Sơ bộ xác định độ thâm nhiễm chì qua đường hô hấp trong cư dân nội thành hà nội và dự báo thuốc phòng chống

BỘ Y TÊ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC

Dược HÀ NỘI

Sơ BỘ X Á C ĐỊNH ĐỘ THÂM NHIẼM c h ì q u a
ĐƯỜNG HÔ HẤP TRONG c ư DÂN NỘI THÀNH HÀ NỘI
VÀ Dự BÁO THUỐC PHÒNG CHốNG
( KHOẢ LUẬN TỐT NGHIỆP Dược s ĩ ĐẠI HỌC KHOẢ, 1995 - 2000 )

Người thực hiện

: NGUYỄN THỊ HONG LOAN

Người hướng dẫn

PGS.TSKH.LÊ THÀNH PHƯỚC
THẠC Sĩ NGUYỄN Q uốc THỨC

Bộ Môn Vô Cơ Hoá Lý

Nơi thực hiện

Viện Y Học lao động
Thời gian thực hiện

: 3/2000 - 5/2000

/
,
Hà Nội, 5 - 2000

t - S ,Ị . a ĩ

'


Lời cảm ơn

Với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc xin cho phép em được bày tỏ lời
cảm ơn chân thành tới:
PGS.TS KH Lê Thành Phước
Thạc Sĩ Nguyễn Quốc Thức
Cùng toàn thể các thầy các cô trong Bộ môn vô cơ - hoá lý, các cán bộ
Viện y học lao động và các cán bộ Phòng hoá phân tích thuộc Trung tâm
khoa học tự nhiên và công nghệ Quốc Gia đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ em
hoàn thành thành tốt khoá luận này.

Sinh viên thực hiện

Nguyễn Thị Hồng Loan


CHÚ GIẢI CHỮ VIẾT TẮT

AAS : Atomic Absorption Spectrophotometry-Phổ hấp thụ nguyên tử.
ETA-AAS : Electro-Themal Automiation Atomic Absorption
spectrophotometry - Phổ hấp thụ nguyên tử không ngọn lửa.
HCL : Hollow Cathod Lamp - Đèn catod rỗng .
kl: khoá luận
NIOSH : National Institute for Occupational Safety and Health - Viện vệ

sinh và an toàn lao động.
ppm : part per million : phần triệu.
Số TT : số thứ tự.
TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam.
WHO : World Health Organization - Tổ chức Y Tê thế giới.


Mục lục

Trang
1 - Đặt vấn đề........................................................................................................ 1
2 - Tổng q u an ...................................................................................................... 2

2 .1 - Chì và tính chất...................................................................................2
2.2 - Chì trong môi trường.......................................................................... 2
2.2.1 - Nguồn gốc........................................................................................ 2
2.2.2 - Những nghề nghiệp có nguy cơ tiếp xúc cao với chì................... 3
2.3 - Chì trong cơ thể...................................................................................3
2

.3 . 1 - Sự phơi nhiễm chì từ môi trường....................................................3

2.3.2 - Độc động học của chì......................................................................5
2.3.3 - Độc tính............................................................................................ 7
2.4 - Thuốc và dự báo................................................................................ 10
2.5 - Tinh hình nghiên cứu trong nước và ngoài nước........................... 12
3 - Thực nghiệm.................................................................................................14

3.1 - Đối tượng nghiên cứu...................................................................... 14
3.2 - Phương pháp nghiên cứu.................................................................14

3.3 - Hoá chất, dụng cụ, trang thiết bị..................................................... 15
3.3.1 - Hoá chất.......................................................................................... 15
3.3.2 - Trang thiết bị, dụng c ụ ................................................................. 16
3.4 - Cách tiến hành...................................................................................16
3.4.1 - Lấy mẫu chì trong không khí....................................................... 16
3.4.2 - Xử lý mẫu....................................................................................... 17
3.4.3 - Các điều kiện đo mẫu.................................................................... 17
3.4.4 - Xây dựng đường chuẩn................................................................. 18
3.4.5 - Đánh giá quá trình phân tích mẫu............................................... 20
3.5 - Kết qủa.............................................................................................20


3.5.1 - Nồng độ chì trong các mẫu phân tích........................................20
3.5.2 - Liều tiếp xúc cá nhân.................................................................. 21
3.5.3 - Nhện xct và lliảo luộiỉ.................................................................. 24
3.6 - Xác định chì trong không khí bằng phương pháp cực phổ....... 26
3.6.1 - Xử lý mẫu......................................................................................26
3

.6 . 2 - các điều kiện đo cực phổ.............................................................26

3.6.3 - Xây dựng đường chuẩn đo cực phổ..........................................27
3.6.4 - Kết quá do..................................................................................... 28
4 - Kết luận và đề xuất.................................. ............. ........ ...........................29
5 - Tài liệu tham khảo...................................................................................... 31


