Độc Học Môi Trường chuong 2 (p1) ĐẠI HỌC THỦY LỢI

Trang 1

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI KHOA MÔI TRƯỜNG

Độc học mơi trường

Nguyễn Hồi Nam

Trang 2

Chương 2

Độc học môi trường Kim loại

2.1 Đặc điểm chung của độc học môi trường kim loại

2.2 Q trình hoạt hố, cơ chế xâm nhập tích tụ và độc tính của

một số Kim loại

2.3 Tác hại do nhiễm độc kim loại

Trang 3

2.1 Đặc điểm chung của độc học môi trường KL

* Onhiém KLN chủ yếu gây ra bởi các hoạt động của con người

* Do tập quán nông nghiệp, khai thác mỏ, công nghiệp và giao thông

* Sự ô nhiễm đất canh tác bởi KLN do

s Sử dụng thuốc trừ sâu vô cơ trong thời gian dài

s Sử dụng bùn cống rãnh làm chất cải tạo đất

Trang 4

> Nguồn gốc

1 Các chất trừ sâu vô cơ

Thuốc trừ sâu vô cơ rất cần thiết cho cây trồng

" Ca;(AsO,); và CuSO¿ trừ nấm và động vật chân đốt

" Lượng thuốc phun thường rất lớn ~ 2,7 kg/ha/năm với arsen " Các nguyên tố này có thể đọng trên đồng ruộng, trong cây

và trong hệ sinh thái

" Các nguyên tố này bị liên kết tạo phức bởi các chất hữu cơ trong đất và các bề mặt trao đổi ion khác với hạt keo đất

" Các chất này khơng hịa tan và tích tụ lại trong nước

= VD Chi ~ 890 ppm, As?* ~ 126 ppm trong đất bề mặt của vườn táo & Ontario con ở Masachusetts chì là 1400 ppm va As** ~

Trang 5

* Đất canh tác có thể bị nhiễm Hg do sử dụng các hop chat Hg để xử lý hạt giống

Nhung hạt cây thuộc họ hoa thập tự vao HgSO,

Xử lý bệnh cây bằng phenyl thủy ngân acetat

Các hợp chất Hg sử dụng để kiểm soát bệnh do nấm ở lớp cỏ hay sự phá hoại của cỏ dại digitaria spp

Hàm lượng Hg từ 24 — 120 ppm đã được xác định trong đất

bề mặt ở các bãi cỏ sân golf do sử dụng hóa chất để tạo ra bãi cỏ thuần nhất và loại trừ các loại cỏ khác

Sử dụng để xử lý hạt giống nhằm bảo vệ các hạt giống mới nảy mầm khỏi các nấm bệnh

Hg bị tích tụ trong cơ thể các loài chim hoang dại và động vật

Trang 6

* Việc sử dụng các hợp chất ankyl thủy ngân để ngâm hạt giống đã bị cấm ở các nước CN từ những năm 60

* Từ 1966 Thụy điển đã sử dụng các hợp chất alkoxyalkyl thủy ngân kém độc hơn để thay thế

» Năm 1960 ở Iraq khoảng 6500 người bị ngộ độc do ăn phải hạt giống được xử lý bằng hợp chất của Hg mặc dù đã có

cảnh báo ở bao bì nhưng do khơng nhận thức được ảnh

hưởng

* Ngồi ra cũng có những vụ ngộ độc tương tự ở Pakistan,

Trang 7

2 Bùn cống rãnh

Việc sử dụng bùn cống có chứa kim loại có thể gây ra sự ô nhiễm đất

nông nghiệp và hạt giống Bùn cống rãnh là một sản phẩm phụ của quá

trình xử lý nước thải đô thị Bùn cống rãnh được ưa chuộng do nhiều chất

hữu cơ và chứa hàm lượng đáng kể dưỡng chất đa lượng như N vàP

+ Ở Mỹ khoảng 42% bùn cống (5,6 x 105 tấn/năm) được sử dụng bón cho đất nơng trại (1970)

