực hiện nhằm mục tiêu:
1 Thu được thành phần hóa học chi tiết của một số nguồn NK miền Bắc Việt Nam đang được khai thác nghỉ dưỡng, chăm sóc sức khỏe
2 Đánh giá sự cải thiện triệu chứng bệnh của người sử dụng NK và xác định một số yếu tố cấp thiết nhằm khai thác tối ưu NK chữa bệnh, hồi phục chức năng
Để thực hiện các mục tiêu trên, luận án tập trung thực hiện 3 nội dung:
1 Phân tích, xác định các thành phần hóa học đa lượng và vi lượng tại
5 nguồn NK ở miền Bắc Việt Nam: Thanh Thủy, Quang Hanh, Mớ Đá, Mỹ Lâm, Thuần Mỹ
2 Điều tra thông tin từ những người sử dụng NK 2 nguồn Thanh Thủy, Quang Hanh để chữa bệnh, chăm sóc sức khỏe
3 So sánh đặc điểm NK chữa bệnh trên thế giới và Việt Nam để đánh giá, đề xuất một số chỉ tiêu liên quan đến chất lượng NK chữa bệnh ở Việt Nam
CƠ SỞ DỮ LIỆU KHOA HỌC CỦA LUẬN ÁN
Luận án được xây dựng trên các cơ sở dữ liệu khoa học từ:
- Tham khảo các kết quả nghiên cứu đã được công bố trong luận án phó tiến sĩ, tiến sĩ lĩnh vực địa chất, y học ở Việt Nam có trong thư viện và xuất bản phẩm
- Các kết quả khoa học của các nhà nghiên cứu châu Âu, Nhật Bản, Liên Xô (cũ) đã công bố về tác dụng NK đến sức khỏe người sử dụng
- Các kết quả phân tích thành phần hóa học 5 nguồn NK của NCS
Trang 11- Các kết quả điều tra, do NCS thực hiện bằng phiếu phỏng vấn người
sử dụng NK để chữa bệnh, hồi phục chức năng tại các Trung tâm, Viện điều dưỡng sử dụng nguồn NK Thanh Thủy, Quang Hanh
- Tổng hợp, phân tích các kết quả tham khảo và kết quả thực hiện
Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA LUẬN ÁN
NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN
1 Kết quả phân tích chi tiết thành phần hóa học và so sánh biến động chất lượng nguồn NK đang được sử dụng rộng rãi ở miền Bắc Việt Nam là Quang Hanh, Thanh Thủy, Thuần Mỹ, Mớ Đá, Mỹ Lâm
2 Điều tra tác dụng chữa bệnh của nguồn Quang Hanh và Thanh Thủy làm cơ sở khoa học hoàn thiện phương pháp kết hợp chữa bệnh và hồi phục chức năng bằng NK, đồng thời đề cập đến hàm lượng tối thiểu của một số nguyên tố trong NK như Radon, Asen, Flo, Lưu huỳnh có thể kết hợp sử dụng chữa bệnh và hồi phục chức năng theo chỉ định của bác sĩ
Trang 123 Đề xuất phương hướng xây dựng TCCL NK chữa bệnh phù hợp với đặc điểm nguồn tài nguyên và điều kiện kinh tế xã hội còn thấp của nước ta hiện nay Trong đó, loại NK chữa bệnh (tác dụng hỗ trợ chữa bệnh được công nhận thông qua thử lâm sàng, dược lý hoặc điều tra xã hội học) nhất định phải được Bộ Y tế quản lý và sử dụng theo chỉ dẫn riêng Trong điều kiện kinh tế
xã hội Việt Nam còn thấp, việc có thể sử dụng hình thức đánh giá tác dụng cải thiện bệnh bằng câu hỏi điều tra, phỏng vấn người sử dụng tại nguồn NK, khi đảm bảo các yếu tố tin cậy (cỡ mẫu, đặc điểm mẫu, xử lý thống kê) Chấp nhận kết quả điều tra trong điều kiện kinh tế xã hội còn thấp của nước ta sẽ
mở rộng phạm vi khai thác sử dụng hiệu quả nhiều nguồn NK phục vụ hoạt động chăm sóc sức khỏe nhân dân Thực tế ở nước ta, ngành Dược đã chấp nhận bài thuốc cổ truyền của gia đình sử dụng lâu năm, hiệu quả thông qua ghi nhận kết quả chữa bệnh
BỐ CỤC CỦA LUẬN ÁN
Luận án gồm phần mở đầu, 3 chương và kết luận được trình bày trên
116 trang đánh máy khổ A4, 25 bảng, 8 hình và 129 tài liệu tham khảo
Chương 1 Tổng quan tài liệu về NK: trình bày khái niệm, phân loại, tình hình khai thác, sử dụng NK, đặc biệt là việc sử dụng kết hợp NK chữa bệnh trên thế giới và Việt Nam Chương 1 cũng đề cập đến đặc điểm hình thành, thành phần NK miền Bắc Việt Nam
Chương 2 Đối tượng, phương pháp nghiên cứu trình bày cụ thể các đối tượng nghiên cứu và phương pháp nghiên cứu sử dụng trong thực hiện luận
- Đánh giá hiệu quả cải thiện sức khỏe và triệu chứng nhóm bệnh cơ xương khớp, ngoài da khi sử dụng NK tắm ngâm và các yếu tố ảnh hưởng tại
2 nguồn Quang Hanh (Quảng Ninh), Thanh Thủy (Phú Thọ)
Trang 13- Định hướng xây dựng tiêu chuẩn chất lượng NK chữa bệnh, trong đó
đề cập đến hàm lượng một số thành phần có hoạt tính sinh học như Radon, Asen, Lưu huỳnh, Flo
Trang 14CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 TỔNG QUAN VỀ NƯỚC KHOÁNG
1.1.1 Vài nét lịch sử về NK
Từ thời cổ Hy Lạp và La Mã, nước đã được sử dụng để chăm sóc sức khỏe với thuật ngữ spa (Santas per aquas: sức khỏe nhờ nước) Thuật ngữ này cũng được cho rằng xuất phát từ tên thành phố Spa (Bỉ), nơi có nguồn NN được phát hiện từ thế kỷ 14 dùng cho chữa bệnh Hiện nay, từ spa được sử dụng nhiều ở Anh quốc, còn các nước châu Âu khác ưa dùng từ thermal water hơn Ban đầu, NK được nhận biết nhờ nhiệt độ nguồn nước, còn thành phần hóa học của chúng thì chưa được phân tích Trong y học, sử dụng nước để chăm sóc sức khỏe cộng đồng được thể hiện bằng nhiều thuật ngữ khác nhau:
- Hydrotherapy/ Spa therapy: thủy liệu pháp (chữa bệnh bằng nước)
- Balneotherapy: chữa bệnh bằng tắm ngâm NK, NN
- Thalassotherapy: chữa bệnh bằng nước biển
* Thời cổ Hy Lạp, La Mã
Hypocrate (460 - 370 năm trước công nguyên), cho rằng bệnh tật sinh
ra do rối loạn dịch trong cơ thể dẫn đến mất cân bằng Để lập lại cân bằng đó, cần phải thay đổi dịch thông qua thoát mồ hôi, vận động (đi bộ, thể dục,…), mat xa và tắm [104] Chịu ảnh hưởng của người Hy Lạp, đế vương La Mã đã xây dựng nhà tắm tại các nguồn NN phục vụ binh lính tăng cường thể lực
* Thời Trung cổ