1 - ĐẶT VÂN ĐỂ

Chì là một kim loại được gặp khá phổ biến trong công nghiệp luyện kim,

chế tạo chì, họp kim chì, sơn pha chì, xăng, đồ điện, thuỷ tinh, đồ gốm mỹ
nghệ... Việc sử dụng chì phổ biến dẫn đến ô nhiễm môi trường, có hại cho sức
khoẻ con người. Nguồn gây bụi chì trong không khí là từ các nhà máy luyện
sắt thép, sản xuất pin chì acid, xưởng đúc đồng thau, bụi sơn pha chì, khói
xăng xe cơ giới, bụi núi lửa. Bụi chì có ở khắp mọi nơi trong không khí với
các nồng độ khác nhau phụ thuộc vào vị trí gần hay xa khu vực ô nhiễm, vào
mật độ xe gắn máy trong khu vực. Từ không khí, chì có thể xâm nhập vào cơ
thể qua thức ăn có lẫn bụi chì, nước uống (chì không khí lắng đọng do mưa)
và chủ yếu qua đường hô hấp (do con người hít thở không khí có lẫn bụi chì).
Ớ Việt Nam đã có khá nhiều công trình nghiên cứu về mức độ ô nhiễm môi
trường liên quan đến bệnh nghề nghiệp của công nhân trong khu vực nhà
máy, xí nghiệp. Tuy nhiên chưa có công trình nào nghiên cứu về liều tiếp xúc
cá nhân của dân cư. Việc đánh giá liều tiếp xúc cá nhân là rất quan trọng vì từ
đó có thể đánh giá được mức độ ảnh hưởng tói sức khoẻ cộng đồng. Mặt
khác, vấn đề can thiệp phòng chống và thuốc điều trị nhiễm độc kim loại
nặng nói chung, chì nói riêng, hiện còn chưa được quan tâm đầy đủ. Tình
hình đó gợi ý để chúng tôi thực hiện khoá luận này với các mục tiêu chính
như sau:
1. Xác định hàm lượng chì trong không khí thở bình thường hàng
ngày, từ đó tính liều tiếp xúc cá nhân với chì qua đường hô hấp trong
một bộ phận cư dân nội thành Hà Nội.
2. Dự báo thuốc phòng chống nhiễm độc chì.

1


2 - TỔNG QUAN

2.1 - Chì và tính chất

Chì là kim loại mềm, mầu xám nhạt; ký hiệu hoá học là Pb; tên Latin
Plumbum; là nguyên tố hoá học thuộc nhóm IVA trong bảng tuần hoàn các
nguyên tố; có số thứ tự 82; cấu hình electron lớp ngoài cùng 6 s2 6 p2; nguyên
tử lượng 207,21; nhiệt độ nóng chảy 327°C; nhiệt độ sôi 1515°c, nhưng từ
khoảng 400 - 500°c chì đã bay hơi và khi tiếp xúc với không khí hơi chì tự
biến thành các oxyd chì rất độc. Khi tiếp xúc với không khí chì nhanh chóng
bị phủ lớp oxyd mỏng bảo vệ khỏi bị oxy hoá tiếp. Bản thân nước không tác
dụng với chì, nhưng khi có mặt không khí, chì dần dần bị nước phá huỷ tạo
thành chì (II) hydroxyd. Khi tiếp xúc với nước cứng chì bị bao phủ một màng
muối không tan bảo vệ (chủ yếu là chì sulíat và chì carbonat base), ngăn cản
sự tác dụng tiếp tục của nước tạo ra hydroxyd. Các acid hydrocloric và
sulfuric loãng hầu như không tác dụng với chì. Chì clorid và chì sulfat có độ
tan nhỏ. Trong acid sulíòmc đặc nóng, chì tan nhanh do tạo thành muối acid
tan Pb(HS04)2.
Chì dễ tan trong acid nitric loãng, khó tan trong acid nitric đặc. Chì tan
khá dễ trong acid acetic chứa oxy hoà tan. Chì cũng tan trong kiềm, mặc dầu
tốc độ nhỏ. Sự hoà tan xảy ra mạnh hơn trong dung dịch kiềm loãng, nóng.
Các mức oxy hoá +2 và +4 là đặc trưng đối với chì. Các hợp chất với mức oxy
hoá của chì +2 nhiều và bền hơn. [4]
2.2 - Chì trong môi trường
2.2.1 - Nguồn gốc

-

Trong thạch quyển (lóp rắn vỏ trái đất sâu đến 16 km) chì có hàm

lượng 0,0016% khối lượng, hoặc 1,6

X

Ỉ0'4% nguyên tử.

