GIÁO TRÌNH-ĐÁNH GIÁ RỦI RO MÔI TRƯỜNG ENVIRONMENTAL RISK ASSESSMENT, BÀI 8

Số liệu về mức độ bị chết và độc dược là định lượng khi hoạt động của men enzyme, nồng độ đạm protein, trọng lượng cơ thể, tiêu thụ thực phẩm, và nồng độ chất điện ly là các thông số địn

Trường Đại học KHTN

Khoa Môi trường

ĐÁNH GIÁ RỦI RO MÔI TRƯỜNG

ENVIRONMENTAL RISK

ASSESSMENT

(Bài 8)

Giảng viên : PGS.TS PHÙNG CHÍ SỸ

Viện Kỹ thuật Nhiệt đới và Bảo vệ

Môi trường

Các phương pháp đánh giá

rủi ro

Các phương pháp đánh giá rủi ro

- Thống kê và xử lý số liệu

- Đánh giá phát thải (Đánh giá nhanh)

Liều lượng và đáp ứng (Dose and response)

QUAN HỆ LIỀU LƯỢNG -PHẢN ỨNG

Trong độc học sinh thái số liệu định lượng và

được phân hạng là cần thiết Phản ứng định

lượng được gọi là phản ứng “Tất cả hoặc không

có gì”;nó có thể xẩy ra hoặc không xẩy ra Phản ứng phân hạng có thể xác định định lượng và liên tục Số liệu về mức độ bị chết và độc dược

là định lượng khi hoạt động của men (enzyme), nồng độ đạm (protein), trọng lượng cơ thể, tiêu thụ thực phẩm, và nồng độ chất điện ly là các

thông số định lượng

• Hệ số góc của đường cong liều lượng-phản

ứng, thời gian đến khi chết, dấu hiệu của độc

dược và biểu hiện bệnh lý là quan trọng, thậm chí nguy kịch hơn LD50 trong việc đánh giá độc tính Hệ số góc lớn có thể chỉ ra sự khởi đầu

nhanh của tác động hoặc hấp thụ nhanh hơn

Giá trị lớn của độ an toàn được dự báo khi một chất có hệ số góc nhỏ Xác định độ độc cấp tính chỉ dựa trên cơ sở giá trị LD50 là nguy hiểm

Đường cong liều lượng-phản ứng

Các thông số không gây chết

• LD50 không tương đương với độc tính Các hoá chất có thể gây phá huỷ hệ thống lý sinh, hoá

sinh, miễn dịch, thần kinh hoặc cơ thể

• Phụ thuộc vào tính đa dạng và mức độ rối loạn của các chức năng sinh học bình thường, động vật có thể biểu hiện phản ứng độc,nhưng có một

số tổn thương không phục hồi có thể xẩy ra

• Ảnh hưởng độc hại không gây chết là độ chết

không mong muốn cần phải xem xét khi đánh

giá rủi ro hoá chất

Nghiên cứu mãn tính phụ

• Các nghiên cứu mãn tính phụ được thiết

kế để xác định ảnh hưởng có hại của quá trình phơi nhiễm định kỳ lặp lại trong một khoảng thời gian từ vài ngày đến 6 tháng.

• Nghiên cứu mãn tính là nghiên cứu được thực hiện trong phần lớn thời gian sống của động vật.

Nghiên cứu mãn tính phụ (tt)

• Phơi nhiễm mãn tính phụ có thể diễn tả sự phơi nhiễm thường xuyên đối với hoá chất nào đó

trong môi trường lao động, gia vị thực phẩm,

hoá chất vệ sinh gia đình, các chất điều trị bệnh hoặc các chất ô nhiễm môi trường trong một

khoảng thời gian hạn chế Những nghiên cứu

này cung cấp thông tin về ảnh hưởng tích luỹ, giai đoạn hình thành để phát sinh độc tính, khả năng hồi phục sau khi nhiễm độc, mối tương

quan liều lượng-phản ứng

Nghiên cứu mãn tính phụ (tt)