« Ở Tây Âu là 5,9 x 105 tấn/năm (1970)

Bùn thải từ công nghiệp có chứa một lượng lớn các chất độc

Nồng độ KLN trong nước thải CN rất lớn và đa dạng về loại KLN

(Cd, Cu, Ni, Zn )

* Lượng dinh dưỡng vi lượng có lợi cho cây trồng chỉ chiếm một lượng rất nhỏ Các cây trồng trên đât bùn nhiễm kim loại nặng

Trang 8

3 Quá trình khai thác và sản xuất kim loại

Quặng được sàng nghiền tách thành các phần nhỏ (làm giàu)

Các chất thải tuyển quặng dưới dạng bùn than được xả xuống đầm (lòng chảo tự nhiên) hoặc hồ

Chất thải lị gồm xỉ, khí SO; và các khí lị khác cùng các kim loại ứng

với quặng đó

Các KL sau khi sử dụng được tái sinh lại bằng cách nấu luyện và chúng

có thể bị thải thành rác và có thể tập trung trong các đống rác lớn ở những vùng đất tốt

Ở vùng mỏ là những đống chất thải khai mỏ rất lớn

Ở các lò nấu KL thường bị ô nhiễm KLN rất cao

Trang 9

Các báo cáo này cũng kết luận rằng, tổng lượng bụi chứa kim loại thải ra ngồi khí quyển từ những lò nấu kim loại gần Sudbury trung bình

là 1,89 x 10! tấn/ năm vào giữa những năm 1973 và 1981, bao gồm 4,2 x

10° tấn/ năm bụi sắt, 6,7x10ˆ tấn/ năm bụi đồng; 5,0x10? tấn/ năm bụi

nickel; 2,0 x 102 tấn/ năm bụi chì và 1,2x10 tấn/ năm bụi arsenic

Mức độ lắng đọng trong khí quyển song song với mức độ ô nhiễm

môi trường đất Điều này được minh chứng bằng hàm lượng nikel và đồng ở những vùng đất rừng cắt ngang lò nấu Cu 6 Cliff Ham lượng

nikel và đồng lớn đến 4900 ppm mỗi chất, hiện diện ở đất rừng ngay sát

lò nấu, cùng với nhiều hơn 370 ppm Ni và 260 ppm Cu có trong tán lá

Trong một thí nghiệm ở nhà kính, Whitby và Hutchinson (1974)

trồng nhiều loại cây khác nhau trên những đất bị ô nhiễm kim loại được

Trang 10

pH đất tại những nơi sát nguôn ô nhiêm tăng cao do sự bão hòa khá năng

hấp phụ cation của keo đất

Sự ô nhiễm KLN gây nên hiểm họa sinh thái cục bộ Những ảnh

hưởng trên rau cỏ, cùng với cái chết hay suy thoái của hầu hết các cây

thông (pinus sylvestris) và bulô (befula spp.) mọc ở sát nguồn ô nhiễm,

đồng thời làm giảm các lớp vỏ địa y và các loài rêu

* Sự suy thoái của các lồi sinh vật có liên quan tới hàm lượng

KLN ở lớp đất mặt

5 Các lồi cây chịu được ơ nhiễm KL cũng khác nhau

được ô nhiễm kim loại Ví dụ, hylocomium splendens là lồi rêu phong phú thơng thường trên đất rừng, nhưng nó đã bị loại trừ từ những nơi cách

lò đồng 1,5 km Ngược lại, pohlia nufans là loài phong phú nhất ở những nơi ô nhiễm Cu (P.nu#ans cũng là loài có nhiều ở các nơi ô nhiễm Ni và

Cu 6 Sudbury) Loai cé deschampsia flexuosa cing moc nhiéu hon 6 sat

gần xưởng đúc đồng hơn những nơi khác Những lồi này có khả năng

Trang 11

Các sâu oligochaete không thấy có ở 175m cách các lò đúc đồng, so với mật độ khoảng 25 con/m” ở 8km và 50 con/m? ở 20

km cách lò (Bengston et al, 1983)