Sau sự sụp đổ của đế chế La Mã năm 476 và sự ra đời của Cơ đốc giáo, văn hóa tắm La Mã biến mất khỏi đời sống và các trung tâm spa bị cấm hoạt động Phép chữa bệnh bằng lòng tin, cầu khấn được tôn vinh Đến thế kỷ 13, liệu pháp tắm ngâm mới được dùng trở lại ở châu Âu, nhất là Nam Âu
* Thời Phục hưng
Trang 15Tầng lớp quý tộc nhỏ thường lui tới nhà tắm công cộng, dùng NK thay thế cho nước mát Tại thời điểm này, ý tưởng đầu tiên về phân tích thành phần hóa học của NK ra đời Mặc dầu kết quả phân tích nhiều khi trái ngược nhau nhưng người ta đã nhận ra được chất lượng NK phụ thuộc thành phần khoáng hóa và tác dụng của NK đối với cơ thể người Năm 1571, trong cuốn De thermis, Bacci đã nói đến nghệ thuật tắm từ thời cổ đại Galien và Aristote Người ta dùng NK bằng nhiều cách như tắm, uống, đắp bùn với liệu trình 15 ngày và được lặp lại hàng năm Cũng vào thời gian này, cư dân Caldiero (Italia) đã xây dựng một cơ sở NK chữa một số bệnh ngoài da Tại Anh, cuốn
sách The Queen Wells, được xuất bản năm 1632, đã liệt kê một danh sách dài
các bệnh có thể được chữa trị hiệu quả bằng NK như: mụn nhọt, thấp khớp và một số bệnh liên quan đến thần kinh [86] Đến thế kỷ 17, nhiều trung tâm spa được xây dựng ở Pháp, ở đó chế độ dinh dưỡng cân bằng với tắm ngâm đã được chú ý [104]
* Thời kỳ hiện đại
Những năm đầu thế kỷ 19, người ta chú ý đến thành phần hóa học của
NK, tìm cách ứng dụng phương pháp chữa bệnh bằng NK thông qua tác dụng hóa sinh của nguyên tố thành phần Hai bác sĩ người Đức Priessnitz và Kneipp đã phát triển nguyên tắc của thủy liệu pháp: cá thể hóa chữa bệnh dựa vào thành phần và nhiệt độ của NK, đồng thời kết hợp các hình thức: tắm lạnh, tắm nóng, tắm bùn, tắm thảo dược cũng như tập thể dục, matxa và dinh dưỡng Sau chiến tranh thế giới thứ hai, nhiều trung tâm spa phục vụ cộng đồng kết hợp thủy liệu pháp và lý liệu pháp (physiotherapy) được chính phủ đầu tư xuất hiện ở nhiều nước châu Âu Hiện nay, spa không chỉ mang nội dung y học mà đã mở rộng hơn trong phục vụ giải trí, thư giãn nghỉ ngơi: tắm hơi, tắm dòng chảy, tắm xoáy kể cả làm đẹp để thu hút khách hàng
Trang 16Hơn 50 năm qua, sử dụng NK chăm sóc sức khỏe cộng đồng được đổi mới nhiều, đặc biệt ứng dụng trong chữa bệnh cơ xương khớp và da liễu Nhiều bài tổng quan đã được giới thiệu trong các tạp chí chuyên ngành [35,
44, 45, 86, 99, 100, 104] Liên Xô (cũ) và một số nước Đông Âu như Hungary, Bungary, Rumani, Tiệp Khắc (cũ) tập trung vào các nội dung: nghiên cứu cơ bản, điều tra địa chất thủy văn cũng như nghiên cứu ứng dụng
NK chăm sóc sức khỏe cộng đồng, xây dựng nhiều loại hình sử dụng NK (dưỡng lão đường, nhà điều dưỡng, nhà thủy liệu pháp nằm trong hệ thống bảo hiểm y tế)
Với một lịch sử phát triển lâu dài như vậy, đến nay khái niệm về NK đã tương đối rõ ràng
1.1.2 Định nghĩa NK
Mỗi quốc gia đưa ra định nghĩa NK và NN của riêng mình
* Theo định nghĩa của Luật khoáng sản năm 1996 của Việt Nam [22]:
"NK là nước thiên nhiên dưới đất, có nơi lộ ra trên mặt đất, có chứa một số
hợp chất có hoạt tính sinh học với nồng độ cao theo quy định của tiêu chuẩn Việt Nam hoặc theo tiêu chuẩn nước ngoài được Nhà nước Việt Nam cho phép áp dụng"
"NN là nước thiên nhiên dưới đất, có nơi lộ ra trên mặt đất, luôn luôn
có nhiệt độ cao theo quy định của tiêu chuẩn Việt Nam hoặc theo tiêu chuẩn nước ngoài được Nhà nước Việt Nam cho phép áp dụng"
Như vậy, theo luật này, Việt Nam đã phân biệt NK và NN Những chất
có hoạt tính sinh học được hiểu là những chất khi xâm nhập vào cơ thể sống
sẽ tác động đến chức năng và hoạt động sinh lý, sinh hóa của các cơ quan cơ thể
* Theo từ điển bách khoa Việt Nam [32]: "NK là nước dưới đất hoặc nước suối tự nhiên ở sâu trong lòng đất hoặc phun chảy lên mặt đất, có hòa
Trang 17tan một số muối khoáng (muối vô cơ) nào đó có hoạt tính sinh học (CO2, H2S, As…), có tác dụng chữa và phòng bệnh, bồi bổ sức khỏe
Một số NK có tính chất phóng xạ và nhiệt độ tăng cao khi mới phun ra
ở miệng suối Theo thành phần có những loại NK Cacbonat, NK chứa Sắt,
NK chứa Dihydrosunphua, Ranh giới khoáng hóa chung giữa nước ngọt và
NK là 1g/l"
* Cộng hòa Pháp: điều 2 Nghị định 89-369 ngày 06/6/1989 [117] định nghĩa NK thiên nhiên là nước tập hợp các đặc tính thiên nhiên có lợi cho sức khỏe, nó khác với các loại nước khác ở chỗ:
- Về bản chất: NK được đặc trưng bằng hàm lượng khoáng hóa, hàm lượng một số nguyên tố vi lượng hoặc thành phần hòa tan và tác dụng của nó
- Về độ tinh khiết: do độ tinh khiết vốn có của nó, các đặc trưng trên luôn được bảo vệ nhờ nguồn cấp nước không có nguy cơ bị ô nhiễm Nước được khai thác qua mạch lộ tự nhiên hoặc lỗ khoan
Như vậy NK đặc trưng bằng tác dụng chữa bệnh, có lợi cho sức khỏe
* Cộng hòa Czech, đạo luật Spa thông qua 13/4/2001 [101] định nghĩa:
- Nguồn NK thiên nhiên (The source of natural mineral water) là nguồn nước dưới đất xuất lộ tinh khiết, có các thành phần và đặc tính tác dụng sinh
lý đối với cơ thể (physiological effects) nhờ vào các chất khoáng, nguyên tố vết và các hợp chất khác, tạo cho loại nước này có thể được sử dụng như thực phẩm và đóng chai nếu được cấp phép
- NK có lợi cho sức khỏe (Mineral water for health care purpose) là nước dưới đất xuất lộ, tinh khiết với hàm lượng tối thiểu các chất rắn hòa tan 1g/l, CO2 hòa tan 1g/l hoặc các nguyên tố hóa học quan trọng cho sức khỏe hoặc có nhiệt độ nguồn cao hơn 200C hoặc độ bức xạ của Radon hơn 1,5kBq/l
