Xác định mức ô nhiễm các hợp chất peflo hóa (PFCs) trong cá nuôi thả tại một số hồ thuộc khu vực hà nội và đánh giá rủi ro đến sức khỏe con người (Tóm tắt trích đoạn)

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN *** PHAN ĐÌNH QUANG XÁC ĐỊNH MỨC Ô NHIỄM CÁC HỢP CHẤT PEFLO HÓA (PFCs) TRONG CÁ NUÔI THẢ TẠI MỘT SỐ HỒ THUỘC KHU VỰC HÀ NỘI VÀ ĐÁNH GIÁ RỦI RO ĐẾN SỨC KHỎE CON NGƢỜI LUẬN VĂN THẠC SĨ Hà Nội – 2017 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN *** PHAN ĐÌNH QUANG XÁC ĐỊNH MỨC Ô NHIỄM CÁC HỢP CHẤT PEFLO HÓA (PFCs) TRONG CÁ NUÔI THẢ TẠI MỘT SỐ HỒ THUỘC KHU VỰC HÀ NỘI VÀ ĐÁNH GIÁ RỦI RO ĐẾN SỨC KHỎE CON NGƢỜI LUẬN VĂN THẠC SĨ Chuyên ngành: Khoa học Môi trường Mã số: 60440301 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS Lê Hữu Tuyến PGS.TS Nguyễn Thị Loan Hà Nội – 2017 MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Giới thiệu tổng quan các hợp chất PFCs 1.1.1 Các hợp chất peflo hóa (PFCs) 1.1.2 Lịch sử sản xuất sử dụng PFCs 1.2 Độc tính khả tính lũy các hợp chất PFCs 1.3 Hiện trạng ô nhiễm các hợp chất PFCs môi trƣờng nƣớc mặt khu vực Hà Nội 1.4 Một số loại cá sống phổ biến khu vực nghiên cứu 12 1.4.1 Cá chép 12 1.4.2 Cá mè hoa 13 1.4.4 Cá trôi Ấn Độ 13 1.4.5 Cá rô phi 14 1.4.6 Một số nghiên cứu mức độ ô nhiễm PFCs sinh vật 16 1.5 Đánh giá rủi ro môi trƣờng 17 1.5.1 Giới thiệu đánh giá rủi ro môi trường 17 1.5.1.1 Rủi ro 17 1.5.1.2 Đánh giá rủi ro 17 1.5.1.3 Lịch sử đánh giá rủi ro 17 1.5.2 Phân loại đánh giá rủi ro 18 1.4.2.1 Đánh giá rủi ro sức khỏe (HRA) 18 1.4.2.2 Đánh giá rủi ro sinh thái (EcoRA) .19 1.4.2.3 Đánh giá rủi ro công nghiệp (IRA) 19 1.5.3 Cấp bậc đánh giá rủi ro 19 1.5.4 Quy trình tổng quát đánh giá rủi ro môi trường 20 1.5.4.1 Xác định mối nguy hại 21 1.5.4.2 Đánh giá phơi nhiễm .21 1.5.4.3 Đánh giá độ độc hay phân tích liều phản ứng .22 CHƢƠNG 2: ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CƢ́U 25 2.1 Mục tiêu nội dung nghiên cứu 25 2.2.1 Đối tượng nghiên cứu: 25 2.2.2 Phạm vi nghiên cứu: 25 2.3.3.3 Phân tích mẫu 29 2.3.3.4 Kiểm soát chất lượng quy trình phân tích 30 2.3.4 Phương pháp phân tích sắc ký lỏng khối phổ - khối phổ LC-MS/MS điều kiện thiết bị LC-MS/MS 8040 Shimadzu 31 2.3.4.1 Hệ thống sắc ký lỏng hiệu cao (HPLC) 31 2.3.4.2 Detectơ khối phổ (MS) 32 2.3.4.3 Điều kiện phân tích thiết bị LC-MS/MS 8040, Shimadzu 32 2.3.5 Phương pháp đánh giá xử lý số liệu 33 2.3.6 Phương pháp đánh giá rủi ro sức khỏe (HRA) 34 CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CƢ́ U VÀ THẢO LUẬN 35 3.1 Các thông số các mẫu cá 35 3.2 Đánh giá mƣ́c đô ̣ ô nhiễm các hơ ̣p chấ t PFCs cá t ại số hồ thuộc khu vực Hà Nội 39 3.2.1 Kết hàm lượng hợp chất PFCs cá khu vực hồ Yên Sở 40 3.2.2 Hàm lượng hợp chất PFCs cá thu thập hồ Tây 42 3.2.3 Đánh giá hàm lượng PFCs cá hồ khảo sát 45 3.2.4 Đánh giá hàm lượng hợp chất PFCs loại cá khác 47 3.2.6 Đánh giá hàm lượng hợp chất PFOS loại cá thu thập khu vực Hà Nội 49 3.2.7 Đánh giá hàm lượng các hợp chấ t PFCs tích lũy cáàvmôi trường sống 50 3.2.8 So sánh hàm lượng hợp chất PFC cá thu thập Hà Nội số báo cáo giới 51 3.3 Đánh giá rủi ro PFCs từ cá đến sức khỏe ngƣời 52 3.3.1 Nhận diện mối nguy hại 53 3.3.2 Đánh giá rủi ro sức khỏe PFOS 53 3.3.3 Đánh giá rủi ro PFCs khác 55 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 58 TÀI LIỆU THAM KHẢO 60 DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Danh sách hợp chất PFCs quan tâm nghiên cứu Bảng 2.1 Thông số phân tích hợp chất PFCs thiết bị LC-MS/MS 33 Bảng 3.1 Các thông số mẫu cá thu thập hồ Yên Sở 35 Bảng 3.2 Các thông số mẫu cá thu thập hồ Tây 36 Bảng 3.3 Hiệu suất thu hồi trung bình của mẫu thêm chuẩn PFCs 38 Bảng 3.4 LOD, LOQ PFCs phân tích thiết bị LC-MS/MS 39 Bảng 3.5 Giá trị mẫu lựa chọn để đánh giá nguy rủi ro tới sức khỏe người PFOS 54 Bảng 3.6 Hệ số rủi ro PFOS loại cá hồ Tây hồ Yên Sở 54 Bảng 3.7 Hệ số rủi ro PFCs loại cá hồ Tây hồ Yên Sở 56 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1 Công thức cấu tạo số hợp chất PFCs Hình 1.2 Con đường di chuyển hợp chất ô nhiễm PFCs Hình 1.3 Tổng hàm lượng trung bình PFCs