NGHIÊN cứu sự HIỆN DIỆN của một số dư LƯỢNG KHÁNG SINH và CHẤT gây rối LOẠN nội TIẾT TRONG VÙNG hạ lưu lưu vực sài gòn – ĐỒNG NAI

Hội thảo khoa học Quốc gia Khí tượng Thủy văn, Môi trường Biến đổi khí hậu lần thứ XVI NGHIÊN CỨU SỰ HIỆN DIỆN CỦA MỘT SỐ DƯ LƯỢNG KHÁNG SINH VÀ CHẤT GÂY RỐI LOẠN NỘI TIẾT TRONG VÙNG HẠ LƯU LƯU VỰC SÀI GÒN – ĐỒNG NAI Nguyễn Đinh Tuấn, Hoàng Thị Thanh Thủy Trường Đại học Tài nguyên Môi trường TP.HCM Dư lượng kháng sinh chất gây rối loạn nội tiết xếp vào nhóm chất ô nhiễm (emerging contaminant) nhóm chất ô nhiễm chất “mới” mặt hóa học sinh học mà chất ô nhiễm tồn thành phần môi trường chưa nghiên cứu quan trắc định kỳ. Sự diện dư lượng kháng sinh chất gây biến đổi nội tiết dù hàm lượng nhỏ thủy vực gây tác động tiêu cực đến người hệ sinh thái. Nguồn phát thải chất ô nhiễm chủ yếu nước thải sinh hoạt, công nghiệp nông nghiệp. Bài báo trình bày kết nghiên cứu bước đầu diện số nhóm chất ô nhiễm nói vùng hạ lưu lưu vực Sài gòn - Đồng nai. Kết phân tích cho thấy diện dư lượng kháng sinh chất rối loạn nội tiết nước thải lưu vực Sài gòn – Đồng nai. Tần suất phát dư lượng kháng sinh nhóm Fluoroquinolone 41% mẫu nước 58% mẫu bùn/trầm tích. Đối với nhóm chất gây rối loạn nội tiết phthalate ester có tần suất phát cao (17% mẫu nước 58% mẫu bùn). 1. Giới thiệu Hiện nay, nhiều nghiên cứu cho thấy có nhiều chất hóa học gây tác động tiêu cực tức thời lâu dài đến hệ sinh thái mà lịch sử chưa xếp loại chất ô nhiễm ví dụ kháng sinh, phức kim, . . Chính vậy, khái niệm “các chất ô nhiễm mới” (emerging pollutants) đời để chất ô nhiễm chất “mới” mặt hóa học sinh học mà chất ô nhiễm tồn thành phần môi trường nhiên chưa nghiên cứu quan trắc định kỳ. Hai nhóm chất ô nhiễm nước giới quan tâm kháng sinh chất gây rối loạn nội tiết (EDCs) mối liên quan trực tiếp đến hệ sinh thái sức khỏe người. Ở Việt Nam, kháng sinh hormon sử dụng rộng rãi cho người thú y. Trong trình sử dụng, có phần kháng sinh hormon hấp thu chuyển hóa thể người/vật nuôi, phần lớn tiết nguyên dạng [1]. Một số nghiên cứu cho thấy dư lượng kháng sinh, thuốc tiết lên đến 70%. Do đó, chất ô nhiễm diện nước thải sinh hoạt từ bệnh viện trang trại chăn nuôi. Nhìn chung, quy trình xử lý nước thải không thích hợp để xử lý dư lượng kháng sinh hormon nên chất ô nhiễm tồn lưu tiếp tục di chuyển vào nguồn tiếp nhận làm ô nhiễm thủy vực. Tương tự, Phlathate nhóm EDCs điển hình phụ gia sử dụng rộng rãi công nghiệp chất hóa dẻo (plasticizer), tạo mùi thơm, v.v. . Và tồn lưu chất nước thải nên hóa chất tồn lưu nguồn tiếp nhận ví dụ thủy vực [7]. 374 Tập 2: Thủy văn - Tài nguyên nước, Biển, Môi trường Hội thảo khoa học Quốc gia Khí tượng Thủy văn, Môi trường Biến đổi khí hậu lần thứ XVI Sự diện loại kháng sinh EDCs xác nhận nhiều khu vực giới, ví dụ như: - Ngay từ năm 1999-2000, Cục Địa chất Mỹ tiến hành điều tra tích lũy chất ô nhiễm nguồn nước mặt. Đã có 80% tổng số 139 dòng chảy quan trắc 30 bang phát nhiều chất số 95 chất khảo sát. Các chất ô nhiễm phát bao gồm: kháng sinh, hormones, v.v. [11]. - Ở Nam Phi, nghiên cứu phát Phthalates nồng độ 0,16 mg/l đến 10,17 mg/l mẫu nước, 0,02 mg/kg 0,89 mg/kg mẫu trầm tích nguồn nước. Giá trị phát mẫu nước vượt qua tiêu chuẩn US EPA (3 mg/l) [7]. - Các nghiên