Kết quả so sánh tổng nồng độ trung bình của sterol tại đường Phạm Văn Đồng (AP1) và làng Phú Đơ (AP2) (Hình 3.9) cho thấy nồng độ sterol trong bụi khơng khí buổi tối cao hơn buổi sáng khoảng 2,5 lần.
Số lượng sterol phát hiện trong các mẫu bụi thu thập được tại làng Phú Đơ có dao động từ 5-7 chất. Trong đó, Cholesterol, beta-Sitosterol và Coprostanone được phát hiện trong 100% mẫu bụi thu thập, tiếp theo đó là Coprostanol, Stigmasterol và Stigmastanol (96%), Campesterol (88%) (Bảng 3.13 và 3.14). Tổng hàm lượng của Cholesterol và beta-Sitosterol đóng góp phần lớn (trên 70%) trong tổng hàm lượng sterol đươc phát hiện.
Ban ngày Ban đêm Ban ngày Ban đêm
AP1 AP2
74
3.3.3 Nhận xét vềhàm lượng sterol trong bụi khơng khí tại Hà Nội
3.3.3.1 So sánh xu hướng thay đổi của nồng độ sterol trong bụi khơng khí tại Hà Nội giữa mùa đơng và mùa hè
Từ kết quảso sánh hàm lượng trung bình của các sterol trong bụi khơng khí tại Hà Nội trong mùa hè (5/2018) và mùa đông (11/2018), hàm lượng của tất cả 7 sterol được tìm thấy trong mùa đơng đều lớn hơn so với mùa hè từ 1,1 đến 2,8 lần. Trong đó, tổng hàm lượng sterol trung bình trong mùa đơng cao hơn mùa hè 1,2 lần, và đối với Coprostanol là 1,2 lần, đối với Cholesterol là 1,1 lần, Coprostanone là 2,8 lần, Campesterol là 1,7 lần, Stigmasterol là 1,4 lần, beta-Sitosterol là 1,2 lần và Stigmastanol là 2 lần (Hình 3.10).
Bảng 3. 15: Nồng độ sterol trung bình trong bụi khơng khí tại Hà Nội trong mùa hè và mùa đông
Thời gian điểmĐịa Coprostanol Cholesterol Coprostanone Campesterol Stigmasterol beta-Sito sterol Stigmastanol Tổng nồng độ Mùa hè (5/2018) AP1 0,76 4,47 0,24 0,12 0,68 1,88 0,46 8,60 AP2 0,77 11,54 0,24 0,27 1,01 2,11 0,49 16,42 TB 0,77 8,00 0,24 0,20 0,84 2,00 0,47 12,51 Mùa đông (11/2018) AP1 0,61 4,50 0,19 0,17 0,89 1,63 0,39 8,39 AP2 1,14 12,41 1,15 0,49 1,51 3,15 1,52 21,37 TB 0,88 8,46 0,67 0,33 1,20 2,39 0,96 14,88
75
Hình 3. 10: So sánh hàm lượng trung bình của các sterol trong bụi khơng khí tại Hà Nội trong mùa hè và mùa đông
Theo Simoneit và cộng sự (1999) và Nolte và cộng sự (2001) cũng chỉ ra rằng cholesterol thường được phát hiện với nồng độ cao do quá trình nấu nướng thực phẩm và nhóm phytosterols (β-sitosterol, stigmasterol, campesterol) được phát hiện trong bụi khơng khí phát sinh do hoạt động đốt cháy gỗ và sinh khối thực vật họ gramineae [44], [45]. Do đó hàm lượng sterol trong bụi khơng khí trong mùa đơng cao hơn mùa hè có thểdo trong mùa đơng việc đốt than, đốt củi với mục đích sưởi ấm là một trong những nguồn phát sinh sterol đáng kể vào khơng khí, làm nồng độ sterol trong khơng khí và bụi khơng khí tăng cao trong mùa này.
Trong cả hai thời điểm khảo sát (5/2018 và 11/2018), thì hàm lượng sterol trong bụi khơng khí trong buổi tối tại khu vực làng Phú Đô đều cao hơn hẳn buổi sáng và khu vực đường Phạm Văn Đồng. Thêm vào đó các mẫu lấy tại AP2 vào ban đêm có tổng nồng độ cholesterol và beta-sitosterol chiếm trên 70% tổng nồng độ sterol được phát hiện, đồng thời theo Simoneit và cộng sự (1999) và Nolte và cộng sự (2001) [44],[45], thì vị trí AP2 nằm trong khu vực có mật độdân cư đơng và là làng nghề sản xuất bún, phần lớn hoạt động vào buổi đêm. Do đó nồng độ sterol được phát hiện cao tại AP2
0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 14.00 Sterol ng/m3
76
vào buổi đêm có thể liên quan đến hoạt động nấu nướng sinh hoạt và sản xuất bún của người dân.