nước mặt hồ Tây hồ Yên Sở 11 Hình 1.4 Khái quát quy trình cấp độ đánh giá rủi ro môi trường 20 Hình 1.5 Quy trình đánh giá rủi ro môi trường tổng quát 20 Hình 2.1 Hoạt động lấy mẫu cá trường 28 Hình 2.2 Quy trình phân tích hợp chất PFCs mẫu cá 29 Hình 2.3 Sắc đồ hợp chất PFCs bơm máy LC-MS/MS 30 Hình 2.4 Sơ đồ cấu tạo thiết bị LC-MS/MS 31 Hình 3.1 Bản đồ vị trí lấy mẫu cá ta ̣i Hà Nô ̣i 37 Hình 3.2 Tổng hàm lượng hợp chất PFCs mô thịt cá thu thập hồ Yên Sở 40 Hình 3.3 Tổng hàm lượng hợp chất PFCs mô gan cá thu thập hồ Yên Sở 41 Hình 3.4 Tổng hàm lượng hợp chất PFCs máu cá thu thập hồ Yên Sở42 Hình 3.5 Tổng hàm lượng hợp chất PFCs mô thịt cá thu thập hồ Tây 43 Hình 3.6 Tổng hàm lượng hợp chất PFCs mô gan cá thu thập hồ Tây 44 Hình 3.7 Tổng hàm lượng hợp chất PFCs máu cá thu thập hồ Tây 45 Hình 3.8 Tổng hàm lượng trung bình hợp chất PFCs mô thịt mô gan cá hồ Yên Sở hồ Tây 46 Hình 3.9 Tổng hàm lượng trung bình hợp chất PFCs máu cá hồ Yên Sở hồ Tây 47 Hình 3.10 Tổng hàm lượng trung bình hợp chất PFCs loại cá khảo sát hồ Yên Sở hồ Tây 48 Hình 3.11 Sự phân bố hợp chất PFCs cá 49 Hình 3.12 Hàm lượng hợp chất PFOS cá 50 Hình 3.13 So sánh hàm lượng PFCs cá môi trường nước 51 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ CÁI VIẾT TẮT ADI Liều tiếp nhận chấp nhận (Average daily intake) ERA Đánh giá rủi ro môi trường (Environment Risk) EcoRA Đánh giá rủi ro sinh thái (Ecological Risk Assessment) EPA Cơ quan bảo vệ môi trường Hoa Kỳ (Environmental Protection Agency) FDA Cục quản lý thực phẩm dược phẩm Hoa Kỳ (Food and Drug Administration) FOSA N-etylpeflooctan sunfonamit (N-ethyperfluorooctane sulfonamide) FOSE Etylpeflooctan sunfonamidoetanol (Ethylperfluorooctane sulfoonamidoethanol ) FTOH Flotelome ancol (Fluorotelomer alcohol) FSA Đánh giá độ an toàn (Formal Safety Assessment) HR Hệ số nguy hại (Hazard ratio) HRA Đánh giá rủi ro sức khỏe (Health Risk Assessment) HTXL Hệ thống xử lý KPHT Không phát thấy IRA Đánh giá rủi ro công nghiệp (Industrial Risk Assessment NJDEP Cục bảo vệ môi trường New Jersey, Hoa Kỳ (New Jersey Department of Environmental Protection) PFAAs PFASs Các axit pefloankyl (Perfluoroalkyl acids) Các ankyl sunfonat polyflo hóa (Polyfluorinated alkyl sulfonates) PFBA Axit peflobutanoic (Perfluorobutanoic acid) PFBS Muối peflobutansunfonat (Perfluorobutanesulfonate) PFCAs Các axit peflocacboxylic (Perfluorocarboxylic acids) PFCs Các hóa chất peflo hóa (Perfluourinated Chemicals) PFDA Axit peflodecanoic (Perfluorodecanoic acid) PFDoA Axit peflododecanoic (Perfluorododecanoic acid) PFDS Muối peflodecansunfonat (Perfluorodecanesulfonate) PFHpA Axit pefloheptanoic (Perfluoroheptanoic acid) PFHxA Axit peflohexanoic (Perfluorohexanoic acid) PFHxDA Axit peflohexadecanoic (Perfluorohexadecanoic acid) PFHxS Muối peflohexansunfonat (Perfluorohexanesulfonate) PFNA Axit peflononanoic (Perfluorononanoic acid) PFOA Axit peflooctanoic (Perfluorooctanoic acid) PFODA Axit peflooctadecanoic (Perfluorooctadecanoic acid) PFOS Muối peflooctansunfonat (Perfluorooctanesulfonate) PFOSF Peflooctansunfonyl florua (Perfluorooctansulfonyl fluoride) PFPeA Axit peflopentanoic (Perfluoropentanoic acid) PFSAs Các axit peflosunfonic (Perfluorosulfonic acids) PFTeDA Axit peflotetradecanoic (Perfluorotetradecanoic acid) PFTrDA Axit peflotridecanoic (Perfluorotridecanoic acid) PFUdA Axit pefloundecanoic (Perfluoroundecanoic acid) PNEC Dự đoán hàm lượng không gây ảnh hưởng (Predicted no-effect concentration) POPs Các chất ô nhiễm hữu bền vững (Persistent Organic Polutants) PTFE Polytetrafloetylen (Polytetrafluoroethylene) QLRR Quản lý rủi ro QRA Đánh giá định lượng rủi ro (Quatitative Risk Assessment) RfD Liều tham chiếu (Refrences Dose) LỜI CẢM ƠN Lời em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS Lê Hữu Tuyến PGS.TS Nguyễn Thị Loan giao đề bài, quan tâm hướng dẫn tạo điều kiện thuận lợi cho em suốt trình thực luận văn Em xin trân trọng cảm ơn Đề tài Nhiệm vụ Khoa học Công nghệ cấp Đại học Quốc gia Hà Nội năm 2016, mã số: QG.16.11 TS Lê Hữu Tuyến chủ trì hỗ trợ kinh phí để thực luận văn Em