Luận văn Thạc sĩ Hóa học: Ảnh hưởng của một số hóa chất thông dụng đến sức khỏe con người
lượt xem 15
download
Luận văn Thạc sĩ Hóa học: Ảnh hưởng của một số hóa chất thông dụng đến sức khỏe con người đưa ra những tính chất cơ bản của một số hoá chất thông dụng trong cuộc sống; các ứng dụng, nguồn gây ô nhiễm, nguồn đưa hoá chất độc hại vào cơ thể người; triệu chứng gây hại của một số hoá chất thường gặp trong cuộc sống và trong chương trình phổ thông; cách sơ cứu, dự phòng độc chất hoá học.
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Hóa học: Ảnh hưởng của một số hóa chất thông dụng đến sức khỏe con người
- BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH NGUYỄN THỊ NGỌC QUYÊN ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ HÓA CHẤT THÔNG DỤNG ĐẾN SỨC KHỎE CON NGƯỜI LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC CHUYÊN NGÀNH: MÔI TRƯỜNG NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC TH.S. NGUYỄN VĂN BỈNH Thành phố Hồ Chí Minh - 2007
- Đề tài : Anh hưởng của một số hóa chất thông dụng đến sức khỏe con người LỜI CẢM ƠN Trong quá trình thực hiện khóa luận này, em đã nhận được sự giúp đỡ rất nhiều từ phía thầy cô, bạn bè và gia đình. Em xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến những người đã giúp đỡ em trong thời gian qua, đặc biệt là : - Thầy Nguyễn Văn Bỉnh, người đã trực tiếp hướng dẫn và góp ý tận tình cho em trong suốt thời gian hoàn thành khóa luận. - Thầy trưởng Khoa Trịnh Văn Biều, các thầy cô trong khoa Hóa đã tạo mọi điều kien có thể giúp em có thể thuận lợi trong việc liên hệ đến các cơ quan thu thập tài liệu phục vụ cho luận văn. - Các bạn trong lớp Hóa 4B, một số bạn ở trường ĐH Y Dược TPHCM đã góp ý rất nhiều cho bài viết của em được hoàn thành tốt hơn. Do lần đầu tiếp xúc với những kiến thức hoá sinh còn khá mới lạ, do trình độ hiểu biết và thời gian có hạn nên chắc chắn trong bài viết sẽ còn nhiều chỗ thiếu sót về nội dung và cả hình thức trình bày. Kính mong sự đóng góp ý kiến của quý thầy cô và các bạn để cho bài viết được hoàn thiện hơn. Thành phố Hồ Chí Minh Tháng 6 nam 2007 Nguyễn Thị Ngọc Quyên GVHD: Thạc sĩ Nguyễn Văn Bỉnh SVTH :Nguyễn Thị Ngọc Quyên
- Đề tài : Anh hưởng của một số hóa chất thông dụng đến sức khỏe con người Phần I : MỞ ĐẦU I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI: Hoá chất đã và đang đóng một vai trò quan trọng trong cuộc sống hằng ngày của chúng ta. Hóa chất hiện diện trong ngôi nhà chúng ta đang sống, trong thực phẩm chúng ta ăn, trong nước chúng ta uống, trong sản phẩm vệ sinh cá nhân và mỹ phẩm dùng hằng ngày, ngay cả trong không khí chúng ta hít thở. Có thể nói đó là một ngừơi bạn đồng hành cùng với sự tiến bộ của xã hội loài người. Theo tổ chức y tế thế giới (WHO), trong 50 năm qua, với sự phát triển của công nghiệp, có một sự gia tăng khổng lồ về số lượng hoá chất mà chúng ta tiếp xúc trong cuộc sống hằng ngày. Con người đã tổng hợp hơn 90.000 hợp chất hoá học mới, đó là những chất nhân tạo, và không có một chất nào trong số này tồn tại một mình nó trong tự nhiên, trong đó chỉ ½ được thử nghiệm về ảnh hưởng của chúng đến con người. Trên thực tế, chúng ta có thể dễ dàng tìm thấy nhiều hoá chất độc hại ngay trong nhà của mình: Sản phẩm gia dụng như bột giặt, thuốc đánh bóng nền nhà, sơn và những chất tẩy rửa kiếng, gỗ, kim loại, lò nướng, toilet và các vết ố chứa những hoá chất nguy hại như amoniac, axit sunfuric và axit photphoric, kiềm , chlorine, formaldehide (phooc môn) và phenol. Những hành vi đơn giản như giặt thảm, rửa chén hoặc sơn tường có thể dễ dàng khiến chúng ta tiếp xúc với các sản phẩm gây hại cho sức khoẻ. Tham chí, ngay cả việc làm đẹp của phụ nữ cũng đã vô tình đưa họ vào tình huống tự nguyện tiếp xúc với hoá chất gây hại, bởi việc trang điểm dù chỉ áp dụng trên bề mặt da nhưng các hoá chất trong mỹ phẩm sẽ ngấm trực tiep qua da và đi vào máu trong cơ thể… Với hơn 90.000 hoá chất đang hiện diện, thoát khỏi việc tiếp xúc với hoá chất là điều không thể, bởi vì chúng gần như có mặt trong mọi khía cạnh của đời sống hiện đại; riêng đối với người giáo viên hóa học thì đó là một hoạt động tất yếu. Mỗi hoá chất bên cạnh những ưu điểm đã được ứng dụng nó còn chứa đựng những nguy hại khôn lường, đã và đang gây ảnh hưởng xấu đến sức khoẻ con người. Nham cung cấp thêm thông tin về các độc chất hoá học, cách sơ cứu và dự phòng các hoá chất độc hại, em đã quyết định chọn đề tài : “ảnh hưởng của một số hoá chất thông dụng đến sức khoẻ con người” để trình bày. II. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU : - Đưa ra những tính chất cơ bản của một số hoá chất thông dụng trong cuộc sống (cơ sở để xác định tính độc hại của hoá chất). - Các ứng dụng, nguồn gây ô nhiễm, nguồn đưa hoá chất độc hại vào cơ thể người. - Triệu chứng gây hại của một số hoá chất thường gặp trong cuộc sống và trong chương trình phổ thông. - Cách sơ cứu, dự phòng độc chất hoá học. III. NHIỆM VỤ CỦA ĐỀ TÀI: Nghiên cứu, tìm hiểu về những tác hại của các độc chất hoa học, các nguyên nhân phát sinh, thực trạng và cách phòng tránh. Từ đó giúp mọi người có cái nhìn tổng quát về độc tính của hoá chất đối với sức khoẻ con người. GVHD: Thạc sĩ Nguyễn Văn Bỉnh SVTH :Nguyễn Thị Ngọc Quyên
- Đề tài : Anh hưởng của một số hóa chất thông dụng đến sức khỏe con người IV.KHÁCH THỂ – ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU : - Khách thể nghiên cưu : quá trình, cơ chế tác động của hoá chất đến sức khoẻ. - Đối tượng nghiên cứu : con người. V. GIẢ THIẾT KHOA HỌC : Nếu mọi người đều nhận thức được tính độc hại của hoá chất thì sẽ tự có biện pháp phòng tránh, để vừa đảm bảo được hoạt động sản xuất và sinh hoạt hằng ngày được duy trì phát triển, vừa đảm bảo sức khỏe cho bản thân và những người xung quanh. VI. PHƯƠNG PHÁP – PHƯƠNG TIỆN NGHIÊN CỨU : - Tìm hiểu, nghiên cứu tài liệu tong hơp trong các sách báo và sách chuyên ngành. - Lấy thông tin trên mạng internet, số liệu trong các bệnh viện, thông tin tổng quát từ viện khoa học môi trường. GVHD: Thạc sĩ Nguyễn Văn Bỉnh SVTH :Nguyễn Thị Ngọc Quyên
