GIÁM sát yếu tố độc học TRONG môi TRƯỜNG LAO ĐỘNG

GIÁM SÁT YẾU TỐ ĐỘC HỌC TRONG MÔI TRƯỜNG LAO ĐỘNG Công nghiệp ngày càng phát triển, việc sử dụng các hoá chất trong các ngành kinh tế càng nhiều, do vậy số người tiếp xúc với chất độc ngày càng tăng và mang tính chất phức tạp, đa dạng. Hơn nữa nguy cơ gây nên do hoá chất độc là rất lớn, ngoài tác động độc tính cho con người nó còn có thể gây cháy, nổ, ăn mòn, ô nhiễm môi trường, nhiễm độc nghề nghiệp. Vì vậy việc giám sát sự ô nhiễm môi trường, nhiễm độc nghề nghiệp để giảm bớt các nguy cơ do chúng gây nên là một trong những nhiệm vụ quan trọng của Y học dự phòng, trực tiếp là Y học lao động.

GIÁM SÁT YẾU TỐ ĐỘC HỌC TRONG MÔI TRƯỜNG LAO ĐỘNG Công nghiệp ngày phát triển, việc sử dụng hoá chất ngành kinh tế nhiều, số người tiếp xúc với chất độc ngày tăng mang tính chất phức tạp, đa dạng Hơn nguy gây nên hoá chất độc lớn, ngồi tác động độc tính cho người cịn gây cháy, nổ, ăn mịn, ô nhiễm môi trường, nhiễm độc nghề nghiệp Vì việc giám sát ô nhiễm môi trường, nhiễm độc nghề nghiệp để giảm bớt nguy chúng gây nên nhiệm vụ quan trọng Y học dự phòng, trực tiếp Y học lao động ĐẠI CƯƠNG VỀ ĐỘC HỌC CÔNG NGHIỆP 1.1 Định nghĩa Chất độc chất xâm nhập vào thể gây nên biến đổi sinh lý, sinh hoá, phá vỡ cân sinh học gây rối loạn chức sống bình thường dẫn tới trạng thái bệnh lý quan, hệ thống tồn thể Mơn độc học mơn khoa học nghiên cứu tác động độc tính chất thể người Độc học công nghiệp môn nghiên cứu đặc biệt độc tính chất phát sinh q trình sản xuất sức khoẻ người lao động Nó bao gồm xác định nồng độ, phân tích, nghiên cứu chế tác động, chuyển hoá, tác động tương hỗ chất công nghiệp chất độc môi trường lao động, chẩn đốn, điều trị dự phịng tác động độc người 1.2 Nguồn gốc gây nhiễm độc sản xuất Các chất độc sản xuất nguyên liệu thành phẩm, bán thành phẩm Chúng có khâu dây chuyền sản xuất, nơi đóng gói, chuyên chở, chế biến, kho tàng , chúng gây nhiễm, nhiễm độc nghề nghiệp do: - Vốn dĩ tự nhiên quy trình sản xuất - Không tôn trọng tiêu chuẩn, quy tắc vệ sinh, an toàn lao động thiết kế, lắp ráp dây truyền sản xuất vận hành - Máy móc thiết bị lạc hậu, khơng đảm bảo quy trình kín, khơng giới hố, tự động hoá khâu làm với chất độc - Do cố kỹ thuật - Thiếu thiết bị xử lý độc chỗ - Khơng đủ trang bị phịng hộ cá nhân không đảm bảo yêu cầu 1.3 Các dạng tồn chất độc khơng khí - Có dạng thải vào khơng khí là: + Các chất dạng khí; + Các chất dạng bụi; + Các chất dạng sol; + Các chất dạng - Dạng khí dung hạt gặp Các chất thải khí, hơi, bụi hay sol có tác hại hay nhiều phụ thuộc vào tính chất loại chất, nói chung thường gây độc hại sức khoẻ người tiếp xúc với 1.4 Phân loại chất độc - Theo trạng thái vật lý: Dạng khí, hơi, lỏng - Theo cấu trúc hố học: Chất vơ cơ, hữu - Theo tính chất tác dụng chất độc lên thể: + Chất độc có tác dụng chung: Chất kích thích: axít Chất gây ngạt: CO Chất gây ung thư: Benzen, Aflatoxine, Asen + Chất độc có tác dụng hệ thống: Chất độc thần kinh: Các thuốc