xin trân trọng cảm ơn anh chị em đồng nghiệp Trung tâm Nghiên cứu Công nghệ Môi trường Phát triển Bền vững (CETASD), Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội, đặc biệt GS.TS Phạm Hùng Việt có tư vấn giúp đỡ để em hoàn thành luận văn Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến thầy cô giáo Khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội nói chung Bộ môn Công nghệ Môi trường nói riêng giảng dạy trang bị cho em kiến thức quý giá suốt khóa học Em xin gửi lời cảm ơn đến gia đình bạn bè chia sẻ, ủng hộ động viên em suốt thời gian qua Cuối em xin trân trọng cảm ơn Hội đồng Khoa học giúp đỡ em bảo vệ thành công luận văn Phan Đình Quang phẩm Người ta đánh bắt chúng tự nhiên lẫn môi trường nuôi thả Mặc dù cá chép sống nhiều điều kiện khác nhau, nói chung loài thích môi trường nước rộng với dòng nước chảy chậm có nhiều trầm tích thực vật mềm (rong, rêu) Cá chép thường sống thành bầy ưa thích tạo nhóm khoảng từ cá thể trở lên Chúng sinh trưởng vùng môi trường nước hay nước lợ với pH khoảng 7,0 - 7,5, độ cứng nước khoảng 10,0 - 15,0 dGH khoảng nhiệt độ lý tưởng từ - 24 °C 1.4.2 Cá mè hoa Cá mè hoa loại cá nước thuộc loài cá mè, họ cá chép (danh pháp Hypophthalmichthys nobilis) Loại cá có thân dẹp, đầu to, vẩy nhỏ, trắng, phần đầu không vảy lớn, miệng lớn đôi mắt nằm thấp đầu Cá trưởng thành thường có đốm màu xám bạc Cá trưởng thành có trọng lượng lớn, trọng lượng kỷ lục đạt mức 65 kg có tổng chiều dài 145 cm, kích thước ghi nhận hồ chứa nước nhân tạo Furnas, bang Minas Gerais, Brazil, năm 2006, hầu hết nơi lưu vực sông Mississippi Cá mè hoa nguồn gốc sông lớn hồ vùng đồng ngập lũ có liên quan Đông Á Phạm vi chúng kéo dài từ miền nam Trung Quốc đến hệ thống sông Amur, tạo thành biên giới phía Bắc Trung Quốc biên giới phía nam Nga Cá mè hoa có tốc độ tăng trưởng nhanh, thức ăn cá mè hoa chủ yếu ăn động vật phù du môi trường nước 1.4.4 Cá trôi Ấn Độ Cá trôi Ấn Độ hay gọi Rohu hay roho labeo (tên khoa học Labeo rohita) loài cá ăn tạp họ Cá chép tìm thấy vùng Nam Á Cá trôi phát triển nhanh nhờ đặc tính ăn tạp giống cá Giai đoạn nhỏ cá ăn động vật phù du cỡ nhỏ động vật nguyên sinh, trùng bánh xe, tảo đơn bào, giáp xác chân chèo, bọ kiếm, kể ấu trùng côn trùng, chúng ăn loại cám gạo, hạt ngũ cốc, loại bèo dâu, bèo tấm, loại rau Cá trôi Ấn Độ có tốc độ lớn nhanh, điều kiện ao nuôi có màu tối bón phân thức ăn đầy đủ, năm thường đạt 0,5 – kg 13 1.4.5 Cá rô phi Cá rô phi tên gọi chung cho giống cá thuộc họ Cichlidae gồm có nhiều chủng, có nguồn gốc phát sinh từ châu Phi Trung Đông Một loài đặc hữu họ cá Cá rô phi đỏ (Oreochromis), cá rô phi xanh (Oreochromis aureus) rô phi vằn (Oreochromis niloticus) Là loài cá có giá trị kinh tế thông dụng bữa ăn, cá rô phi du nhập nhiều nơi nhiều loài trở thành loài xâm lấn So với loài cá khác cá rô phi sớm gần gũi với đời sống người Những hình ảnh cá rô phi có khắc đá kim tự tháp Ai Cập Cá rô phi loài cá người đưa vào nuôi vào năm 1924 sau nuôi rộng rãi nhiều nước giới vào năm 1940 - 1950, nước nhiệt đới cận nhiệt đới, thời gian gần nuôi rô phi thực phát triển mạnh mẽ trở thành ngành nuôi có quy mô công nghiệp, cho sản lượng thương phẩm lớn đạt hiệu kinh tế cao Cá rô phi sử dụng hầu hết loại thức ăn tự nhiên, mùn bã hữu ao nuôi, rô phi vừa có tác dụng tiêu diệt loại động vật nhỏ mang mầm bệnh vừa có tác dụng làm môi trường cho sản phẩm có giá trị Khi nhỏ, cá rô phi ăn sinh vật phù du (tảo động vật nhỏ) chủ yếu (cá 20 ngày tuổi, kích thước khoảng 18 mm) Cá rô phi dễ nuôi sống môi trường nước bị ô nhiễm cao Cá rô phi sống môi trường nước ngọt, nước lợ (độ mặn tới 32 %o) nước phèn nhẹ Loại cá sống nguồn nước có hàm lượng amôniắc tới 2,4 mg/lít lượng oxy có mg/lít, nhiệt độ từ 11oC - 42oC, giới hạn pH chúng từ 5-10 Khi cá trưởng thành ăn mùn bã hữu lẫn tảo lắng đáy ao, ăn ấu trùng, côn trùng, thực vật thuỷ sinh Trong thiên nhiên cá thường ăn từ tầng đáy có mức sâu từ - m Hàng năm, cá rô phi đẻ trứng từ - 11 lần Con đẻ lần khoảng 200 trứng vào ổ tự tạo, sau đực làm cho trứng thụ tinh Trứng cá bột cha mẹ giữ miệng khoảng tuần lễ, cá rô