- Đề tài : Anh hưởng của một số hóa chất thông dụng đến sức khỏe con người PHẦN II : NỘI DUNG CHƯƠNG I : CƠ SỞ LÝ LUẬN A – MỘT SỐ KHÁI NIỆM: I. Độc tính: 1) Khái niệm: - Độc tính của một chất là khả năng của chất đó gây tác hại hoặc gây tử vong cho cơ thể sinh vật. Độc tính trước đây được hiểu là độc tính cấp tính của một chất với liều lượng (tính ra mg) đủ khả năng giết chết 50% súc vật thí nghiệm (tính ra kg thể trọng). Đó là liều chí tử (DL50) hay liều hiệu lực (DE50). - Ngày nay, các khái niệm được hiểu rộng hơn. Người ta định nghĩa chất độc hay chất nguy hại là chất khi xâm nhập vào cơ thể gây nên các biến đổi sinh lý, sinh hóa , phá vỡ cân bằng sinh học, gây rối loạn chức năng sống bình thường, dẫn đến trạng thái bệnh lý của các cơ quan nội tạng, các hệ thống ( tiêu hóa, tuần hòan, thần kinh…) hoặc tòan bộ cơ thể. - Theo quy chế quản lý chất thải nguy hại của Chính phủ Việt Nam ( ban hành 7/1999) quy định: “ chất thải nguy hại là những chất thải có chứa các chất hoặc hợp chất có một trong các đặc tính gây nguy hại trực tiếp (dễ cháy, dễ nổ, làm ngộ độc, dễ ăn mòn, dễ lây nhiễm và các đặc tính gây nguy hại khác) hoặc tương tác với các chất khác gây nguy hại tới môi trường và sức khỏe con người”. Chất nguy hại có trong môi trường lao động có thể liên quan tới một loại bệnh nào đó gọi là độc chất nghề nghiệp, còn bệnh do độc chất gây ra gọi là bệnh nghề nghiệp. - Độc tính là khả năng gây tổn thương, tác hại cho cơ thể sống, nó liên quan tới lượng hóa chất đưa vào hoặc hấp thụ, đường đưa hóa chất vào cơ thể (hít thở, tiêu hóa, tiêm, tiếp xúc với da…), sự phân bố hóa chất theo thời gian (liều lượng một lần hoặc liên tiếp), loại và mức độ tổn thương, thời gian cần để gây ra tổn thương, bản chất của cơ thể bị tác động và các điều kiện khác. Mức độ của độc tính gây ra do tiếp xúc với hóa chất thường tỉ lệ thuận với nồng độ tiếp xúc và thời gian tiếp xúc. Các tác hại ở mức nhẹ có thể phục hồi, còn ở mức nặng hay trạng đôi khi không thể khắc phục được. Ví dụ, sưng phổi hay thay đổi hóa tính của huyết thanh ở mức nhẹ thì có khả năng chữa được, nhưng ung thư thì rất nặng va khó có thể chữa khỏi. Những thay đổi bất lợi ở mức nhẹ bao gồm như thay đổi tiêu hóa thức, tăng trọng lượng cơ thể… Các tác động nặng bao gồm những thay đổi cấu trúc , chức năng của mô làm cho chức năng bình thường bị thay đổi có thể dẫn đến tử vong. Các dạng tác nhân độc hại tiềm tàng: - Bao gồm các tác nhân hoá học (tự nhiên, tổng hợp, vô cơ hay hữu cơ) ,vật lý (sóng điện từ, vi sóng) và sinh học (các độc chất vi nấm, thực và động vật). - Các tác nhân hoá học và lý học có thể gây ra những tác động có hại bằng việc thay đổi sự thống nhất , cấu trúc, chức năng của mô cũng như làm thay đổi quá trình sinh GVHD: Thạc sĩ Nguyễn Văn Bỉnh SVTH :Nguyễn Thị Ngọc Quyên
- Đề tài : Anh hưởng của một số hóa chất thông dụng đến sức khỏe con người trưởng, phát triển… Các tác hại có thể khắc phục được hoặc đôi khi không khắc phục được dẫn đến tử vong. 2) Liều lượng độc: (dose) - Là đơn vị của sự xuất hiện các tác nhân hoá học, vật lý hay sinh học. Liều lượng có thể được diễn tả qua đơn vị khoi lượng hay thể tích trên một trọng lượng cơ thể (mg, g, ml/kg trọng lượng cơ thể) hay đơn vị khối lượng hay thể tích trên một đơn vị bề mặt cơ thể ( mg, g, ml/m2 bề mặt cơ thể). Nồng độ trong không khí có thể được thể hiện qua đơn vị khối lượng hay thể tích trên phần triệu thể tích không khí (ppm ) hay miligam, gam trên m3 không khí. Nồng độ trong nước có thể diễn tả qua đơn vị ppm hay pp. - Liều lượng thấp nhất gây ra phản ứng mà ta bắt đầu quan sát được gọi là liều lượng ngưỡng. Dưới liều lượng ngưỡng ,không thể quan sát được phản ứng. Mỗi liều lượng ngưỡng ứng với mỗi hiện tượng sinh học. Trong một chuỗi những phản ứng, tồn tại từng ngưỡng cho mỗi bước phản ứng. - Các yếu tố gây ảnh hưởng đến ngưỡng bao gồm: liều lượng và khả năng lắng đọng của hoá chất, sự nhạy cảm của cơ thể có phản ứng, bản chất của phản ứng được tạo thành…. Độ nhạy của phương pháp dùng để xác định phản ứng ảnh hưởng đến ngưỡng quan sát. 3) Độ độc cấp tính : Là độ độc tính thường được xác định bằng nồng độ của một hoá chất, một tác nhân gây độc tác động lên một nhóm sinh vật thử nghiệm trong thời gian ngộ độc ngắn trong điều kiện có kiểm soát. Để đánh giá độc tính cấp và ngưỡng độc, người ta dùng các đại lượng sau để đánh giá : - LD50 : (median lethal dose) : liều lượng gây chết 50 % động vật thực nghiệm. Đơn vị mg/kg động vật sống trên cạn. - LC50 : (median lethal concentration ): nồng độ gây chết 50% động vật thực nghiệm . Đơn vị mg/ l dung dịch hoá chất . Thường dùng để đánh giá độc tính của chất độc dạng lỏng hoà tan trong nước sông suối hay nồng độ hơi hoặc bụi trong môi trường không khí ô nhiễm có thể gây chết 50% số động vật thực nghiệm. - Tổ chức Y tế thế giới (WHO ) đã dựa vào giá trị LD50 để phân loại độc tính của độc chất. Giá trị LD50 càng nhỏ, độc tính càng cao. - Có nhiều quy ước phân loại chất độc dựa vào LD50 của chúng như sau : Nhóm I : rất độc , LD50 < 100 mg/kg Nhóm II : Độc cao, LD50 = 100 – 300 mg/kg Nhóm III : độc vừa , LD50 = 300 – 1000 mg/kg Nhóm IV : độc ít , LD50 > 1000 mg/kg. 4) Độ độc mãn tính: Là công cụ để hiểu rõ và đánh giá khả năng gây độc của hoá chất đối với thuỷ sinh vật. Nói chung, nồng độ gây ra độ độc mãn tính thường thấp hơn nồng độ ngộ độc cấp tính, do đó độ độc mãn tính cung cấp nhiều số liệu nhạy cảm hơn độ độc cấp tính. Khái niệm không ngưỡng : - Có giả định rằng bệnh ung thư và các bệnh khác liên quan đến thay đổi vật liệu di truyền không ngưỡng. Điều này có nghĩa là khả năng gây ra phản ứng tỷ lệ với các tác nhân gây hại ngay cả khi liều lượng tiếp xúc thấp nhất. GVHD: Thạc sĩ Nguyễn Văn Bỉnh SVTH :Nguyễn Thị Ngọc Quyên