2


- Hàm lượng chì trong môi trường phụ thuộc vào hoạt động của con
người. Chì được sử dụng ngày càng nhiều trong kỹ thuật, sản xuất và đời
sống. Hàng trăm ngành nghề khác nhau cần dùng đến chì và các hợp chất của
nó. Trong luyện kim màu, chì có sản lượng khai thác chỉ kém nhôm, đồng và
kẽm. Năm 1990, thế giới tiêu thụ khoảng 5,6 triệu tấn chì [1]. Theo Unesco,
riêng ở Mỹ hàng năm tung vào khí quyển 190.000 tấn chì dạng phân tử. Theo
đó, sự ô nhiễm chì vào đất trồng trọt, trầm tích, nước ngầm, không khí...
không ngừng gia tăng, tác động nguy hại đến sức khoẻ con người.
2.2.2 - Những nghề nghiệp có nguy cơ tiếp xúc cao với chì

- Nghề khai thác, chế biến quặng chì và các phế liệu có chì
- Chế biến xăng dầu có phụ gia chì hữu cơ {chì tetraethyl Pb(C,H5)4, chì
tetramethyl Pb(CH3)4}
- Nghề thu hồi chì cũ, chì phế liệu
- Nghề luyện, tinh chế, đúc ... chì và các hợp kim chì
- Hàn, mạ có dùng các hợp kim chì
- Nghề chế tạo, xén, cắt, đánh bóng các sản phẩm chì và hợp kim chì
- Đúc chữ, xắp chữ in bằng hợp kim chì
- Chế tạo, sửa chữa, tái sinh ắc quy chì
- Điều chế, sử dụng các oxyd chì và muối chì {(PbO, Pb02, Pb3 0 4, PbS04,
PbCr04 ,Pb3 (As04)2, Pb(OH)2, PbC03, Pb(CH3 C 0 0 ) 2 .3H2 0 , Pb(N03)2, PbClọ,
Pb3 (Sbo4)2...}
- Pha chế, sử dụng sơn, véc ni, mực in, matrit có chì
- Chế tạo và sử dụng các loại men tráng có chì, thuỷ tinh pha chì
- Tráng men, in hoa đồ gốm dùng các hợp chất có chì

- Cư dân sống ở gần khu vực bị ô nhiễm
2.3 - Chì trong cơ thể
2.3.1 - Sự phoi nhiễm chì từ môi trường

3


Có khá nhiều con dường có thể đưa chì lù' môi trường xung quanh vào cơ thổ
con người, như Ihông qua đất, nước ,không khí, thực phẩm. Chì lại khó bị
pliAn huỷ, íì bị rửa trôi (không giống như các liợp chAt hữu cơ, hay lioá cliấl
bảo vộ lliực vẠ!

1

hường dùng khác), ncn clù có tạm bị lắng đọng clAu dó

trong môi Irường sống (Í1 Ì tlồu licm íỉn kha năng trở lại đổ liếp xtic và di vào cơ
thổ người.
I lình

1

cho lỉiấy toàn cảnh những véc tơ lliấm nhiễm chì từ ngoại cảnh lên con

người.

] lình I: Các véc tơ xâm nhập của CỈIÌ vào cư thê


2.3.2 - Độc động học của chì

* Hấp thu [20,29]
Các con đường hấp thu của chì vào cơ thể bao gồm:
• Đường hô hấp: Chì được hấp thu chủ yếu ở đưòng hô hấp (khoảng
90%). Sự hấp thu phụ thuộc vào kích thước tiểu phân và khả năng hoà tan chì
ở các vùng lắng đọng trong hệ hô hấp .
• Đường tiêu hoá: Sự hấp thu chì xảy ra ở phần đầu của tá tràng có sự
tham gia của chất vận chuyển hoặc chất truyền tin qua tế bào biểu mô ruột (tế
bào vận chuyển) đối với ion chì (Pb2+), phức chì vô cơ hoặc phức chì hữu cơ.
Sự hấp thu chì trong đường tiêu hoá bị ảnh hưởng bởi chế độ ăn. Nếu nuốt
phải chì lúc no thì chỉ khoảng 6 % tổng lượng chì được hấp thu, còn khi đói
thì khoảng 60-80%. Bình thường, ở người lớn có khoảng 10% chì được hấp
thu qua đường tiêu hoá, còn ở trẻ em khoảng 40-50% chì được hấp thu qua
đường tiêu hoá.
• Đường qua da: Chỉ một lượng nhỏ chì được hấp thu qua da vào máu. Ở
những vùng da bị tổn thương chì được hấp thu nhiều hơn. Tuy nhiên, một số
mỹ phẩm và thuốc nhuộm tóc có chì kết hợp, xăng pha chì thì chì được hấp
thu rất nhanh.
* Phân bố[20,29]
Chì được phân bố trong máu, xương, răng và tóc. Chì máu chia thành chì
huyết tương và chì hồng cầu. Phần lớn (90-99%) chì liên lết với hồng huyết
cầu. Chì huyết tương liên kết với albumin và <£globulin. Chì trong hồng cầu
và trong các mô mềm như gan, thận, não tồn tại chủ yếu dưới dạng liên kết
với protein. Phần không liên kết với protein thì ở các dạng phức chất khác.
Khoảng 95% chì trong mô ở người lớn và khoảng 70% ở trẻ em ở dạng
khoáng hoá trong tế bào như trong xương, răng. Một phần chì trong xương