phi ấp trứng miệng Trứng sau thụ tinh cá ngậm miệng tận lúc nở, lần đẻ 1000 - 2000 trứng đẻ nhiều lần 14 1.4.6 Các mô quan nghiên cứu Nghiên cứu tập trung vào khảo sát mức ô nhiễm hợp chất PFCs mẫu mô thịt, mô gan máu cá Các hợp chất PFCs có tính chất tan tốt nước nên có nguy tích lũy nhiều máu cá máu dịch chất lỏng chứa nhiều nước Gan quan chuyển hóa chất thải nên tác giả nhận định PFCs có mặt nhiều quan Các mô thịt (mô cơ) khảo sát mức ô nhiễm nhằm đánh giá nguy phơi nhiễm đến người mô cá sử dụng làm thức ăn cho người Một số thông tin loại mô quan trình bày sau 1.4.6.1 Máu cá Máu cá tổ chức di động tạo thành từ thành phần hữu hình tế bào (hồng cầu, bạch cầu, tiểu cầu) huyết tương với 90 % nước Chức máu cung cấp chất nuôi dưỡng cấu tạo tổ chức loại bỏ chất thải trình chuyển hóa thể Máu phương tiện vận chuyển tế bào (cả tế bào chức bảo vệ thể lẫn tế bào bệnh lý) chất khác (các amino axit, lipit, hocmon) tổ chức quan thể 1.4.6.2 Mô gan cá Gan cá động vật có xương sống khác đóng vai trò quan trọng trình chuyển hóa số chức khác thể dự trữ glycogen, tổng hợp protein huyết tương thải độc Gan sản xuất dịch mật, dịch thể quan trọng trình tiêu hóa Gan xem nhà máy thải độc thể đảm trách điều hòa nhiều phản ứng hóa sinh mà phản ứng xảy số tổ chức đặc biệt thể 1.4.6.3 Mô thịt cá Mô thịt (mô cơ) cá phần hệ vận động Mô loại mô liên kết thể động vật Mô gồm ba loại: mô vân, mô tim mô trơn Mô vân thường gắn với xương vận động có ý thức Mô trơn mô tim vận động vô thức, trơn tạo nên thành nội quan dày, ruột, mạch máu tim tạo thành tim Phần lớn loài cá chuyển động cách co cặp hai bên xương sống cách so le Sự co tạo đường cong làm thể cá chuyển động xuống 15 Khi đường cong đạt tới vây cuối lực phản hồi tạo Lực phản hồi này, kết hợp với vây, làm cá chuyển động phía trước Các vây làm tăng diện tích bề mặt đuôi, cho phép cá có gia tốc lớn Cơ thể thuôn cá làm giảm ma sát cá chuyển động nước 1.4.6 Một số nghiên cứu mức độ ô nhiễm PFCs sinh vật Một số công trình nghiên cứu giới cho thấy có mặt hợp chất PFCs loài động vật hoang dã 55 loài động vật có xương 13 quốc gia ba châu lục Những loài động vật có vú bao gồm cá voi gấu bắc cực; bò sát rùa; cá, bao gồm cá hồi nâu, cá hồi Chinook, cá ngừ vây xanh cá kiếm; số loại chim săn cá đại bàng đầu trắng gồm cá, chim, động vật có vú động vật biển Kết nghiên cứu cho thấy có mặt hợp chất PFCs xuất rộng rãi sinh vật hoang dã Trong đó, PFCs tích lũy sinh học nhiều loài nằm bậc dinh dưỡng cao chuỗi thức ăn [11] PFOS phát động vật hoang dã nồng độ cao mức trung bình có công nhân nhà máy tiếp xúc Cụ thể, bốn trứng chim nhạn biển Caspian Michigan quan sát để có nồng độ trung bình 2605 ng/g, 09 cá thể chồn nâu Nam Mỹ quan sát để có nồng độ trung bình gan 2085 ng/g, nồng độ máu năm nhân viên làm việc nhà máy sản xuất hợp chất Flo 3M Decatur, Alabama trung bình 320 ng/mL vào năm 2000 [8] Các hợp chất PFOS phát động vật nơi xa khu dân cư khu công nghiệp Phát hàm lượng PFCs gấu Bắc cực Alaska 17/17 gấu thử nghiệm, nồng độ trung bình gan 350 ng/g, Hàm lượng PFOS trung bình huyết tương 33 cá thể chim đại bàng đầu trắng 70 ngày tuổi Trung Tây, Hoa Kỳ 330 ng/mL, cá heo từ biển Adriatic khơi bờ biển Riccione, Ý (phát 3/3 cá heo mũi dài, nồng độ PFOS trung bình máu 143 ng/mL, chim hải âu lớn Midway Atoll (phát 6/6 chim hải âu lớn, nồng độ PFOS trung bình máu 16 ng/mL) [11] Công trình nghiên cứu tác giả Nguyễn Hoàng Lâm cộng năm 2015 thực Trường Đại học Chonnam, Hàn Quốc có mặt hợp chất PFCs loài giáp xác, cá động vật thân mềm số sông 16 khu công nghiệp nông thôn khu vực phía nam Việt Nam bao gồm sông Đồng Nai (tỉnh Đồng Nai), sông Mê Kông (tỉnh Vĩnh Long) sông Đà Rằng (tỉnh Phú Yên), hàm lượng axit pefloundecanoic phát mức cao 16,9 ng/g trọng lượng ướt [19] 1.5 Đánh giá rủi ro môi trƣờng 1.5.1 Giới thiệu đánh giá rủi ro môi trường 1.5.1.1 Rủi ro Rủi ro đo lường tiềm thiệt hại bao gồm khả xảy tai nạn (sự kiện/năm) va hệ tai nạn (các tác động/sự kiện) Hay nói cách khác, rủi ro kết hợp xác suất hay tần suất xuất mối nguy hại xác định tầm quan trọng hậu từ xuất [1] 1.5.1.2 Đánh giá