- Đề tài : Anh hưởng của một số hóa chất thông dụng đến sức khỏe con người - Việc giả định không ngưỡng chỉ ra rằng không có một mức tiếp xúc nào mà không mang lai nguy cơ cho sức khoẻ. - Sự liên hệ giữa liều lượng- đáp ứng thể hiện mối tương quan giữa liều lượng và đáp ứng quan sát được. Đồ thị là đường cong liên hệ giữa cường độ của đáp ứng và liều lượng. 5) Nồng độ cho phép của chất độc: - Nồng độ cho phép là biện pháp khống chế chất độc trong việc bảo vệ sức khoẻ cho người lao động.Nó là cơ sở giám sát môi trường, đánh giá tiếp xúc nghề nghiệp và tác hại sức khoẻ cũng như có ý nghĩa dự phòng. - Theo tổ chức Y tế thế giới (WHO) : nồng độ tối đa cho phép là những nồng độ chất độc mà người công nhân tiếp xúc 8 giờ / ngày và 40 giờ /tuần không hề gây những ảnh hưởng gì cho sức khoẻ của họ. - Ở Liên Xô (cũ) , nồng độ tối đa cho phép là những nồng độ không làm ảnh hưởng gì đến sức khoẻ người công nhân trong thời gian họ đang làm việc và cả sau này suốt đời họ. - Các giá trị giới hạn ngưỡng của Mỹ qui định chỉ áp dụng cho đa số công nhân có sức khoẻ bình thường, không kể những ngoại lệ. Qui định này chỉ có tính chất chỉ dẫn về vệ sinh. II. Đáp ứng : - Đáp ứng là phản ứng của toàn bộ cơ thể hay của một hoặc vài bộ phận của cơ thể sinh vật đối với chất kích thích (chất gây đáp ứng). - Chất kích thích có thể có rất nhiều dạng, và cường độ của đáp ứng thường là hàm số của cường độ kích thích. Chất kích thích càng nhiều thì cường độ đáp ứng trong cơ thể xảy ra càng lớn. Khi chất kích thích là hoá chất thì đáp ứng thường là hàm số của liều lượng và mối quan hệ này được gọi là mối quan hệ liều lượng – đáp ứng. - Những đáp ứng đối với các tác nhân hoá hay lý học có thể xảy ra ngay lập tức hoặc xảy ra muộn hơn; có thể nhẹ hoặc nặng; phục hồi hoặc không phục hồi được; trực tiếp hoặc gián tiếp; có thể có lợi hoặc bất lợi (có hại). - Đáp ứng là phản ứng bất bình thường hay không đeu đặn, có thể liên quan đến hệ thống miễn dịch hoặc có thể gây ra những thay đổi về gen tại những điểm lắng đọng hoá chất. - Các đáp ứng đối với các tác nhân phụ thuộc vào điều kiện tiếp xúc như thời gian, liều lượng tiếp xúc, tính chất hoá , lý tác nhân, tình trạng sức khoẻ của cơ thể tại thời điểm tiếp xúc…. III. Cơ quan tiếp nhận: Tác nhân hoá học hay vật lý thường kết hợp với nhau ở mô, ở các cơ quan tiếp nhận. Cơ quan tiếp nhận có thể coi là “ bến định vị của hoá chất”. Đó là điểm nhạy cảm hay điểm đáp ứng, nằm tại tế bào đối tượng mà các tác nhân vật lý hay hoá học cùng tác động lên. Cơ quan tiếp nhận có thể đặc trưng cho tác nhân hoá học hay một nhóm hoá chất. - Khi liều lượng hoá chất tăng, lượng hoá chất nhiễm vào các cơ quan tiếp nhận cũng có thể tăng theo. Hóa chất gắn với cơ quan tiếp xúc có thể là liên kết cộng hoá trị, liên kết ion, hydrogen hay lực VandeWalls. Bản chất của sự liên kết sẽ ảnh hưởng đến thời gian của phức hoá chất- cơ quan tiếp nhận và thời gian của tác động tạo ra. Liên kết hoá trị GVHD: Thạc sĩ Nguyễn Văn Bỉnh SVTH :Nguyễn Thị Ngọc Quyên
- Đề tài : Anh hưởng của một số hóa chất thông dụng đến sức khỏe con người thường là không phục hồi được, còn liên kết ion, hydrogen, VandeWalls thường là phục hồi được. - Để cơ quan tiếp nhận có thể gây ra được phản ứng, trước hết nó phải gắn với hoá chất. Liên kết này thường không phải là liên kết hoá trị và có thể phục hồi được. Tiếp theo, các cơ quan tiếp nhận phải được kích hoạt và quá trình này xác định hoạt động nội lực. Sau đó là hàng loạt các hiện tượng và cuối cùng là tạo ra sự đáp ứng của cơ thể. Quá trình này gọi là quá trình liên kết giữa cơ quan tiếp nhận – đáp ứng. Các yếu tố gây ảnh hưởng đến phản ứng hóa chất: Các yếu tố ảnh hưởng đối với hoá chất bao gồm: - Đặc tính lý hoá, độ tinh khiết - Độ bền - Điều kiện tiếp xúc (liều lượng , thời gian, mật độ) - Thể trang di truyền, loài, giới tính, trọng lượng cơ thể, tình trạng sức khoẻ của cơ thể tại thời điểm tiếp xúc. - Sự có mặt của những hoá chất khác (sự tương tác) : khi trong môi trường có nhiều độc chất cùng tồn tại thì tính đoc sẽ thay đổi –phản ứng thu được có thể là tính cộng: chất A + chất B độ độc tăng gấp 2 lần, thậm chí nhiều trường hợp , khuyếch đại độ độc lên gấp bội (5 lần hoặc cao hơn) và thường không thể dự báo được.Bên cạnh đó, phản ứng hóa chất xảy ra còn có thể mang tính tiêu độc (chất A + chất B < 1 lần độ độc, hoặc cũng có thể có trường hợp tiêu độc hoàn toàn). - Các điều kiện môi trường (nhiệt độ, độ ẩm, áp suất, ánh sáng…) - Tính thích ứng và tính nhạy cảm của từng cá thể - Liều lượng và số lượng bộ phận tiếp nhận bị nhiễm và bị kích hoạt. (Liều lượng thấp, phản ứng có thể không quan sát được.Khi liều lượng tăng, phản ứng tạo thành ở mức có thể quan sát được). IV. Nhiễm độc và gây ngạt: - Nhiễm độc và gây ngạt có mối quan hệ nhân quả với nhau. Đa số các hiện tượng gây ngạt là do cơ thể bị nhiễm độc. - Nhiễm độc là do chất độc tác động trên một cơ quan hay một hệ thống các cơ quan dẫn tới tử vong do các hoạt động sinh học của cơ quan bị nhiễm độc không phục hồi. - Ngạt là do một hoặc nhiều cơ quan của cơ thể thiếu oxi dẫn tới tử vong là do cơ thể thiếu oxi. Léon Derobert cho rằng hiện tượng nhiễm độc và ngạt chỉ là một và có 4 loại ngạt: 1/ Ngạt do thiếu oxi cho huyết sẵc tố do nhiều lý do, ví dụ do nguyên nhân cơ học như thắt cổ, phù phổi cấp, tê liệt hô hấp. 2/ Ngạt do huyết sắc tố không còn khả năng liên kết với oxi, như do huyết sắc tố chuyển thành cacboxihemoglobin (COHb) trong nhiễm độc CO (cacbon oxit), hoặc chuyển thành methemoglobin (MetHb) trong nhiễm độc NO2 , nitrit… 3/ Ngạt do tuần hòan bị chậm, như bị nhiễm độc do các dẫn suất của clo, do máu đặc lại trong bệnh suy tim. 4/ Ngạt do oxi không đưa tới tổ chức làm nhiệm vụ hô hấp tế bào, như trong nhiễm độc axit xianhidric (HCN) và xianua (CN-) … Quan niệm trên đây đúng cho đa số trường hợp. GVHD: Thạc sĩ Nguyễn Văn Bỉnh SVTH :Nguyễn Thị Ngọc Quyên
- Đề tài : Anh hưởng của một số hóa chất thông dụng đến sức khỏe con người B – Các yếu tố ảnh hưởng đến độc tính: I. Bản chất của hoá chất và các tính chất lý hoá của chúng: 1) Cấu trúc hoá học: Theo Lazarev, cấu trúc hóa học quyết định tính chất lý hóa và hoạt tính hóa học của độc chất. Những tính chất trên lại quyết định hoạt tính sinh vật học của độc chất. Hoạt tính hóa học Tính chất lý hóa Cấu trúc hóa học Hoạt tính sinh vật học Visacscon đưa ra quy luật hoạt động các chất hóa học dựa vào cấu trúc hóa học: Các hợp chất hydrocacbon có độc tính tăng tỉ lệ thuận với số nguyên tử cacbon có trong phân tử. Ví dụ: Pentan (5C) độc hơn butan (4C) Butylic (4C) độc hơn etylic (2C) Trong những hợp chất có cùng số nguyên tố, những hợp chất chứa ít nguyên tử độc hơn các hợp chất chứa nhiều nguyên tử. Ví dụ: Nitrit (NO2-) độc hơn nitrat (NO3-) Oxit cacbon (CO) độc hơn cacbonic (CO2). Khi nguyên tố halogen thay thế cho hyđro nhiều bao nhiêu trong cac hợp chất hữu cơ thì độc tính tăng lên bấy nhiêu. Ví dụ: Tetracloruacacbon (CCl4) độc hơn Chlorofoc (CHCl3). Gốc nitro (-NO2) và gốc amino ( -NH2) thay thế cho H trong các hợp chất carbua vòng nhiêu bao nhiêu thì độc tính tăng lên bấy nhiêu. Ví dụ: Nitrobenzen (C6H5NO2) độc hơn bezen ( C6H6). 