trừ sâu Chất độc với quan tạo máu: Benzen +Tác động lên gan, thận: Hg, Cd - Theo mức tác dụng sinh học: Tối độc, độc, độc vừa, độc ít, tuỳ theo liều chết LD 50 (liều gây chết 50%) 1.5 Các yếu tố định tác dụng độc - Cấu trúc hố học - Tính chất lý học: Nhiệt độ sơi, độ bay hơi, độ hồ tan khả hấp phụ - Nồng độ chất độc thời gian tiếp xúc - Tác dụng phối hợp chất độc - Con người: Tuổi, giới, di truyền, thai nghén - Các yếu tố thuận lợi: Vi khí hậu, gắng sức, dinh dưỡng 1.6 Nồng độ tối đa cho phép chất độc môi trường lao động Tổ chức y tế thê giới (WHO) tổ chức lao động quốc tế (ILO) đưa bảng tiếp xúc nghề nghiệp sau : Vùng A : vùng tiếp xúc không gây thay đổi phát mặt sức khỏe khả thích ứng Vùng B : Tiếp xúc gây tác hại đến sức khẻo khả lao động phục hồi nhanh chóng khơng gây bệnh rõ rệt Vùng C : Tiếp xúc gây bệnh phục hồi Vùng D : Tiếp xúc gây bệnh phục hồi gây tử vong Nhằm bảo vệ sức khỏe người lao động, phòng ngừa nhiễm độc sản xuất, tổ chức đẫ nghiên cứu đưa nồng độ tối đa cho phép chất độc môi trường làm việc Nồng độ tối đa cho phép nồng độ chất độc mà với kiến thức y học đại người lao động tiếp xúc giờ/ngày, 40 giờ/ tuần không gây ảnh hưởng cho sức khỏe người tiếp xúc 1.7 Đường xâm nhập, chuyển hoá, đào thải chất độc 1.7.1 Đường xâm nhập: “3 đường chính” - Đường hơ hấp: Là quan trọng (90m2 phổi 70m2 phế nang tiếp xúc với khơng khí 140 m2 mao mạch phổi) - Qua da: Thường gặp sản xuất - Qua đường tiêu hoá: Trong sản xuất mức độ thấp, thông thường tai nạn (uống nhầm) tự tử Ngồi chất độc thâm nhập vào thể qua mắt (dạng hơi, khí, bụi) * Phân bố: Khi chất độc vào hệ tuần hồn, khu trú nhiều quan thể, gọi tích lũy Nguyên tắc phân bố: Các chất hữu tan dịch thể tích lũy hầu hết toàn thể Các chất tập trung xương, mô mỡ hay quan đặc thù (Iot tuyến giáp, ) 1.7.2 Chuyển hoá chất độc Khi vào thể chất độc vận chuyển phân bố tới quan tổ chức khác Có thể tác động cục tác động tồn thân Ví dụ: Chì vơ cơ, bari, fluo, tập trung xương, cadimi thận, dioxin mỡ Trong thể chất độc phần chuyển hố ( gọi q trình biến đổi sinh học) hệ thống men nhiều phận quan trọng gan, thành chất độc độc (giải độc) sau lại vận chuyển thể, phần bị thải ngồi thể, tích luỹ số quan đồng thời gây tác dụng độc cho quan nhạy cảm (cơ quan đích) Một phần chất độc khơng chuyển hố tồn thể gây tác động độc, phần bị thải dạng nguyên nhờ phản ứng kết hợp Mỗi chất vào thể có đường biến đổi sinh học riêng Các trình biến đổi sinh học bao gồm phản ứng oxy hoá, khử oxy, thuỷ phân, phản ứng liên hợp 1.7.3 Đào thải chất độc Các chất độc đào thải ngồi thể theo đường thận, tiêu hố, hơ hấp, số qua tóc (asen, chì), móng, sữa mẹ (dioxin) Trong đường niệu chủ yếu quan trọng Đường đào thải có giá trị việc chẩn đoán, điều trị nhiễm độc kịp thời 1.8 Lâm sàng nhiễm độc Phân làm loại nhiễm độc: 1.8.1 Nhiễm độc cấp tính Xảy thời gian ngắn, với nồng độ hoá chất lớn, thường tai nạn lao động, nhiễm độc xảy vài phút tới vài Địi hỏi xử lý nhanh khơng dễ xảy hậu lớn cho sức khoẻ tính mạng 