5

chuyển thành chì huyết tương. Kết quả là xưưng là nơi chứa dầy chì luòn san
sàng bài liếl vào máu.
* Cliuyổn hoá [20,291
Chuyển hoá của chì vô cơ gồm các phản ứng làm chuyển địch tliố CÍII)
bằng lạo phức giữa các phối lủ' sinh học.
Chuyển hoá của chì tclraclhyl và íctramclliyl tạo lliànli dạng tlealkyl oxy
hóa gíìy độc (inh cao với thần kinh.
ơ gan, các phản ứng chuyển hoá chì dược xúc tác bởi cytocrom P-4M).
* Thải trừ 120,29]
Chì dược thải trừ qua thận và mật, cơ chế chưa c.lưực xác định rõ.
Ilình

2

là sơ đồ tổng quát các đường xâm nliập, phân bố, tích luỹ v;'i íluii Iiìr

của chì trong cơ thể.

Hình 2: Sơ đổ xám nhập , phân bỏ, lích luỹ và íhài írừ của chì trong co thê

6


2.3.3 - Độc tính

* Các muối chì rất độc, muối dễ tan càng độc hơn. Các muối chì và thuỷ
ngân đều gây nhiễm độc trường diễn, nhưng chúng khác nhau nhiều trong
ngộ độc cấp tính ở người: 0,5 g HgCl? được xem là liều chết trung bình, trong
lúc cần hàng chục gam chì acetat mới gây tử vong. Mỗi ngày hấp thu 10 mg
chì có thể dẫn đến nhiễm độc nặng sau vài tuần. Với liều 1 mg/ngày thì sau

nhiều ngày có thể xuất hiện nhiễm độc chì mạn tính [8,10,12]. Hàng ngày
nếu cơ thể hấp thu 0,1- 0,5 mg chì qua thức ăn, nước uống và bụi thì hàm
lượng chì huyết có thể từ 20 ịxg/dL trở lên. Giới hạn chì tối đa cho phép trong
không khí môi trường xung quanh ở Việt Nam là 0,005 mg/m3 (TCVN 59371995). Hàm lượng chì trong không khí (tính theo Pb) gây nguy hiểm tức thời
là

1 0 0

|j.g/m3.[27]

* Người ta đã biết rõ chì ức chế các enzym trong quá trình sinh tổng hợp
Hemoglobin. (Hình 3) [29,31]
* Sự thật là chì tấn công toàn diện vào kho Hem của cả cơ thể. Từ đó gây
hậu quả nghiêm trọng trên các hệ tạo máu, thần kinh, nội tiết, thận và gan.
Hình 4 là sơ đồ tổng kết các hệ quả bệnh lý, các tổn thương, các rối loạn chức
năng... do việc chì làm tổn hại kho Hem trong cơ thể người.[29]
* Trong gần chựồ năm trở lại đây, người ta đã xác định chắc chắn rằng:
chì trong cơ thể là xúc tác tạo ra các gốc tự do nguy hại Oo 1 (anion
superoxyd), OH (gốc hydroxyl) và HoOo (hydroperoxyd). Các gốc này phân
huỷ màng tế bào do qúa trình POL (peroxyd hoá lipid) và làm hư hại các phân
tử sinh học (enzym, hormon, protein...), vật chất di truyền (DNA). Có thể nói
đây là nguyên nhân căn bản gây ra các độc tính của chì đối với sự sống. [7 ]

7


Acid acetic

i
Chu trình Krep

I
Succinyl CoA + Glycine
ị ALA-synthetase (- CoA, - C 09)
HOOC-CH2-CH2-CO-CH2NH2

ô-Aminolevulintcatí^VLA)
ALA niệu cao
ALA - dehydratase
Porphobiíĩnogen

1
ưroporphyrinogen III

I
CoproporphyrinogenlII
ion Pb

Coproporphyrin
niệu cao

Decarboxylase
Protoporphyrinogen IX

I
Protoporphyrin IX
Rối loạn máu

+ Fẽ

T

Ferrochelatase

Hem

1
Hemoglobin
Hình 3 - Chì

kìm hãm các men trong quá trình tổng hợp Hemoglobin

8


Pb

ị
L à m suy g iả m kho
hem tronci c ơ thẻ

ảnh hưởn .2 tới

Giảm tổnẹ hợp
Hemoglobin

sự tạo hồng cầu

w

Thiếu máu do ẹiảm
vận chuvèn oxy lới
mọi tổ chức

Sự kịch phát do thiếu oxv của các stress

Loạn chức năne tim
mạch và các hiệu
ứn£ thiếu oxy khác

Tác hại tới neuron sợi trục, các tế bào
Sc h\van n
anh hưởng lới

Giảm Hemoprotein
(như cytocrome)