2) Tính chất lý học của độc chất: được đặc trưng bằng nhiệt độ sôi , độ bay hơi, độ hòa tan, khả năng hấp phụ…. Nhiệt dộ sôi : xác định các hằng số lý học khác như tính bay hơi và tốc độ bay hơi. Các chất bay hơi cao tạo ra nồng độ cao trong không khí. Mặt khác các chất này sẽ làm tăng tỉ trọng của không khí lên. Tính hòa tan: Các tính chất lý hóa kể cả dạng của hóa chất ( chất bột, chất lỏng, chất khí) và dộ hòa tan trong mỡ sẽ xác định tốc độ và cường độ vận chuyển hóa chất qua màng tế bào cũng như nồng độ hóa chất tại cơ quan tiếp nhận. Độc chất càng dễ hòa tan trong nước, trong dịch thể và mỡ thì càng độc. Các chất càng dễ tan trong mỡ thì độc tính cho hệ thần kinh càng cao. Các hóa chất tan được trong mỡ có thể dễ dàng đi qua màng tế bào hơn các hóa chất tan được trong nước. GVHD: Thạc sĩ Nguyễn Văn Bỉnh SVTH :Nguyễn Thị Ngọc Quyên
- Đề tài : Anh hưởng của một số hóa chất thông dụng đến sức khỏe con người Độ hòa tan trong mỡ được biểu thị bằng hệ số Oerton Mayer là tỷ số giữa độ hòa tan của một chất trong mỡ so với nước. Ví dụ: Benzen có hệ số là 300, độc hơn rượu etylic có hệ số là 2,5. Mức độ ion hóa cũng làm ảnh hưởng đến di chuyển của hóa chất. Sự lắng đọng sinh học cũng phụ thuộc vào tính chất này. Sự lắng đọng sinh học ở đây bao gồm cả hấp thụ, phân bố, chuyển hóa sinh học, đào thải và cơ cấu tĩnh động học của những quá trình này. Trong quá trình chuyển hóa sinh học, cơ thể thường chuyển hóa các hợp chất tan trong mỡ sang một dạng khác dễ đào thải và ít hoat tính hơn dưới dạng hóa chất tan được trong nước. Khả năng hấp phụ là khả năng tập trung những chất ở dạng khí, bụi, hơi trên bề mặt chất rắn. Mức độ hấp phụ tùy thuộc vào khả năng hấp phụ của vật liệu xây dựng, nhiệt độ không khí, nồng độ độc chất và thời gian tiếp xúc. 3) Tác dụng phối hợp của độc chất: Trong thực tế, khi có nhiều độc chất cùng tồn tại thì tính độc sẽ thay đổi, có thể tăng cường và cũng có thể tiêu giảm độ độc. Hình 1: tác hại kết hợp của hai hoá chất có thể lớn hơn tổng tác hại của từng hoá chất thành phần. Ví dụ: Về bản chất hóa học, cùng một cách vào cơ thể qua đường hô hấp nhưng ozon có thể tác động tại chỗ gây kích ứng và viêm, còn các chất gây mê gây tác động tòan thân và ảnh hưởng đến thần kinh. Các khí qua đường hô hấp kết hợp với nước ở đó tạo ra các chất gây tổn thương cục bộ (HCHO, SO2 , NO2). II. Điều kiện tiếp xúc: Ngoài bản chất của hóa chất và các đặc tính lý hóa của chúng, phản ứng đối với một hóa chất thường bị ảnh hưởng bởi điều kiện tiếp xúc bao gồm liều lượng hay nồng độ, dòng tiếp xúc và thời gian tiếp xúc. 1) Liều lượng: có thể tiếp nhận được về phương diện sinh học của tác nhân, nồng độ tại cơ quan tiếp nhận sẽ xác định cường độ phản ứng. Có thể nói “ liều lượng làm các chất trở thành độc chất”. Phản ứng đối với một hóa chất có thể được xác định bởi độ lớn của mối liên kết với cơ quan tiếp nhận, đó là số lượng các cơ quan tiếp nhận riêng biệt được hóa chất chiếm giữ và thời gian tương tác giữa các hóa chất – cơ quan tiếp nhận. Đó là hàm số của bản chất mối liên kết hóa học ( hydro hay Vander Waals) và nồng độ hóa chất tại cơ quan tiếp nhận. Liều lượng GVHD: Thạc sĩ Nguyễn Văn Bỉnh SVTH :Nguyễn Thị Ngọc Quyên
- Đề tài : Anh hưởng của một số hóa chất thông dụng đến sức khỏe con người hay nồng độ càng lớn thì số cơ quan tiếp nhận tham gia càng nhiều, sự liên kết càng lâu hơn, phản ứng gây ra lớn hơn và trong một thời gian dài hơn. Ví dụ: người ta tính tóan liều lượng caffein trong 100 tách cà phê có thể gây chết người; lượng solanine tìm thấy trong 180 kg khoai tây có thể gây chết người. Liều lượng là đơn vị có khả năng phản ứng của chất hóa học, lý học hay sinh học. Liều lượng có thể là khối lượng trên thể trọng (mg,g,ml/ trọng lượng cơ thể) hoặc khối lượng trên đơn vị bề mặt tiếp xúc của cơ thể (mg, g, ml/ diện tích da). Tiêu chuẩn để xác định độc tính là liều chí tử hoặc nồng độ chí tử (LC50). Nồng độ trong không khí có thể được biểu diễn như đơn vị trọng lượng hay khối lượng trên một thể tích không khí như ppm ( mg/m3 không khí ). Nồng độ trong nước có thể biểu diễn bằng đơn vị khối lượng/ lít nước (mg/l = ppm hay g/l = ppb). 2) Đường tiếp xúc: cũng là một yếu tố đáng kể ảnh hưởng đến phản ứng. Ví dụ: Đường mía là thực phẩm dùng để ăn, uống, nhưng bụi đường vào phổi lại gây bệnh cho phổi. Động vật hít metylenclorua thì bị các khối u, nhưng cho vào khẩu phần ăn của chúng có metylen clorua thì không gây bệnh.. Đường tiếp xúc ảnh hưởng đến phản ứng của hóa chất do chúng sẽ xác định một lượng lớn như thế nào được thâm nhập vào cơ thể. Con đường tiếp xúc thông thường là qua miệng vào đến hệ tiêu hóa, qua da, qua hệ hô hấp. Ví dụ: khi ta tiếp xúc với nước qua miệng hay qua da, điều này chẳng gây nên một tác động xấu nào, nhưng nếu ta tiếp xúc với nước qua phổi thì điều nay có thể gây chết người. Phần nhiều những tiếp xúc với hóa chất gây ra đồng thời do nhiều đường, nhưng không phải tất cả các hóa chất đều được hấp thụ qua tất cả mọi đường. Ví dụ: các thuốc trừ sâu nhóm lân hữu cơ nhìn chung hấp thụ vào cơ thể qua tất cả các đường và gây độc như nhau không phân biệt về con đường thâm nhập. Uống vitamin D vơi nồng độ cao có thể gây độc, nhưng nếu tiếp xúc với vitamin D qua da thì không gây nên độc tính nào cả. Thủy ngân kim loại không độc nếu bị thâm nhập qua tất cả các đường; nếu thâm nhập qua đường thức ăn nó sẽ được thải nguyên vẹn ra ngòai. Song nếu hơi của Hg bị hít vào qua phổi hay tiếp xúc hơi qua da thì nó sẽ bị hấp thụ và gây nên tính độc rất lớn. 3) Thời gian tiếp xúc: Tiếp xúc trong một thời gian ngắn thường chỉ bị những tác động gây hại mang tính có thể phục hồi được, nhưng nếu tiếp xúc trong một thời gian dài sẽ bị những tác hại không thể phục hồi được. Ví dụ: Tiếp xúc ngắn hạn với rượu etylic có thể dẫn tới bệnh gan nhiễm mỡ (do gan không thể lọc nổi mỡ trong một thời gian nhất định), nhưng tiếp xúc dài hạn có thể dẫn tới benh xơ gan…. III. Loài, giới tính, độ tuổi và tình trạng của cơ thể sinh vật tại thời điểm tiếp xúc: - Phản ứng đối với một hóa chất mang tính đặc thù riêng về loài. Ví dụ: methanol rất độc hại đối với con người và các lòai động vật linh trưởng, nó có thể gây mù cho những loài này, nhưng không gây mù cho các loài khác. Nitrobenzen gây nên bệnh về máu gọi là methemoglobineme và nó rất độc đối với con người nhưng lại không độc đối với khỉ, chuột hay thỏ; 1,2- dichloroethane gây ung thư phổi ở chuột nhắt nhưng không gây ung thư cho chuột to… GVHD: Thạc sĩ Nguyễn Văn Bỉnh SVTH :Nguyễn Thị Ngọc Quyên
