Tài liệu môn Độc học môi trường

Độc học môi trường
TS. Lâm Văn Giang
Nội dung môn học
Tuần

Chương

Tài
liệu
1,2

I.
Giới thiệu
3

II.
Phản ứng của sinh vật đối với độc chất
4

III.
Độc học môi trường khí
5

IV.
Độc học môi trường đất
6

V.
Độc học môi trường nước
7

VI.
Độc học kim loại
8

KIỂM
TRA GIỮA KỲ
9

VII.
Độc chất hóa học
10

VIII.
Độc tố sinh học
11
-15
SEMINAR

Chương I. Giới thiệu
Nội dung
1. Lƣợc sử
2. Các vấn đề
3. Khái niệm độc chất trong môi trƣờng
4. Nguyên tắc độc học
5. Độc học môi trƣờng
6. Các chỉ số độc học
7. Mối quan hệ giữa liều lƣợng và khả năng đáp ứng
8. Độc tính/ xem xét tính an toàn
9. Các yếu tố ảnh hƣởng đến độc tính
10. Các bƣớc cơ bản đánh giá nguy cơ

Chất nào dƣới đây là độc?

1. Rƣợu
2. Oxy
3. Thủy Ngân
4. Muối ăn
5. Nƣớc

Fig . Woodcut of Auroleus Phillipus Theostratus Bombastus von Hohenheim
‘Paracelsus’ (1493–1541). Credited with introducing opium and mercury in medicinal
use. Also responsible for the often heard, the dose makes the poison
1. Lƣợc sử
“What is there that is not
poison? All things are
poison and nothing
without poison. Solely, the
dose determines that a
thing is not a poison”
2. Một số vấn đề
Một số vấn đề (tt)
30 triệu ngƣời tử vong (1950-2005) do thuốc lá, trung
bình có 27400 ngƣời/ ngày. (WHO)

Tồn tại hơn 4,000,000 hóa chất đƣợc đăng kí và trung
bình 6000 hóa chất đăng mới/ năm. (Mỹ)

Có nhiều hơn 62000 sự cố liên quan thải bỏ, vận

chuyển chất thải độc hại. (1980-1987)

• Những nguy hại nào con ngƣời phải đối
mặt?
• Những dạng bệnh (vi khuẩn) nào đe dọa
chúng ta trong tƣơng lai?
• Hóa chất độc hại nào chúng ta phải tránh
và làm sao đo lƣờng chúng?
• Sao đánh giá đƣợc nguy hại và rủi ro chất
độc hại trong môi trƣờng?
3. Khái niệm độc chất trong môi trƣờng
Độc chất học (toxicology) là gì?

“Khoa học nghiên cứu độc tố”.

“Khoa học nghiên cứu tác hại của các tác nhân lý hoá lên
sinh vật sống".

MỘT SỐ NHÓM CỦA ĐỘC HỌC:
- ĐỘC HỌC MÔI TRƢỜNG - ĐỘC HỌC CÔNG NGHIỆP
- ĐỘC HỌC CỦA THUỐC TRỪ SÂU - ĐỘC HỌC DINH DƢỠNG
- ĐỘC HỌC THUỶ SINH - ĐỘC HỌC LÂM SÀNG
- ĐỘC HỌC THẦN KINH
4. Nguyên tắc độc học
• Biểu hiện độc là biểu hiện thấy đƣợc.
• Độc tính phụ thuộc vào nồng độ
• Chỉ có vật thể sống mới có thể đo tính độc
Nguyên tắc độc học (tt)
Figure. United States Lincoln Penny minted in 1982.
Composed of

97.5% zinc
and 2.5% copper.
• Biểu hiện độc là cái khi thấy đƣợc.
• Độc tính phụ thuộc vào nồng độ
– Nồng độ khí oxy cao gây ra hiện tượng “say khí
oxy”
– Quá nhiều nước (vài gallons) có thể gây hiện
tượng mất cân bằng thẩm thấu và tổn hại đến
não

• Chỉ có vật thể sống mới có thể đo tính độc
Chất
Liều không
độc hoặc có
lợi
Liều gây ngộ
độc
Liều gây tử
vong
Alcohol
Nồng độ ethanol trong máu
0,05 % 0,1 % 0,5 %
Carbon monoxide
% liên kết với hemoglobin
< 10 % 20 – 30 % > 60 %
Secobaraital (thuốc ngủ)
Nồng độ trong máu
0,1 mg/ dL 0,7 mg/ dL > 1 mg/ dL
Aspirin
0,65 gm