Các nghiên cứu cũng cho thấy ảnh hưởng của KLN trên sự phân hủy rác và chu trình dinh dưỡng của các nơi đất rừng gần Guum (Anh)

Tỷ lệ phân hủy, hoạt động của các phosphatase enzym và khống hóa

Trang 12

4 các loài chỉm và đạn chì

Một nguồn quan trọng của độc chì là các đạn bắn chim, chúng ăn

phải những viên và mảnh đạn nên bị kẹt lại trong mé Ở đó, mảnh đạn

làm trầy xước mề và bị hòa tan do dich vị có tính acid và sau đó hấp thu

vào máu Các chim nước đặc biệt bị ảnh hưởng mạnh bởi đạn chì, với

khoảng 2 - 3% ở Bắc Mỹ vào mùa thu và mùa đông hay khoảng 2 - 3

triệu con chết hàng năm do độc chì (Bellrose, 1959, 1976)

Chỉ cần 1 hoặc 2 viên đạn kẹt trong mê là có thể giết một con vịt với các dấu hiệu đặc trưng có thể xảy ra như giảm 30 - 50% thể trọng, bị nhiễm độc thần kinh và cuối cùng là chết (Sanderson và Bellrose, 1986)

Giống như chim nước, các loài

chim làm tổ trên cây như bổ câu mourninf (zenaida macroura) cũng bị

Trang 13

2.1 Đặc điểm chung của độc học mơi trường KL

5 Chì và các KLN khác từ khói thải giao thơng

Nhiều nghiên cứu cho thấy, có sự ô nhiễm các KLN trong đất, thực vật và khí quyển tại các giao lộ đường cao tốc đông đúc Tất cả đều phát

hiện thấy một lượng chì đáng kể với cường độ tỷ lệ với mật độ

Chì được phóng thích từ các xe ơ tơ góp phần chủ yếu vào ơ nhiễm

chì chung xuất hiện ở các mình phố Sau đó l hàm lượng của nickel,

đồng, cobalt và nhôm tan

Gusum ở Thụy Điến là một trường hợp khác mà kim loại được phóng thích từ các nguồn gây ô nhiễm cho các loại rau củ trên mặt đất chì được chứng minh là có tích lũy trong lồi bổ câu (columba livia) sống ở London, Anh và tất cả các con chim này đều có

Trang 14

Nguyên nhân phóng thích chì từ xe ô tô là do dùng nhiên liệu có

chì Từ năm 1923 và đặc biệt vào năm 1946, tetraethyl chi [Pb

(CH;CH;}„ ] được thêm vào xăng như một hợp chất phụ gia bôi trơn với tỉ

lệ khoảng 0,8g chì/lít Điều này làm tăng hiệu quả máy móc

chì trong xăng thải ra ở ống pô ô tô xe máy với tỷ lệ 0,07g/km và chiếm

hơn 40% sự phóng thích ra khỏi ô tô

1975, khoảng 95% xăng chứa hàm lượng tối đa khoảng 770mg/l, so với 35% có hàm lượng tối đa 290mg/1 năm1987 và hầu như sau những năm

1990, cấm sử dụng xăng pha chì (chấp nhận sử dụng các nhiên liệu ít chì

chứa hơn 26mgPb/1 cho các xe nông nghiệp, máy tàu và các xe tải lớn)