1.8.2 Nhiễm độc bán cấp Triệu chứng nhiễm độc xảy thời gian trung bình từ vài ngày đến vài tuần tiếp xúc với liều trung bình, thấp 1.8.3 Nhiễm độc mãn tính Do lượng nhỏ chất độc tác động thời gian dài gây bệnh cho thể Đây trạng thái thường gặp dễ phát triển thành bệnh nghề nghiệp y học lao động Triệu chứng lâm sàng nhiễm độc tuỳ thuộc chất hoá học chất liều đưa vào thể 1.9 Nguyên tắc chung xử lý nhiễm độc - Loại bỏ ngăn không cho chất độc xâm nhập - Thuốc chống độc đặc hiệu (nếu có) - Nhanh chóng đào thải chất độc khỏi thể - Điều trị triệu chứng Giám sát yếu tố độc học môi trường lao động 2.1 Nội dung Xác định có mặt nồng độ hố chất có khơng khí mơi trường lao động 2.2 Mục đích - Phát khu trú dò rỉ lắp đặt - Xác định tồn quan trọng nguy sức khoẻ - Giám sát đối chiếu với chuẩn xây dựng - Nghiên cứu liên quan tiếp xúc hậu tương tác thể nhờ điều tra dịch học Từ hạn chế tiếp xúc cơng nghiệp, dự phòng hiệu độc sức khoẻ 2.3 Những kỹ thuật lấy mẫu khơng khí để xác định hàm lượng gaz, phân tử 2.3.1 Xác định vị trí lấy mẫu: Trước hết phải điều tra nơi phát sinh khí độc khí độc thải dạng gì: hơi, khí, sol hay bụi Lấy mẫu cần lấy ngang tầm hô hấp người tiếp xúc Đặt máy lấy mẫu theo chiều hô hấp công nhân ngang tầm hô hấp thẳng góc với hướng chất độc bay Nơi lấy mẫu: Giữa khu vực chất độc bay ra, nơi lại cơng nhân, tránh nơi thơng gió, cửa sổ - Thời gian lấy mẫu + Lấy liên tục: Toàn phần thời gian lao động + Lấy không liên tục: Các mẫu nhắc lại, khoảng cách thời gian khoảng 1giờ + Lấy mẫu điểm: Lấy vài lần ca lao động Giá trị kết phụ thuộc giai đoạn : + Lấy mẫu: Hiệu kỹ thuật phân tách chất nhiễm Tính xác, độ nhạy cảm đo lưu lượng khí hút Thời gian lấy mẫu Điều kiện khơng khí, nhiệt độ, p, độ ẩm Vận chuyển mẫu labo phân tích + Giai đoạn phân tích labo Phương pháp phân tích Hố chất, dụng cụ, máy móc phân tích Kỹ thuật viên 2.3.2 Lấy mẫu phương pháp phát nhanh Là phương pháp lấy mẫu phát hàm lượng chất độc có khơng khí mơi trường lao động thời điểm lấy mẫu Có loại: *ống phát nhanh: dùng bơm hút khơng khí nhiễm qua ống chứa thuốc thử chất thị Nếu có chất độc phản ứng với thuốc thử làm đổi màu chất thị Mỗi loại chất có ống phát nhanh khác * Máy phát nhanh: Hiện thị trường có nhiều loại phát nhanh chất độc mơi trường khơng khí chúng tơi giới thiệu loại máy phát nhanh hay dùng phân tích: + Máy Quest: dùng sensor đặc trưng cho chất để phát nhanh chất trường + Máy Drager: dùng sensor đặc trưng cho chất để phát nhanh chất Phương pháp có ưu điểm nhanh, phát trường Nhưng hạn chế độ xác không cao, giới hạn phát cao 2.3.3 Phương pháp lấy mẫu phịng thí nghiệm phân tích Gồm bước: 2.3.3.1 Lấy mẫu: - Lấy mẫu hấp thụ + Chất tiếp nhận hoà tan phản ứng hoá học chất lỏng tạo hỗn hợp đồng + Dụng cụ gồm: Bơm hút khí, bình hấp thu - Lấy mẫu hấp phụ + Chất phân tích (gaz, hơi) đặc giữ mặt khí/ chất rắn: + Dùng than hoạt silicagen - Vận chuyển phịng thí nghiệm bảo quản mẫu: Tránh đổ vỡ bảo quản ngăn mát tủ lạnh, phân tích 2.3.3.2 Những phương