rủi ro Đánh giá rủi ro tiến trình thông qua đó, kết phân tích rủi ro sử dụng cho việc định thông qua xếp hạng tương đối chiến lược giảm thiểu rủi ro hay thông qua so sánh với mục tiêu rủi ro Quá trình đánh giá rủi ro đặt câu hỏi: (1) Cái gây sai sót?; (2) Tần suất xảy nào?; (3) Hậu gì? Kỹ thuật đánh giá rủi ro sử dụng diện rộng, nhiều ngành nghề lĩnh vực: an toàn không gian, công nghiệp hạt nhân, xác lập tỉ lệ bảo hiểm dân sự, cải thiện an toàn nhà máy hoá chất v.v Ngoài ra, đánh giá rủi ro phương pháp thông dụng lĩnh vực bảo vệ môi trường Đánh giá rủi ro môi trường (Environmental Risk Assessment - ERA) kỹ thuật nhằm đánh giá cách có hệ thống tác động có hại thực tế hay tiềm tàng chất ô nhiễm lên sức khỏe thực vật, động vật hay toàn hệ sinh thái ERA cần phải trả lời câu hỏi: Các ô nhiễm có khả gây tổn hại [1] 1.5.1.3 Lịch sử đánh giá rủi ro Phương pháp giải vấn đề dựa vào việc xem xét rủi ro trở nên bật công nghiệp hạt nhân tiến hành rộng rãi công nghiệp không gian, ngành có nhiều hệ thống phức tạp cần thiết phải có độ tin cậy rõ ràng 17 Trong năm 1960, phương pháp đánh giá xác suất rủi ro - Probabilistic Risk Assessment (PRA) phát triển ngành công nghiệp Sau cố công nghiệp vào năm thập niên 70 (đáng ý vụ nổ xiclohexan Flixborough (Anh) năm 1974 vụ thoát dioxin Seveso (Italia) năm 1976), khung phương pháp luận công nghiệp hạt nhân áp dụng công nghiệp hoá chất công nghiệp dầu mỏ châu Âu năm 1980 Có nhiều quy định chất nguy hại hình thành Ở Anh quốc, quy định thực thông qua quy định CIMAH, châu Âu thông qua hướng dẫn Seveso Chúng thực nhiều hình thức nước châu Âu Vào thập niên 1970, phương pháp Đánh giá Định lượng Rủi ro – Quantitative Risk Assessment (QRA) Hướng dẫn Seveso (I II) sử dụng công nghiệp hoá chất Từ năm 1990, công nghiệp tàu biển áp dụng phương pháp đánh giá độ an toàn (Formal Safety Assessment - FSA) Gần nhiều nghiên cứu nước phát triển đưa nhiều phương pháp đánh giá rủi ro liên quan đến môi trường, bao gồm đánh giá rủi ro sức khỏe, đánh giá rủi ro sinh thái đánh giá rủi ro công nghiệp 1.5.2 Phân loại đánh giá rủi ro Về tổng quan, khoa học đánh giá rủi ro môi trường chia thành: Đánh giá Rủi ro Công nghiệp (Industrial Risk Assessment), Đánh giá Rủi ro Sức khoẻ (Health Risk Assessment), Đánh giá Rủi ro Sinh thái (Ecological Risk Assessment) [1] 1.4.2.1 Đánh giá rủi ro sức khỏe (HRA) Đánh giá rủi ro sức khỏe (HRA) tiến trình sử dụng thông tin thực tế để xác định phơi nhiễm cá thể hay quần thể vật liệu nguy hại hay hoàn cảnh nguy hại Đánh giá rủi ro sức khoẻ có nhóm chính, bao gồm: - Rủi ro nguồn vật lý (được quan tâm nhiều rủi ro xạ từ nhà máy hạt nhân trung tâm nghiên cứu hạt nhân); - Rủi ro hoá chất; - Rủi ro sinh học (đánh giá rủi ro lĩnh vực an toàn thực phẩm, đánh giá rủi ro sinh vật biến đổi gen) 18 1.4.2.2 Đánh giá rủi ro sinh thái (EcoRA) Về bản, đánh giá rủi ro sinh thái (EcoRA) phát triển từ đánh giá rủi ro sức khoẻ (HRA) HRA quan tâm đến cá nhân, với tình trạng bệnh tật số người tử vong Trong đó, EcoRA lại trọng đến quần thể, quần xã ảnh hưởng chất lên tỷ lệ tử vong khả sinh sản EcoRA đánh giá diện rộng, nhiều sinh vật, đánh giá rủi ro sinh thái có nhóm: - Đánh giá rủi ro sinh thái hóa chất; - Đánh giá rủi ro sinh thái hóa chất bảo vệ thực vật; - Đánh giá rủi ro sinh thái sinh vật biến đối gen 1.4.2.3 Đánh giá rủi ro công nghiệp (IRA) Đánh giá rủi ro công nghiệp bao gồm nội dung sau: - Đánh giá rủi ro địa điểm đặc biệt có phát thải không theo quy trình; - Đánh giá rủi ro địa điểm đặc biệt có phát thải theo quy trình; - Đánh giá rủi ro giao thông; - Đánh giá rủi ro việc lập kế hoạch tài chính; - Đánh giá rủi ro sản phẩm đánh giá vòng đời sản phẩm; - Đưa số liệu giảm thiểu rủi ro 1.5.3 Cấp bậc đánh giá rủi ro Đánh giá rủi ro môi trường thực cấp độ Ở cấp độ, nhiệm vụ thực để cung cấp thông tin: xác định mối nguy hại, đánh giá phơi nhiễm, đánh giá liều - phản ứng; đánh giá độc học, mô tả đặc trưng rủi ro Sau đó, thông tin liệu sử dụng để định hay định có cần phải tiếp tục thực đánh giá cấp độ cao đòi hỏi chi tiết Nhìn chung, mức độ chi tiết định lượng liệu cấp