Để xác định nguồn gốc của các chất sterol có trong mơi trường nước Murtaugh và cộng sự (1967)[8] đã phân tích và đánh giá tỷ nồng độ lệ giữa coprostanol/cholesterol trong các mẫu được phát hiện. Nếu tỷ lệ này lớn hơn 0,2 thì sterol có trong mẫu nước có nguồn gốc từ nước thải còn nếu tỷ lệ lớn hơn 0,3 chỉ ra nguồn gốc của sterol từ phân động vật. Trong nghiên cứu này tỷ lệ giữa coprostanol/cholesterol nhỏhơn 0,24. Mặc dù phần lớn các nghiên cứu gần đây đều chỉ ra rằng, nguồn gốc của sterols có trong khơng khí và bụi khơng khí bắt nguồn từ việc đốt sinh khối thực vật, nấu nướng và có nguồn gốc tự nhiên. Tuy nhiên từ việc phân tích tỷ lệ nồng độ coprostanol/cholesterol được phát hiện trong bụi khơng khí cũng có thể chỉ ra rằng nguồn gốc của các chất này trong bụi khơng khí tại Hà Nội cũng có thể bắt nguồn từ nước thải chăn nuôi chưa được xử lý từ các trang trại nuôi lợn tại làng Phú Đô. Nước thải nuôi lợn không được xử lý và thải trực tiếp ra ngồi mơi trường, hấp phụ vào bụi và đi vào môi trường khơng khí. Tuy nhiên, cần phải thực hiện một nghiên cứu chuyên sâu đểxác định nguồn gốc của sterol có trong bụi tại Hà Nội. Có thểnói đây là nghiên cứu đầu tiên về phân tích sterol trong bụi khơng khí tại Việt Nam, cung cấp dữ liệu nền và làm nguồn tài liệu rất hữu ích cho các nhà khoa học nhằm nghiên cứu chuyên sâu về ô nhiễm sterol trong bụi khơng khí trong tương lai.
3.3.3.2 So sánh hàm lượng sterol trong bụi khơng khí tại Hà Nội và trên thế giới
Nồng độ sterol trong bụi khơng khí tại Hà Nội năm 2018 trong nghiên cứu này được so sánh với kết quả khảo sát tại Kuala Lumpur, Malaysia năm 2007 [68]. Nồng độ phthalate trong bụi khơng khí tại Hà Nội và Kuala Lumpur được thể hiện trong bảng 3.16.
Bảng 3. 16: Nồng độ sterol trong bụi khơng khí tại Hà Nội và Kuala Lumpur. Vị trí Nồng độ Sterol trong bụi khơng khí (ng/m
3) Khư vực dân cư Bụi đường
Hà Nội (2018) 18,89 8,49
77
Hình 3. 11: So sánh mức độ ô nhiễm sterols trong bụi khơng khí tại Hà Nội và Kuala Lumpur.
Hàm lượng sterols trong bụi khơng khí tại Hà Nội ở mức cao so với Kuala Lumpur, nồng độ sterols trong bụi khơng khí của khu vực dân dân cư tại Hà Nội cao gấp 1,4 lần so với Kuala Lumpur, và đối với bụi đường là 3,5 lần (Hình 3.11).
Xu hướng nồng độ sterols trong bụi khơng khí của khu vực dân dân cư cao hơn nhiều lần (2,2 lần) so với bụi đường ở Hà Nội cũng giống với xu hướng tại Kuala Lumpur, Malaysia (5,3 lần).
3.4 Đề xuất giải pháp giảm thiểu hàm lượng phthalate và sterol trong bụi khơng khí tại Hà Nội khí tại Hà Nội
Để cải thiện mơi trường khơng khí tại Hà Nội, đặc biệt là ô nhiễm phthalate và sterol trong bụi khơng khí cần thiết phải thực hiện đồng bộ các giải pháp khác nhau như: cải thiện các văn bản pháp lý, nâng cao các biện pháp quản lý, chế tài,... Các giải pháp này phối hợp, hỗ trợ lẫn nhau nhằm mục tiêu chung là cải thiện môi trường. Các biện pháp cụ thể có thể thực hiện như sau.