Ở Việt Nam, xăng pha chì đã bị cấm nhiễu năm nay,

Những kiểu ô nhiễm kim loại khác ở cạnh đường khơng rõ rệt như

chì Vài kim loại khác có thể là do sự hao mòn của các thiết bị ô tô có

chứa kim loại, Sự bào mòn vỏ xe và sự sử dụng kim loại như niken làm

Trang 15

Sự phân bố và phát tán chì ở vùng cao nguyên Vermont cho thấy

(Eriedland và Johnson, 1985), trong các loài thực vật, hàm lượng chì cao

nhất (23-33 ppm) hiện diện trong vỏ và cành cây Tuy nhiên, lượng chì

phụ thuộc vào bộ phận cây, chẳng hạn gỗ chứa 0,20 kg/ha chì; tiếp theo

là trong cành: 0,48 kg/ha

Hàm lượng chì lớn nhất ở lớp đất mặt của rừng là 219 ppm và phần này chứa 20 kg/ha chì Tuy nhiên, do khối lượng đất

khống lớn, lượng chì trong đó (63kg/ha) cũng lớn hơn

Thời gian lưu trung bình của chì trong đất rừng ước lượng

khoảng 500 năm và chì được tích tụ với vận tốc 3,3% một năm trong thời

gian gấp đôi là 21 năm

Việc cấm sử dụng chì trong xăng giúp giảm ơ nhiễm chì Những

vùng rừng nhiễm chì được đo lại năm 1990 nhỏ hơn 17% so với năm

1980, đây là lượng chì giảm đi trong một thập kỷ

Trang 16

6 Các chất thải chứa KLN

» Các hố rác có thể là nguồn gây 6 nhiễm các nguồn nước và

những đám bụi có chứa kim loại

° Có thể giảm thiểu điều này nếu thành lập các vườn cây trên rác

thải tạo thành các khả năng giảm độc KL, giảm bớt sự thiếu hụt

dinh dưỡng, kết hợp các chất hữu cơ để cait thiện cấu trúc đất * Tăng khả năng giữ nước để gieo trồng các giống cây khác

Trang 17

7 Ô nhiễm KLN tự nhiên

Sự phát xạ tự nhiên của những nguyên tố độc trong khí quyển có thể xuất hiện do sự phun núi lửa và sự dé bay hơi của các kim loại như As, Hg và Se KLN cuốn theo ô nhiễm của bụi đất cũng rất quan trọng

Ô nhiễm tự nhiên có thể sánh ngang với hiện tượng xấu nhất của ô

nhiễm nhân tạo Stone và Timmer (1975) đã thông báo, nồng độ đồng

lớn hơn 10% trên bề mặt than bùn (tự nhiên) được lọc từ nước suối giàu

Cu nổi lên thành những hạt nhỏ ở New Brunswick, Canada

Có thể khẳng định sự ô nhiễm nặng nễ KLN tại một số nơi thường

đưa đến hậu quả là cây cối tích lũy một lượng lớn KLN đó Hiện tượng

Trang 18

Ví dụ, nồng độ niken lớn khoảng 10% được tìm thấy

trong Alyssum bertolanii và A.murale ở Nga (Malyuga, 1964) Nồng độ niken lớn khoảng 25% trong nhựa màu xanh của cây Sebertia acuminata ở đảo Pacific của New Caledonia (Jaffre et al, 1976) Tương tự, những

Becium homblei là một cây chỉ thị, chịu được lượng Cu >

7% trong đất (Reilly và Reilly, 1973) Rêu đồng bắt nguồn từ Scandinavia

và sau đó là Alaska, Nga và nơi khác (Perss, 1948; Shacklette, 1965) Các

rêu này đặc trưng cho các chất khống nên có nơng độ lớn và được

những nhà thăm dò dùng làm thực vật chỉ thị trên các bỀ mặt của vùng có chứa khống kim loại

Một ví dụ khác, làm giàu arsenic của thủy thực vật được thấy trên

Trang 19

8 Kim loại trong chuỗi thức ăn trên mặt đất

s Sinh vật của nhiều hệ thống trên mặt đất đa dang hon so với hệ sinh

vật dưới nước

lò tinh luyện gần Liverpool, nước Anh (Huter et al, 1987a, b, c, 1989)

Đất ở gần các lị tỉnh luyện có hàm lượng đồng lớn đến 52200 ppm (trung

bình là 11000 ppm) và cadmi lớn đến 59 ppm (trung bình là 15,4 ppm)

