Tìm hiểu về sự chuyển hóa và độc học của phenol trong môi trường

Trường Đại học Lâm nghiệp Việt Nam Khoa: QLTNR & MT Môn: Độc học môi trường Chủ đề thảo luận: Tìm hiểu chuyển hóa độc học phenol mơi trường GVHD: Th.S Bùi Văn Năng Nhóm 10 Thành Viên Nhóm 10: 1, Nguyễn Thuận Anh 2, Vì Thị Kim Chi 3, Bùi Chí Cơng 4, Hà Thái Cơng 5, Đỗ Thị Dung NỘI DUNG CHÍNH KHÁI QUÁT VỀ PHENOL – NGUỒN PHÁT SINH - ỨNG DỤNG CON ĐƯỜNG DI CHUYỂN TRONG MÔI TRƯỜNG, KHẢ NĂNG CHUYỂN HÓA VÀ PHÂN GIẢI SINH HỌC KHẢ NĂNG TÁC ĐỘNG ĐẾN CON NGƯỜI VÀ HỆ SINH THÁI CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH PHENOL GIẢI PHÁP PHÒNG NGỪA KẾT LUẬN Khái quát phenol – nguồn phát sinh - ứng dụng 1.1 Khái quát phenol Phenol là chất rắn, tinh thể khơng màu, có mùi đặc trưng, nóng chảy 43 °C Phenol hợp chất hữu phân tử có nhóm OH liên kết trực tiếp với ngun tử C vòng benzen Để lâu ngồi khơng khí, phenol bị oxi hóa một phần nên có màu hồng bị chảy rữa hấp thụ nước Phenol tan nước lạnh, tan số hợp chất hữu Phenol độc, gây bỏng nặng rơi vào da Phenol tan vô hạn 66 C Các tên khác: Carbolic Acid, Benzenol, Phenylic Acid, Hydroxybenzene, Phenic acid Cấu tạo 1.2 Ứng dụng - Công nghiệp chất dẻo: chiếm đến 2/3 sản lượng, liên quan đến việc chuyển đổi sang tiền chất cho ngành nhựa chất bisphenol-A, polycarbonate epoxy, nhựa phenolic…, - Công nghiệp tơ sợi hóa học: tổng hợp tơ polyamide, Phenol nguyên liệu để điều chế số phẩm nhuộm, - Nông nghiệp: điều chế chất diệt cỏ dại kích thích tố thực vật 2,4- D (muối natri axit 2,4 Diclophenoxiaxetic), thuốc nổ (axit picric), - Y học: có tính diệt khuẩn nên phenol dùng để trực tiếp làm thuốc sát trùng, tẩy uế, để điều chế chất diệt nấm mốc (ortho para - nitrophenol…) 1.3 Nguồn gốc phát sinh a, Nguồn gốc tự nhiên -Phenol tìm thấy phổ biến tự nhiên, có mặt khơng khí, đất, nước mặt nước ngầm - Trong tự nhiên phenol có số loại thực phẩm ( cà chua, táo, lạc,ngô, mật ong), chất thải động vật, người sản phẩm phân hủy chất hữu tạo bên thể sinh vật q trình trao đổi chất chuyển hóa từ axit amin b, Nguồn gốc người - Hoạt động công nghiệp: từ nhựa than đá trình luyện than cốc, luyện gang thép, luyện kim, khí, sản xuất nhựa phenolic chứa số sản phẩm thuốc nhuộm, dược phẩm, thuốc diệt khuẩn thuốc nổ, công nghiệp gỗ, sơn Khu vực sản xuất than cốc Cơng ty INVINCO Mạch nước thải rò rỉ từ bể lắng Công ty gây ô nhiễm môi trường https://baotainguyenmoitruong.vn/moi-truong/dien-bien-doanh-nghiep-luyen-than-coc-gay-o-nhiem-moi-truong-1201117.html Một số gành sản xuất phát thải phenol Ngành công nhiệp Nồng độ phenol (mg/l) Khai thác than 1000 – 2000 Chuyển đổi than non 10000 – 15000 Sản xuất khí đốt 4000 Lò cao 4000 Hóa dầu 50 – 70 Nhà máy sản xuất Benzen 50 Dược phẩm 1000 Tinh chế dầu 2000 – 20000 Sản xuất nhựa phenol – formandehyt 