độ sau: - Bậc 1: mô tả định tính; - Bậc 2: bán định lượng; - Bậc 3: định lượng 19 Xác định ban đầu Xác định mối nguy hại Mô tả vật tiếp nhận Đánh giá phơi nhiễm Đánh giá độ dốc Mô tả vật tiếp nhận Bậc Bậc Bậc Quản lý địa điểm Khắc phục sửa chửa Quan trắc theo dõi Quyết định quản lý rủi ro Chấp nhận không hành động Hình 1.4 Khái quát quy trình cấp độ đánh giá rủi ro môi trƣờng 1.5.4 Quy trình tổng quát đánh giá rủi ro môi trường Đối với phương pháp đánh giá rủi ro HRA, EcoRA, IRA áp dụng chung phương pháp luận đánh giá, khác chi tiết theo yêu cầu riêng mục tiêu đánh giá Các quốc gia khác có phương pháp quy trình đánh giá khác Các quy trình khác có nét khác nhau, nhìn trình đánh giá rủi ro môi trường tổng quát gồm có bước thể hình 1.5 sau đây: Xác định mối nguy hại Đánh giá phơi nhiễm Đánh giá liều – phản ứng Mô tả rủi ro Quản lý rủi ro Hình 1.5 Quy trình đánh giá rủi ro môi trƣờng tổng quát 20 1.5.4.1 Xác định mối nguy hại Những nội dung công việc nhận diện mối nguy hại bao gồm: - Nhận diện loại nguy hại – mối nguy hại tác nhân hóa học, điện, vật lý, học, cháy nổ nguy hại sức khỏe kết hợp tác nhân vừa kể trên, gom thành nhóm mối nguy hại sau: + Các nguy hại vật lý: rơi, dụng cụ thủ công, gảy, vỡ cây, máy móc, xe cộ, điện, áp lực, xạ, tiếng ồn chấn động; + Các nguy hại hóa học – độc chất, lửa, nổ ô nhiễm; + Các nguy hại sinh học – động vật, vi sinh vật, thực vật; + Hiện tượng tự nhiên – nhiệt, lạnh, nước, thời tiết (tuyết, băng, sương mù) - Nhận diện mối nguy hại riêng lẻ mà có nguy xảy với số điều kiện kèm theo; - Liệt kê hóa chất đưa vào đánh giá rủi ro lý lựa chọn; - Đánh giá đặc trưng vật lý, hóa học, độc học hóa chất chọn tình trạng chúng môi trường người; - Chất lượng liệu xem xét thống kê đánh giá; - Xác định quần thể phụ (các vật tiếp nhận), ví dụ địa điểm phục hồi hóa chất, công nhân, người xâm nhập, người thăm viếng, dân thường trú bên cạnh, trẻ em công nhân văn phòng - Lựa chọn chủ điểm nhạy cảm (mô bị tác động kiểu tác động ung thư gan) Trong vấn đề định hóa chất nên đưa vào xem xét, cần xác định chất ô nhiễm đưa vào đánh giá rủi ro, lý lựa chọn chúng Chúng ta gặp khó khăn hợp chất Ví dụ, địa điểm chôn lấp nhiều hóa chất, tốt nên xác định rủi ro sức khỏe hóa chất nhạy cảm 1.5.4.2 Đánh giá phơi nhiễm Sau xác định mối nguy hại, bước thu thập thông tin liệu cho đánh giá phơi nhiễm tiến hành Bước đánh giá phơi nhiễm cung cấp thông tin khối lượng phát thải môi trường, đường truyền tuyến tiếp xúc tác nhân phơi nhiễm để thâm nhập vào vật tiếp nhận 21 Đánh giá phơi nhiễm trình đánh giá định lượng hay định tính thâm nhập tác nhân (một hóa chất hay chất nguy hại) vào vật nhận (con người môi trường) thông qua tiếp xúc với môi giới môi trường (nước, không khí, đất) Sự đánh giá thực thông qua thông số đầu vào cường độ, tính liên tục, độ dài thời gian tiếp xúc tuyến tiếp xúc Đánh giá phơi nhiễm bao gồm mô tả tính chất quy mô quần thể khác bị phơi nhiễm hóa chất, độ lớn thời gian kéo dài phơi nhiễm quần thể Đánh giá phơi nhiễm ước lượng liều hóa chất môi trường mà nhóm người khác bị phơi nhiễm Các bước đánh giá phơi nhiễm bao gồm: - Mô tả đặc trưng phơi nhiễm; - Xác định đường truyền phơi nhiễm; - Xác định phơi nhiễm 1.5.4.3 Đánh giá độ độc hay phân tích liều phản ứng Khi xác định mối nguy hại hóa chất, đánh giá liều phản ứng xác định độ lớn phản ứng độc chất Đánh giá liều – phản ứng bao gồm mô tả quan hệ định lượng lượng phơi nhiễm hóa chất mức tổn ngộ độc hay bệnh tật Đánh giá độ độc thường thực thí nghiệm phòng thí nghiệm Chuột bạch, thỏ, hay động vật cho phơi nhiễm với bậc nồng độ cao độc chất phản ứng theo dõi theo thời gian Kết thường diễn đạt dạng đường cong liều phản ứng, thể quan hệ định lượng nộng độ độc chất phản ứng sinh học quan sát Để sử dụng liệu đánh giá rủi ro môi trường, kết phải ngoại suy từ nồng độ cao thành nồng độ thấp thực tế môi trường từ vật thí nghiệm sang thể người Các ngoại suy nguồn không chắn thấy trước đánh giá rủi ro môi trường Trong đánh giá liều phản ứng, có phân biệt rõ ràng hóa chất không gây ung thư chất gây ung thư (carcinogenic - noncarcinogenic