So với giá trị bình thường là 15 ppm Cu và 0,8 ppm Cd

* Hàm lượng KL trong cây gần lò luyện lớn hơn giới hạn thông thường

nhưng nhỏ hơn nhiều so với đất

Động vật chân đốt gần lị luyện có hàm lượng KL lớn hơn

Loài sống trong hang có hàm lượng KL lớn hơn loài ăn cỏ, ăn thịt

Động vật có vú nhỏ tại những nơi ơ nhiễm và gần lị luyện có hàm lượng Cd lớn

Sinh vật ở đồng cỏ tích tụ kim loại thấp hơn và tích tụ qua chuỗi thức

Trang 20

9 Thuốc lá

Khói thuốc lá là một trong những nguồn quan trọng nhất mà con người tiếp xúc với cadmium Trung bình thì một điếu thuốc lá chứa 1-2 /¿g cadmium, nhung điều quan trọng là cadmium có thể có trong đất nơi mà cây thuốc lá được trồng, loại thuốc lá và quá trình

xử lý thuốc lá (WHO,1992)

5 Cd từ thuốc lá hấp thụ trong phổi khoảng 30 — 50% cao hơn nhiều so với sự hấp thụ Cd ở trong dạ dày (chỉ khoảng vài %)

s _Cd trong khơng khí xung quanh thường < 5 pg/m?

* Người hút thuốc có hàm lượng Cd trong máu và trong thận cao hơn

so với người thường tương ứng 4— 5 lần và 2 - 3 lần

* Đối với việc hút thuốc thụ động thì người lớn chỉ có một sự tiếp xúc nhỏ còn với trẻ em khơng có ảnh hưởng nghiêm trọng đối với hàm

Trang 21

> Tiêu chuẩn Việt Nam về ô nhiễm do kim loại nặng

1 Tiêu chuẩn về đất

QCVN 03:2008/BTNMT - Qui chuẩn kỹ thuật quốc gia về giới hạn

cho phép của kim loại nặng trong đất 1.1 Phạm vi điều chỉnh

Quy chuẩn này quy định mức giới hạn hàm lượng tổng số của một số kim

loại nặng : Asen (As), Cadimi (Cd), Đồng (Cu), Chì (Pb) và Kẽm (Zn) trong

tầng đất mặt theo mục đích sử dụng đất

Quy chuẩn này không áp dụng cho đất thuộc phạm vi các khu mỏ, các bãi

tập trung chất thải công nghiệp, đất rừng đặc dụng: vườn quốc gia; khu

Trang 22

1.2 Đối tượng áp dụng

Quy chuẩn này áp dụng đối với cơ quan quản lý nhà nước về môi trường, mọi tổ chức, cá nhân liên quan đến việc sử dụng đắt trên lãnh thổ Việt Nam

Đơn vị tính: mg/kg đất khô

Thông số Đátnông | Đấtlâm | Hat dan Đắt thương | Đất công

nghiệp nghiệp sinh mại nghiệp

Trang 23

2 Tiêu chuẩn về nước

Trang 24

* Nước mặt

QCVN 38:2011/BTNMT - Qui chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất

lượng nước mặt bảo vệ đời sống thủy sinh

Tr Thông số Đơn vị | Giá trị giới hạn

Trang 25

* Nước dùng cho tưới tiêu

QCVN 38:2011/BTNMT — Qui chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất

lượng nước dung cho tưới tiêu

TT Thông số Đơn vị Giá trị giới han

Trang 26

3 Tiêu chuẩn về khơng khí

QCVN 19:2009/BTNMT - Qui chuẩn kỹ thuật quốc gia về khí thải

cơng nghiệp đối với bụi và các chất vô cơ

1.1 Phạm vi điều chỉnh

Quy chuẩn này quy định nồng độ tối đa cho phép của bụi và các chất vô cơ trong khí thải cơng nghiệp

khi phát thải vào môi trường khơng khí

1.2 Đối tượng áp dụng

Quy chuẩn này áp dụng đối với tổ chức, cá nhân liên quan đến hoạt động phát thải khí thải

cơng nghiệp có chứa bụi và các chất vô cơ vào môi trường không khí

Khí thải của một số ngành công nghiệp và lĩnh vực hoạt động đặc thù được quy định riêng