- Đề tài : Anh hưởng của một số hóa chất thông dụng đến sức khỏe con người Tác động của các hóa chất trong cơ thể người chỉ được đánh giá khi có đủ các số liệu độc chất học thu được từ các thí nghiệm dựa trên cơ sở động vật. Nói chung, các loài động vật phân loại gần người có thể được coi là loài phù hợp hơn để nghiên cứu độc chất học. Trong một số trường hợp nghiên cứu có thể sử dụng đến các lòai động vật mang tính nhạy cảm cao. - Phản ứng đối với hóa chất có thể bị ảnh hưởng bởi độ tuổi của cơ thể tại thời điểm tiếp xúc. Ví dụ: DDT không có tính độc hại tức thời đối với những chuột con mới sinh nhưng chúng sẽ trở nen độc hại hơn rất nhiều đối với những con chuột có tuổi đời lâu năm hơn; Boric axit độc đối với chuột mới sinh hơn là với chuột có tuổi đời lâu hơn… Cơ sở của những khác biệt trong phản ứng có thể liên quan đến kích thước cơ thể, trọng lượng bề mặt, thành phần cấu tạo cơ thể, khả năng chuyển hóa sinh học, hay các yếu tố khác chưa xác định được. - Phản ứng với hóa chất còn phụ thuộc nhiều đến giới tính. Ví dụ: chuột đực nhạy cảm hơn chuột cái gấp 10 lần khi bị tiếp xúc lâu với DDT. Một số các hợp chất photpho hữu cơ độc hơn đối với chuột nhắt cái và chuột cái to trong khi một số hợp chất khác lại độc hơn đối với chuột đực… - Tình trạng sức khỏe của cơ thể sinh vật, trong đó tình trạng bệnh tật có thể gây ảnh hưởng trực tiếp đến các phản ứng hóa chất. Thông thường điều này gây nên những ảnh hưởng xấu đến tồn đọng của hóa chất trong cơ thể sinh vật. Ví dụ: khi gan bị bệnh ( như khi bị tiếp xúc với các hyđrocacbon bị halogen hóa ) thì phản ứng của gan đối với rượu có thể bị kéo dài hơn do cơ chế chuyển hóa sinh học của rượu trong gan bị thay đổi. Sự tồn tại các bệnh về gan hay phổi làm tăng các tác động có hại của các tác nhân gây độc đối với gan và phổi. Sự tồn tại của các bệnh về thận gây ảnh hưởng đến sự đào thải các hóa chất và kéo dài thời gian hoạt động của các hóa chất này trong cơ thể. IV. Sự có mặt của các hoá chất trong cơ thể sinh vật, trong môi trường và trong thời gian tiếp xúc: Mức độ phản ứng đối với hoá chất trong hệ thống sinh học là hàm số lượng hoá chất có hoạt tính sinh học tại cơ quan tiếp nhận, tại mô tế bào được tiếp nhận, thời gian tương tác giữa hoá chất và cơ quan tiếp nhận; phản ứng đối với một hoá chất là hàm số của liều lượng và điều kiện tiếp xúc. Mức độ của mối tương tác độc chất hoc phụ thuộc vào liều lượng. Tác động của hai hay nhiều hoá chất đồng thời hoạt động cùng nhau có thể là : tác động tương đương, tác động lớn hơn hay tác động nhỏ hơn. Cộng thêm các tác động xuất hiện khi kết hợp tác động của hai hay nhiều hoá chất gây ra một phản ứng, chúng bằng tổng các tác động riêng biệt cộng lại. Cơ chế hoạt động của các chất tương tác co thể giống hệt nhau, tương tự hay khác hẳn nhau. Ví dụ: A + B phản ứng; 1 mức độ tác động + 3 mức độ tác động = 4 mức độ tác động. Khi hai loại thuốc trừ sâu : lân hữu cơ được đưa đồng thời, thì tác hại gây ức chế enzym cholinesterase thường được tăng theo phép tính cộng. C – Phân loại chất độc: I. Phân loại dựa theo tính chất nguy hại: 1) Hóa chất phóng xạ 2) Các chất nguy hại thuộc các nhóm kim loại nặng, thuốc bảo vệ thực vật, các chất dược liệu gồm 2 nhóm: + Các chất tổng hợp hữu cơ GVHD: Thạc sĩ Nguyễn Văn Bỉnh SVTH :Nguyễn Thị Ngọc Quyên
- Đề tài : Anh hưởng của một số hóa chất thông dụng đến sức khỏe con người + Muối kim loại, axit và kiềm vô cơ. 3) Chất thải bệnh viện, các phòng thí nghiệm. 4) Chất gây nổ 5) Chất gây cháy II. Phân loại dựa theo độ bền vững: Dựa vào tính bền vững của chất nguy hại có thể phân ra 4 nhóm sau: 1) Không bền vững :độ bền vững 1-2 tuần (P hữu cơ, carbonate…) 2) Bền vững trung bình : độ bền vững từ 3 tháng đến 18 tháng. 3) Bền vững: thời gian bền vững kéo dài từ 2-5 năm ( DDT, aldrin, chlorodane…) 4) Rất bền vững ; lưu tồn rất lâu trong cơ thể sinh vật (kim loại nặng…) III. Phân loại dựa trên cơ quan bị tác động: 1) Các chất gây ảnh hưởng tập trung, điểm: Cl2 , O3 , kiềm, muối kim loại nặng, formol, F… 2) Các chất gây ảnh hưởng hệ thần kinh: CO2 , phenol, F, formol… 3) Các chất gây độc hại máu: Zn, P… 4) Các chất gây độc hại nguyên sinh chất: F… 5) Các chất gây độc hại hệ enzym: Phc , Na2SO4 , F… 6) Các chất gây mê: Chlorofoc, CCl4 , ete… 7) Các chất gây tác động tổng hợp: Formol, F… 8) Một số độc chất có hàm lượng khác nhau gây ảnh hưởng khác nhau. Ví dụ: phenol hàm lượng thấp hệ thần kinh Phenol hàm lượng cao máu IV.Phân loại dựa trên mức tác dụng sinh học: Tại hội nghị quốc tế năm 1969 về độc học sinh thái, các chuyên gia đã đề nghị phân loại sinh học các chất công nghiệp. Việc phân loại này dựa vào 4 mức độ tác dụng của chất nguy hại: Loại A :(tiếp xúc không nguy hiểm) tiếp xúc không gây ảnh hưởng đến sức khoẻ. Loại B : Tiếp xúc có thể gây tác hại đến sức khoẻ nhưng có thể phục hồi được. Loại C : Tiếp xúc có thể gây bệnh nhưng không hồi phục được. Loại D : Tiếp xúc có thể gây bệnh không thể phục hồi được hoặc chết. Sự phân loại này phù hợp với thời gian tiếp xúc 8 giờ/ ngày và 5 ngày/ tuần. Tuy nhiên, phân loại này khó đối với những chất gây ung thư hoặc đot biến gen. V. Phân loại các hoá chất dựa trên nguy cơ gây ung thư ở người: Dựa trên những chứng cứ rõ ràng, IARC (cơ quan nghiên cứu ung thư quốc tế ) đã phân loại các chất hoá học theo 4 nhóm có khả năng gây ung thư: Nhóm 1 : tác nhân là chất gây ung thư ở người. Nhóm 2A : tác nhân có thể gây ung thư ở người. Nhóm 2B : tác nhân có lẽ gây ung thư ở người. GVHD: Thạc sĩ Nguyễn Văn Bỉnh SVTH :Nguyễn Thị Ngọc Quyên