thần kinh

Giảm hụt nanc.
lượng, tế bào

Sai lệch sự tạo myelin và dản truyền
thần kinh

\

Sai lệch sự phát triển của hệ thần kinh
Rôì loạn vai trò
điều hoà miễn dịch

của calci
ánh hưởng tới hoai
d ộng nội tiết củ a thận

Giảm 1,25(O H }
vitanun D

Rối loạn chuvển
hoá calci
Rối loạn vai trò
kiểm soát phát sinh
khối 11
Làm lìỏne sự giải độc
của gan đối với các
chất di sinh

tơi ịiiui

Giảm các biến đổi
được điều chỉnh bởi
Hem
Làm hỏng quá trình
chuyển hoá các chất
nội sinh chủ vân

Phá vỡ cân bằn 2; nội môi các khoán £

s.

w

Rối loạn vai trò tín hiệu thứ 2 của caici

Rối loạn sự phát
triển xươne, răne

Rối ỉoạn caỉci trong chu kv chuyển hoá
nucỉeotid

Làm hỏn é quá trình giải độc các độc tố
từ mối trường
Làm hỏng quá trình eiải độc thuốc

Làm táng Tryptophan,
serotonin và H1AA
ưong năo

Thay đổi chuyển hoá Tryptophan

Làm hỏng quá trình phân huv hvdroxvl
hoá cortisoỉ

Hình 4: Tổng hợp dộc tính của chì do làm suy giảm kho Hem trong cơ thể

Làm giảm chức nãne;
dản truyền thần kinh
của Indolamm


• Từ các nguyên nhân kể trên, người ta nhận ra trên lâm sàng các triệu

chứng, hội chứng và bệnh cảnh rất khác nhau:
• Ở vùng tận cùng của hệ mạch máu: da có màu xám (do co mạch), niêm
mạc có vành đen (do tích tụ PbS), não thiếu máu (sinh ra bệnh não chì).
• ở ruột già là cơn đau bụng chì, táo bón.
• Ở hệ tạo máu: enym 5 - ALA - dehydratase, coproporphyrin
decarboxylase và ferochelatase bị ức chế nên ô - ALA, coproporphyrin tăng
nhiều trong máu và nước tiểu; thiếu máu nhược sắc (do không gắn được Fe2+
vào Heiĩị nhiều hồng cầu non và dị dạng hình thành. Các tê bào, các tổ chức
và cơ quan do đó thiếu oxy, các bệnh tim mạch và thoái hoá phát sinh ( huyết
áp cao, nhồi máu cơ tim, xơ vữa mạch...).
• Hệ thần kinh phát triển không bình thường,dẫn truyền thần kinh bị suy
yếu gây ra bệnh đần độn, chỉ số thông minh giảm.
•Gan mất khả năng chuyển hoá và loại bỏ các chất độc ngoại sinh và nội
sinh, cơ thể bị ô nhiễm nội môi nên làm hỏng đường thận.
• l,25(OH)9-Vitamin D bị suy kiệt, chức năng tín hiệu thứ 2 của calci bị
rối loạn, nên xương răng phát triển bất thường, không kiểm soát được sự phát
triển của khối u, chuyển hoá nucleotid không còn được điều khiển.
2.4 - Thuốc và dự báo

• Độc tính của chì trước hết là do nó có khả năng kết hợp với các nhóm
hoạt động của nhiều loại enzym thiết yếu trong cơ thể như: -OH, COO",
HP042', >c=:0, -SH, -S-S-, -NHo, >NH. Sau khi kết hợp với các nhóm này chì
làm mất hoạt tính sinh học của các enzym, do đó gây ra các rối loạn chuyển
hoá nghiêm trọng trong cơ thể.
• Các thuốc giải độc chì có tính chất chung là tạo phức bền vững với chì,
ngăn không cho chì kết hợp với các phối tử sinh học trong cơ thể, giải phóng
các enzym do cạnh tranh tạo phức.[7 ,9 ,2 0 ,2 1 ,2 2 ]