2.1 Nồng độ tối đa cho phép của bụi và các chất vơ cơ trong khí thải cơng nghiệp được tính theo

công thức sau:

Cmax = C x Kp x Kv

Trong đó:

- Cmax là nồng độ tối đa cho phép của bụi và các chất vô cơ trong khí thải cơng nghiệp, tính bằng

miligam trên mét khối khí thải chuẳn (mg/Nm));

= C là nồng độ của bụi và các chất vô cơ quy định tại mục 2.2;

- Kp là hệ số lưu lượng nguồn thải quy định tại mục 2.3;

Trang 27

2.2 Nồng độ C của bụi và các chất vô cơ làm cơ sở tính nồng độ tối đa cho phép trong khí thải công

nghiệp được quy định tại Bảng 1 dưới đây:

Bảng 1 - Nồng độ C của bụi và các chất vô cơ làm cơ sở tính nồng độ tối đa cho phép trong khí

thải công nghiệp

7 Thông số Nồng độ C (mg/Nm’) A B

4 | Antimon va hop chất, tinh theo Sb 20 10 5 | Asen va cac hop chất, tinh theo As 20 10 6 | Cadmi va hgp chat, tinh theo Cd 20 5 7 | Chì và hợp chất, tính theo Pb 10 5

8 | Cacbon oxit, CO 1000 1000

9 | Clo 32 10

10 | Đồng và hợp chat, tinh theo Cu 20 10 11 | Kẽm và hop chat, tinh theo Zn 30 30

Trang 28

2.3 Hệ số lưu lượng nguồn thải Kp được quy định tại Bảng 2 dưới đây: Bằng 2: Hệ số lưu lượng nguồn thải Kp

Lưu lượng nguồn thải (m°h) Hệ số Kp

P<20.000 1 20.000 < P < 100.000 0,9

P>100.000 08

2.4 Hệ số vùng, khu vực Kv được quy định tại Bảng 3 dưới đây:

Bảng 3: Hệ số vùng, khu vực Kv Phân vùng, khu vực Hệ số Kv Loại †

Nội thành đô thị loại đặc biệt '” và đô thị loại I "”; rừng đặc dung © sản thiên nhiên, di tích lịch sử, văn hóa được xếp hạng °; cơ sở sản xuất công nghiệp, chế biến, kinh doanh, dịch vụ và các hoạt động cơng nghiệp khác có khoảng cách đến ranh giới các khu vực này dưới 02 km

0,6

Loại 2

Nội thành, nội thị đô thị loại I, II, IV T7; vùng ngoại thành đô thị loại đặc biệt, đô thi loai | có khoảng cách đến ranh giới nội thành lớn hơn hoặc bằng 02 km; cơ sở sản xuất công nghiệp, chế biến, kinh doanh, dịch vụ và các hoạt động cơng nghiệp khác có khoảng cách đến ranh giới các khu vực này dưới 02 km

08

Loại 3

Khu công nghiệp; đô thị loại V T”; vùng ngoại thành, ngoại thị đô thị loại

I, Il, IV có khoảng cách đến ranh giới nội thành, nội thị lớn hơn hoặc

bằng 02 km; cơ sở sản xuất công nghiệp, chế biến, kinh doanh, dịch vụ và các hoạt động công nghiệp khác có khoảng cách đến ranh giới các

khu vực này dưới 02 km

1,0

Loại 4 Nông thôn 1,2

Loại 5

Nông thôn miền núi 14

Trang 30

2.2 Độc học của một số kim loại

1 Cadimi

Cadmium thuộc nhóm II B, chu kỳ 5, hiệu số nguyên tử là 48 của bảng hệ thống tuần hồn, có khối lượng ngun tử trung bình bằng 112.411 (đvC), là một kim loại quí hiếm, được xếp thứ 67 trong thứ tự của nguyên giàu Nó khơng có chức năng về sinh học thiết yếu nhưng lại có tính độc hại cao đối với thực vật và động vật