- Đề tài : Anh hưởng của một số hóa chất thông dụng đến sức khỏe con người Nhóm 3 : tác nhân không thể phân loại dựa trên tính gây ung thư ở người. Nhóm 4 : tác nhân có lẽ không gây ung thư ở người. IARC xem xét toàn thể các chứng cứ để đánh giá toàn diện về khả năng gây ung thư ở người của các tác nhân, hỗn hợp và tình huống gây nhiễm. Việc phân nhóm các yếu tố này mang tính khoa học dựa trên thông tin số liệu tin cậy, chứng cứ thu được từ những nhóm nghiên cứu ở người, động vật thí nghiệm. Nhóm 1 : tác nhân (hoặc hỗn hợp ) chắc chắn gây ung thư cho ngừơi: Đây là những chất mà khả năng gây ung thư ở người của chúng đã cónhững chứng cứ chắc chắn. Ngoài ra, một tác nhân (hỗn hợp ) có thể xếp vào nhóm này khi bằng chứng gây ung thư cho người chưa hoàn toàn đầy đủ nhưng chắc chắn là gây ung thư trên động vật thí nghiệm và có luận cứ cho thấy khi vào cơ thể nó sẽ có tác động theo cơ chế dẫn đến ung thư. Nhóm 2 : Nhóm này bao gồm các tác nhân, hỗn hợp, tình huống nhiễm mà trong một số trường hợp thì có đầy đủ bằng chứng về tính gây ung thư ở người, trong những trường hợp khác không có dữ liệu về tính gây ung thư ở người nhưng có đủ bằng chứng trên động vật thí nghiệm. Các tác nhân hỗn hợp trong trường hợp này phân thành 2 nhóm : nhóm A và nhóm B dựa trên cơ sở các chứng cứ thí nghiệm và dịch tễ học về khả năng gây ra ung thư hoặc những dữ liệu thích hợp khác. * Nhóm 2A : Tác nhân (hoặc hỗn hợp ) có thể gây ung thư cho người Đó là những chất mà có một số bằng chứng chưa hoàn toàn đầy đủ về tính gây ung thư cho người nhưng có bằng chứng xác nhận là gây ung thư cho động vật thí nghiệm. Trong một vài trường hợp, một tác nhân (hỗn hợp ) có thể xếp vào nhóm này khi các bằng chứng về tính gây ung thư trên người không thoả đáng, nhưng đủ bằng chứng xác nhận là gây ung thư trên động vật thí nghiệm và có luận cứ vững chắc cho thấy tiến trình gây ung thư đó tương tự như cơ chế gây ung thư ở người. Một số trường hợp ngoại lệ, một số tác nhân (hỗn hợp) có thể xếp vào nhóm này chỉ vì lý do có một bằng chứng cho thấy có thể gây ung thư ở người. * Nhóm 2B : Tác nhân (hỗn hợp) có lẽ gây ung thư cho người Đó là các tác nhân ( hỗn hợp) mà có một số bằng chứng (nhưng chưa đầy đủ hoàn toàn ) về khả năng gây ung thư cho người và gần đầy đủ bằng chứng về tính gây ung thư trên động vật thí nghiệm. Cũng xếp vào nhóm này những chất mà chứng cứ gây ung thư cho người không thoả đáng nhưng có đủ bằng chứng thích hợp về tính gây ung thư ở động vật thí nghiệm. Trong một vài trường hợp, một tác nhân (hỗn hợp) cũng được xếp vào nhóm này khi bằng chứng gây ung thư cho người không thoả đáng, nhưng có một số bằng chứng gây ung thư ở động vật thí nghiệm đi kèm với những chứng cứ bổ sung từ những nguồn thông tin, số liệu đáng tin cậy. Nhóm 3 : tác nhân (hoặc hỗn hợp) chưa thể xếp vào nhóm chất gây ung thư cho người Đó là các tác nhân (hỗn hợp ) không có bằng chứng rõ ràng gây ung thư ở người nhưng lại có đầy đủ bằng chứng gây ung thư ở động vật thí nghiệm, song cơ chế gây ung thư ở đây không giống như đối với người. Nhóm 4 : tác nhân ( hỗn hợp ) có thể gây ung thư cho người GVHD: Thạc sĩ Nguyễn Văn Bỉnh SVTH :Nguyễn Thị Ngọc Quyên
- Đề tài : Anh hưởng của một số hóa chất thông dụng đến sức khỏe con người Đó là những tác nhân (hỗn hợp) mà bằng chứng cho thấy không có tính gây ung thư cho ngườivà động vật thí nghiệm. Trong một số trường hợp, những tác nhân (hỗn hợp ) có bằng chứng không chắc chắn là gây ung thư cho người, nhưng từ nhiều thông tin, số liệu rõ ràng chứng minh là không gây ung thư cho động vật thí nghiệm cũng được xếp vàp nhóm này. GVHD: Thạc sĩ Nguyễn Văn Bỉnh SVTH :Nguyễn Thị Ngọc Quyên
- Đề tài : Anh hưởng của một số hóa chất thông dụng đến sức khỏe con người CHƯƠNG I I : TÁC HẠI CỦA HOÁ CHẤT ĐẾN SỨC KHOẺ CON NGƯỜI A. Đường xâm nhập của hoá chất vào cơ thể người: Sự luân chuyển của hoá chất xảy ra bên ngoài và bên trong cơ thể sống. Sự luân chuyển ngoài cơ thể liên quan đến các tác nhân môi trường như các điều kiện khí hậu và đặc tính hoá, lý của hoá chất, kể cả độ tan nếu như hoá chất được tìm thấy trong môi trường nước. Sự khuyếch đại sinh học cũng có thể xuất hiện. Ví dụ: Metyl thuỷ ngân tham gia vào dây chuyền thực phẩm thông qua sinh vật phù du và khuyếch đại do tích đọng ở cá với nồng độ lớn gấp khoảng 103 lần hoặc hơn so với lúc đầu. Hg2+ Vi khuẩn kị khí CH3Hg+ Sinh vật trôi nổi Sâu bọ Cá nhỏ Chim Cá lớn Người Sự lưu chuyển hoá chất từ môi trường ngoài vào cơ thể người trải qua các giai đoạn cơ bản sau: Tiếp xúc: Sự tiếp xúc độc chất với cơ thể sống có thể được hiểu là sự có mặt của một xenobiotic (hoá chất lạ đối với cơ thể) trong cơ thể sinh vật. Đơn vị của sự tiếp xúc thường được tính bằng ppm (đơn vị một phần triệu ) hay đơn vị khối lượng trên một mét khối không khí, một lít nước hay một kg thực phẩm. Liều lương tiếp xúc qua da thường được tính bằng nồng độ của dung dịch tiếp xúc với diện tích bề mặt cơ thể. Hấp thụ: GVHD: Thạc sĩ Nguyễn Văn Bỉnh SVTH :Nguyễn Thị Ngọc Quyên
- Đề tài : Anh hưởng của một số hóa chất thông dụng đến sức khỏe con người Hấp thụ là quá trình các chất thấm qua màng tế bào và xâm nhập vào máu. Sự hấp thụ các độc chất con có thể xảy ra qua đường tiêu hoá, hô hấp, da… Sự vận chuyển của độc chất từ hệ tuần hoàn vào trong mô cũng được gọi là sự hấp thụ, nó tương tự như quá trình hấp thụ hoá chất từ bề mặt cơ thể vào hệ tuần hoan. Lượng hấp thụ các chất trong cơ thể động vật phụ thuộc vào lượng chất đưa vào, thời gian cơ thể bị tiếp xúc, kiểu , loại xâm nhập… Ví dụ: độc chất trong không khí có thể ở dạng khí , cũng có thể ở dạng hạt bụi. Sự hấp thụ và thời gian lưu trữ các độc chất trong cơ thể động vật phụ thuộc nhiều vào kích thước hạt của chúng. Những hạt này có thể sẽ kết lắng ở bề mặt cơ quan hô hấp theo 1 trong 3 quá trình sau: + Phân tán hạt : xảy ra đối với những hạt có kích thước vài micron khi luồng khí gặp bề mặt dốc. + Lắng đọng theo lực hấp dẫn : phụ thuộc vào khối lượng và hình dạng của hạt. Đối với hạt có đồng mật độ thì quá trình này thường có ở hạt có đường kính 0,5 – 5 micron. + Khuyếch tán: hiện tượng này thường có ở hạt có kích thước nhỏ. Ngoài ra, sự hấp thụ còn phụ thuộc vào các quá trình phân bố, chuyển hoá và bài tiết trong cơ thể. Phân chuyển : Từ hệ thống tuần hoàn trong cơ thể, độc chất đi qua một, nhiều hay thậm chí tất cả các cơ quan trong cơ thể gọi là quá trình phân chuyển hay sự phân chuyển. Phân chuyển là quá trình vận chuyển độc chất sau khi đã xâm nhập vào máu đến các cơ quan