GIÁO TRÌNH-ĐÁNH GIÁ RỦI RO MÔI TRƯỜNG ENVIRONMENTAL RISK ASSESSMENT, BÀI 8

Trường Đại học KHTN
Khoa Môi trường
ĐÁNH GIÁ RỦI RO MÔI TRƯỜNG
ENVIRONMENTAL RISK
ASSESSMENT
(Bài 8)
Giảng viên : PGS.TS. PHÙNG CHÍ SỸ
Viện Kỹ thuật Nhiệt đới và Bảo vệ
Môi trường
Caùc phöông phaùp ñaùnh giaù
ruûi ro
Các phương pháp đánh giá rủi ro
-
Thống kê và xử lý số liệu
-
Đánh giá phát thải (Đánh giá nhanh)
-
Mô hình hoá
-
Phân tích chuỗi sự kiện (Event Tree
Analysis)
-
Liều lượng và đáp ứng (Dose and response)
Lieu lửụùng vaứ ủaựp ửựng
(Dose and response)
QUAN HỆ LIỀU LƯỢNG -PHẢN ỨNG
Trong đ c h c sinh thái s li u đ nh l ng và đ c ộ ọ ố ệ ị ượ ượ
phân h ng là c n thi t. Ph n ng đ nh l ng đ c g i ạ ầ ế ả ứ ị ượ ượ ọ
là ph n ng “T t c ho c không có gì”;nó có th x y ả ứ ấ ả ặ ể ẩ
ra ho c không x y ra. Ph n ng phân h ng có th xác ặ ẩ ả ứ ạ ể
đ nh đ nh l ng và liên t c. S li u v m c đ b ch t ị ị ượ ụ ố ệ ề ứ ộ ị ế

và đ c d c là đ nh l ng khi ho t đ ng c a men ộ ượ ị ượ ạ ộ ủ
(enzyme), n ng đ đ m (protein), tr ng l ng c ồ ộ ạ ọ ượ ơ
th , tiêu th th c ph m, và n ng đ ch t đi n ly là các ể ụ ự ẩ ồ ộ ấ ệ
thông s đ nh l ng.ố ị ượ
LD50
•
LD50 là li u l ng c a m t ch t mà nó gây ch t 50% ề ượ ủ ộ ấ ế
trong m t qu n th . Giá tr này đ c s d ng đ phân ộ ầ ể ị ượ ử ụ ể
lo i và so sánh đ đ c c a các hó chân.ạ ộ ộ ủ
•
H s góc c a đ ng cong li u l ng-ph n ng, ệ ố ủ ườ ề ượ ả ứ
th i gian đ n khi ch t, d u hi u c a đ c d c và ờ ế ế ấ ệ ủ ộ ượ
bi u hi n b nh lý là quan tr ng, th m chí nguy k ch ể ệ ệ ọ ậ ị
h n LD50 trong vi c đánh giá đ c tính. H s góc l n ơ ệ ộ ệ ố ớ
có th ch ra s kh i đ u nhanh c a tác đ ng ho c ể ỉ ự ở ầ ủ ộ ặ
h p th nhanh h n. Giá tr l n c a đ an toàn đ c d ấ ụ ơ ị ớ ủ ộ ượ ự
báo khi m t ch t có h s góc nh . Xác đ nh đ đ c c p ộ ấ ệ ố ỏ ị ộ ộ ấ
tính ch d a trên c s giá tr LD50 là nguy hi m.ỉ ự ơ ở ị ể
Đường cong liều lượng-phản ứng
Đường cong liều lượng-phản ứng
Các thông số không gây chết
•
LD50 không t ng đ ng v i đ c tính. Các hoá ch t ươ ươ ớ ộ ấ
có th gây phá hu h th ng lý sinh, hoá sinh, mi n ể ỷ ệ ố ễ
d ch, th n kinh ho c c th .ị ầ ặ ơ ể
•
Ph thu c vào tính đa d ng và m c đ r i lo n c a ụ ộ ạ ứ ộ ố ạ ủ
các ch c n ng sinh h c bình th ng, đ ng v t có th ứ ă ọ ườ ộ ậ ể
bi u hi n ph n ng đ c,nh ng có m t s t n ể ệ ả ứ ộ ư ộ ố ổ
th ng không ph c h i có th x y ra.ươ ụ ồ ể ẩ