» Chu kỳ bán hủy trong các loại đất khoảng 15 — 1100 năm

* Dạng tồn lưu của Cd thường gặp trong môi trường không gây

độc cấp tính

* Sự nguy hại chính của Cd là tích tụ gây độc mãn tính trong thận

* Thức ăn là con đường chính để Cd đi vào cơ thể, ngồi ra cịn có

việc hút thuốc là và hơi khói chứa nhiều CdO

Trang 31

* Cd dug sử dụng trong một số công việc - Làm lớp xi mạ bảo vệ cho thép

- Trong những hợp kim khác nhau

- Trong chất màu (cho các chất nhựa, lớp men và đồ gốm)

- Tạo chất làm chắc cho chất đẻo PVC

- Trong tế bào pin khơ Ni-Cd

- Trong vũ khí quân dụng

- Trong những hợp chất khác như: chất bán dẫn, bộ phận kiểm

Trang 32

» Nguồn ơ nhiễm Cd chính

- Su khai thác mỏ và tỉnh luyện Cd và Zn

- Sự ơ nhiễm khí quyển từ những khu công nghiệp và luyện kim

- Việc xả thải các chất thải có chứa Cd (thiêu hủy những vật

nhựa và pin)

- Bùn thải (Nước bùn cống rãnh)

- Các tro bụi hóa thạch

s Ngồi ra ô nhiễm Cd từ phân lân và các vật liệu mà Cd là một

tạp chất trong đó

Trang 33

° Sự hấp thụ Cd thông qua chế độ ăn uống

Đối với những người không hút thuốc lá thì chế độ ăn uống là nguôn tiếp xúc cadmium quan trong nhất Nồng độ cadmium cao nhất

thông thường được tìm thấy trong thận, gan, loài giáp xác, những loại

hạt giống, đặc biệt là trong nấm và các sản phẩm ngũ cốc

những thức ăn cơ bản như: bột ngũ cốc, củ, rau quả và đặc biệt là

trong đa số các thức ăn biển, góp nhiều vào sự tiếp xúc cadmium nghiên cứu chế độ ăn uống giống hệt nhau, một nhóm phụ nữ có chế độ ăn chay có sự hấp thụ cadmium là 30% cao hơn so với những phụ nữ có chế độ ăn uống hỗn hợp

Trang 34

* Thức ăn ít chất xơ hơn thì mức độ hấp thụ Cd từ thức ăn

cũng ít hơn

* Nồng độ Cd trong máu và nước tiểu của những phụ nữ ăn động vật giáp xác 1 tuần/lần cao hơn những người không ăn » Quan hệ giữa Fe va Cd trong mau

» Những năm 70 các nghiên cứu đã cho thấy sự thiếu hụt sắt có thể làm gia tăng sự hấp thụ Cd

* Nghiên cứu cũng cho thấy nồng độ Cd tăng cùng với việc giảm sự tích lũy sắt ở các phụ nữ Bỉ, Thụy Điển (mang thai và không) và trẻ em ở Phần Lan

* Ở Thụy Điển khoảng 10 - 40% phụ nữ đang trong tuổi sinh

Trang 35

Trong suốt thời kì mang thai, nhu cầu về sắt gia tăng đáng kể và kết quả là sự hấp thụ sắt dân dần được tăng lên trong thời kì thai nghén