100 - 200 https://123doc.org//document/2583936-nghien-cu-u-ung-dung-cac-phuong-phap-o-xy-hoa-tien-tien-aop-trong-xu-ly-nuoc-thai-chua-cac-hop-chat-huu-co-kho-phan-huy-sinh-hoc.htm - Hoạt động nông nghiệp: số thuốc diệt cỏ thuốc diệt nấm mốc, thuốc trừ sâu Trong moi trường tác động nước, ánh sáng, vi khuẩn số loại thuốc bảo vệ thực vật chuyển hóa thành dẫn suất phenol hợp chất thơm - Sinh hoạt: đốt than đốt rác, hút thuốc http://vtv.vn/xa-hoi/o-nhiem-nghiem-trong-do-dot-rac-thai-tai-bac-ninh20170813203936255.htm Con đường di chuyển môi trường, Khả chuyển hóa phân giải sinh học 2.1 Mơi trường đất - Trong mơi trường đất phenol tìm thấy chủ yếu nhờ trình sa lắng Trong đất loại vi sinh vật đất hiếu khí kị khí có khả sử dụng phenol chất tăng trưởng, nhiên khả phân hủy phenol nhanh thường thấy vi sinh vật hiếu khí tồn phenol mơi trường đất 2-5 ngày Doanh nghiệp luyện than cốc gây ô nhiễm môi trường https://baotainguyenmoitruong.vn/moi-truong/dien-bien-doanh-nghiep-luyen-than-coc-gay-o-nhiem-moi-truong-1201117.html - Phenol chất độc cho người Liều nguy hiểm: từ - 5gam Liều gây chết: 10gam Tác dụng ăn mòn chỗ ức chế chuyển hoá - Các nghiên cứu cho thấy phenol có tiết có khả tích lũy Phenol tiết phần khỏi thể sinh vật theo nhiều đường khác như: tiết đường nước tiểu Ảnh minh họa nhiễm độc phenol https://vicare.vn/bai-viet/nguy-hiem-khon-luong-neu-an-phaica-bi-nhiem-doc-formosa/ Triệu trứng ngộ độc phenol Ngộ độc nhẹ - Rối loạn tiêu hố: nơn mửa, buồn nơn, ỉa chảy - Rối loạn thần kinh tồn thân: mệt mỏi, chóng mặt, nhức đầu - Tại chỗ: với dung dịch đặc, gây hoại tử hoại thư Ngộ độc nặng - Rối loạn tiêu hố - Giãy giụa, co giật, mê - Rối loạn tuần hồn hơ hấp, sốc nặng Nếu tử vong ngay, bệnh nhân viêm gan, viêm thận, đái huyết cầu tố Ảnh minh họa • Nuốt vào Hít vào Tránh để nạn nhân nơn mửa trừ có trợ giúp y tế, không sử dụng miệng để hô hấp nạn nhân Nếu nuốt phải lượng lớn, cần gọi cấp cứu Nới lỏng quần áo, cổ áo, thắt lưng, cà vạt Tiếp xúc • Nếu thở khó khăn, cần cung cấp oxy cho nạn nhân Nếu hít phải, cần đưa nạn nhân tới phòng thống mát Gọi cấp với da cứu vấn đề hô hấp không cải thiện Tiếp xúc • Rửa xà phòng nước, thay bỏ quần áo nhiễm bẩn, gặp bác sĩ chun khoa có kích ứng Quần áo với mắt nhiễm bẩn phải tẩy rửa trước sử dụng lại Biện pháp sơ cứu y tế tiếp xúc với Phenol 3.2 phương thức xâm nhập vào thể Qua hơ hấp Qua tiêu hóa Qua da a Qua hô hấp Tiếp xúc qua hô hấp: + Cấp tính: Phenol hấp thu nhanh chóng gây sưng cổ họng, viêm lt khí quản Ngồi phenol nặng khơng khí nên vào phổi hóa lỏng khơng bay + Mãn tính: phenol hấp thu thẳng vào máu tăng nguy mắc bện động mạch vành thiếu máu cung cấp cho tim Năm 1971, viện nghiên cứu Hà Lan, Piostrowki Kết nghiên cứu cho thấy, 60 – 80% lượng phenol hấp thụ qua đường hơ hấp, phần lại