cứu bước đầu Việt nam xác nhận có diện dư lượng kháng sinh nước thải, nước mặt khu vực sông Mekong, v.v. [10]. Do đó, việc triển khai nghiên cứu đánh giá diện kháng sinh EDCs cần thiết. Bài báo trình bày số kết bước đầu diện nhóm kháng sinh fluoroquinolones chất gây rối loạn nội tiết phthalate số loại hình nước thải đặc trưng môi trường vùng hạ lưu lưu vực Sài gòn – Đồng nai. 2. Phương pháp nghiên cứu 2.1. Đối tượng nghiên cứu Dựa đánh giá sơ mức độ sử dụng Việt Nam, mức độ tồn lưu môi trường theo kết nghiên cứu trước đây, đề tài tập trung nghiên cứu hai đối tượng là: Kháng sinh: Trong nhóm kháng sinh sử dụng phổ biến Việt Nam, fluoroquinolones (FQ) nhóm kháng sinh sử dụng rộng rãi kể cho người thú y. EDCs: Nhóm Phthalates chất phụ gia phổ biến công nghiệp nhựa hóa mỹ phẩm. 2.2. Khảo sát qua phiếu điều tra Nhóm nghiên cứu lập mẫu phiếu điều tra cho hai nhóm đối tượng là: Các loại kháng sinh hocmon sử dụng, dự kiến 50 phiếu. Đối tượng vấn là: Nhà thuốc bệnh viện; Các trang trại chăn nuôi Các hộ nuôi trồng thủy sản. Hiện trạng sử dụng phthlates dạng chất phụ gia khu công nghiệp: 50 phiếu. 2.3. Khảo sát đánh giá diện số kháng sinh EDCs lựa chọn khu vực hạ lưu sông Sài Gòn sông Đồng Nai 2.3.1. Các vị trí khảo sát lấy mẫu Do đặc tính hóa-lý loại kháng sinh EDCs phức tạp nghiên cứu ban đầu nên tiến hành lấy hai loại mẫu (nước/trầm tích; nước Tập 2: Thủy văn - Tài nguyên nước, Biển, Môi trường 375 Hội thảo khoa học Quốc gia Khí tượng Thủy văn, Môi trường Biến đổi khí hậu lần thứ XVI thải/bùn thải) vị trí lấy mẫu. Số lượng vị trí khảo sát lấy mẫu cụ thể sau:  Mẫu hạ lưu sông Sài Gòn sông Đồng Nai Các vị trí khảo sát vị trí cấp nước cho nhà máy nước. Tổng số vị trí lấy khảo sát lấy mẫu 4. Tổng cộng số mẫu thu thập mẫu nước mẫu trầm tich.  Mẫu số nguồn thải đặc trưng Bệnh viện: Đã lấy mẫu Trạm xử lý nước thải bệnh viện/cơ sở y tế. Tổng cộng số lượng mẫu thu thập mẫu nước. Khu đô thị: Đã lấy mẫu vị trí đặc trưng cho khu đô thị TP. Hồ Chí Minh, tỉnh Đồng Nai tỉnh Bình Dương. Tổng cộng số lượng mẫu thu thập mẫu nước mẫu bùn. Khu công nghiệp: Đã lấy mẫu khu công nghiệp tập trung có lĩnh vực hoạt động liên quan (sản xuất hóa mỹ phẩm, chế biến sản phẩm nhựa) địa bàn TP. Hồ Chí Minh, tỉnh Đồng Nai tỉnh Bình Dương. Tổng cộng số lượng mẫu thu thập mẫu nước mẫu bùn. Các trang trại chăn nuôi/nuôi trồng thủy sản: Tổng cộng số lượng mẫu thu thập mẫu nước mẫu bùn. 2.3.2. Các tiêu phân tích mẫu Kháng sinh FQ: 14 chất Enrofloxacin, Ciprofloxacin, Flumequin, Norfloxacin, Ofloxacin, Difloxacin, Danofloxacin, Levofloxacin, Oxolinic Acid, Marbofloxacin, Nalidixic Acid, Gatifloxacin Sarafloxacin. EDCs: nhóm phthalates bao gồm chất BBP (Benzylbutylphthalate), DBP (Dibutyl phthalate), DNOP (Di-n-octyl phthalate), DEHP (Di(2-ethylhexyl) phthalate), DIDP (Diisodecyl phthalate) DINP (Di-isononyl phthalate). Và số thông số hóa lý khác (pH, DO, TSS, TOC). Phương pháp phân tích giới hạn phát tiêu trình bày Bảng 1. Bảng 1. Phương pháp phân tích giới hạn phát tiêu phân tích Giới hạn phát STT Chỉ tiêu Phương pháp Nước (µg/l) Trầm tích/bùn (µg/kg) FQ BS EN 15662 Phthalates AOAC 2007.01 0,01 376 Tập 2: Thủy văn - Tài nguyên nước, Biển, Môi trường Hội thảo khoa học Quốc gia Khí tượng Thủy