pháp phân tích chất nhiễm khơng khí labo - Phương pháp phân tích hóa học: chuẩn độ,… - Phương pháp phân tích vật lý: đo điểm chảy, đo khúc xạ,… - Phương pháp phân tích cơng cụ: so màu đo quang, Quang phổ hấp thụ nguyên tử, sắc kí lỏng,… a) Phương pháp phân tích thể tích (phương pháp chuẩn độ) * Nguyên tắc phương pháp: Dựa đo thể tích dung dịch thuốc thử biết xác nồng độ (dung dịch chuẩn), thêm từ buret vào dung dịch chất định phân tích Thời điểm thêm lượng thuốc thử vừa đủ để tác dụng với toàn chất định phân tích xác định chất thị màu Sau dựa vào thể tích dung dịch chuẩn tiêu tốn, nồng độ phương trình phản ứng hay cân đương lượng: V1N1 = V2N2 b) Phương pháp so màu * Nguyên tắc: Dựa tác dụng dung dịch phân tích với thuốc thử điều kiện định sinh màu Cường độ màu sinh tỉ lệ với lượng chất có mặt dung dịch Sau ổn định màu, ống dung dịch phân tích đem so với ống dung dịch chất chuẩn mắt thường soi quang kế Những ý kỹ thuật so màu mắt thường: + So màu vùng sáng, trắng Chọn ống nghiệm có kích thước giống nhau, độ + Khi thực phản ứng lên màu cần có thời gian để ổn định màu, so sánh với thang mẫu thực song song với mẫu phân tích + Do tiện lợi phương pháp mở rộng để so sánh độ đục, với soi màu đen + Có thể thay thang mẫu tự nhiên thang mẫu nhân tạo (phân tích silíc) Nhưng phương pháp so màu mắt thường sử dụng, độ xác khơng cao, người ta thường so màu máy quang kế cho độ xác cao c) Phương pháp phân tích cơng cụ ( phân tích quang phổ) Ngun lý: *Định luật Lamber – Beer: Chiếu chùm sáng qua dung dịch, dung dịch hấp thụ phần cường độ ánh sáng, tuân theo định luật Lamber – Beer: “Các photon hấp thụ tỉ lệ thuận với số phân tử chất phân tích có dung dịch”: I = Io 10-KCl Trong đó: I: cường độ ánh sáng sau qua ống chứa dung dịch chất cần phân tích Io: cường độ ánh sáng ban đầu K: số đặc trưng cho dung dịch tần số lượng phát C: Nồng độ chất phân tích (mol/lít) l: Chiều dày cóng đựng dung dịch phân tích Biến đổi cơng thức trên: I = 10-KCl độ truyền sáng T= Io I Lấy Logarit: -Log T = KCl = log = A mật độ quang học Io Vậy mật độ quang học tỉ lệ với chiều dày cóng nồng độ chất phân tích dung dịch Nhưng đo mẫu chuẩn mẫu cần phân tích cóng, nên đại lượng chiều dày cóng bỏ qua Như mật độ quang cịn phụ thuộc vào nồng độ chất phân tích có cóng * Kỹ thuật phân tích quang phổ Tuỳ theo chất có bước sóng hấp thụ khác nhau, từ đo mật độ quang học chất khác Đo đồng thời mật độ quang mẫu chuẩn với lượng chất biết trước, từ ta xây dựng đồ thị với dạng: Y = ax + b Trong đó: Y: mật độ quang (trục tung) x: nồng độ chất phân tích Khi biết mật độ quang chất mẫu cần phân tích, so với đồ thị xây dựng từ mẫu chuẩn, xác định nồng độ chất mẫu cần phân tích Sử dụng phương pháp quang phổ phân tích mẫu nhanh chóng, xác chọn lọc so với phương pháp khác * Phương pháp AAS *Nguyên tắc phương pháp: Một nguyên tử hấp thụ lượng chuyển từ trạng thái lên trạng thái kích thích, chuyển trạng thái nguyên tử bắn electron (hay gọi xạ điện từ) Một đèn catot rỗng (hoặc