tiếp xúc qua da Một nghiên cứu khác Ohtsuji Ikeda (1972) nghiên cứu mức độ hấp thụ phenol nhà máy Bakelite công nhân làm việc Kết cho thấy nồng độ phenol hấp thụ phổi tương đối cao (12,5mg/m3) https://thanhnien.vn/kinh-doanh/trung-quoc-dang-bom-cang-bong-bong-hang-hoa-moi699296.html b Qua tiêu hóa: + cấp tinh: ngồi triệu trứng buồn nơn dẫn đến viêm lt cổ họng thực quản dày + mãn tính: viêm thận, sưng ống thận tế bào, thối hóa cầu thận Phenol chất độc cho người Nhiễm độc đường tiêu hóa từ 50 đến 500mg trẻ sơ sinh, 1-5g người lớn liều gây tử vong Tử vong người lớn có kết sau nuốt chửng từ đến 32g https://antoanthucpham.org/vu-ca-nuc-nhiem-phenol-quang-tride-nghi-cac-co-quan-trung-uong-vao-cuoc/ Vụ cá nục nhiễm phenol Quảng Trị  c Qua da + Cấp tính: gây bỏng nặng rơi vào da(hoại tử) nhiên đặc tính gây tê nên rât khó cảm nhân dc đau thời gian ngắn, dẫn đến tử vong + mãn tính: thay đổi sắc tố da(hoại tử) Liều lượng 630 mg/kg gây chết 50% động vật tiếp xúc qua da Ảnh minh họa http://khoahoc.tv/phenol-la-chat-gi-co-doc-khong-tac-hai-ra-sao-73432 3.2 tác động đến hệ sinh thái Đối với phenol tự nhiên khơng gây ảnh hưởng đến hệ sinh thái Ảnh hưởng chủ yếu đến từ nguồn thải người - Trong nguồn thải phenol vào môi trường, nguồn thải quan trọng phenol sản phẩm chất thải q trình cơng nghiệp đưa vào hệ sinh thái thủy sinh, ảnh hưởng xấu đến hệ sinh vật địa, bao gồm tảo, động vật ngun sinh, động vật khơng có xương sống Ngồi độc tính rõ, phenol gây nhiều hiệu ứng khác sinh vật, chẳng hạn khả sinh sản giảm, giảm sống sót giai đoạn trẻ ức chế tăng trưởng Ví dụ: phenol ảnh hưởng đến hệ sinh thái - Công ty gang thép Hưng Nghiệp Formosa Hà Tĩnh gây thảm họa nghiêm trọng sinh thái biển việt nam nguyên nhân trình luyện cốc sinh chất độc xyanua phenol Các chất vào môi trường gây nên việc cá chết hàng loạt tỉnh miền trung gây hậu nghiêm trọng http://khoahoc.tv /ca-chet-hangloat-tren-thuongnguon-songgianh-39554 Cá chết hàng loạt quảng bình Giả thuyết đường hệ keo sắt trình vận chuyển độc tố nhà máy Formosa http://www.tinmoi.vn/toan-bo-qua-trinh-tim-nguyen-nhan-gay-ca-chet-dien-ra-nhu-the-nao-011420102.html Các phương pháp xác định phenol - XÁC ĐỊNH PHENOL VÀ DẪN XUẤT CỦA PHENOL - PHƯƠNG PHÁP SẮC KÝ KHÍ CHIẾT LỎNG-LỎNG (TCVN 7874 : 2008) : Axit hóa một thể tích mẫu xác định và chiết metylen clorua Làm khô phần chiết và chuyển sang dung môi 2-propanol trình cơ đặc. Phần chiết được tách sắc ký khí và xác định hàm lượng phenol detector ion hóa lửa Phương pháp quy định quy trình làm cột sắc ký để loại bỏ chất cản trở Các dẫn xuất phenol phân tích bằng detector bẫy electron (ECD) - XÁC ĐỊNH CHỈ SỐ PHENOL - PHƯƠNG PHÁP TRẮC PHỔ DÙNG - AMINOANTIPYRIN SAU KHI CHƯNG CẤT (TCVN 6216 : 1996): +Tách hợp chất phenol khỏi tạp chất chất bảo quản mẫu