văn, Môi trường Biến đổi khí hậu lần thứ XVI 3. Kết thảo luận 3.1. Kháng sinh nhóm FQ 3.1.1. Hiện trạng sử dụng kháng sinh FQ Trong khuôn khổ đề tài tiến hành thu thập tài liệu khảo sát 10 bệnh viện với loại hình khám, chữa bệnh khác nhau: Kết khảo sát cho thấy kháng sinh nhóm FQ nhóm kháng sinh sử dụng rộng rãi bệnh viện. Trong nhóm kháng sinh có kháng sinh sử dụng phổ biến Ciprofloxcin, Levofloxacin Norfloxacin (Bảng 2). Trong ba kháng sinh này, hai kháng sinh sử dụng phổ biến Ciprofloxacin Levofloxacin. Norloxacin sử dụng hai kháng sinh nói trên. Ba kháng sinh sử dụng điều trị nội trú ngoại trú, nhiên chủ yếu điều trị ngoại trú. Tỷ lệ sử dụng điều trị ngoại trú đạt đến 90% bệnh viện khảo sát. Hình thức sử dụng chủ yếu uống (95%). Ngoài ra, hình thức sử dụng tiêm chiếm tỷ lệ nhỏ (5%). Theo thông tin thu thập được, fluoroquinolones sử dụng rộng rãi điều trị bệnh: nhiễm trùng; Chống nhiễm khuẩn; Viêm tai giữa; Nhiễm trùng da; Viêm tiền liệt tuyến, v.v Bảng 2. Số liệu tình hình sử dụng kháng sinh nhóm fluoroquinolones Kháng sinh FQ Tỷ lệ bệnh viện có sử dụng theo Tỷ lệ hiệu loại hình điều trị (%) thuốc (%) Nội trú Ngoại trú Ciprofloxacin 40 90 100 Levofloxacin 40 90 100 Norfloxacin 10 40 45 n 10 17 Ghi chú: n: số lượng phiếu khảo sát Kết tra nhà thuốc cho thấy kháng sinh nói thường sử dụng. Trong đó, hai loại kháng sinh Ciprofloxacin Levofloxacin sử dụng phổ biến nhất. 100% nhà thuốc có ý kiến thống phổ biến hai loại kháng sinh này. Kháng sinh Norfloxacin phổ biến hơn, chiếm khoảng 45% số nhà thuốc khảo sát (Bảng 2). Kết phù hợp với nghiên cứu trước cho thấy fluroquinlones nhóm kháng sinh sử dụng hàng đầu Việt Nam, sau nhóm macrolides, penicilines cephalosporins. Đối với hộ sản xuất nông nghiệp cho thấy 100% hộ sử dụng loại vitamin, kháng sinh, thuốc thú y vắc xin. Tuy nhiều, có nhiều loại thuốc tra thành phần người dân không nêu xác tên gọi thuốc. Nhìn chung, FQ nhóm kháng sinh sử dụng rộng rãi, chủ yếu Enrofloxacin, Flumequin Marbofloxacin. Tập 2: Thủy văn - Tài nguyên nước, Biển, Môi trường 377 Hội thảo khoa học Quốc gia Khí tượng Thủy văn, Môi trường Biến đổi khí hậu lần thứ XVI Hình 1: Doanh thu số lượng kháng sinh tiêu thụ Việt Nam Nguồn: [6] 3.1.2. Sự diện nhóm kháng sinh nước thải nước mặt vùng hạ lưu lưu vực Sài gòn – Đồng nai Tần suất xuất giá trị lớn (max) kháng sinh nhóm FQ trình bày Bảng 3. Hầu hết kháng sinh chủ yếu tích lũy pha rắn (trầm tích). Kháng sinh ciprofloxacin thường phát mẫu. Bảng 3. Kết khảo sát diện nhóm fluoroquinolones (ppm) Sông Nông nghiệp Bệnh viện Tần suất xuất (%) Max Tần suất xuất (%) Max Tần suất xuất (%) Tần suất Max xuất (%) Max Enrofloxacin 25 20 . diện của một số nhóm chất ô nhiễm nói trên trong vùng hạ lưu lưu vực Sài gòn - Đồng nai. Kết quả phân tích đã cho thấy sự hiện diện của dư lượng kháng sinh và chất rối loạn nội tiết trong nước. thu và số lượng kháng sinh tiêu thụ tại Việt Nam Nguồn: [6] 3.1.2. Sự hiện diện của nhóm kháng sinh trong nước thải và nước mặt vùng hạ lưu lưu vực Sài gòn – Đồng nai Tần suất xuất hiện và. đã nghiên cứu đã bước đầu khẳng định sự hiện diện của một số nhóm chất ô nhiễm kháng sinh và chất gây rối loạn nội tiết cụ thể là nhóm fluoroquinolones và phthalates trong nước thải và vùng hạ