trong cơ thể. Sau đó một số chất có thể chuyển hoá, một số chất bị tích đọng trong cơ thể. Tốc độ phân chuyển các độc chất tới các tế bào của mỗi cơ quan phụ thuộc vào dòng máu lưu chuyển qua cơ quan đó. Tuy nhiên, sự phân chuyển của bất kì một chất nào đó có thể bị ảnh hưởng bởi sự tích luỹ tại các tế bào khác nhau trong cơ thể mà có thể được xem như những khu vực lưu giữ. Các khu vực này là: + Các protein của huyết tương. + Mỡ của cơ thể + Xương + Gan và thận Do phản ứng lý hoá của độc chất với các hệ thống cơ quan tương ứng mà có sự phân bố đặc biệt cho từng chất: + Độc chất có tính điện ly lưu giữ ở một số tổ chức và cơ quan khác nhau như chì, flo tập trung trong xương, bạc ,vàng ở da, hoặc lắng đọng ở gan, thận dưới dạng phức chất. + Các chất không điện ly loại dung môi hữu cơ tan trong mỡ tập trung trong các tổ chức giàu mỡ như thần kinh. + Các chất không điện ly và không hoà tan trong các chất béo nói chung thấm vào tổ chức kém hơn và phụ thuộc vào kích thước phân tử và nồng độ độc chất. Bài tiết: Các độc chất thải ra ngoài cơ thể theo đường thận, tiêu hoá, da, tuỳ thuộc vào tính chất lý hoá của chúng. Thận là cơ quan đào thải chính. Bên cạnh đó, độc chất cũng được đào thải ra qua các nội cơ quan khác như: kim loại nặng thường đào thải ra khỏi cơ thể qua đường ruột…., ở gan một số độc chất được chuyển hoá rồi liên hợp với sulfo hoặc glucuronic, sau đó được đào thải. GVHD: Thạc sĩ Nguyễn Văn Bỉnh SVTH :Nguyễn Thị Ngọc Quyên
- Đề tài : Anh hưởng của một số hóa chất thông dụng đến sức khỏe con người Qua hơi thở có thể đào thải một số lượng lớn chất độc dưới dạng khí và hơi. Ngoài ra các độc chất cũng còn được bài tiết qua mồ hôi và sữa. Tồn lưu: Khả năng tồn lưu của các chất trong cơ thể phụ thuộc vào đặc điểm hoá học, cấu trúc phân tử và tính chất vật lý của chúng. Một số chất thường tập trung ở các tổ chức mỡ như: Chlordane, DDT,… Protein của plasma có thể liên kết với Cu, Zn. Còn Pb tích đọng trong xương. ( nguồn : độc học môi trường và sức khoẻ con người – Trịnh Thị Thanh. Trang 55) Sơ đồ chu trình tương tác giữa các độc chất và độc tố với cơ thể sinh vật Chuyển hoá và đào thải Tích luỹ độc Gây độc mãn tính chất và độc tố Độc chất Xâm nhập Sinh vật Chuyển hoá và độc tố Đào thải Gây độc trực tiếp, cấp tính Nguồn Môi trường (môi trường bên trong bên ngoài) Ví dụ: Rượu etylic ở một nồng độ nào đó là độc chất với con người, cơ chế tác động thể hiện như sau: Đào thải Rượu etylic Cơ thể Tiết niệu Chuyển hoá trong cơ thể - Sự lưu chuyển hoa chất trong cơ thể liên quan đến các yếu tố ảnh hưởng đến sự lắng đọng sinh học chất đó ở trong cơ thể. Điều này bao gồm cả tính chất hoá – lý như : cỡ hạt, điều kiện tiếp xúc và tình trạng sức khoẻ của cơ thể. Cơ thể người được ngăn cách với môi trường bên ngoài bởi ba loại màng chính: + Da + Biểu mô của hệ tiêu hoá. + Biểu mô của hệ hô hấp. Các con đường tiếp xúc giữa hoá chất với cơ thể động vật và con người : qua đường tiêu hoá, hô hấp, tiếp xúc qua da…. Nhìn chung, độc chất hấp thụ qua đường tiêu hoá ít hơn so với đường da và biểu mô của hệ hô hấp. Độ độc của các chất sẽ bị giảm bớt khi qua đường tiêu hoá do tác động của dịch tiêu hoá. Hóa chất vận chuyển từ điểm tiếp xúc vào hệ mạch máu. Để xâm nhập vào máu, độc chất phải vượt qua được các màng trên trước khi tân công lên một khu vực nào đó của cơ thể. Sự GVHD: Thạc sĩ Nguyễn Văn Bỉnh SVTH :Nguyễn Thị Ngọc Quyên
- Đề tài : Anh hưởng của một số hóa chất thông dụng đến sức khỏe con người xâm nhập của một độc chat qua bất kì một màng sinh học nào đều được quyết định bởi tính chất lý hoá của nó như: + Mức độ ion hoá thấp. + Hệ số phân bố mỡ / nước của dạng không ion hoá cao + Các bán kính nguyên tử hoặc phân tử của các chất có khả năng tan ít trong nước. Ngay khi một độc chất đã vượt qua các màng, nó nhập vào vòng tuần hoàn máu và mang đi khắp cơ thể với một số dạng khác nhau: + Các phân tử cókhả năng khuyếch tán tự do được hoà tan trong nước nhũ tương. + Các phân tử liên kết thuận nghịch với các protein, chylommicron hoặc các cấu tử khác của huyết thanh. + Các phân tử tự do hoặc liên kết nằm trong hồng cầu và các yếu tố tạo thành khác. Trong mau, hoá chất có thể tồn tại tự do, không cần liên kết , hoặc liên kết với protein ( thường là liên kết với albumin). Hoá chất có thể từ máu để vào mô và các tế bào ( ở gan ), tích đọng lại (ở mô mỡ ), đào thải ra khỏi cơ thể (qua thận), hay sẽ tạp nên các phản ứng ( trong não). Biên độ của phản ứng phụ thuộc vào nồng độ của hoá chất tại cơ quan tiếp nhận, ái lực của chúng và hoạt động trong cơ thể. Nhìn chung, tác động của bất ky một độc chất nào cũng đều phụ thuộc chủ yếu vào nồng độ của nó tại khu vực tác động. Có nhiều dạng phản ứng tạo thành do sự tương tác của hoá chất và bộ phận tiếp nhận. Chúng bao gồm những thay đổi hình dạng trông thấy được và không trông thấy được, hoặc những thay đổi trong các chức năng sinh lý và sinh hoá. Các phản ứng có thể không đặc trưng như viêm nhiễm, hoặc đặc trưng như :đột biến gen, dị hình, ung thư…. Các phản ứng có thể quan sát được ngay lập tức hay phải một khoảng thời gian sau đó; phản ứng có thể phục hồi được, hoặc không phục hồi được, có thể tại chỗ, có thể liên quan đến một hay nhiều bộ phận và nó có thể có lợi hoặc có hại. Các phản ứng này có thể liên quan đến tính thống nhất, chức năng, sự phát triển và liên hệ giữa các tế bào. Tuy nhiên, bản chất cơ bản của tế bào không thể nào bị thay đổi do hoá chất; ví dụ: tế bào cơ không thể bị biến đổi thành tế bào bài tiết. I. Hấp thụ qua đường hô hấp : - Hệ thống hô hấp bao gồm: đường hô hấp trên (mũi, miệng, họng ); đường thở (khí quản, phế quản, cuống phổi) và vùng trao đổi khí (phế nang), nơi oxy tư không khí vào máu và đioxit cacbon từ máu khuyếch tán vào không khí. - Đây là con đường xâm nhập quan trọng nhất và luôn xảy ra do con người luôn phải hít thở.Thể tích hô hấp khí của người lớn là 20m3/ngày và trẻ em la 5m3/ngày. - Các độc chất hấp thụ qua đường này thường ở dạng khí như CO, NO2 , SO2 ,…hơi của các chất lỏng dễ bay hơi như benzen, CCl4 , hơi chì trong xăng và các Sol khí. Hình 2 : không khí vào phổi tới tận phế nang, GVHD: Thạc sĩ Nguyễn Văn Bỉnh SVTH :Nguyễn Thị Ngọc Quyên