10

* Thuốc tạo phức chủ yếu hay dùng hiện nay là Dimercaprol (British
Anti-Lewisite = BAL) và CaNa9 -EDTA. Penicilamine cũng được sử dụng như
một thuốc chelat dạng uống, nó làm tăng thải trừ chì qua đường tiết niệu.
BAL tạo phức chelat với chì cả trong và ngoài cơ. Phức chelat của BAL với
chì được bài tiết qua mật và một phần qua nước tiểu, do đó phải thận trọng
với các trường hợp suy thận. EDTA huy động chì trong xương và mô mềm
nhưng nó làm tăng chì huyết cấp nếu không dùng kết hợp với BAL. ở người
lớn có triệu chứng nhiễm độc chì với mức chì máu >70 1-ig/dL và ở trẻ em với
mức chì máu >70 1-ig/dL (có hoặc không có triệu chứng nhiễm độc chì) đều
được điều trị bằng BAL và EDTA. Ở trẻ em không có triệu chứng nhiễm độc
chì với mức chì máu 45-69 ng/dL thì điều trị bằng EDTA. Acid 2,3Dimercaptosuccinic (DMSA, Succimer) là thuốc tạo phức chelat dạng uống
mới được cục thực dược phẩm Mỹ cho phép dùng để điều trị cho trẻ em với
mức chì máu >45 1-ig/dL trong vài năm gần đây. Mặc dù không được Cục thực
dược phẩm Mỹ cho phép, nhưng DMSA vẫn được dùng trong điều trị nhiễm
độc chì ở người lớn. Thuốc tạo phức chelat dùng cho trẻ em có mức chì máu
khoảng 25-44 H-g/dL vẫn còn đang thảo luận. Việc điều trị cho trẻ em ở mức
chì máu này đang có nhiều thay đổi. Đang có giói thiệu phương pháp tiếp xúc
tối thiểu với chì và dùng calci và sắt để điều trị. Trẻ em với mức chì máu từ
20-24 1-ig/dL không dùng thuốc điều trị mà dùng biện pháp tránh tiếp xúc với
chì, chế độ dinh dưỡng đầy đủ và kiểm tra mức chì máu thường xuyên.
[11,25,26,29,31]
* Từ những phát hiện mới về độc tính nguy hại của chì trên kho Hem của
toàn cơ thể; lại biết chắc chắn chì là xúc tác tạo ra các gốc tự do rất độc cho tế
bào, người ta đã dự báo và định hướng cho nghiên cứu về thuốc cũng như các
biện pháp can thiệp phòng chống và điều trị nhiễm độc chì. Cùng với việc
nghiên cứu các phối tử hoá học tạo phức bền với chì để đào thải chì khỏi cơ

11

thể, ngày nay các nhà nghiên cứu đang hướng vào phát hiện những
antioxydant thiên nhiên vừa có tác dụng chống gốc tự do, vừa có những nhóm
chức tạo phức chelat với chì như: Taurin (một lipoic acid), NAC (N-Acethyl
cystein)
n h 2 - c h 2 - c h 2 - s o 3h

h s - c h 2- c h - c o o h
1

n h -c o -c h 3
Taurin

NAC (N- aceí&^cystein)

Các Flavonoid, dịch chiết dượcliệu toàn phần, các antioxydant nổi tiếng
đã biết đang được nghiên cứu toàn diện để sử dụng cho phòng chống và điều
trị nhiễm độc chì trong tương lai gần.
2.5-Tình hình nghiên cứu trong nước và ngoài nước

* Ở Việt Nam:
Chì là một chất độc nguy hiểm nên từ lâu, bệnh nhiễm độc chì đã được
xác định là bệnh nghề nghiệp. Chì và tác hại của chì đã được các nhà khoa
học Việt Nam nghiên cứu.
Ngay từ năm 1954 các nhà khoa học nước ta đã bắt đầu nghiên cứu về chì,
độc chất học của chì ở Việt Nam một cách toàn diện [10].
Từ những năm 80 đến nay các tác giả đã nghiên cứu chì huyết ở công
nhân xăng dầu, đưa bệnh nhiễm độc chì nghề nghiệp vào danh mục các bệnh
được bảo hiểm . Kết quả đã phát hiện và chăm sóc kịp thời nhiều trường hợp
bị thấm nhiễm chì trong công nhân ngành xăng dầu. [14,15]

Qua theo dõi nhiều năm , các chuyên gia về y học lao động cho biết: tỷ lệ
thấm nhiễm chì trong công nhân luyện kim là từ 5%-10%, trong đó có nhiều
trường hợp chịu hậu quả rất nặng nề. Nghiên cứu môi trường ở nhà máy
Acquy Đồng Nai [2] cho thấy: ở nhiều nơi, hàm lượng chì trong không khí
vượt quá giới hạn cho phép .