(2 viên)
9,75 gm
(30 viên)
34 gm
(105 viên)
Ibuprofin
Advil & Motrin
400 mg
(2 viên)
1 400 mg
(7 viên)
12 000 mg
(60 viên)
5. ĐỘC HỌC MÔI TRƢỜNG
ĐỘC HỌC MÔI TRƢỜNG ĐỘC HỌC SINH THÁI
đối tƣợng nghiên cứu và mục đích
1. ĐỘC HỌC MÔI TRƢỜNG LÀ MỘT NGÀNH NGHIÊN
CỨU QUAN HỆ CÁC TÁC CHẤT CÓ HẠI TRONG MÔI
TRƢỜNG TỰ NHIÊN VÀ PHƢƠNG THỨC HOẠT ĐỘNG CỦA
CHÚNG TRONG MÔI TRƢỜNG.

2. ĐỘC HỌC MÔI TRƢỜNG HƢỚNG VỀ MỐI QUAN HỆ GIỮA
TÁC CHẤT, CẤU TRÚC CỦA TÁC CHẤT ẢNH HƢỞNG CÓ HẠI
CỦA CHÚNG ĐỐI VỚI CÁC CƠ THỂ SỐNG.
KHÁI NIỆM: ĐỘC HỌC MÔI TRƯỜNG
1. ĐỘC HỌC SINH THÁI LÀ NGÀNH KHOA HỌC QUAN TÂM
ĐẾN CÁC TÁC ĐỘNG CÓ HẠI CỦA CÁC TÁC NHÂN HOÁ
HỌC VÀ VẬT LÝ LÊN CÁC CƠ THỂ SỐNG. CÁC TÁC ĐỘNG
BAO GỒM: CON ĐƢỜNG XÂM NHẬP CỦA CÁC TÁC NHÂN
HOÁ LÝ VÀ CÁC PHẢN ỨNG GIỮA CHÚNG VỚI MÔI TRƢỜNG

(BUTLER, 1978).

2. MỤC TIÊU CHÍNH CỦA ĐỘC HỌC SINH THÁI LÀ TẠO RA
NHỮNG CHUẨN MỰC BAN ĐẦU THIẾT LẬP TIÊU CHUẨN
CHẤT LƢỢNG MÔI TRƢỜNG, ĐÁNH GIÁ VÀ DỰ ĐOÁN NỒNG
ĐỘ TRONG MÔI TRƢỜNG, NGUY CƠ CHO CÁC QUẦN THỂ
TỰ NHIÊN BỊ TÁC ĐỘNG MẠNH BỞI SỰ Ô NHIỄM MÔI
TRƢỜNG.
KHÁI NIỆM: ĐỘC HỌC SINH THÁI
Hoạt động của hóa chất trong môi trƣờng
(Chemodynamics)
Nƣớc Khí
Đất/ trầm tích Sinh vật
Hình. Sự lan truyền thủy ngân theo mắt xích thức ăn
6. Các chỉ số độc học môi trƣờng

LD
50
là gì?

1. 50 phần tử
2. Một ca sĩ nổi tiếng vào thập niên 50
3. Một vũ điệu Latin trình diễn lần đầu vào năm 1950
4. Một cách thức để đo độc tính

Độc tính được đo lường như thế nào?
Độc tính được đo bằng :
LD
50
: lethal dose

Liều tử vong gây chết cho 50 % đối tượng
Đo bằng khối lượng độc tố trên khối lượng cơ thể (mg/kg)

LC
50
: lethal concentration
nồng độ gây chết 50% sinh vật thí nghiệm
Đơn vị : mg/l dung dịch độc


Nhóm I: rất độc, LD
50
< 100 mg/kg
Nhóm II: độc cao, LD
50
= 100 – 300 mg/kg
Nhóm III: độc vừa. LD
50
= 300 - 1000 mg/kg
Nhóm IV: độc ít, LD
50
> 1000 mg/kg
Đường cong phản ứng với liều lượng được sử dụng để
ước tính liều lượng cho các loại hoá chất. Liều lượng gây
ngộ độc cấp tính thông thường là LD
50
.
Ví dụ về LD
50
:

Hoá chất LD
50
(ppm)
Nicotine 1
DDT 100
Muối ăn 3000
Trichloroethylene 5000