Tăng cường công tác thanh tra môi trường: Tăng cường kiểm soát thường xuyên việc xả thải của các đơn vị sản xuất công nghiệp, đặc biệt là các cơ sở có khả năng làm phát sinh PAE vào mơi trường (cơ sở sản xuất nhựa PVC, đồdùng gia đình, mỹ phẩm,..) để
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
Khư vực dân cư Bụi đường
Sterol ng/m3
78
kịp thời xử lý các cơ sở không chấp hành các quy định gây ra ô nhiễm môi trường. Yêu cầu các cơ sở trên cần xây dựng trạm xử lý nước thải đạt quy chuẩn xả thải và định kỳ lấy mẫu, phân tích mẫu nước thải trước khi xảra ngồi mơi trường.
Tăng cường công tác tuyên truyền, vận động nâng cao ý thức cho cộng đồng, nâng cao nhận thức và trách nhiệm của người dân trong lĩnh vực bảo vệmôi trường. Nhất là đối với những hộ dân trong các khu vực làng nghề phải hạn chế đốt than củi, nhựa làm nhiên liệu mà thay bằng bếp điện.
Cần bổ sung và xây dựng mới các quy chuẩn môi trường liên quan đến PAE trong các mơi trường nhằm có căn cứ để đánh giá, quản lý cũng như kiểm soát nồng độ từ các nguồn thải.
Hạn chếhàm lượng các chất PAE trong các sản phẩm. Điểu này cần được quy định rõ ràng trong các tiêu chuẩn, quy chuẩn đối với từng sản phẩm, lĩnh vực.
Ngày nay, các loại vật liệu nhựa PVC: ống nhựa, màng PVC, dây cáp điện,.. đang được sử dụng rộng rãi trên thị trường. Thành phần phụ gia của chúng có thể chứa hàm lượng chất hóa dẻo, điều này có thể góp phần phát sinh các PAE vào trong môi trường. Do đó, cần siết chặt hơn trong việc quản lý sử dụng các chất phụ gia trong các sản phẩm hoặc nghiên cứu thay thế các chất hóa dẻo bằng một vật liệu khác.
79
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 1. Kết luận
Luận văn đã đạt được những kết quả chính sau:
Đã tiến hành lấy 48 mẫu bụi khơng khí tại 02 vị trí trong nội thành Hà Nội vào tháng 5/2018 và 11/2018 để phân tích các nhóm chất phthalate và sterol. Kết quả được tổng hợp và đánh giá hàm lượng của các chất nghiên cứu trong bụi khơng khí.
Kết quả phân tích đã phát hiện sự tồn lưu của 05 phthalate và 07 sterol nghiên cứu trong bụi khơng khí tại Hà Nội. Tổng hàm lượng PAEs trung bình trong khoảng 68,7 – 251,4 ng/m3 và tổng hàm lượng sterols trung bình trong khoảng 7,09 -24,51 ng/m3. Tại khu vực dân cư đông đúc, nồng độ các chất nghiên cứu cao hơn so với khu vực đường giao thơng.
Trên cơ sở kết quả phân tích mẫu, tiến hành đánh giá phơi nhiễm DEHP trong bụi khơng khí qua đường hơ hấp bằng thơng số liều lượng phơi nhiễm DEHP hằng ngày (DI) cho thấy các giá trị phơi nhiễm của các nhóm tuổi đều ởngưỡng rủi ro thấp (từ 6,1 – 22,8 ng/kg.ngày). Liều lượng phơi nhiễm DEHP hằng ngày từ bụi khơng khí qua đường hô hấp giảm dần theo lứa tuổi, trẻ sơ sinh có khả năng bị phơi nhiễm DEHP từ bụi khơng khí qua đường hơ hấp với liều lượng lớn nhất.
Luận văn đã đề xuất được một số giải pháp để hạn chế, giảm thiểu hàm lượng phthalate và sterol trong bụi khơng khí khu vực nội thành Hà Nội.
Kết quả thu được của luận văn đã được công bố trong hai bài báo trong hai tạp chí: Tạp chí Khoa học và Cơng nghệ và Tạp chí Thủy lợi và Mơi trường.