chemicals) 22 1.5.4.4 Quản lý rủi ro Quản lý rủi ro (QLRR) áp dụng có hệ thống sách quản lý, quy trình kinh nghiệm thực tế cho nhiệm vụ phân tích, đánh giá kiểm soát rủi ro QLRR tiến trình đánh giá, lựa chọn thực thi giải pháp để ngăn ngừa giảm thiểu rủi ro Dựa mối nguy hại xác định trình phân tích mối nguy hại mà lên kế hoạch quản lý rủi ro hợp lý a, Tóm tắt kế hoạch quản lý rủi ro bao gồm: - Xác định nguy hại; - Nguồn xảy nguy hại; - Nơi xảy ra; - Tần suất xảy ra; - Đường truyền nguy hại; - Các tuyến tiếp xúc; - Một số giải pháp giảm thiểu; - Trách nhiệm thuộc ai; - Ai thực kiểm tra b, Cơ sở pháp lý quản lý rủi ro: - Dựa vào định, sách, quy chế, tiêu chuẩn, quy chuẩn liên quan quy định môi trường; - Dựa thống kê tần suất rủi ro, báo cáo dịch tễ học, kết thí nghiệm độc tính lên động vật môi trường sinh thái c, Các chiến lược quản lý rủi ro: Dựa xác suất xảy nguy hại mức độ nguy hại ta chia rủi ro sau: - Rủi ro chính: rủi ro xảy thường xuyên; - Rủi ro trung bình; - Rủi ro phụ Qua chia chiến lược quản lý rủi ro như: - Tránh khỏi: chấm dứt hoạt động phát sinh rủi ro - Chấp nhận: chấp nhận rủi ro từ có kế hoạch hợp lý - Giảm thiểu rủi ro: giảm bớt khả xảy làm giảm bớt hậu xảy - Chia sẻ: chuyển đổi, mua bảo hiễm hay chia phần rủi ro 23 d, Sự không chắn quản lý rủi ro: Sự không chắn bắt nguồn từ kết hợp với số khía cạnh bên hệ thống Nó kết hợp với kiện có liên quan như: - Sự làm đổ vật liệu nguy hại; kiện tránh không chắn trở lại; - Động đất; gây số ảnh hưởng nghiêm trọng sụp đổ nhà cửa, cháy nổ; - Sự phát tán không khí chất độc hại kết làm ảnh hưởng đến sức khỏe Sự không chắn chia trường hợp: - Sự không chắn không biết: hạn hẹp kiến thức - Sự không chắn chưa biết: mối nguy hại rủi ro không nghiên cứu tới chưa biết không hỏi - Không tính toán trước 24 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt [1] Chế Đình Lý, Giáo trình phân tích hệ thống môi trường, Nhà Xuất Bản Đại Học Quốc Gia Thành Phố Hồ Chí Minh (2014) [2] Lê Xuân Sinh Nguyễn Thị Kim Quyên, Ảnh hưởng Biến đổi khí hậu tới sinh kế người dân Đồng Bằng Sông Cửu Long, Tạp Chí Khoa Học Đại học Cần Thơ 18 (2014) [3] Phạm Hùng Việt, Cơ sở lý thuyết phương pháp sắc ký khí, Nhà Xuất Bản Khoa Học Kỹ Thuật (2003) [4] Quỹ Dân số Liên hợp Quốc, Báo cáo quốc gia niên Việt Nam, (2015) [5] Tổng cục Môi trường, Báo cáo Môi trường Quốc gia, (2012) Tiếng Anh [6] Agency for Toxic Substances and Disease Registry (US Department of Health and Human Services), Toxicological Profile for Perfluoroalkyls, U S Atsdr (2009) [7] M.E Andersen, J.L Butenhoff, S.C Chang, D.G Farrar, G.L Kennedy, C Lau, G.W Olsen, J Seed, K.B Wallace, Perfluoroalkyl acids and related chemistries - Toxicokinetics and modes of action, Toxicol Sci 102 (2008) 3–14 [8] G Codling, A Vogt, P.D Jones, T Wang, P Wang, Y.-L Lu, M Corcoran, S Bonina, A Li, N.C Sturchio, K.J Rockne, K Ji, J.-S Khim, J.E Naile, J.P Giesy, Historical trends of inorganic and organic fluorine in sediments of Lake Michigan, Chemosphere 114 (2014) 203–209 [9] A.D Delinsky, M.J Strynar, S.F Nakayama, J.L Varns, X Ye, P.J McCann, A.B Lindstrom, Determination of ten perfluorinated compounds in bluegill sunfish (Lepomis macrochirus) fillets., Environ Res 109 (2009) 975–984 [10] C.P Dougherty, S Henricks Holtz, J.C Reinert, L Panyacosit, D a Axelrad, T.J Woodruff, Dietary exposures to food contaminants across the United States., Environ Res 84 (2000) 170–185 [11] J.P Giesy, K Kannan, Global Distribution of Perfluorooctane Sulfonate in Wildlife, (2001) 1339–1342 [12] K.J Goldman, Regulation of body temperature in the white shark, Carcharodon 60 carcharias, J Comp Physiol B Biochem Syst Environ Physiol 167 (1997) 423–429 [13] S Hansen, R Vestergren, D Herzke, M Melhus, A Evenset, L Hanssen, M Brustad, T.M Sandanger, Exposure to per- and polyfluoroalkyl substances through the consumption of fish from lakes affected by aqueous film-forming foam emissions — A combined epidemiological and exposure modeling approach The SAMINOR Clinical Study, Environ Int 94 (2016) 272–282 [14] K Kannan, S Corsolini, J