Tiếp xúc với liều lượng thấp kéo dài (dưới đây gọi là mức độ ảnh hưởng không quan sát được) thường không nguy hại tới con người nếu hoá chất không có khả năng

tích tụ trong cơ thể Nếu hoá chất có khả năng tích tụ thì độ độc sẽ phát hiện.

cơ thể, tiêu thụ thực phẩm hay nước, kiểm tra điều trị

trong quá khứ Phản ứng độc học sinh thái quan sát

trong nghiên cứu mãn tính phụ có thể hoàn toàn khác với nghiên cứu cấp tính Hình thái động học độc học có thể khác biệt lớn giữa tiếp xúc mãn tính phụ (liều thấp)

và cấp tính (liều cao).

• Liều lượng nhỏ hàng ngày của hoá chất thường bị giải độc và đào thải ra khỏi cơ thể mà không gây tác động có hại

Mức độ ảnh hưởng không quan sát được

(NOEL – No-observed Effect Level)

• Giả thiết rằng đối với một số thông số tồn tại mối quan hệ liều lượng-phản ứng Khi

đó sẽ tồn tại một liều lượng thấp đến mức không gây ra một tác động bất lợi nào

Mức độ không gây ảnh hưởng là liều

Mức độ ảnh hưởng không quan sát được (NOEL – No-observed Effect Level) (tt)

• Tác động bất lợi bao gồm các ảnh hưởng bất thường, không mong muốn và nguy

hại tới sự sống của động vật hay con

người, điều này có thể nhận biết thông

qua kết quả có thể đo được như tỷ lệ chết, tiêu thụ thực phẩm, trọng lượng cơ thể

hay bộ phận, mức độ men hay các biểu

hiện bệnh lý.

ra một số thông tin về triệu chứng của sự nhiễm độc và bệnh lý.

(1) Thử độc tính cấp (tt)

• Phương thức đánh độc

• Vật liệu được đánh độc bằng phương pháp ăn qua miệng hay hít thở Vật liệu thử độc tính có thể chuẩn bị dưới dạng dung dịch trong nước, dầu thực vật hay dung môi phù hợp khác

• Quan sát :

• Động vật được quan sát,theo dõi từ 2 đến 4

tuần Thông số theo dõi là : biểu hiện, bản chất

và thời gian xuất hiện các triệu chứng nhiễm

độc, mức độ gây chết Kiểm tra tế bào bằng kính hiển vi nếu cần thiết

(2) Thử độc tính ngắn hạn

• Thử độc tính ngắn hạn (đôi khi gọi là “thử cấp tính phụ” ở chuột hay “thử độc tính mãn tính

từng phần” ở chó) là nghiên cứu ảnh hưởng

sinh ra bởi vật liệu thử khi đánh độc bằng các liều lặp lại trong một khoảng thời gian tới 10% khoảng thời gian sống của động vật (Khoảng 90 ngày đối với chuột và 1 năm đối với chó) Mục đích chính của thử độc ngắn hạn là kiểm tra

định tính bản chất ảnh hưởng của độc tính và đánh giá mối quan hệ liều lượng-phản ứng

(2) Thử độc tính ngắn hạn (tt)

• Số lượng động vật

• Ít nhất 2 loài sẽ được sử dụng, bao gồm động vật gặm nhấm (thỏ, chuột) và không gặm nhấm (chó, heo) Với động vật gặm nhấm sẽ dùng 10-20 con mỗi giới tính cho mỗi liều thử Với động vật không gặm nhấm, nên sử

dụng ít nhất 2 con đực, 2 con cái cho mỗi liều thử.

• Liều lượng :

• Trong các thí nghiệm thăm dò, một số liều lượng sẽ

được chọn sao cho ít nhất 1 liều không có ảnh hưởng và các liều còn lại sẽ gây nên những ảnh hưởng nhất định.