Trang 18Mỗi quốc gia đưa ra khái niệm riêng về NK và chưa thống nhất nhau Các định nghĩa khá đa dạng: hoặc theo nguồn gốc xuất xứ hoặc theo tác dụng
và mục đích sử dụng Nhìn chung, NK được hiểu là loại nước thiên nhiên từ trong lòng đất có thành phần và tính chất đặc biệt, như có thành phần muối - ion, khí, chất hữu cơ với hàm lượng lớn, nhiệt độ và tính phóng xạ cao , có hoạt tính sinh học nên có tác dụng chữa bệnh hoặc tác động tốt đến sức khoẻ con người Định nghĩa về NK đã nhắc đến tác dụng có lợi cho sức khỏe của
NK như định nghĩa của cộng hòa Czech giúp cho các văn bản dưới luật dễ dàng đề ra phương hướng và tiêu chuẩn quản lý, phân loại, đánh giá
Trong quá trình trình bày luận án, khái niệm NK được sử dụng trên cơ
sở định nghĩa NK của Cộng hòa Czech: NK, bao gồm NN, là loại nước thiên nhiên với thành phần hóa lý và tác động sinh học có lợi cho sức khỏe con người
1.1.3 Phân loại NK
Tiêu chí phân loại NK được sử dụng rộng rãi nhất hiện nay là phân loại theo các yếu tố đặc hiệu như: thành phần hóa học của các chất hòa tan, thành phần khí 8, 24 Trên Thế giới, bảng tiêu chí đầu tiên do Grinhut đưa ra năm
1907 và được hội nghị Nogem công nhận vào năm 1911, tuy nhiên bảng này không đưa ra phân loại NK mang tính chất chữa bệnh Đến năm 1932, một số thành phần trong bảng này đã thay đổi: tổng lượng Sắt là 20mg/l, Iot 5mg/l và Radi 10-7g/l [13]
*Liên Xô (cũ) phân loại NK theo các chỉ tiêu sau [127] :
Độ khoáng hoá của nước,
Thành phần muối và ion hòa tan,
Thành phần nguyên tố đa lượng và vi lượng trong NK,
Hàm lượng chất hữu cơ,
Độ axit, độ kiềm, giá trị điện thế oxy hoá khử,
Trang 19Thành phần chất khí hòa tan trong NK,
Nhiệt độ NK,
Lưu lượng nguồn NK,
Loại và số lượng sinh vật trong NK
Về phương diện phân loại NK chữa bệnh thì bảng tiêu chí phân loại của Liên Xô (cũ) được các nhà nghiên cứu sử dụng nhiều hơn(Bảng 1.1) [127]
Bảng 1.1 Phân loại NK chữa bệnh của Liên Xô (cũ)
Các chỉ tiêu cơ bản Đơn vị Phân cấp
<2: Nước khoáng hoá yếu 2-5: Nước khoáng hoá thấp 5-15: Nước khoáng hóa trung bình 15-35: Nước khoáng hoá cao 35-150: Nước muối
>150: Nước muối đậm đặc
0,5-1,4: NK Cacbonic yếu 1,4-2,5: NK Cacbonic trung bình
>2,5: Nước khí hoá CO2
3 Tổng H2S (H2S+HS-) mg/l
10-50: NK Sunphua hydro yếu 50-100: NK Sunphua hydro trung bình 100-250: NK Sunphua hydro cao
>250: NK Sunphua hydro đậm đặc Khí: pH<6,5:H2S
pH 6,5-7,5: H2S+HS pH>7,5: HS-
0,7-5: NK Asen 5-10: NK Asen đậm đặc
>10: NK Asen rất đậm đặc
20-40: NK Sắt 40-100: NK Sắt đậm đặc
Trang 2040-200: NK Radon trung bình
>200: NK Radon cao
< 3,5: NK axit mạnh 3,5-5: NK axit 5,5-6,8: NK axit yếu
6,8-7,2: NK trung tính 7,2-8,5: NK kiềm yếu > 8,5: NK kiềm
35-42: Nước nóng >42: Nước rất nóng
Phân loại NK của Cộng hòa Pháp căn cứ vào thành phần muối khoáng
đa lượng và thường được chia làm 6 nhóm [119], phù hợp với mục đích dùng ngoài hay đóng chai thành nước uống giải khát hoặc chữa bệnh: hàm lượng các nguyên tố trong mỗi loại NK sẽ được xác định cho từng đối tượng và mục đích sử dụng
- NK Sunphua: chứa HS-
- NK Sunphat: chủ yếu chứa muối Sunphat của Canxi và Magie
- NK Clorua: chủ yếu chứa muối NaCl Ngoài ra, có thể có thêm một lượng nhỏ Bromua, Iodua
- NK Bicacbonat: chứa muối NaHCO3, Ca(HCO3)2 hoặc hỗn hợp 2 muối này
- NK chứa nguyên tố khoáng vi lượng như Đồng, Sắt, Flo Ví dụ NK Volvic (Pháp) với hàm lượng khoáng chỉ có 102 mg/l nhưng giàu nguyên tố Silic và Vanadi Có thể tách riêng NK phóng xạ khỏi loại NK vi lượng
- NK nóng: có nhiệt độ cao hơn nhiệt độ môi trường tự nhiên của khu vực
Ấn Độ áp dụng phân loại NK theo nguyên tắc tương tự: so sánh nguồn
NK của mình với các nguồn NK nổi tiếng trên thế giới [24]
Ở Việt Nam, căn cứ vào những chỉ tiêu định danh, tiêu chí phân loại và đặc điểm địa chất, các tác giả của “Danh bạ NK, NN Việt Nam” đã kiến nghị phân NK thành 12 loại [6]:
Trang 21- NK Cacbonic: khí CO2 hòa tan có nồng độ từ 500mg/l Đây là loại
NK quan trọng nhất ở nước ta do sự phong phú và có ý nghĩa sử dụng đa dạng
- NK Silic: hàm lượng từ 50mg/l H2SiO3 trở lên Các nguồn NK Silic Việt Nam thường có nhiệt độ cao và hàm lượng Silic trong nước có xu hướng tăng theo nhiệt độ
- NK Sunphua : chứa từ 1mg/l HS- và H2S trở lên Các dấu hiệu trực quan giúp dễ dàng nhận biết loại NK là như nước có mùi "trứng thối", kết tủa màu vàng
- NK Flo: có hàm lượng Flo cao hơn hoặc bằng 2mg/l Loại NK Flo phổ biến rộng rãi ở miền Trung và Nam Trung Bộ Nhiều nguồn ở Tây Bắc
- NK Brom: chứa hàm lượng Brom từ 5mg/l NK Brom được phát hiện chủ yếu nhờ các lỗ khoan sâu trong trầm tích Neogen ở Đồng bằng Bắc Bộ
- NK Iot: lượng Iot tối thiểu 1mg/l Số lượng các nguồn NK ở Việt Nam được phát hiện rất ít
- NK Bo: hàm lượng HBO2 ≥ 5mg/l NK Bo cũng thường được phát hiện đồng thời với NK Brom và Iot
- NK Radi: giá trị ≥ 10pCi/l ( = 0,37 Bq/l) Căn cứ vào kết quả phân tích địa chất kiến tạo, sinh khoáng khu vực, loại NK này có thể phát hiện ở Việt Nam
Trang 22- NK hóa: độ khoáng hoá từ 1000 mg/l trở lên (không liên quan với sự nhiễm mặn từ biển hoặc sự muối hóa thổ nhưỡng), không chứa một yếu tố đặc hiệu nào khác (NK không có thành phần đặc hiệu) Loại nước này thường có nguồn gốc sâu, được dẫn lên mặt đất theo những đứt gãy kiến tạo
- NN Theo thang nhiệt độ, NN được phân thành các cấp:
Nước ấm: nhiệt độ từ 30 - 400
C; Nước nóng vừa: 41 - 600C ; Nước rất nóng : 61 - 1000
C ; Nước quá nóng (nước sôi): > 1000C