•
nh h ng đ c h i không gây ch t là đ ch t không Ả ưở ộ ạ ế ộ ế
mong mu n c n ph i xem xét khi đánh giá r i ro hoá ố ầ ả ủ
ch t.ấ
Nghiên cứu mãn tính phụ
•
Các nghiên c u mãn tính ph đ c thi t k đ ứ ụ ượ ế ế ể
xác đ nh nh h ng có h i c a quá trình ph i ị ả ưở ạ ủ ơ
nhi m đ nh k l p l i trong m t kho ng th i ễ ị ỳ ặ ạ ộ ả ờ
gian t vài ngày đ n 6 tháng.ừ ế
•
Nghiên c u mãn tính là nghiên c u đ c th c ứ ứ ượ ự
hi n trong ph n l n th i gian s ng c a đ ng ệ ầ ớ ờ ố ủ ộ
v t.ậ
Nghiên cứu mãn tính phụ (tt)
•
Ph i nhi m mãn tính ph có th di n t s ph i ơ ễ ụ ể ễ ả ự ơ
nhi m th ng xuyên đ i v i hoá ch t nào đó trong môi ễ ườ ố ớ ấ
tr ng lao đ ng, gia v th c ph m, hoá ch t v sinh ườ ộ ị ự ẩ ấ ệ
gia đình, các ch t đi u tr b nh ho c các ch t ô nhi m ấ ề ị ệ ặ ấ ễ
môi tr ng trong m t kho ng th i gian h n ch . ườ ộ ả ờ ạ ế
Nh ng nghiên c u này cung c p thông tin v nh ữ ứ ấ ề ả
h ng tích lu , giai đo n hình thành đ phát sinh đ c ưở ỹ ạ ể ộ
tính, kh n ng h i ph c sau khi nhi m đ c, m i ả ă ồ ụ ễ ộ ố
t ng quan li u l ng-ph n ng. ươ ề ượ ả ứ
Nghiên cứu mãn tính phụ (tt)
Ti p xúc v i li u l ng th p kéo dài (d i đây ế ớ ề ượ ấ ướ
g i là m c đ nh h ng không quan sát đ c) ọ ứ ộ ả ưở ượ
th ng không nguy h i t i con ng i n u ườ ạ ớ ườ ế
hoá ch t không có kh n ng tích t trong c ấ ả ă ụ ơ