chưng cất Vì tốc độ bay hợp chất phenol chậm nên thể tích phân cất phải thể tích mẫu đem chưng cất +Cho hợp chất phenol chưng cất phản ứng với 4-aminoantipyrin pH 10,0 ± 0,2 có mặt kali hexaxyanoferat (III) để tạo phầm màu antipyrin Đo độ hấp thụ phẩm màu 510 nm Chỉ số phenol tính miligam phenol  (C 5H5OH) lít +Lượng tối thiểu phát tương đương với 0,01 mg phenol thể tích phần cất 100 ml dùng cuvét 50 nm Giải pháp phòng ngừa Cần nâng cao cải tiến kĩ thuật công nghiệp cơng nghệ xử lí chất thải tăng cường lực quan trắc, theo dõi, đánh giá trạng, diễn biến môi trường, cảnh báo kịp thời dấu hiệu bất thường để chủ động ứng phó Xem xét kiện tồn tổ chức máy, tăng cường lực quan quản lý nhà nước môi trường từ Trung ương đến địa phương Xây dựng ban hành quy chế ứng phó cố mơi trường theo hướng quy định rõ quy trình, bước thực hiện, trách nhiệm Bộ, ngành, quan Kết luận - Phenol hóa chất dùng cơng nghiệp có nhiều độc tính nguy hại - Phenol dẫn xuất phenol hợp chất hữu xếp vào loại gây nhiễm -Phenol nhóm tương đối bền, có khả tích luỹ thể sinh vật có khả gây nhiễm độc cấp tính, mãn tính cho người nguy hiểm cho sức khoẻ người sinh vật sống Tài liệu tham khảo https://issuu.com/daykemquynhonofficial/docs/ksmsppptptnvbdpthlptmsnt https://123doc.org//document/2583936-nghien-cu-u-ung-dung-cac-phuong-phap-o-xy-hoa-tien-tien-aop-trong-xu-ly-nuocthai-chua-cac-hop-chat-huu-co-kho-phan-huy-sinh-hoc.htm https://vi.wikipedia.org/wiki/Phenol Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7874:2008 Nước - Xác định phenol dẫn xuất phenol - Phương pháp sắc ký chiết lỏng-lỏng http://baoquocte.vn/phenol-co-hai-cho-co-the-ban-nhu-the-nao-31197.html http://khoahoc.tv/phenol-la-chat-gi-co-doc-khong-tac-hai-ra-sao-73432 https://suckhoe.vnexpress.net/tin-tuc/suc-khoe/phenol-va-xyanua-doc-hai-ra-sao-3430791.html http://tapchimoitruong.vn/pages/article.aspx?item=S%E1%BB%B1-c%E1%BB%91-m%C3%B4i-tr%C6%B0%E1%BB%9Dng-t%E1%BA%A1i-c%C3%A1c-t%E1%BB %89nh-mi%E1%BB%81n-Trung,-b%C3%A0i-h%E1%BB%8Dc-kinh-nghi%E1%BB%87m-v%C3%A0-c%C3%A1c-gi%E1%BA%A3i-ph%C3%A1p-b%E1%BA%A3o-v %E1%BB%87-m%C3%B4i-tr%C6%B0%E1%BB%9Dng-th%E1%BB%9Di-gian-t%E1%BB%9Bi-41642 ... http://vtv.vn/xa-hoi/o-nhiem-nghiem -trong- do-dot-rac-thai-tai-bac-ninh20170813203936255.htm Con đường di chuyển môi trường, Khả chuyển hóa phân giải sinh học 2.1 Mơi trường đất - Trong mơi trường đất phenol tìm thấy chủ... DUNG CHÍNH KHÁI QUÁT VỀ PHENOL – NGUỒN PHÁT SINH - ỨNG DỤNG CON ĐƯỜNG DI CHUYỂN TRONG MÔI TRƯỜNG, KHẢ NĂNG CHUYỂN HÓA VÀ PHÂN GIẢI SINH HỌC KHẢ NĂNG TÁC ĐỘNG ĐẾN CON NGƯỜI VÀ HỆ SINH THÁI CÁC... nước thải Trong môi trường nước phenol vào môi trường qua hoạt động xả thải trực tiếp nguồn môi trường cơng nghiệp , từ sa lắng khơng khí nhấm từ đất vào nguồn nước ngầm nước phenol có thời gian