12


Nghiên cứu về ô nhiễm môi trường do chì vô cơ ở khu vực luyện kim Thái
Nguyên cho biết chì đã gây ô nhiễm môi trường trên diện rộng ở vùng
này.[15]
* ơ nước ngoài
Ở các nước phát triển, chì được coi là chất độc nguy hiểm cần kiểm soát
[28]. Sau nhiều năm nghiên cứu, các nhà khoa học Mỹ đã khẳng định rằng
chì pha thêm vào xăng dùng cho xe cộ sẽ gây ô nhiễm . Vì vậy, từ năm 1970
EPA (cục bảo vệ môi trường Mỹ) đã kiểm soát chặt chẽ và qui định giảm
lượng chì cho phép pha vào xăng. Đến ngày 1/1/ 1996 Mỹ đã cấm hẳn việc
dùng xăng pha chì trong giao thông. Chì bị giám sát và kiểm soát chặt chẽ,
đặc biệt là những nơi có nguy cơ phát nguồn ô nhiễm chì vào không khí, như:
các noi nấu chì, luyện kim màu (nhất là luyện kim bột) và đặc biệt là luyện
chì , sản xuất thuỷ tinh, sản xuất ắc quy chì, chế biến quặng kim loại và các
nhà máy tổng hợp hữu cơ .
Ớ Cincinnati-Ohio [30], các công trình nghiên cứu cho thấy mối quan hệ
rõ rệt giữa hàm lượng chì trong đất; sơn, bụi chì trên da với chì huyết ở trẻ
em . Vì vậy người ta đã đề ra chương trình phấn đấu làm giảm chì trong môi
trường ở đây .
ở Ecuador [15], nghiên cứu chì huyết ở trẻ em vùng bị ô nhiễm cho thấy:
Mức chì huyết trung bình của trẻ em là 52,6 ịig/dL (9,9- 110,0 |Lig/dL), trong
khi mức chì huyết ở trẻ em khu vực không có tiếp xúc chì là 6,4 |!g/dL (3,9 12,0 ng/dL).

Tại Bohemia (Cộng hoà Séc), hàm lượng chì (liều tiếp xúc trung bình 24
giờ) trong không khí đo được là từ 0,065 - 0,144 |uig/m3, với tỷ lệ nhiễm độc
chì nghề nghiệp hàng năm khoảng 40 ca trên 5200 công nhân. [30]
Tại thủ đô Manila (Philippines) hàm lượng chì được phát hiện trong
không khí (trung bình 24 giờ) là 0,158 - 1,132 |ig/m3. [30]
Ớ Mỹ, cứ 2 năm người ta lại cho xuất bản tuyển tập các công trình nghiên
cứu mới nhất về chì do các cơ quan y tế chủ trì, trong đó các thuốc mới và các
biện pháp can thiệp phòng chống hoặc diều trị rất được quan tâm.

13


3 - THỰC NGHIỆM

3.1 - Đối tượng nghiên cứu

Chì trong không khí xung quanh cư dân các quận nội thành Hà Nội.
3.2 - Phương pháp nghiên cứu [1,5,6,13,19,28]

Để định lượng chì vô cơ trong không khí, cần phải tiến hành lấy mẫu, xử
lý mẫu và định lượng.
* Hiện nay, có hai phương pháp lấy mẫu hay dùng là :
+ Dùng ống thuỷ tinh dẫn không khí sục vào dung dịch acid để hấp thụ
chì.
+ Dùng giấy lọc có đường kính lỗ lọc là 0,8|um để giữ lại các hạt bụi chì,
sau đó vô cơ hoá giấy lọc bằng hỗn hợp HNO3 + H2 0 2 .
* Để định lượng chì trong dung dịch đã xử lý có thể dùng các phương
pháp sau:
+ Quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS)
+ Quang phổ phát xạ plasma

+ Cực phổ anod hoà tan
Nhìn chung, đa số các phương pháp đều sử dụng phin lọc để giữ chì và
dùng phép đo phổ hấp thụ nguyên tử để định lượng chì. Độ thu hồi của
phương pháp đạt khoảng 80%-100% .
Trong khoá luận này, chúng tôi sử dụng phương pháp sau:
- Xử lý mẫu bằng phương pháp tro hoá ướt.
- Định lượng chì trong dung dịch đã xử lý bằng phương pháp đo phổ hấp
thụ nguyên tử (ETA - AAS, F - AAS).