th . N u hoá ch t có kh n ng tích t thì đ ể ế ấ ả ă ụ ộ
đ c s phát hi n.ộ ẽ ệ
Nghiên cứu mãn tính phụ (tt)
•
i m cu i quan tr ng trong nghiên c u mãn tính ph là không Đ ể ố ọ ứ ụ
gây ch t. Thông s không gây ch t có th xác đ nh b ng ế ố ế ể ị ằ
ph ng pháp đo sinh hoá, th n kinh hay lâm sàng c ng nh ươ ầ ũ ư
b ng nh ng thay đ i trong tr ng l ng c th , tiêu th th c ằ ữ ổ ọ ượ ơ ể ụ ự
ph m hay n c, ki m tra đi u tr trong quá kh . Ph n ng ẩ ướ ể ề ị ứ ả ứ
đ c h c sinh thái quan sát trong nghiên c u mãn tính ph có th ộ ọ ứ ụ ể
hoàn toàn khác v i nghiên c u c p tính. Hình thái đ ng h c đ c ớ ứ ấ ộ ọ ộ
h c có th khác bi t l n gi a ti p xúc mãn tính ph (li u th p) ọ ể ệ ớ ữ ế ụ ề ấ
và c p tính (li u cao).ấ ề
•
Li u l ng nh hàng ngày c a hoá ch t th ng b gi i đ c và ề ượ ỏ ủ ấ ườ ị ả ộ
đào th i ra kh i c th mà không gây tác đ ng có h i. ả ỏ ơ ể ộ ạ
Mức độ ảnh hưởng không quan sát được
(NOEL – No-observed Effect Level)
•
Gi thi t r ng đ i v i m t s thông s t n ả ế ằ ố ớ ộ ố ố ồ
t i m i quan h li u l ng-ph n ng. Khi đó ạ ố ệ ề ượ ả ứ
s t n t i m t li u l ng th p đ n m c ẽ ồ ạ ộ ề ượ ấ ế ứ
không gây ra m t tác đ ng b t l i nào. M c đ ộ ộ ấ ợ ứ ộ
không gây nh h ng là li u l ng l n nh t ả ưở ề ượ ớ ấ
mà đ ng v t có th ch u đ ng trong m t ộ ậ ể ị ự ộ
kho ng th i gian nh ng không phát hi n m t ả ờ ư ệ ộ
nh h ng b t l i nào, trên m c đó s x y ra tác ả ưở ấ ợ ứ ẽ ẩ
đ ng b t l i.ộ ấ ợ
Mức độ ảnh hưởng không quan sát được
(NOEL – No-observed Effect Level) (tt)

•
Tác đ ng b t l i bao g m các nh h ng b t ộ ấ ợ ồ ả ưở ấ
th ng, không mong mu n và nguy h i t i s ườ ố ạ ớ ự
s ng c a đ ng v t hay con ng i, đi u này có ố ủ ộ ậ ườ ề
th nh n bi t thông qua k t qu có th đo ể ậ ế ế ả ể
đ c nh t l ch t, tiêu th th c ph m, ượ ư ỷ ệ ế ụ ự ẩ
tr ng l ng c th hay b ph n, m c đ ọ ượ ơ ể ộ ậ ứ ộ
men hay các bi u hi n b nh lý.ể ệ ệ
Quy trình thử nghiệm độc tính
Th p niên qua, t i M và Châu Âu đã xây d ng quy ch ậ ạ ỹ ự ế
th nghi m đ c tính sinh thái (WHO/FAO, Food and ử ệ ộ
Drug Administration in the U.S). Th nghi m đ c ử ệ ộ
tính bao g m 4 công đo n sau đây :ồ ạ
•
Th đ c tính c pử ộ ấ
•
Th đ c tính ng n h nử ộ ắ ạ
•
Th đ c tính dài h nử ộ ạ
•
Nghiên c u chuyên đ (sinh s n, nh y c m …)ứ ề ả ậ ả
(1). Thử độc tính cấp :
•
Nghiên c u nh h ng sinh ra b i v t li u ứ ả ưở ở ậ ệ
th nghi m khi đánh đ c b ng m t dãy các li u ử ệ ộ ằ ộ ề
l ng t ng d n. Th đ c tính c p c n cung ượ ă ầ ử ộ ấ ầ
c p đ thông tin đ so sánh đ đ c c a các v t ấ ủ ể ộ ộ ủ ậ
li u liên quan và đ l p k ho ch nghiên c u ệ ể ậ ế ạ ứ
ti p theo. Th đ c tính c p có th thay đ i ế ử ộ ấ ể ổ
trong s các loài và t o ra m t s thông tin v ố ạ ộ ố ề

tri u ch ng c a s nhi m đ c và b nh lý.ệ ứ ủ ự ễ ộ ệ
(1). Thử độc tính cấp (tt)
•
S l ng đ ng v t ố ượ ộ ậ
•
Nên s d ng m t loài (chu t, th , heo …). ôi khi s ử ụ ộ ộ ỏ Đ ử
d ng m t loài chim (ho c gà). M t gi i tính c n s ụ ộ ặ ộ ớ ầ ử
d ng đ i v i m t loài.ụ ố ớ ộ
•
Li u l ng ề ượ :
•
V i li u l ng gây ch t 2g/kg, LD50 (Li u ch t ớ ề ượ ế ề ế
trung v ) s đ c xác đ nh b ng ph ng pháp g n đúng. ị ẽ ượ ị ằ ươ ầ
Li u l ng thí nghi m đ c l a ch n trên c s th ề ượ ệ ượ ự ọ ơ ở ử
nghi m tìm kho ng gi i h n li u l ng (Max, ệ ả ớ ạ ề ượ
Min). Kho ng gi i h n li u l ng đ c l a ch n ả ớ ạ ề ượ ượ ự ọ
sao cho gây ch t 10-90% trong thí nghi m cu i cùng.ế ệ ố
(1). Thử độc tính cấp (tt)
•
Ph ng th c đánh đ c ươ ứ ộ
•
V t li u đ c đánh đ c b ng ph ng pháp n qua ậ ệ ượ ộ ằ ươ ă
mi ng hay hít th . V t li u th đ c tính có th ệ ở ậ ệ ử ộ ể
chu n b d i d ng dung d ch trong n c, d u th c ẩ ị ướ ạ ị ướ ầ ự
v t hay dung môi phù h p khác.ậ ợ
•
Quan sát :
•
ng v t đ c quan sát,theo dõi t 2 đ n 4 tu n. Độ ậ ượ ừ ế ầ
Thông s theo dõi là : bi u hi n, b n ch t và th i gian ố ể ệ ả ấ ờ

xu t hi n các tri u ch ng nhi m đ c, m c đ gây ấ ệ ệ ứ ễ ộ ứ ộ
ch t. Ki m tra t bào b ng kính hi n vi n u c n ế ể ế ằ ể ế ầ
thi t.ế
(2). Thử độc tính ngắn hạn
•
Th đ c tính ng n h n (đôi khi g i là “th c p tính ử ộ ắ ạ ọ ử ấ
ph ” chu t hay “th đ c tính mãn tính t ng ph n” ụ ở ộ ử ộ ừ ầ
chó) là nghiên c u nh h ng sinh ra b i v t li u ở ứ ả ưở ở ậ ệ
th khi đánh đ c b ng các li u l p l i trong m t ử ộ ằ ề ặ ạ ộ
kho ng th i gian t i 10% kho ng th i gian s ng ả ờ ớ ả ờ ố
c a đ ng v t (Kho ng 90 ngày đ i v i chu t và 1 ủ ộ ậ ả ố ớ ộ
n m đ i v i chó). M c đích chính c a th đ c ng n ă ố ớ ụ ủ ử ộ ắ
h n là ki m tra đ nh tính b n ch t nh h ng c a ạ ể ị ả ấ ả ưở ủ
đ c tính và đánh giá m i quan h li u l ng-ph n ng ộ ố ệ ề ượ ả ứ
(2). Thử độc tính ngắn hạn (tt)
•
S l ng đ ng v t ố ượ ộ ậ
•
Ít nh t 2 loài s đ c s d ng, bao g m đ ng v t g m nh m ấ ẽ ượ ử ụ ồ ộ ậ ặ ấ
(th , chu t) và không g m nh m (chó, heo). V i đ ng v t ỏ ộ ặ ấ ớ ộ ậ
g m nh m s dùng 10-20 con m i gi i tính cho m i li u th . ặ ấ ẽ ỗ ớ ỗ ề ử
V i đ ng v t không g m nh m, nên s d ng ít nh t 2 con ớ ộ ậ ặ ấ ử ụ ấ
đ c, 2 con cái cho m i li u th .ự ỗ ề ử
•
Li u l ng ề ượ :
•
Trong các thí nghi m th m dò, m t s li u l ng s đ c ệ ă ộ ố ề ượ ẽ ượ
ch n sao cho ít nh t 1 li u không có nh h ng và các li u còn ọ ấ ề ả ưở ề
l i s gây nên nh ng nh h ng nh t đ nh.ạ ẽ ữ ả ưở ấ ị
•

M t nhóm thí nghi m đ i ch ng (không đánh đ c) s đ c s ộ ệ ố ứ ộ ẽ ượ ử
d ng trong quá trình thí nghi m. ụ ệ
(2). Thử độc tính ngắn hạn (tt)
•
Ph ng th c đánh đ c ươ ứ ộ
•
Ph ng th c đánh đ c là tr n vào th c n hay u ng vào b ng ươ ứ ộ ộ ứ ă ố ụ
(d ng viên capsule) hay th m qua da.ạ ấ
•
Quan sát :
•
Quan sát 90 ngày đ i v i chu t và các đ ng v t g m nh m khác; ố ớ ộ ộ ậ ặ ấ
1-2 n m đ i v i chó. Phép th s cung c p đ thông tin v các ă ố ớ ử ẽ ấ ủ ề
thông s sinh lý và hình thái sinh h c. Các thông s giám sát là ố ọ ố
tr ng l ng c th , tiêu th th c ph m và n c, ho t ọ ượ ơ ể ụ ự ẩ ướ ạ
tính,bi u hi n và t l ch t; các tri u ch ng, các thông s hoá ể ệ ỷ ệ ế ệ ứ ố
lâm sàng trong máu, đo kính hi n vi,thay đ i sinh hoá trong c ể ổ ơ
th và t bào, phân b các ch t/s n ph m trao đ i ch t trong c ể ế ố ấ ả ẩ ổ ấ ơ
thể
(3). Thử độc tính dài hạn
•
Nghiên c u nh h ng sinh ra b i v t li u ứ ả ưở ở ậ ệ
th nghi m khi đánh đ c b ng li u l p l i ử ệ ộ ằ ề ặ ạ
trong th i gian dài h n (kho ng 85% kho ng ờ ơ ả ả
th i gian s ng c a đ ng v t). ôi khi th ờ ố ủ ộ ậ Đ ử
nghi m này kéo dài su t th i gian s ng c a ệ ố ờ ố ủ
đ ng v t. M c đích chính là tìm kh n ng gây ộ ậ ụ ả ă
ung th . ư
(3). Thử độc tính dài hạn (tt)
•

S l ng đ ng v t ố ượ ộ ậ
•
Chu t là đ ng v t đ c l a ch n. C 2 gi i ộ ộ ậ ượ ự ọ ả ớ
tính s đ c s d ng. Ít nh t là 50 đ ng v t ẽ ượ ử ụ ấ ộ ậ
trong m i nhóm.ỗ
•
Li u l ng ề ượ :
•
T ng t nh th đ c tính ng n h n. ươ ự ư ử ộ ắ ạ
•
Li u l ng ch n ph i g n v i tr ng l ng ề ượ ọ ả ắ ớ ọ ượ
c th và “m c đ không gây đ c tính”.ơ ể ứ ộ ộ
(3). Thử độc tính dài hạn (tt)
•
Ph ng th c đánh đ c ươ ứ ộ
•
Tr n v i th c n.ộ ớ ứ ă
•
Quan sát :
•
i v i chu t là 24 tháng ti p xúc. ng v t s Đố ớ ộ ế Độ ậ ẽ
b gi t ch t sau giai đo n th nghi m. Các ị ế ế ạ ử ệ
thông s lý sinh và hình thái sinh h c s đ c ố ọ ẽ ượ
giám sát. T ng t nh th đ c tính ng n h n. ươ ự ư ử ộ ắ ạ