đèn EDL) cho nguyên tố phát tia sáng chiếu qua đám electron bị hấp thụ phần lượng nhận biết Detector, từ nhận tín hiệu phổ máy tính * Hệ thống AAS bao gồm: + Bộ truyền sáng + Hệ thống nguyên tử hoá + Detector + Hệ thống máy tính * Phương pháp sắc kí lỏng hiệu cao (HPLC) * Nguyên tắc phương pháp: Phương pháp phân tích dựa nguyên lý tương tác pha tĩnh chất tan, pha động chất tan Các chất khác có lực tương tác với pha động pha tĩnh khác (nghĩa thời gian lưu giữ khác nhau), từ tách chất khỏi hỗn hợp Các chất tiếp qua Detector với chùm sáng đơn sắc chiếu qua, chùm sáng hấp thụ phần cường độ, tuân theo định luật Lamber-Beer, nhận tín hiệu phổ máy tính Độ nhạy độ chọn lọc phương pháp HPLC phụ thuộc vào chất cột tách Detector sử dụng * Hệ thống HPLC bao gồm: + Bơm cao áp + Cột tách + Detector + Hệ thống máy tính 2.3.4 Xử lý kết 2.3.4.1 Biểu diễn nồng độ Nồng độ đại lượng hàm lượng chất (ion phân tử) đơn vị thể tích Có nhiều cách biểu diễn nồng độ Sau số cách biểu diễn: + Nồng độ thể tích: tỉ lệ thể tích chất thể tích dung mơi Ví dụ như: dung dịch HCl 1/3 dung dịch gồm thể tích HCl đặc thể tích nước + Nồng độ % khối lượng: số gam chất 100gam dung dịch + Nồng độ phân tử (nồng độ mol): số phân tử gam chất có lít dung dịch C = (số gam chất/phân tử gam chất)x(1000/V) Trong đó: C: nồng độ mol/lít V: thể tích dung dịch chứa chất tan (lít) 2.3.4.2 Cách tính tốn nồng độ - Cơng thức chung để tính nồng độ M C = mg/l V0 - M: Khối lượng tìm phương pháp phân tích (mg) - V0: Thể tích khơng khí lấy mẫu quy điều kiện tiêu chuẩn (00C, 760mmHg) Khi lấy mẫu nhiệt độ t0C P mmHg, tính thể tích điều kiện tiêu chuẩn sau: P1V1(273) V0 = - = lít (273 + t1) 760 Trong đó: - P1: áp suất nơi lấy mẫu (mmHg) - t1: Nhiệt độ nơi lấy mẫu (0C) - V1: Thể tích khơng khí nơi lấy mẫu t1, P1(l) * Cách biến đổi nồng độ: Nồng độ mg/lít: Số mg hố chất có lít khơng khí - ppm: Phần phần triệu: Phần thể tích khí phân tích (cm3,ml) 1m3 (1000l) khơng khí Cách biến đổi từ: (mg/l nồng độ %) C(mg/l)  22,4 - % = Wm 10 Từ nồng độ C(mg/l) nồng độ ppm Cmg/l  22.400 - ppm = -Wm Wm: Trọng lượng phân tử chất phân tích Tài liệu tham khảo Hồng Văn Bính Độc chất học cơng nghiệp dự phịng nhiễm độc Nhà xuất khoa học kỹ thuật (2007) Viện sức khỏe nghề nghiệp môi trường Thường qui kỹ thuật sức khỏe nghề nghiệp môi trường NXB Y Học (2015) Phạm Luận Các phương pháp phân tích hóa học NXB Bách khoa ... chất độc khỏi thể - Điều trị triệu chứng Giám sát yếu tố độc học môi trường lao động 2.1 Nội dung Xác định có mặt nồng độ hố chất có khơng khí mơi trường lao động 2.2 Mục đích - Phát khu trú dò rỉ... +Tác động lên gan, thận: Hg, Cd - Theo mức tác dụng sinh học: Tối độc, độc, độc vừa, độc ít, tuỳ theo liều chết LD 50 (liều gây chết 50%) 1.5 Các yếu tố định tác dụng độc - Cấu trúc hố học -... tổ chức đẫ nghiên cứu đưa nồng độ tối đa cho phép chất độc môi trường làm việc Nồng độ tối đa cho phép nồng độ chất độc mà với kiến thức y học đại người lao động tiếp xúc giờ/ngày, 40 giờ/ tuần