Thông thường, việc phân loại và định danh NK tại các quốc gia còn phụ thuộc vào đặc điểm địa chất tại khu vực đó, nên có thể bổ sung, chia nhỏ hoặc gộp vào một số loại NK để phù hợp thực tế Hiện tại, Việt Nam chưa có văn bản dưới luật qui định việc phân loại NK chữa bệnh nhằm sử dụng hiệu quả nguồn tài nguyên quý này
1.1.4 Sự hình thành NK
Nguồn gốc NK là một trong các vấn đề phức tạp nhất của địa chất thủy văn Nguồn gốc NK liên quan đến:
- Sự hình thành lớp vỏ trái đất,
- Khối lượng và thành phần Thủy quyển ,
- Nguồn gốc và sự hình thành khoáng sản liên quan đến NK,
Đến nay đã hình thành 3 thuyết phổ biến nhất về nguồn gốc NK [120, 127]
- Thuyết nguồn gốc từ nước khí tượng (meteoric water)
Nước khí tượng như nước mưa, tuyết, từ Khí quyển thấm sâu vào lòng đất, đá qua vết nứt thông qua quá trình rửa kiềm, tạo ra tầng hoặc vỉa NK nằm giữa 2 lớp đất đá không thấm nước Thuyết này ra đời từ thế kỷ thứ nhất trước công nguyên Đến đầu thế kỷ 18, nó vẫn được duy trì và phát triển nhờ các kết quả nghiên cứu của nhiều nhà khoa học
- Thuyết nguồn gốc từ nước nguyên sinh (juvenile water)
Trang 23NK, đặc biệt NK nóng chứa các loại khí, hình thành do ngưng tụ hơi nước và các khí của lò macma trong Thạch quyển, theo vết nứt và đứt gãy của các mảng kiến tạo, xuất lộ trên bề mặt trái đất thành nguồn NK
- Thuyết nguồn gốc từ nước chôn vùi (fossile water)
Thuyết này liên quan đến sự hình thành dầu mỏ Nước chôn vùi hình thành từ nước biển, chứa trong trầm tích biển và nước mặt được lưu giữ trong các tầng đất đá bị chôn vùi vào trong lòng Trái đất bởi các quá trình kiến tạo như sụt lún, phun trào ngầm trên biển
Mỗi một thuyết trên đều được xem xét từ một góc độ riêng nên không thể giải thích được tất cả quá trình đa dạng hình thành NK Khi nghiên cứu nguồn gốc của NK cần phải tính đến sự đa dạng của nước trong vỏ trái đất
NK, trong đa số trường hợp, thuộc loại nước khí tượng chảy theo khe nứt hoặc nước chôn vùi trong các bồn actezi nguồn gốc trầm tích Sự phát triển tạo thành NK được tính theo thời gian địa chất, hàng ngàn thậm chí hàng triệu năm [127]
Do nguồn gốc phức tạp như trên nên thành phần hóa học của NK không thể chỉ giải thích bằng một quá trình, mà là kết quả tác động của nhiều quá trình khác nhau như: rửa kiềm, hòa tan các nguyên tố hóa học trong đá, trong quá trình di chuyển của nước, từ trầm tích biển, phân hủy xác động thực vật, hoạt động của núi lửa đưa thêm các nguyên tố hóa học vào NK,
1.1.5 Vai trò của một số nguyên tố trong NK đối với cơ thể
NK là nguồn cung cấp quan trọng các nguyên tố hóa học có vai trò thiết yếu trong hoạt động của cơ thể người [52]:
* Các ion trong dịch cơ thể tham gia hoạt động điều hòa nhiều enzym, duy trì cân bằng axit - bazơ và áp suất thẩm thấu, làm tăng quá trình vận chuyển chất dinh dưỡng qua màng, duy trì đáp ứng của hệ cơ và thần kinh
Trang 24* Một số ion vô cơ là thành phần cấu trúc của xương trong cơ thể như:
Ca, P Hàng ngày, cơ thể con người cần từ 100 mg trở lên bảy nguyên tố Ca,
Mg, P, Na, K Cl, S
* Một số ion vi lượng tham gia vào nhiều quá trình sinh trưởng, phát triển, đáp ứng miễn dịch của cơ thể như: Fe, Zn, I, Se, Mn, F, Mo, Cu, Cr, Co,
Bo với liều cần dùng dưới 100 mg/ ngày Những nguyên tố khác như Al, Sn,
Ni, V, Si chưa xác định được mức độ thiết yếu của chúng, có thể khoảng khoảng vài mg/ngày
- Canxi là nguyên tố hóa học có nhiều trong cơ thể, gần 99% Canxi nằm trong xương và răng Thiếu Canxi sẽ góp phần gây nhuyễn xương, ung thư kết tràng Ngược lại, nếu lượng Canxi vào cơ thể ≥ 2000mg/ngày có thể gây tăng Canxi máu, tăng Canxi trong các mô mềm, thận và gây táo bón
- Magie nằm chủ yếu ở xương, cơ, phần còn lại nằm ở các mô mềm và dịch cơ thể Magie giữ vai trò ổn định cấu trúc ATP trong các phản ứng enzym phụ thuộc ATP, tham gia vào các quá trình hoạt động của hệ cơ, thần kinh - cơ
- Lưu huỳnh tồn tại trong các phân tử hữu cơ cầu S - S Nhóm SH của protein tham gia vào nhiều phản ứng tế bào Thừa Lưu huỳnh vô cơ sẽ tạo ra Sunphat, đào thải qua nước tiểu sau khi đã chuyển hóa ở gan và thận
- Sắt có mặt trong hemoglobin, myoglobin và một số enzym của cơ thể Phần Sắt còn lại dự trữ dưới dạng feritrin, hemosiderin và transferin
- Kẽm nằm ở gan, tụy, thận, xương và cơ Kẽm tồn tại dưới dạng ion trong tế bào, liên kết với hơn 300 enzym khác nhau, tham gia vào nhiều quá trình chuyển hóa chính như hydratcacbon, lipid, protit
- Flo có vai trò quan trọng trong xương và răng Thiếu Flo sẽ làm sâu răng Ngược lại, nếu cơ thể hấp thu nhiều Flo sẽ gây ra vết đen ở răng, men răng trở nên đục và có thể bị nhuộm màu
Trang 25- Đồng là nguyên tố vi lượng thiết yếu cho hoạt động của gan, não, tim, thận Trong cơ thể, Đồng tham gia vào thành phần của nhiều enzym Vì vậy, thiếu Đồng gây hậu quả nghiêm trọng cho các quá trình chuyển hóa xúc tác của enzym
- Iot được dự trữ trong tuyến giáp, dùng cho tổng hợp T3 (tri iodothyronin) và T4 (thyroxin) Thiếu Iot gây bệnh bướu cổ
- Bo là nguyên tố thiết yếu cho động vật và cây trồng nhưng chưa xác định được vai trò đối với con người Hàm lượng Bo cao nhất trong cơ thể người ở xương, tuyến giáp, lách
Mặt khác, trong NK còn có một vài thành phần khác rất đáng chú ý:
- Asen dạng As2O3 với tên gọi Fowler, được sử dụng chữa nhiều bệnh trong suốt thế kỷ 18, 19 và đầu thế kỷ 20 [76] Hiện nay, Asen được coi là chất độc Ngộ độc Asen kim loại có thể phát sinh do không khí, đất, nước uống [61]