• Một nhóm thí nghiệm đối chứng (không đánh độc) sẽ

được sử dụng trong quá trình thí nghiệm

• Quan sát 90 ngày đối với chuột và các động vật gặm

nhấm khác; 1-2 năm đối với chó Phép thử sẽ cung cấp

đủ thông tin về các thông số sinh lý và hình thái sinh

học Các thông số giám sát là trọng lượng cơ thể, tiêu thụ thực phẩm và nước, hoạt tính,biểu hiện và tỷ lệ chết; các triệu chứng, các thông số hoá lâm sàng trong máu,

đo kính hiển vi,thay đổi sinh hoá trong cơ thể và tế bào, phân bố các chất/sản phẩm trao đổi chất trong cơ thể

(3) Thử độc tính dài hạn

• Nghiên cứu ảnh hưởng sinh ra bởi vật liệu thử nghiệm khi đánh độc bằng liều lặp lại trong thời gian dài hơn (khoảng 85%

khoảng thời gian sống của động vật) Đôi khi thử nghiệm này kéo dài suốt thời gian sống của động vật Mục đích chính là tìm khả năng gây ung thư

• Liều lượng chọn phải gắn với trọng lượng

cơ thể và “mức độ không gây độc tính”.

(4) Nghiên cứu chuyên đề

(4) Nghiên cứu chuyên đề (tt)

• Thử đột biến: Sử dụng chuột, thỏ để thử Vật

liệu thử được đánh độc các động vật thử có

chửa Sau đó giết chuột bạch (sau 18 ngày),

chuột (21 ngày) và thỏ (29 ngày) để kiểm tra

• Thử di truyền 1 thế hệ : chuột đực và chuột cái

bị đánh độc trước khi thụ tinh (thường là 60

ngày), trong suốt quá trình mang thai và đến khi sinh ra chuột con

• Thử di truyền nhiều thế hệ : Kiểm tra khả năng

di truyền các dị tật và tác động tích luỹ của chất thử nghiệm (Ít nhất 2 thế hệ, 2 loài động vật máu nóng)

(4) Nghiên cứu chuyên đề (tt)

• (b) Thử độ nhậy cảm

• Phản ứng nhậy cảm được định nghĩa là những phản ứng đối với thuốc trong đó các triệu chứng lâm sàng được phát hiện khi tiếp xúc.

Lượng tiêu thụ hàng ngày được chấp nhận

(Acceptable Daily Intake)

• Yêu cầu về sự an toàn sử dụng thực

phẩm.

• Thông qua phương pháp thử nghiệm đối với động vật, có thể xác định ADI cho con người.

• Lượng tiêu thụ thực tế (Actual Intake)

• Lượng tiêu thụ thực tế thực phẩm, chất ô nhiễm và tồn dư thuốc trừ sâu,

THỬ NGHIỆM ĐỘC HỌC SINH THÁI

• Nghiên cứu cấp tính, ngắn và dài hạn đối với động vật máu lạnh (cá).

• Đánh độc các động vật thuỷ sinh từ bên ngoài bằng các chất độc thông qua 4 kỹ thuật : tĩnh, dòng, thay nước, hồi lưu.

Thử độc tính sinh thái :

- Một dãy các bồn chứa, mỗi bồn được pha nồng độ

chất độc với giá trị khác nhau.

- Một nhóm cá tương tự (kích thước và loài) trong mỗi bồn (thường là 10 con)

- Quan sát tỷ lệ cá chết trong khoảng thời gian 24, 48,

96 giờ.

- Kết quả được biểu diễn dưới dạng nồng độ chịu đựng được của 50% số cá.

THỬ NGHIỆM ĐỘC HỌC SINH THÁI (tt) Đường cong độc học và ngưỡng

Biểu diễn tỷ lệ cá chết so với nồng độ chất độc và xác định được LC50 (liều gây chết 50%).

Đường cong độc học

XIN CÁM ƠN SỰ CHÚ Ý

THEO DÕI !