- Đề tài : Anh hưởng của một số hóa chất thông dụng đến sức khỏe con người nơi đó xảy ra sự trao đổi giữa oxy và cacbonic. - Thống kê thấy rằng, 95% nhiễm độc nghề nghiệp là qua hô hấp. Với một người lớn khoẻ mạnh thì diện tích bề mặt trao đổi khí của phổi là 90m2, trong đó 70m2 là của phế nang; ngoài ra còn có một mang lưới mao mạch với diện tích 140m2, dòng máu qua phổi nhanh và nhiều thuận lợi cho việc xâm nhập của khí độc. Chúng đi vào mũi, qua họng, khí quản, vào phổi, phế nang, các mao quản trong phổi và cuối cùng là túi phổi. Ở đây có những mạch máu nhỏ li ti, màng nhầy là nơi diễn ra quá trình trao đổi khí. Một hoá chất khi lọt vào đường hô hấp sẽ kích thích màng nhầy của đường hô hấp trên và phế quản- đây là dấu hiệu cho biết sự hiện diện của hoá chất. Sau đó, chúng sẽ xâm nhập sâu vào phổi gây tổn thương phổi hoặc lưu hành trong máu. Máu tuần hoàn nhanh, trong 23 giây, sẽ đưa đến các cơ quan như não, gan, thận, mật. - Mức độ thâm nhập của các hạt bụi vào cơ thể phụ thuộc vào kích thước hạt và tính tan của chúng: Các chất khí có khả năng tan trong nước khi vào cơ thể sẽ tan trong nước nhầy của khí quản, tích đọng và gây tổn thương. Các chất khí tan trong mỡ thẩm thấu qua màng phổi với tốc độ phụ thuộc vào hệ số tỷ số phân bố mỡ/ nước và sự hoà tan của khí trong máu. Các hạt bụi có đường kính lớn hơn 10 m thường gây tác động đến đường hô hấp trên, đặc biệt là phần mũi và khí quản. Các hạt có đường kính từ 1-5 m tác động đến phổi và các mao mạch trong phổi. Các hạt có đường kính nhỏ hơn 1 m thường đến tới màng phổi. Các hạt lọt vào phần trên của hệ hô hấp thường bị thải ra thông qua việc ho, hắt hơi hoặc đôi khi nuốt vào theo đường tiêu hoá. Các hạt mắc vào phần dưới cua hệ hô hấp có thể sẽ được vận chuyển đến tận màng phổi. Trung bình, khoảng ½ các chất sẽ thâm nhập vào cơ thể trong vòng 1 ngày, điều này cũng còn phụ thuộc vào bản chất của độc chất. Phần còn lại sẽ được thâm nhap trong những ngày tiếp theo, thậm chí hàng năm sau. - Chỉ những hạt nhỏ ( đường kính nhỏ hơn 1/7000 mm) mới tới được vùng trao đổi khí. Những hạt bụi này sẽ lắng đọng ở đó hoặc khuyếch tán vào máu tuỳ theo độ tan của hoá chất. Các hạt tan thấm qua màng phổi và đi vào hệ tuần hoàn máu. Các hạt không tan được khuyếch tán chậm hơn và vào đến được mạch máu thông qua hệ tuần hoàn của bạch cầu. Những hạt bụi không hoà tan gan như được loại trừ bởi bộ phận làm sạch của phổi. Những hạt bụi lớn hơn sẽ được lông mũi giữ lại hoặc lắng đọng dọc theo khí , phế quản. Cuối cùng chúng sẽ được chuyển tới họng và nuốt, ho, hay khạc ra ngoài. - Bên cạnh đó, qua hơi thở cũng có thể đào thải một số độc chất dưới dạng khí hay hơi. Như ta đã biết toàn bộ phế nang phổi có một mạng lưới mao mạch dày đặc làm cho chất độc khuyếch tán nhanh vào trong máu, không qua gan để giải độc một phần như hệ tiêu hoá mà qua ngay tim để đi đến các phủ tạng, đặc biệt đến hệ thần kinh trung ương. Khi chất độc qua đường hô hấp vào máu, rồi theo máu tuần hoàn đi khắp cơ thể chỉ trong thời gian 23 giây. Do đó có thể nói sự xâm nhập của hoá chất vào trong cơ thể theo con đường hô hấp diễn ra nhanh và gần như tiến thẳng vào tĩnh mạch. (nguồn : Độc học môi trường và sức khoẻ con người- Trịnh Thị Thanh, trang 62, 63 và tai liệu mạng). II. Hấp thụ qua da : GVHD: Thạc sĩ Nguyễn Văn Bỉnh SVTH :Nguyễn Thị Ngọc Quyên
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Luận văn Thạc sĩ Hóa học: Nghiên cứu khả năng tách loại và thu hồi một số kim loại nặng trong dung dịch nước bằng vật liệu hấp phụ chế tạo từ vỏ lạc
75 p | 386 | 96
-
Luận văn Thạc sĩ Hóa học: Nghiên cứu phát triển màng bảo quản từ pectin kết hợp cao chiết vỏ bưởi da xanh (Citrus maxima Burm. Merr.)
206 p | 58 | 10
-
Luận văn Thạc sĩ Hóa học: Phân tích nồng độ hydrocarbon đa vòng thơm (PAHs) trong không khí tại Hà Nội theo độ cao bằng phương pháp lấy mẫu thụ động, sử dụng thiết bị GC-MS
77 p | 46 | 10
-
Luận văn Thạc sĩ Hóa học: Xác định một số tính chất hóa lý và đặc điểm cấu trúc của pectin từ cỏ biển Enhalus acoroides ở Khánh Hòa
95 p | 36 | 9
-
Luận văn Thạc sĩ Hóa học: Nghiên cứu thành phần hóa học và đánh giá tác dụng ức chế enzyme α-glucosidase của loài Địa hoàng (Rehmannia glutinosa)
116 p | 54 | 8
-
Luận văn Thạc sĩ Hóa học: Nghiên cứu ứng dụng hệ fenton điện hóa sử dụng điện cực anot bằng vật liệu Ti/PbO2 để xử lý COD và độ màu trong nước rỉ rác
99 p | 33 | 8
-
Luận văn Thạc sĩ Hóa học: Nghiên cứu quy trình phân tích hóa chất bảo vệ thực vật nhóm neonicotinoids (imidacloprid và thiamethoxam) trong bụi không khí trong nhà ở khu vực nội thành Hà Nội bằng phương pháp sắc ký khối phổ (LC/MS)
70 p | 48 | 7
-
Luận văn Thạc sĩ Hóa học: Nghiên cứu phân tích hóa chất diệt côn trùng trong bụi không khí tại quận Nam Từ Liêm, Hà Nội: Hiện trạng, nguồn gốc và độc tính đối với sức khỏe con người
67 p | 35 | 7
-
Luận văn Thạc sĩ Hóa học: Nghiên cứu, xây dựng quy trình phân tích 11-nor-9-carboxy-THC trong máu trên thiết bị sắc ký lỏng khối phổ kép (LC-MS/MS)
83 p | 31 | 7
-
Luận văn Thạc sĩ Hóa học: Tổng hợp vật liệu Co/FeMOF và ứng dụng làm xúc tác quang hóa xử lý chất màu hữu cơ Rhodamine B
84 p | 51 | 7
-
Luận văn Thạc sĩ Hóa học: Nghiên cứu thành phần, hoạt tính sinh học của loài rong lục Việt Nam
77 p | 21 | 6
-
Luận văn Thạc sĩ Hóa học: Nghiên cứu chiết tách, xác định cấu trúc và đánh giá hoạt tính kháng khuẩn của một số hợp chất phân lập từ chủng xạ khuẩn Streptomyces alboniger
92 p | 40 | 6
-
Luận văn Thạc sĩ Hóa học: Xác định dư lượng hoá chất bảo vệ thực vật cơ clo trong gạo bằng phương pháp QuEChERs kết hợp với sắc ký khí khối phổ hai lần (GC-MS/MS)
79 p | 40 | 6
-
Luận văn Thạc sĩ Hóa học: Xác định đặc trưng hình thái và tính chất điện hóa của lớp sơn giàu kẽm sử dụng pigment bột hợp kim Zn-Al dạng vảy
83 p | 41 | 5
-
Luận văn Thạc sĩ Hóa học: Nghiên cứu công nghệ điều chế nano Apigenin, nano 6-Shogaol và nano fucoidan từ các cao dược liệu
101 p | 21 | 5
-
Luận văn Thạc sĩ Hóa học: Khảo sát, đánh giá dư lượng kháng sinh trong nước sông đô thị Hà Nội
83 p | 33 | 5
-
Luận văn Thạc sĩ Hóa học: Nghiên cứu thành phần hóa học của cây Bồ đề Trung Bộ (Styrax annamensis Guill.)
75 p | 24 | 5
-
Luận văn Thạc sĩ Hóa học: Chế tạo điện cực dẻo trong suốt trên đế Polyetylen terephtalat
81 p | 28 | 4
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn