Chương 6
QUẢN LÝ CÁC ĐỘC CHẤT
MƠI TRƯỜNG & KIỂM SỐT
SỰ NHIỄM ĐỘC
ThS. Lê Thùy Trang
Khoa Môi Trường – ĐH Duy Tân
Nội dung
Đánh giá độ nguy hại
Vệ sinh công nghiệp
Các nguyên tắc dự phòng
Một số kỹ thuật xử lý
1
1. ĐÁNH GIÁ ĐỘ NGUY HẠI CỦA ĐỘC CHẤT
Theo Cục bảo vệ môi trường Mỹ (EPA): chất
nguy hại là khi xử lý, lưu giữ, vận chuyển
hay thải bỏ chúng sẽ gây ra độc hại cho con
người, cụ thể:
- Tăng đáng kể số tử vong.
- Tăng tình trạng ốm đau khơng hồi phục.
- Phát sinh hiểm họa trong thời gian trước mắt
hay lâu dài.
Đánh giá độ nguy hại:
- Khả năng gây chết hay thương tổn
- Khả năng của một đáp ứng sinh học
không mong muốn (sự nhiễm độc) phát
sinh do sự tiếp xúc với một độc chất
2
Quá trình đánh giá độ nguy hại của độc chất mơi
trường
-
Là qúa trình xem xét những số liệu của độc học
và dịch tễ học liên quan đến độc chất
-
Có các bước: (1) nhận biết độc chất,
(2) đánh giá nguy cơ,
(3) đánh giá sự tiếp xúc,
(4) đánh giá độ nguy hại
(5) quản lý độ nguy hại
1. Nhận Biết Độc Chất
Để làm gì?
tác nhân đó là gì?
Phải làm sao?
- Tra cứu các tài liệu đang có về các thí nghiệm
sự nhiễm độc & dịch tễ học để nhận biết một độc
tố
- Khi khơng có tài liệu thích hợp, phải tiến hành
các thử nghiệm nhận biết
3
2. Đánh giá mức độ nguy cơ của độc chất
Để làm gì?
tác nhân có gây một ảnh hưởng có hại không?
Một chất được gọi là nguy hại khi:
Phản ứng: gây nổ, cháy (ở nhiệt độ dưới 600C), giải
phóng chất độc khi phản ứng với nước.
Ăn mòn: pH < 2 hoặc pH > 12,5.
Bền vững: trong môi trường (đất, nước, không khí).
Tích lũy: trong cơ thể sống (người, động vật, thực vật).
Độc hại cho người (gây ung thư, quái thai).
3. Đánh Giá Sự Tiếp Xúc
Sự tiếp xúc với chất ô nhiễm thể hiện ở:
- Độc tính và nồng độ chất ô nhiễm trong môi trường.
-
Thời gian phơi nhiễm
Đánh giá qua:
+ Sự khuyếch tán của chất ô nhiễm (xác định nồng độ chất ô
nhiễm trong môi trường).
+ Sự phơi nhiễm (thời gian và phương thức tiếp xúc chất
độc)
Phải chú ý đến tuổi, giới tính, chế độ ăn uống, nhịp
ngày đêm, tình trạng sức khỏe và khả năng chuyển hóa
sinh học.
4
Sự tiếp xúc = liều lượng trung bình hàng ngày (mg/kg.ngày) x
hệ số tiềm ẩn nguy cơ (mg/kg.ngày)-1
Bảng: Giá trị chuẩn cho đánh giá nguy cơ
Thông số
Giá trị chuẩn
Trọng lượng cơ thể trung bình của người lớn
70 kg
Trọng lượng cơ thể trung bình của trẻ em
10 kg
Lượng nước tiêu thụ hàng ngày của người lớn
2 lit
Lượng nước tiêu thụ hàng ngày của trẻ em
1 lit
Lượng khơng khí hít thở hàng ngày của người lớn
20 m3
Lượng khơng khí hít thở hàng ngày của trẻ em
5 m3
Lượng cá tiêu thụ hàng ngày của người lớn
6,5 g
Hệ số tiềm ẩn nguy cơ
Phân loại
độc tính
Hệ số tiềm ẩn nguy cơ
qua đường tiêu hóa
(mg/kg.ngày)-1
Hệ số tiềm ẩn nguy cơ
qua đường hô hấp
(mg/kg.ngày)-1
As
A
1,75
50
Xăng
A
2,9.10-2
2,9.10-2
Cd
B1
-
6,1
CCl4
B2
0,13
-
Cr (IV)
A
-
41
DDT
B2
0,34
-
Diedrin
B2
30
-
Niken & hợp chất
A
-
1,19
2,3,7,8 TCDD
B2
1,56.10-2
-
PCB
B2
7,7
-
Clorovinyl
A
2,3
0,295
B2
6,1.10-3
8,1.10-2
Hóa chất
Chloroform
5
Nồng độ tối đa của các chất ô nhiễm để kiểm tra tính nguy hại theo EPA
Chất ơ nhiễm
Nồng độ cực đại (mg/L)
As
5,0
Bari
100,0
Cd
1,0
Cr
5,0
Pb
5,0
Hg
0,2
Selen
1,0
Ag
5,0
Endrin
0,02
Lindan
0,4
Metoxyclor
10,0
Toxaphen
0,5
Acid diclorophenoxyacetic
10,0
Acid triclophenoxypropionic
1,0
4. Đánh Giá Độ Nguy Hại
- Đánh giá độ nguy hại đòi hỏi một sự kết hợp
các kết luận về sự nhiễm độc (nhận biết độc tố
và đánh giá liều–đáp ứng) và đánh giá sự tiếp
xúc
- Độ nguy hại được xấp xỉ bằng phương trình
sau:
R=TxE
với R = độ nguy hại (risk), T = sự nhiễm độc
(toxicity) và E = sự tiếp xúc (exposure)
6
5. Quản Lý Sự Nguy Hại
1. Có phải hợp chất đó là thực sự cần thiết?
2. Có thể thay thế bằng những hợp chất ít độc hơn được khơng?
3. Liều lượng thực tế mà công nhân/công chúng phải tiếp xúc?
4. Có thể kết luận gì về hai mặt song song là lợi ích và tác hại
nếu tiếp tục dùng hợp chất đó?
5. Sự tiếp nhận của mơi trường đối với hợp chất đó như thế
nào?
6. Sự khai thác một chất cần thiết nào đó có làm kiệt quệ nguồn
tài nguyên mơi trường?
7. Nếu phải dùng, chúng ta có kỹ thuật nào để đảm bảo rằng
chúng ta dùng hợp chất đó một cách an tồn khơng?
Xưởng sản xuất
Các dạng chất thải nguy hiểm
Sản xuất hóa chất
Các chất acid và kiểm mạnh, chất tẩy rửa mạnh, chất thải phóng xạ
Xưởng bảo dưỡng và sửa
chữa ơ tơ
Sơn thải có chứa kim loại nặng
Các chất thải dễ cháy ( xăng, dầu, crep....)
Các acid chì bì hỏng, các chất tẩy rửa mạnh.
Cơng nghiệp in
Dung dịch chứa kim loại nặng.
Các chất tẩy rửa mạnh, các chất thải từ mạ điện.
Cặn mực in chứa kim loại nặng.
Sản xuất đồ da
Chất thải toluen và benzen
Công nghiệp giấy
Các chất tẩy rửa dễ bắt lửa. Các chất acid và chất kiềm mạnh
Công nghiệp xây dựng
Sơn thải dễ bắt lửa, các chất tẩy rửa mạnh
Các chất acid và chất kiềm mạnh
Sản xuất mỹ phẩm và
chất làm sạch
Bụi và kim loại nặng, các chất thải dễ bắt lửa
Các chất tẩy rửa dễ cháy, các chất acid và chất kiềm mạnh
Sản xuất đồ gỗ và đồ nội
thất
Các chất thải dễ bắt lửa, các chất tẩy rửa mạnh
Chế tạo kim loại
Sơn thải có chứa kim loại nặng, các chất thải acid và chất kiềm
7
2. VỆ SINH LAO ĐỘNG & BỆNH NGHỀ NGHIỆP
Các loại tác hại nghề nghiệp chủ yếu:
Liên quan đến quá trình sản xuất:
Yếu tố vật lý (điều kiện vi khí hậu): nhiệt độ,
độ ẩm, tốc độ gió, bức xạ nhiệt, tiếng ồn …
Yếu tố hóa học: các chất độc, bụi … trong sản
xuất
Yếu tố sinh vật học: sự xâm nhập của vi sinh
vật & ký sinh trùng …
Liên quan đến quá trình lao động:
Thời gian làm việc: quá lâu, thông ca, làm thêm
giờ …
Cường độ lao động: quá nặng, mất nhiều sức …
Chế độ lao động: không được nghỉ ngơi hoặc nghỉ
ngơi không hợp lý
Tổ chức lao động: sự bất hợp lý trong việc sắp xếp
sức lao động
Tư thế làm việc: sự căng thẳng quá mức của một
cơ quan hoặc một hệ thống nào đó trong lúc lao
động
8
Liên quan đến những thiếu sót & điều kiện
vệ sinh chung ở nơi làm việc, kỹ thuật vệ
sinh & trang thiết bị sản xuất:
Diện tích hoặc thể tích phân xưởng khơng đủ,
các máy móc thiết bị đặt q sít, phân xưởng
bừa bộn vật tư, thiết bị …
Thiếu những thiết bị thơng gió thống khí hoặc
có nhưng khơng hồn tồn, hiệu lực kém.
Thiếu những thiết bị bao che & cách biệt để
chống nóng, chống bụi, chống độc hoặc có
nhưng khơng hồn hảo.
Liên quan đến những thiếu sót & điều kiện
vệ sinh chung ở nơi làm việc, kỹ thuật vệ
sinh & trang thiết bị sản xuất:
Hệ thống chiếu sáng không đủ, độ tương phản
giảm, ánh sáng gây chói, lóa mắt
Thiết kế kiến trúc bên trong phân xưởng &
quản lý thiết bị có những thiếu sót ở nguyên
liệu làm mặt sàn, tường; thiếu nhà vệ sinh, nhà
tắm…
Việc thực hiện các quy tắc về vệ sinh cơng
nghiệp, an tồn lao động, trang thiết bị bảo hộ
lao động còn chưa triệt để, chưa nghiêm chỉnh.
9
3. CÁC BIỆN PHÁP DỰ PHÒNG
NHIỄM ĐỘC
Biện pháp kỹ thuật
Biện pháp y học
Biện pháp phòng hộ cá nhân
Biện pháp kỹ thuật
Hợp lý hóa, hiện đại hóa quy trình cơng nghệ sản
xuất, đổi mới thiết bị sản xuất:
Cơ giới hóa
Khử ơ nhiễm (hơi, khí, bụi), thu hồi hay trung
hịa chất độc
Thơng gió hợp lý
Lắp đặt hệ thống báo động khi có nguy cơ
chất độc & xây dựng hệ thống thoát hiểm
10
Thay thế ngun liệu độc bằng loại ít độc
hoặc khơng độc: như thay chì bằng sắt, kẽm;
thay benzen bằng xăng cơng nghiệp, dầu hỏa.
Tiêu chuẩn hóa ngun vật liệu: nhằm giảm
bớt tạp chất độc hại trong nguyên vật liệu
Thường xuyên kiểm tra nồng độ chất độc
trong khơng khí: nhằm đánh giá hiệu quả của
các biện pháp kỹ thuật & chỉ định phương tiện
phòng hộ cho người tiếp xúc, đồng thời đánh
giá sự tiếp xúc của người lao động với chất
độc.
Biện pháp y học
Khám tuyển: tuyển người có đủ sức khỏe đối
với vị trí làm việc có tiếp xúc với chất độc.
Khám định kỳ: kiểm tra sức khỏe tổng quát,
khám chuyên khoa các bệnh nghề nghiệp …
Giáo dục sức khỏe cá nhân: giáo dục cho
công nhân biết về các yếu tố độc hại ở cơ sở
đang làm việc, phương pháp phòng hộ & cách
sử dụng các phương tiện phòng hộ.
11
Biện pháp phòng hộ cá nhân
Vệ sinh cá nhân
Vệ sinh trong & sau khi lao động
Chăm sóc, giữ gìn cơ thể, quần áo, trang bị
phòng hộ một cách hợp lý
Luôn luôn giữ vệ sinh cá nhân gắn liền với vệ
sinh nơi làm việc, giữa cá nhân & môi trường
lao động
Sử dụng các phương tiện phòng hộ cá nhân
Mặt nạ kiểu lọc chống bụi
12
Mặt nạ kiểu lọc chống hơi, khí độc
Mặt nạ cấp khơng khí sạch
13
Các loại nón bảo hộ lao động
14
15
16
4. MỘT SỐ KỸ THUẬT XỬ LÝ Ô
NHIỄM CHẤT ĐỘC
Phương pháp cơ học
Phương pháp vật lý
Phương pháp hóa học
Phương pháp cơ học
Phương pháp này được tiến hành bằng cách
hớt bỏ hoặc vùi lấp chất độc vào đất
Đây là biện pháp tạm thời không triệt để bởi
bán chất độc tính của chất độc chưa được
tiêu hủy.
17
Phương pháp vật lý
- Dùng các tia vật lí làm tăng nhiệt độ của chất ô
nhiễm để chất ô nhiễm bay hơi.
- Làm tăng nhiệt độ của chất ô nhiễm để tự
chúng bốc hơi.
-
Làm cháy các chất ô nhiễm.
chưa giải quyết tận gốc bản chất của chất
độc
Phương pháp hóa học
Dùng dung mơi hữu cơ để hịa tan chất độc
như:
- Xăng, dầu hỏa
- Este, cồn
- Xà phòng
- Chất tẩy rửa tổng hợp: alkylsulphat
- Các chất tạo bọt như bồ kết, bồ hòn
là phương pháp tiêu độc triệt để, đạt hiệu
quả cao
18
Sử dụng nhóm hấp phụ:
Các khí SO2, H2S, NH3, HF... :
- Dùng than hoạt tính
- Dùng Silicagen
- Dùng Zeolit tổng hợp
Sử dụng nhóm kiềm:
Chủ yếu dùng để tiêu độc các chất độc thần kinh với cơ
chế thủy phân chất độc. Các hóa chất thường dùng là:
- NaOH dùng dung dịch 5% để tiêu độc các dụng cụ thuỷ
tinh, đồ sành sứ. Không dùng để tiêu độc đồ vải, da,
kim loại.
- NH4OH: dùng dung dịch 10-15% để tiêu độc chất độc
thần kinh trên da người.
- Na2CO3 dung dịch 2% để rửa mắt, 3 - 5% tiêu độc đồ
vải.
- Nếu không có các hóa chất trên có thể dùng nước xà
phịng dung dịch 10% để tiêu độc da và quần áo. Dùng
nước vôi tỷ lệ 1/9 gạn lấy nước để tiêu độc nhà cửa.
19
Sử dụng nhóm oxy hóa và clo hóa:
- Clorua vơi (CaCl(OCl).4H2O), Hỵpoclorit
calci (Ca(OCl)22Ca(OH)2): tiêu độc nhà
cửa, mặt đất, đường đi.
- Monocloramin, dicloramin: tiêu độc các vật
dụng dễ han gỉ.
- Thuốc tím và nước oxy già cũng sử dụng để
tiêu độc.
5.4. Phương pháp sinh học
Hiện nay người ta đã biết tới 1500 lồi vi sinh vật hoặc sản phẩm
của chúng có khả năng chống các loại sâu hại tiết ra các chất
độc, có khoảng 100 lồi vi khuẩn tiết ra delta toxin (nội độc tố)
alpha, betatoxin (ngoại độc tố) gây chết sâu bọ.
Công nghệ sinh học giúp ta xử lý các nhiên liệu dư thừa thải ra
mơi trường. Ví dụ:
-
Dùng vi khuẩn oxy hóa sắt Fe+2 thành Fe+4
-
Lưu huỳnh trong than đá ở dạng pirit Fe+2, người ta dùng vi
khuẩn oxy hóa thành FeSO4 sau đó cho rửa trơi.
- Xử lý quặng kim loại chuyển chúng ở dạng Sulphua hoặc oxyt
không thành dạng tan.
- Hoặc dùng vi khuẩn tách Uranium ra khỏi dung dịch
20