- Radon là khí trơ, đồng vị bền nhất có khối lượng phân tử 222, dễ tan trong nước, là sản phẩm phân hủy tự nhiên của 226
Ra, 238U, 218Po, 214Pb, 214Bi
và 214Po qua chuỗi phân hủy Phóng xạ 222Rn có chu kỳ bán hủy 3,825 ngày [36] Hội đồng nghiên cứu quốc gia Mỹ (National Research Council) đã có chương trình đánh giá tác động của Radon trên người thông qua điều tra tại 6 bang của Mỹ và 1 bang của Canada, công bố năm 1999 Theo đó, hàng năm ở
Mỹ có 18.600 công nhân khai mỏ tử vong do phơi nhiễm Radon [58] Nhiều điều tra về hoạt tính phóng xạ của Radon và các nguyên tố mẹ của nó trong nước tự nhiên, nước cấp, NK nóng [40, 41, 48, 63, 73, 87], NKĐC [49, 74,
84, 92] và trong các spa [42, 77, 97, 105] để xác định tính chất nguy hiểm của phóng xạ trong môi trường Những điều tra này đưa ra mức độ an toàn thông qua so với giới hạn của ICRP (International Commission on Radiological Protection) khuyến cáo (100Bq/l nước uống và 200 Bq/m3
không khí)
Trang 26Tóm lại, nguyên tố đa lượng, vi lượng trong NK có chức năng và tác động khác nhau trong cơ thể người, do vậy chúng cần được cung cấp đủ lượng để đảm bảo hoạt động bình thường của cơ thể Nói chung, trong mọi trường hợp, thiếu hụt hoặc dư thừa nguyên tố hóa học sẽ gây ra rối loạn chuyển hóa sinh lý và sinh hóa của cơ thể người, từ đó phát sinh bệnh tật Một
số nguyên tố kim loại nặng có thể tích lũy theo chuỗi thức ăn và gây bệnh Các chất phóng xạ có thể hủy hoại tế bào trong cơ thể người
* Điều tra địa chất thuỷ văn: xác định tính chất hoá lý, đặc điểm và trữ lượng nguồn NK Thông thường, tính chất hóa lý của các nguồn NK khá ổn định và ít bị ảnh hưởng của môi trường bên ngoài Tuy vậy, cũng cần phải theo dõi thành phần, tính chất của nguồn NK bằng số liệu quan trắc trong vài năm, mỗi năm lấy mẫu hai lần vào mùa mưa và mùa khô
* Làm thủ tục hồ sơ nguồn NK theo văn bản pháp qui trình cơ quan có
thẩm quyền công nhận là nguồn NK theo tiêu chuẩn quốc gia Để được công
nhận là nguồn NK cần có nghiên cứu, cung cấp các bằng chứng khoa học tin cậy theo qui định
* Xin cấp phép khai thác: cơ quan có thẩm quyền cấp giấy phép khai thác nguồn NK, xác định rõ thời gian, qui mô, phương thức khai thác cũng như trách nhiệm của chủ cơ sở khai thác và phạm vi sử dụng nguồn Ví dụ tại Cộng hòa Pháp, thời gian được cấp phép khai thác thường là 30 năm [123]
Trang 27Cũng tại quốc gia này, có hệ thống quản lý, kiểm tra chất lượng NK và an toàn vệ sinh trong quá trình khai thác sử dụng [123]:
- Về thẩm định tác dụng chữa bệnh: do Cao uỷ về NK (Haut Comité du Thermalisme) thuộc Viện Hàn lâm y học đảm nhận
- Về kỹ thuật khai thác do Sở Khai thác mỏ (Service de Mines) đảm nhận
- Về an toàn vệ sinh do Phòng thí nghiệm được công nhận, phân tích đánh giá hai lần trong một năm
1.2.1.2 Sử dụng NK trên thế giới
NK là một nguồn tài nguyên vô cùng quý giá, có giá trị sử dụng vào nhiều mục đích khác nhau Những đặc tính cơ bản và một số ứng dụng cụ thể của NK được liệt kê sau đây:
Trước hết, trong y học, NK có tác dụng chữa trị nhiều chứng bệnh Các suối nước mặn chứa nhiều NaCl thường được dùng chữa các bệnh về phụ khoa, tạng lao, tạng bạch huyết, … NK phóng xạ, Sunphat khá hiệu quả đối với các bệnh vận động, chuyển hóa Hình thức sử dụng NK trong chữa trị, chăm sóc sức khỏe thông thường là dùng ngoài do hàm lượng khoáng cao [59,
82, 109, 110, 114, 116, 118, 121, 122, 125]
Thứ hai, các nguồn NK có độ khoáng vừa phải, vị ngon, nhất là các loại
NK Cacbonic, rất thích hợp đóng chai làm nước giải khát, cải thiện sức khỏe… Tuy nhiên, loại NKĐC phải tuân thủ các tiêu chuẩn chặt chẽ về giới hạn hàm lượng khoáng, chỉ tiêu vi sinh theo tiêu chuẩn từng quốc gia hoặc tiêu chuẩn CODEX Một số nhãn hiệu NKĐC nổi tiếng trên thế giới như Evian, Vichy
Thứ ba, nhiều nguồn NK có chứa một số hợp chất, khí hoặc nguyên tố với hàm lượng lớn trong điều kiện kinh tế kỹ thuật cho phép có thể tách chúng thành những sản phẩm có ích như khí CO2, Na2CO3, NaCl, Br, I…
Trang 28Cuối thế kỷ 18, Italia đã khai thác axit Boric H3BO3 từ nguồn Toskan và những năm 60 của thế kỷ 20 tiếp tục khai thác H3BO3, NH4Cl… Người ta khai thác hàng năm ở Hồ Bắc (Trung Quốc) 10 nghìn tấn NaCl, 0,5 tấn I, 19 tấn Br, 40 tấn Bo từ NK Tương tự tại Iceland, Liên Xô (cũ), Hoa Kỳ, các nguyên tố cũng được khai thác như K, Br, I … Một số nguồn NK ở Hungari, Rumani, Ba Lan, Hoa Kỳ chứa hàm lượng CO2 và CH4 cao Ví dụ mỏ Bitrei ( Secbi) trữ lượng khí 35 tỷ m3
với 90% là CO2 [3]
Thứ tư, những nguồn NK có giá trị khai thác phục vụ du lịch- giải trí, đặc biệt nhiều nguồn nằm gần những danh lam thắng cảnh hoặc di tích lịch sử nổi tiếng tạo thành những quần thể du lịch hấp dẫn Các quốc gia điển hình trong lĩnh vực này là Thụy Sĩ, Hungari, Slovak, Áo Tuy dân số ít, nhưng khách du lịch rất đông (số lượt khách vượt xa số dân), sử dụng NK để chăm sóc sức khỏe, an dưỡng và mang lại nguồn thu lớn cho đất nước [3]
Thứ năm, khai thác năng lượng địa nhiệt từ các nguồn NK phục vụ tắm ngâm, nuôi trồng thuỷ sản, nông sản, phát điện… Iceland sử dụng NK nóng làm bể bơi và tắm hơi, xây nhà ấm để ươm cây (năm 1960 tổng diện tích nhà
ấm để ươm cây là 95 nghìn m2) Hungari, Nhật Bản, Rumani đã sử dụng nước nóng nuôi cá nhiệt đới Hoa Kỳ là nước chiếm vị trí số một trên thế giới trong việc sử dụng năng lượng địa nhiệt Nước nóng ở Hoa Kỳ được sử dụng để sưởi, cung cấp nước nóng cho khu nhà ở và khu công nghiệp Theo đó, năng lượng được cung cấp từ nguồn NN này rẻ hơn dùng năng lượng điện và dầu