2. Kiến nghị
Với những tác động tiêu cực của các chất rối loạn nội tiết (DEHP) đến môi trường và sức khỏe con người, rất cần thiết sự chung tay góp sức của cộng đồng trong việc bảo vệmôi trường.
Cần khẩn trương ban hành các văn bản (quy chuẩn, tiêu chuẩn,…) liên quan đến các chất phthalate trong các thành phần mơi trường.
80
DANH MỤC CƠNG TRÌNH CƠNG BỐ
[1] Trương Anh Dũng và cộng sự. “Hiện trạng ô nhiễm của phthalate trong bụi khơng khí tại một số khu vực tại hà nội và bước đầu đánh giá sự phơi nhiễm của dehp với sức khỏe con người”. Tạp chí Thủy lợi và Mơi trường. vol. 63, Đã chấp nhận đăng. [2] Truong Anh Dung et al., “Application of an atomated identification and quantification system with a gc/ms database (AIQS-DB) for silmutaneous analysis of phthalate esters and sterols in air particles”. Vietnam Journal of Science and Technology. vol. 57(2), in printing.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Bộ Tài nguyên và Môi trường, “Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng khơng khí xung quanh”, QCVN 05:2013/BTNMT, 17/11/2013.
[2] C.A. Pope, et al., ”Lung cancer, cardiopulmonary mortality, and long-term exposure to fine particulate air pollution“. J. Am. Med. Assoc, vol. 287, pp.
1132-1141, 2002.
[3] Raachou-Niesen, O., et al., “Lung cancer incidence and long-term exposure to air poluution from trafic”. Environ. Health Perspect, vol. 119, pp. 860-865,
2002.
[4] Vitali, M., et al., “Phthalate esters in frechwater as markers of contamination sources – A site study in Italy”, Environment International, vol. 23(3), pp. 337- 347, 1997.
[5] Staples, C.A., et al., “The environmental fate of phthalate esters: A literature review”, Chemosphere, vol. 35, pp. 649-667, 1997.
[6] Ji, Y., et al., “A comprehensive asessment of human exposure to phthalate from environmental media and food in Tainjin, China”, J. Hazard. Mater, vol. 279,
pp. 133-140, 2014.
[7] Zhu, Z., et al., “Phthalate esters concentrations, sources, and risks in the ambient air of Tainijn, China”, Aerosol and Air Quality research, vol. 16, pp.
2294-2301, 2016.
[8] Murtaugh, J.J., Bunch, R.L., “Sterols as a measure of fecal pollution”, J. Water.
Pollut. Control. Fed., vol 39, pp. 404-409, 1967.
[9] Grimalt, J.O., et al., “Assessment of fecal sterols and ketones as indicators of urban sewage inputs to coastal waters”, Environ. Sci. Technol, vol 2, pp. 357- 363, 1990.
[10] Wang, W., et al., “Size fraction effect on phthalate esters accumulation, bioaccessibility and in vitro cytotoxicty of indoor/outdoor dust, and risk asessment of human exposure”. J Hazard. Mater, vol. 261, pp. 753-762, 2013. [11] Nguyễn ThịLan Hương. “Xây dựng quy trình phân tích một số chất hữu cơ bán
bay hơi trong bụi khơng khí, ứng dụng đánh giá ơ nhiễm PAHS tại Hà Nội”, Luận văn Thạc sỹ, Đại học Thủy lợi, Hà Nội, 2018.
[12] Thomas Wenzl, “Methods for the determination of phthalates in food”,
Outcome of a survey conducted among European food control laboratories,
2009.
[13] Ursel Heudorf, et al., “Phthalates: Toxicology and exposure”, International Journal of Hygiene and Environmental Health, vol. 210, Issue 5, pp. 623-634,
2007.
[14] Jan L. Lyche., “Phthalates”. Reproductive and Developmental Toxicology, pp.
637-655, 2011.
[15] Charles A. Staples et al., “The environmental fate of phthalate esters: a literature review”, Chemosphere, Vol. 35, No. 4, pp. 667-749, 1997.
[16] William M. Kluwe, ”Overview of Phthalate Ester Pharmacokinetics in Mammalian Species”, Environmental Health Perspectives, Vol. 45, pp. 3-10,
1982.
[17] E., Wilkes, C. et al., “PVC handbook”, Hanser, 2005.
[18] Hao-Yu-Shen et al., “Simultanious determination of seven phthalates and four parabens in cosmetic products using HPLC-DAD and GC- S methods”,
Analysis and testing centre; Ningbo institute of Technology. J. Sci., vol. 30, pp.