Mặt khác, từ quá trình thai nghén đến khoảng thời gian sản sinh ra

sữa có một sự gia tăng đáng kể hàm lượng cadmium trong nước tiểu

Cơ chế chung của sự hấp thụ cadmium và sắt mà người ta dự đoán rằng con người với sự hấp thụ sắt quá mức có thể làm gia tăng sự hấp thụ cadmium Bệnh da sạm vì sắt tích lũy cao trong gan, trong quá trình điểu trị cho thấy có liên quan đến sự

Trang 36

* Sw phan bố của Cd trong cơ thể

Người ta cho rằng cadmium một khi được hấp thụ vào trong cơ thể, chắc chắn nó sẽ kết hợp với chất albumin trong máu và di

chuyển đến gan 6 trong gan, cadmium sẽ tạo hình thành một phức

chất với metallothionein (MT), một loại protein giàu lưu huỳnh có khối lượng phân tử thấp

* MT tách Cd ra khỏi tế bào gan và hoạt động như là một tác nhân giải độc

* Từ gan có sự phóng thích chậm Cd-MT đến máu

Trang 37

* Khi vào trong cơ thể Cd được đào thải ra ngoài rất chậm

* Trong thận phải mất hơn % thời gian đào thải ở đây so với thời gian Cd lưu lại trong cơ thể 10 — 30 năm

» Sự tích lũy Cd trong thận vẫn tiếp tục cho tới 50 — 60 năm tuổi

sau đó mới bắt đầu giảm

* Phụ nữ thường có nồng độ Cd trong vỏ thận cao hơn so với nam

giới (chứng minh qua nồng độ Cd trong máu và nước tiểu) do phụ nữ vào tuổi sinh con có sự tích lũy sắt thấp hơn nam giới

Trang 38

* Sự nhiễm độc thận do hấp thụ Cd

Cả được loại thải ra khỏi gan bằng cách kết hợp với MT để sản xuất ra phức cơ kim Cd-MT bên trong gan Không giống như gan, sự tuân hoàn của Cd-MT được biết đến như là độc tố trong thận

Với nhận định trên, việc tiêm Cd-MT trong thời gian dài cho thấy

mơ hình nghiên cứu sự nhiễm độc thận do hấp thụ Cd là mãn tính

MT là thành phân amino axit khơng bình thường, khơng có qmino axit thơm MT có ái lực cao đối uới kim loại, đặc biệt là Cd uà Zn,

một phân tử MT kết hợp uới 7 nguyên tử Cd

Trang 39

* Sự nhiễm độc gan mãn tính do hấp thụ Cd

» Nhiễm độc gan cấp tính

Khi hấp thụ Cd với liều lượng cao, gan tích lũy khoảng 60% Cd

và gan là cơ quan mục tiêu chính để chất độc Cd cấp tính xâm nhập * Sau khi tiêm Cd vào cơ thể 1 giờ thấy các tế bào bị sưng lên

* Từ 10— 24 giờ sau đó là bệnh hoại tử

» Nhiễm độc gan mãn tính

* Sự tiếp xúc Cd cấp tính gây ra tình trạng nhiễm độc gan và ảnh hưởng của sự tiếp xúc Cd mãn tính ở gan ít được biết đến

* Khi tiêm liều lượng Cd khác nhau lên chuột trong thời gian 10

ngày đã gây ra bệnh viêm gan mãn tính và những tế bào nhiều nhân khổng lồ bị phát tán

Trang 40

* Sự nhiễm độc máu man tinh do hap thu Cd

* Hấp thụ Cd gây ra bệnh thiếu hồng cầutrong máu (giảm số lượng tế bào hồng cầu trong máu và nồng độ hemoglobin) * Ở chuột có sự chuyển hóa gen MT sau 5 tuần tiêm 1,6 mg

Cd/kg.ngày

» Chuột khơng có chuyển hóa gen MT nhạy cảm gấp 10 lần so

với loại chuột có chuyển hóa gen MT bị nhiễm độc máu do

hấp thụ Cd mãn tính

* MT có khả năng bảo vệ những ảnh hưởng của sự nhiễm độc

Định dạng
Số trang	73
Dung lượng	3,2 MB