mỏ, chỉ đắt hơn một chút so với giá năng lượng từ khí thiên nhiên Ngoài ra Nhật Bản, Mexico, Philipin, Pháp, Indonesia đang tích cực phát triển các nhà máy điện từ nguồn năng lượng địa nhiệt [3]
Trong 5 ứng dụng trên, sử dụng NK trong lĩnh vực y tế là lâu đời Cho đến ngày nay, tại các nước phát triển, những ứng dụng sau ngày càng được chú ý nhiều hơn
Trang 291.2.1.3 Sử dụng NK chăm sóc sức khoẻ trên Thế giới
Thủy liệu pháp (hydrotherapy) là một phương thức chữa bệnh bằng
NK Tại sao NK có tác dụng chữa bệnh? Mặc dầu, thủy liệu pháp đã được sử dụng từ nhiều thế kỷ, nhưng hiểu biết về cơ chế tác dụng của nó còn rất ít Theo quan điểm được một số các nhà khoa học chuyên môn nhất trí [129]:
NK là tác nhân kích thích, gây ra phản ứng toàn diện tới cơ thể qua nhiều giai đoạn khác nhau NK bắt đầu tác dụng lên đầu dây thần kinh tại da hoặc niêm mạc gây những biến đổi các tế bào tại chỗ, tạo nên những tín hiệu dẫn tới hệ thần kinh trung ương qua đường thần kinh thể dịch, từ đó tạo ra những biến đổi trong hoạt động của hệ nội tiết, hệ enzym, tác dụng lên những cơ quan làm thay đổi thể trạng người bệnh Muốn đạt hiệu quả chữa bệnh thì cần sử dụng NK sao cho gây phản ứng cơ thể Phản ứng này thường gọi là phản ứng liệu pháp, vừa huy động được các cơ chế bù trừ và kích ứng, vừa tạo cho cơ thể tự điều hòa các rối loạn gây nên bởi bệnh tật trong từng cơ thể người bệnh
Nhiệt của NK là một yếu tố quan trọng, làm tăng hoạt động tim, thể tích nước tiểu và natri trong nước tiểu, kích thích hệ thần kinh thực vật Một
số nguyên tố vết trong NK được hấp thu qua da, có khả năng làm tăng hàm lượng của nó trong huyết tương và dịch cơ thể [129] NK nóng kích thích giãn
nở mạch và tăng vận chuyển máu dưới da Hiệu quả này được tạo nên không chỉ bởi đặc tính vật lý nhiệt của nước mà hàm lượng và thành phần nguyên tố hóa học cũng góp phần quan trọng Như vậy, một liệu pháp chữa bệnh đầy đủ bao gồm nhiệt, hàm lượng khoáng và các đặc tính vật lý khác làm tăng hiệu quả sự thư giãn, hồi phục thể lực và tinh thần người bệnh Tùy theo phản ứng
cơ thể người bệnh, bác sĩ sẽ lựa chọn phương thức, liều lượng, nhiệt độ của
NK sao cho phù hợp
Trang 30Nhiều quốc gia coi phòng chữa bệnh, hồi phục chức năng là tác dụng chính của NK Có rất nhiều nghiên cứu trên Thế giới chứng minh tác dụng dược lý của NK Tác dụng trị liệu thông qua hình thức tắm ngâm bắt nguồn từ tác dụng dược lý này:
- Tăng cường hoạt động của hệ thống miễn dịch,
- Kích thích quá trình tuần hoàn,
- Thúc đẩy hoạt động của tế bào,
- Giãn mạch và mô
Hiện nay, hình thức tắm ngâm phổ biến nhất ở các nước Châu Âu như: Nga, Pháp, Đức, Italia, Thổ Nhĩ Kì, Tiệp Khắc (cũ), Hungary, Bungary… Các quốc gia này đưa ra thành phần hóa học, tính chất vật lý của NK có tác dụng dược lý (Bảng 1.2) [13]
Nhìn chung, các quốc gia đều công nhận NK phải có hàm lượng khoáng hòa tan từ 1000mg/l trở lên Hàm lượng các nguyên tố khác trong bảng ở giới hạn dưới và không chia làm nhiều mức như phân loại của Liên Xô (cũ) (Bảng 1.1) Hàm lượng Silic, Radon chênh lệch nhau khá nhiều Một số nguyên tố như Flo, Brom, Bo được quốc gia này ghi rõ hàm lượng, quốc gia khác lại bỏ qua Điều này có thể do đặc điểm địa chất địa phương dẫn đến việc không xuất hiện loại NK chứa nguyên tố này
Trang 31- Bệnh xương khớp bao gồm cả di chứng chấn thương (Rhumatologie
et séquelles de traumatismes): 69/96 cơ sở được cấp phép sử dụng NK chữa bệnh có chỉ định chữa bệnh khớp Nguồn NK thường được sử dụng chứa Lưu huỳnh dưới dạng Sunphua và Sunphat
- Bệnh đường hô hấp (Voies respiratoires): 39/96 cơ sở NK chữa bệnh mạn tính hô hấp Người ta khai thác nguồn Sunphua, Natri Bicacbonat và một
số vi lượng kim loại phục vụ đối tượng bệnh nhân này
Trang 32* Tại nước Đức, hầu như tất cả các địa phương đều có loại hình chăm sóc sức khỏe: spa, spa NK, spa bùn, spa khí hậu y học, nghỉ dưỡng ven biển,
cơ sở điều dưỡng sức khỏe và suối NK Các chỉ định chữa bệnh của spa là chữa bệnh hệ vận động, hệ tĩnh mạch Tắm NK Sunphua hữu hiệu nhất với chỉ định chữa bệnh vẩy nến, viêm da thần kinh, mụn, mày đay Bùn, bùn nhớt, được sử dụng trong các trường hợp viêm cơ hệ thống, ngoài da, cứng da [99]
Hình 1.1 Bùn khoáng và đắp bùn khoáng Sunphua
(Nguồn: http://spa-paradise.org/stranka.php?url=53&sub=8 )
* Bungari với nhiều nguồn NK phong phú, có nguồn nóng tới 1000
C
NK tính kiềm cao, hàm lượng tổng chất rắn hòa tan thấp, tinh khiết, không có
vi sinh vật nguy hại Các spa NK phát triển từ những năm 1970 - 1980, chữa nhiều nhóm bệnh như: hô hấp mạn tính, hệ cơ xương khớp, thần kinh, tiêu hóa, phụ khoa và tiết niệu bằng cách xông hít, tắm ngâm trong bồn, tắm hoa sen hoặc ngâm từng bộ phận, uống theo liều chỉ định Điều trị bằng NK thường đi kèm với quá trình vật lý trị liệu hoặc hồi phục khác Các spa sử dụng rộng rãi liệu pháp NK, lựa chọn giờ thích hợp trong ngày cho bệnh nhân ngoại trú [100]
* Một số quốc gia khác thì ưa chuộng tắm NK nóng Trước thời kỳ La
Mã, các suối NN đã được sử dụng như liệu pháp chữa bệnh ngoài da và khớp Đặc biệt, tại Nhật Bản, tắm suối NK nóng như một cách chữa bệnh phổ biến Ngày nay, khi y học hiện đại phát triển, các phương pháp chữa bệnh mới cùng