Falandysz, G Fillmann, K.S Kumar, B.G Loganathan, M.A Mohd, J Olivero, N Van Wouwe, J.H Yang, K.M Aldous, Perfluorooctanesulfonate and related fluorochemicals in human blood from several countries, Environ Sci Technol 38 (2004) 4489–4495 [15] K Kannan, K J., K Beckmen, T Evans, J.F Gorzelany, K.J Hansen, P.D Jones, E Helle, M Nyman, J.P Giesy, Accumulation of perfluorootane sulfonate in marine mammals., Environ Sci Technol 35 (2001) 1593–1598 [16] J.W Kim, N.M Tue, T Isobe, K Misaki, S Takahashi, P.H Viet, S Tanabe, Contamination by perfluorinated compounds in water near waste recycling and disposal sites in Vietnam, Environ Monit Assess 185 (2013) 2909–2919 [18] C Kunacheva, S Tanaka, S Fujii, S.K Boontanon, C Musirat, T Wongwattana, B.R Shivakoti, Mass flows of perfluorinated compounds (PFCs) in central wastewater treatment plants of industrial zones in Thailand, Chemosphere 83 (2011) 737–744 [19] N.H Lam, C.R Cho, K Kannan, H.S Cho, A nationwide survey of perfluorinated alkyl substances in waters, sediment and biota collected from aquatic environment in Vietnam: Distributions and bioconcentration profiles, J Hazard Mater (2015) [20] C Lau, K Anitole, C Hodes, D Lai, A Pfahles-Hutchens, J Seed, Perfluoroalkyl acids: A review of monitoring and toxicological findings, Toxicol Sci 99 (2007) 366–394 [21] A.Y.C Lin, S.C Panchangam, Y.T Tsai, T.H Yu, Occurrence of perfluorinated compounds in the aquatic environment as found in science park effluent, river water, rainwater, sediments, and biotissues, Environ Monit Assess 186 (2014) 61 3265–3275 [22] OECD, Annual report 2002, (2002) [23] G Olsen, D Ehresman, J Froehlich, J Burris, J.B Company, S Paul, P.A Services, Evaluation of the Half-life ( T / ) of Elimination of Perfluorooctanesulfonate ( PFOS ), Perfluorohexanesulfonate ( PFHS ) and Perfluorooctanoate ( PFOA ) from Human Serum, (2005) [24] G Perra, S.E Focardi, C Guerranti, Levels and spatial distribution of perfluorinated compounds (PFCs) in superficial sediments from the marine reserves of the Tuscan Archipelago National Park (Italy), Mar Pollut Bull 76 (2013) 379–382 [25] M.I Pitt, B Arch, Nov 1963, (1969) [26] C.E Rodriguez, R.W Setzer, H.A Barton, Pharmacokinetic modeling of perfluorooctanoic acid during gestation and lactation in the mouse, Reprod Toxicol 27 (2009) 373–386 [27] A.M Seacat, P.J Thomford, K.J Hansen, L.A Clemen, S.R Eldridge, C.R Elcombe, J.L Butenhoff, Sub-chronic dietary toxicity of potassium perfluorooctanesulfonate in rats, Toxicology 183 (2003) 117–131 [28] Shimadzu, High performance liquid chromatograph mass spectrometer, (2012) [29] W.W Tanaka S., Fujii S., Lien N.P.H, Nozoe M., Fukagawa H., A simple pretreatment procedure in PFOS and PFOA water analysis and its application in several countries, Organohalogen Compd 68 (2006) 527–530 [30] K Thayer, Perfluorinated chemicals : Justification for Inclusion of this Chemical Class in the National Report on Human Exposure, Environ Work Gr (2002) [31] U.N University, Perfluorinated compounds in surface water from municipal drainage system, dumping site and textile - dyeing trade village in vietnam, Annu Rep UNU Proj Vietnam (2015) [32] US EPA, Science Advisory Board Review of EPA’s Draft Risk Assessment of Potential Human Health Effects Associated with PFOA and Its Salts, Http://Www.Epa.Gov/Sab/Pdf/Sab_06_006.Pdf (2006) EPA SAB-06-006 [33] US EPA, Health effects document for perfluorooctane sulfonate (PFOS), (2014) 208 62 ... HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN *** PHAN ĐÌNH QUANG XÁC ĐỊNH MỨC Ô NHIỄM CÁC HỢP CHẤT PEFLO HÓA (PFCs) TRONG CÁ NUÔI THẢ TẠI MỘT SỐ HỒ THUỘC KHU VỰC HÀ NỘI VÀ ĐÁNH GIÁ RỦI... PFCs đến loài cá sinh sống rủi ro đến sức khỏe người tiêu dùng Xuất phát từ thực tiễn trên, tiến hành thực luận văn: Xác định mức ô nhiễm hợp chất peflo hữu (PFCs) cá nuôi thả số hồ thuộc khu vực. .. đánh giá rủi ro liên quan đến môi trường, bao gồm đánh giá rủi ro sức khỏe, đánh giá rủi ro sinh thái đánh giá rủi ro công nghiệp 1.5.2 Phân loại đánh giá rủi ro Về tổng quan, khoa học đánh giá rủi