48-54, 2007.
[19] Centre of Food Safety, “Phthalates in food”, The goverment of the Hong Kong special Administrative Region, 2010.
[20] Welfth Edition, “Report on Carcinogens”, U.S. Department of Health and Human Services, Public Health Service, National Toxicology Program, Available: http://ntp.niehs.nih.gov/go/roc12
[21] “Risk assessment of diethyl
phthalate (DEP) in cosmetics”, Opinion of the Panel on Food Additives, Flavourings, Processing Aids, Materials in contact with Food and Cosmetics of the Norwegian Scientific Committee for Food Safety, 20 Dec. 2005.
[22] “Diethyl phthalate”, Opinion of The Scientific Committee on Cosmetic Products and Non-Food Products Intended for Consumers, SCCNFP/0411/01,
4 Jun. 2002.
[23] “Public health statement for Di(2-ethylhexyl)phthalate (DEHP) CAS#:117-81- 7”, Agency for Toxic Substances and Disease Registry, Sep. 2002.
[25] “CDC 2005 Third National Report on human exposure to environmental chemicals Washington, DC” Centers for Disease Control and Prevention. [26] “Phthalates”, Chemical safety facts Online, Available:
https://www.chemicalsafetyfacts.org/phthalates/#safety-information
[27] V. Zitko “Determine, toxicity, and environmental levels of phthalate plasticizers”, Fisheries Research Board of Canada, Technical Report, No. 344,
pp. 5-6, 1972.
[28] U.S. EPA, “Phthalates TEACH Chemical Summary”, Toxicity and Exposure Assessment for Children’s Health.
[29] National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH), "NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards #0228".
[30] National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH), "Dimethylphthalate". Immediately Dangerous to Life and Health Concentrations (IDLH).
[31] National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH), "NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards #0213".
[32] Api, A.M. “Toxicological profile of diethyl phthalate: a vehicle for fragrance and cosmetic ingredients”. Food and Chemical Toxicology, vol. 39 (2), pp. 97– 108, 2001.
[33] Ghorpade, N. et al., "Toxicity Study of Diethyl Phthalate on Freshwater Fish
Cirrhina mrigala". Ecotoxicology and Environmental Safety, Vol. 53 (2): pp.
255–258. 2002.
[34] Miodovnik, A. "Endocrine disruptors and childhood social impairment".
Neurotoxicology, vol. 32 (2), pp. 261–267, Mar. 2011.
[35] Ivelisse Colón et al., "Identification of Phthalate Esters in the Serum of Young Puerto Rican Girls with Premature Breast Development". Environmental Health
Perspectives. 108: 895–900, 2000.
[36] Shanna H. Swan "Environmental phthalate exposure in relation to reproductive outcomes and other health endpoints in humans". Environmental Research, vol. 108 (2), pp. 177–184, .2008.
[37] “Di-iso-butyl phthalate”, Internet:
https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/diisobutyl_phthalate#section=Co mputed-Properties, 11/3/2018.
[38] Peter M. Lorz et al., "Phthalic Acid and Derivatives", Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Wiley-VCH, Weinheim, 2007.
[39] Williams MJ, et al., “Dibutyl Phthalate Exposure Disrupts Evolutionarily Conserved Insulin and Glucagon-Like Signaling in Drosophila Males.”.
Endocrinology, vol. 157, pp. 2309–21, 2016.
[40] Department of health and human services, “Public health statement Di(2- ethylhexyl)phthalate (DEHP)”, Division of Toxicology, Agency for Toxic Substances and Disease Registry, Sep. 2002.
[41] CDC Main, “Biomonitoring Summary Phthalates Overview”, Centers for Disease Control and Prevention, Dec. 2016.
[42] Moss, G, “Nomenclature of steroids (Recommendations 1989)”. Pure and Applied Chemistry, vol. 61(10), pp. 1783-1822, 1989.
[43] Wei JH et al., "Sterol Synthesis in Diverse Bacteria". Front. Microbiol, vol.
7:990, 2016.
[44] Rogge Wf et al., “Sources of fine organic aerosol: 9. Pine, oak and synthetic log combustion in residential fireplaces”, Environ Sci Technol, vol. 32, pp. 13–22, 1998.
[45] Bernd R. T. Simoneit, “A review of biomarker compounds as source indicators