Trang 33với nhiều loại tân dược ra đời, thì người dân quốc gia này vẫn ưa thích ngâm tắm NK nóng điều trị các bệnh gây đau nhức như viêm khớp tiến triển, viêm khớp mạn tính và thúc đẩy quá trình hồi phục bệnh mạch não Kết quả thực tế
đã ghi nhận các bệnh cấp tính như nhồi máu cơ tim, nhồi máu não, các cơn đột qụy hiếm khi xuất hiện trong và sau khi ngâm tắm NK nóng, nhất là ở những người cao tuổi [98]
dị ứng mũi), [54, 86, 93, 106, 107, 113] Tắm NK Radon cũng thường áp dụng cho bệnh nhân tăng huyết áp, viêm khớp dạng thấp, xơ mỡ động mạch
Trang 34nhẹ Do được hấp thu nhanh hơn qua màng nhày so với tắm ngâm nên hình thức chữa bệnh xông Rn được dùng cho các bệnh đường hô hấp [51, 80]
Các nhà khoa học Nhật Bản đánh giá tích cực hiệu quả chữa bệnh của các nguồn NK Radon lâu đời như: Misasa, Tottori Cuối thế kỷ 20, đầu thế kỷ
21, một số “mỏ sức khỏe” NK chứa Radon như: Basin, Montana (Hoa Kỳ), thu hút nhiều người tìm đến để hồi phục sức khỏe bằng cách hít thở, tiếp xúc hoạt chất phóng xạ trong không khí và nước Tại châu Âu, các spa Radon cho phép người sử dụng ngồi vài phút hoặc vài giờ trong khoảng không gian chứa Radon Các liệu pháp bơm thụt, đắp bùn, xông hít, uống cũng được áp dụng tại các nguồn Bad Brambach (Đức), Gasteiner -Heilstollen (Áo), Montana (Mỹ) (Hình 1.3)
Hít thở trong hầm Ngâm tắm kết hợp luyện tập Gasteiner Heilstollen (Áo) dưới nước ở Bad Hofgastein (Áo)
Hình 1.3 Sử dụng NK tại các nguồn chứa Radon
(Nguồn: h
ttp://www.rheuma-online.at/rol/therapie/Radon-heilstollen/bei-wem-kann-eineheilstollen-behandlung-durchgefuehrt-werden.html ;
http://www.spa-therapy.info/en/index.php?id=11 )
Trang 35Nhiều nguồn NK chứa Rn đang được sử dụng chữa bệnh có sự theo dõi của bác sĩ như Bad Hofgastein (Áo), Plombières (Pháp), Bad Kreunznach, Bad Munster và Schlema (Đức), Ischia (Italia), Pyatigork (Nga) Nguồn NK Bad Gastein (Aó) hàng năm đón tiếp khoảng 7000 bệnh nhân sử dụng liệu pháp Radon chữa các bệnh Nhiệt độ NK ở đây trên 200C và nồng độ Radon khoảng 20nCi/l (740 Bq/l) [50]
Ngoài ra, lợi thế khi sử dụng liệu pháp Radon (Radon therapy) giảm đau, chống viêm khớp là không gây tác dụng phụ (đau dạ dày và các bệnh liên quan đến chảy máu) và đặc biệt chi phí liệu pháp không đắt Tại một số spa ở Châu Âu, liệu pháp Radon nằm trong danh mục bảo hiểm của Chính phủ
1.2.1.4 Một số nghiên cứu hiệu quả NK chăm sóc sức khoẻ
Cho đến nay, rất nhiều tài liệu nghiên cứu khoa học trên thế giới đã công bố các kết quả khả quan khi sử dụng NK chữa bệnh Nhìn chung, các nhóm bệnh đó tập trung vào bệnh cơ xương khớp, hô hấp, chuyển hóa, ngoài
da Mô hình đánh giá hiệu quả khá đầy đủ bao gồm nhóm sử dụng NK chữa bệnh và nhóm đối chứng
* Các bệnh cơ xương khớp, hệ vận động
Nhóm bệnh này thường được chữa trị tại nguồn NK nhiệt độ tương đối cao, chứa Lưu huỳnh, nguyên tố phóng xạ (Radon, Radi, Urani…) Nghiên cứu chữa bệnh viêm khớp dạng thấp bằng mô hình song song dùng NK Radon (1,3 kBq/l)/ CO2 với nhóm đối chứng là nước có CO2 nhân tạo hoặc nghiên cứu chữa bệnh kết hợp NK Radon và bài tập thể dục cho viêm cứng đốt sống đã cho thấy Rn thực sự có tác dụng [59, 102, 109]
Các nguồn NK được nghiên cứu hiệu quả chữa bệnh như:
- Nguồn chứa Radon Hisarja (Bungaria), Bad Gastein (Áo), Ischia (Italia), Misasa (Nhật Bản), Vichy, Plombière (Pháp)
Trang 36Nguồn Hisarja (Bulgari): Nhiệt độ 27 - 520C và hàm lượng Radon dao động 111 - 666 Bq/l NK dạng Natri Hydrocacbonat, Sunphat và Silicat, rất tinh khiết Nguồn nước này tốt cho người bệnh thận, gan và hệ tiêu hoá [39] Khu chăm sóc sức khoẻ ở đây cũng thích hợp phòng ngừa bệnh loãng xương thông qua liệu pháp hỗn hợp thuỷ vật lý phù hợp [39]
- Nguồn nhiệt độ cao Piestany (Slovakia) và giàu Lưu huỳnh Contrex (Pháp) Piestany là nguồn NK nổi tiếng hàng đầu ở Slovakia trong chữa bệnh
hệ vận động [79] Khoảng 40.000 bệnh nhân mỗi năm đến đây chữa bệnh khớp Trung tâm nghỉ dưỡng có thể đón tiếp 3000 bệnh nhân/ ngày Liệu pháp thuỷ lý, hít xông, các bài tập chữa bệnh, matxa trên cạn, matxa dưới nước, chế
độ dinh dưỡng đều được phối hợp trong phương pháp chữa bệnh [79]
Bùn Sunphua được xử lý dùng phối hợp đắp cho người bệnh
- Nguồn NK Tiberias (Israel) giàu Clorua [53] Các tác giả đã nghiên cứu trên 41 bệnh nhân viêm khớp được chia 2 nhóm tắm NK, ngâm bùn và nhóm tắm nước máy Kết quả nghiên cứu cho thấy ngâm bùn và tắm NK an toàn, có cải thiện trong chữa bệnh viêm khớp
Các kết quả ở nhóm bệnh nhân viêm khớp mạn tính khả quan hơn: 12 bệnh nhân được chữa bệnh bằng NK và ngâm bùn ở nguồn Tiberias trong 2 tuần đã cải thiện đáng kể cường độ các cơn đau ban đêm, đau do vận động trong khoảng 6 tháng
Một đánh giá khác trên 33 bệnh nhân viêm khớp trải qua 20 tuần sử dụng NK với thử nghiệm mù đôi (bác sĩ và người bệnh không có thông tin về nhau) Nhóm 1 (11 người) tắm NK và ngâm bùn khoáng nóng Nhóm 2 (12 người) tắm NK và rửa sạch, không ngâm bùn khoáng Nhóm 3 (10 người) tắm nước vòi, không ngâm bùn khoáng Tuy 2 nhóm đầu có kết quả tốt nhưng chỉ nhóm 1 có cải thiện duy trì khi hết đợt chữa bệnh theo đánh giá của bệnh nhân
và bác sĩ
Trang 37* Bệnh tăng huyết áp (Arterial hypertension)
Nguồn NK chứa Radon rất có lợi cho các bệnh nhân tăng huyết áp Trong các thử nghiệm lâm sàng, mức độ tăng huyết áp được cải thiện Với nồng độ Radon 40nCi/l, huyết áp người bệnh trước chữa bệnh 183,3 3,32/106,6 2,02 đã giảm còn 153,1 3,06/ 90,0 2,06 [38]
* Bệnh ngoài da (Dermatologie)
Bệnh vẩy nến (arthropathic psoriasis) được điều trị bằng tắm bồn và đắp bùn đã làm giảm xung huyết Chữa vẩy nến dạng phân tán, đặc biệt đi kèm với ngứa bằng việc kết hợp sử dụng NK và thuốc rất thành công nhưng không được chỉ định cho vẩy nến ban đỏ (erythrodermal), ngoài da mụn mủ
Từ năm 1984 -1986, 54 bệnh nhân vẩy nến được gửi đến khoa da liễu, Đại học Y khoa Sophia (Bungari), để chữa bệnh bằng NK nóng Sunphua của nguồn Jagoda và Marikostinovo: 79% bệnh nhân sau 3 tuần đã có cải thiện đáng kể về sức khỏe [100] Ngoài ra, bệnh sẩn ngứa mạn tính ở người lớn, rất khó chữa nhưng có thể đáp ứng tốt bởi liệu pháp tắm NK
Tại Italia, 85 nguồn NK được chỉ định chữa trị bệnh ngoài da Đối với mụn trứng cá, đầu tiên phải được chữa khỏi bằng thuốc, sau đó rửa mặt bằng
NK rồi đắp mặt nạ bùn Dạng viêm da cấp tính cũng phải được chữa bệnh bằng thuốc Như vậy, NK là yếu tố tích cực góp phần duy trì sự cải thiện Còn mụn đỏ được chữa trị tốt nhất với tắm vòi sen NK áp lực cao xói mòn lớp biểu bì [35]
Kết quả thử nghiệm 819 trường hợp bệnh nhân eczema chữa bệnh bằng
NK Radon 36- 370C Momin Prohod (Bungari) trong 2- 3tuần: hít thở 5 phút, ngâm tắm từ 5 - 25 phút/lần x 1-2 lần/ngày và uống 0,5 -1lit NK/ ngày trước bữa ăn được trình bày trong Bảng 1.3 [100]
* Bệnh chuyển hóa (Metabolic disease)
Trang 38- Thực nghiệm tại nguồn NK Radon Misasa (Nhật Bản): 20 bệnh nhân
từ 50 - 70 tuổi được lấy mẫu máu sau khi hít thở bầu không khí với hàm lượng Radon 2080 Bq/m3 Tổng lượng cholesterol trong máu và mức độ oxy hoá mỡ của các bệnh nhân viêm khớp mãn tính đã giảm Lượng cholesterol trước và sau chữa bệnh từ 105 4 (mg/dl) giảm xuống còn 84 6 (mg/dl) trong khi nhóm chứng vẫn giữ nguyên Mức độ oxy hoá mỡ từ 1,00 0,10 (mmol/mL) còn 0,73 0,07 (mmol/mL) [110]
Bảng 1.3 Kết quả chữa bệnh ngoài da bằng NK tại 2 nguồn
Marikostinovo (bệnh vẩy nến: psoriasis) và Momin Prohod (eczema)
Khỏi Cải thiện
tương đối
Cải thiện ít
Không thay đổi
Xấu hơn
Tổng bệnh nhân
Trang 39- Ngoài ra, trong quá trình chữa bệnh, các nhà khoa học nhận thấy cơ chế bảo vệ cơ thể chống lại các yếu tố nguy hại thông qua việc tạo ROS (reactive oxygen species) trong khi sử dụng NK [64, 71, 111]
* Điều trị hen phế quản và hen dị ứng Các công trình này đã giúp phát hiện vai trò hệ miễn dịch trong chữa bệnh [80, 93, 94]
Thành phố Ramsat (Iran) có tới 50 suối NK nóng hàm lượng Radon cao Nhóm tác giả đã nghiên cứu đáp ứng miễn dịch, các bệnh viêm và nhiễm trùng của cư dân 2 làng địa phương phơi nhiễm phóng xạ liều cao Kết quả cho thấy hàm lượng chất chống oxy hóa toàn phần trong huyết tương của họ thấp hơn rõ rệt so với cư dân không bị phơi nhiễm [62] Kết quả tương tự khi nghiên cứu các đặc trưng miễn dịch của cư dân phơi nhiễm phóng xạ sống bên bờ sông Techa [126]
1.2.2 Khai thác và sử dụng NK tại Việt Nam
1.2.2.1 Khai thác và quản lý NK
Việc khai thác NK một cách chính quy ở Việt Nam bắt đầu từ năm
1928 Khi đó, người Pháp khai thác nguồn NK Vĩnh Hảo (Bình Thuận), nay
là Công ty cổ phần nước khoáng Vĩnh Hảo với sản lượng ban đầu 30-40 nghìn lít/ năm
Từ năm 1975, các mỏ NK nổi tiếng ở Miền Bắc được điều tra tìm kiếm, phân tích thành phần hóa lý Trong số các mỏ NK đã được Hội đồng đánh giá trữ lượng khoáng sản quốc gia phê duyệt, nhiều mỏ chưa được khai thác Cho đến nay, các nguồn NK có tính chất đặc biệt như: chứa Asen, phóng xạ Radi, chất hữu cơ chưa được xác định đầy đủ, toàn diện [6]
Về các văn bản pháp lý, Việt Nam mới chỉ có quy định về NKĐC dựa trên tiêu chuẩn CODEX 108-81 Từ những năm 90, một số văn bản liên quan đến NKĐC đã có hiệu lực như:
Trang 40- Quyết định của Bộ khoa học Công nghệ và Môi trường số 1626/1997 ngày 23/10/1997 về qui định tạm thời quản lý chất lượng NK thiên nhiên đóng chai và nước uống đóng chai Văn bản này đã thống nhất một số thuật ngữ, yêu cầu kỹ thuật, kèm theo 34 chỉ tiêu chất lượng cùng với phương pháp xác định chúng
- Quyết định của Bộ Y tế số 02/2005 ngày 07/01/2005 về qui định quản
lý chất lượng vệ sinh an toàn NK thiên nhiên đóng chai: thống nhất một số thuật ngữ, qui định cụ thể về sản xuất, nhập khẩu NKĐC, bảo quản, ghi nhãn cùng với 20 chỉ tiêu chất lượng
- Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6213 - 2004 (từ TCVN 6213 - 1996) về
NK thiên nhiên đóng chai
Tuy nhiên, các văn bản này chú trọng đến yếu tố đảm bảo vệ sinh NK như một loại thực phẩm, còn các qui định, hướng dẫn khai thác, sử dụng NK phục vụ ngoài mục đích giải khát chưa được ban hành
Với tiềm năng NK sẵn có, đặc tính hóa lý theo từng vị trí địa lý khu vực, cùng xu hướng khai thác chung trên thế giới, NK Việt nam có thể được khai thác theo các hướng tương tự như các quốc gia
* Khai thác các nguyên tố hóa học sử dụng trong công nghiệp như Bo,
Br, I, Si, NaCl, …) từ nguồn NK Hiện nay lĩnh vực này còn bỏ ngỏ
* Sử dụng năng lượng Một số mỏ có thể khai thác nhiệt: xây dựng nhà máy điện trực tiếp chạy bằng hơi nước từ nguồn NK khi nhiệt độ nguồn nước lớn hơn 1000C, độ khoáng hóa nhỏ hơn 4g/l và lưu lượng tối thiểu 1000m3/ngày [13] Hiện nước ta đã có dự án xây dựng nhà máy điện địa nhiệt
từ NK tại Lệ Thủy (Quảng Bình), Phù Cát (Bình Định)
* Nuôi trồng thủy sản Những nguồn NK ấm như Mớ Đá (Hoà Bình) đã được sử dụng thử nghiệm mô hình nuôi tôm càng xanh, nuôi cá rô phi, cá trắm; NK Tiên Lãng (Hải Phòng) đã được sử dụng nuôi tôm càng xanh, nuôi