14


*

Phương pháp xác định liều tiếp xúc cá nhân theo phương pháp của Viện

vệ sinh và an toàn lao động Mỹ (NIOSH Manual of Analytical Methods,
7082).[24]
- Lấy mẫu chì trong không khí:
+ Màng lọc:giấy lọc cellulose este 0,8ụ,m, đường kính 37 mm.
+ Tốc độ hút không khí: 1-3 lít/phút.
+ Thể tích không khí cần lấy: 1000-5000 lít hút qua máy lấy mẫu cá
nhân.
- Tính chất mẫu:
+ ổn định.
+ Mẫu đối chứng: 1 mẫu/10 mẫu phân tích.
- Xử lý mẫu bằng phương pháp tro hoá ướt có:
+ 5-10 ml HNO, 65% + 3 ml H2 0 2 30%.
+ Dung dịch cuối cùng trong HNO3 2% (10 ml).
- Định lượng bằng phép đo phổ hấp thụ nguyên tử.

3.3 - Hoá chất, dụng cụ, trang thiết bị
3.3.1 - Hoá chất

Do yêu cầu nghiêm ngặt của phép đo AAS nên nước cất, hoá chất sử dụng
phải có độ tinh khiết rất cao, loại superpure hoặc tinh khiết phân tích, được
kiểm tra nồng độ nguyên tố chì trước khi dùng. Hoá chất gồm có:
+ Axit nitric (HNO3 ) đậm đặc (65%) của Merck (Đức).
+ Axit hydrocloric (H ơ) đậm đặc (37%) của Merck (Đức).
+ Hydroperoxyd (H7 0 9 ) 30% của Merck (Đức).
+ Dung dịch chì chuẩn 1000 ppm của hãng Metrohm (Thụy Sỹ).

15


+ Axit nitric (HNO3 ) 10% được pha loãng từ HNO3 đậm đặc của Merck
(lấy 100 ml HNO3 đậm đặc cho vào 800 ml nước cất
đủ

1 0 0 0

2

lần, bổ sung nước cất

m l).

+ Axit nitric (HNO3) 2% được pha loãng từ HNO3 đậm đặc của Merck

(lấy 20 ml HNO3 đậm đặc cho vào 800 ml nước cất 2 lần, bổ sung nước cất đủ
1 0 0 0

ml) .

Axit hydrocloric (HC1) 0,1N được pha loãng từ H ơ đậm đặc của Merck
(lấy 10 ml HC1 đậm đặc cho vào 800 ml nước cất 2 lần, bổ sung nước cất đủ
1 0 0 0

m l).
Nước cất 2 lần được cất từ máy cất nước thuỷ tinh 2 lần của Anh.

3.3.2 - Trang thiết bị, dụng cụ

Máy lấy mẫu cá nhân (của hãng SKC - Mỹ).
Giấy lọc cellulose ester (của hãng SKC - Mỹ), cỡ lỗ 0,8 Ịim, đường kính
37 mm.
Hệ thống máy đo AAS-3300 của hãng Perkin Elmer (Mỹ).
Máy đo cực phổ MF705 tại phòng thí nghiệm hoá phân tích Trường đại
học Dược Hà Nội.
Cốc chịu nhiệt dung tích 100 ml, nắp kính đồng hồ.
Pipet định mức 10 ml, ống đong.
Bếp điện, cát sạch, chậu đun cách cát.
Để tránh tối đa sự nhiễm bẩn gây ra sai số thừa, tất cả dụng cụ thuỷ tinh
dùng để phân tích mẫu đều được ngâm bằng acid HNO3 10% trong 24 giờ,
rửa sạch bằng nước cất 2 lần.
3.4 - Cách tiến hành [18,24]
3.4.1 - Lấy mẫu chì trong không khí

Đeo máy lấy mẫu cá nhân đã có giấy lọc cho 30 người trong cư dân 5
quận nội thành Hà Nội trong suốt thời gian 24 giờ sao cho bộ phận lọc
(Filter) của máy ngang tầm hô hấp (khi ngủ đặt máy ở đầu giường).

16


Cho máy hút không khí đã có giấy lọc chạy với tốc độ hút là 2 lít/phút.
Sau 24 giờ cho máy dừng hoạt động và lấy giấy lọc ra chuyển sang hộp
nhựa PVC có nắp đậy kín, ghi tên mẫu và đem về xử lý.
Song song làm 5 mẫu đối chứng (mẫu trắng) có cùng các điều kiện như
với các mẫu thử (nhưng không hút không khí vào giấy lọc) để xác định độ
tinh khiết của các vật liệu lấy mẫu, hoá chất và điều kiện bảo quản mẫu ở
điều kiện bình thường.
3 .4 .2 -X ử lý mẫu

Cho mỗi giấy lọc có chứa bụi chì (mẫu thử) và mẫu trắng vào mỗi cốc
thuỷ tinh chịu nhiệt sạch.
Tráng ống đựng giấy lọc bằng 3 ml HNO3 65% và cho vào mỗi cốc tương
ứng. Thêm vào mỗi cốc 1 ml H2 0 9 30%, đậy nắp kính đồng hồ.
Đun cách cát ở nhiệt độ 140°c tới khi lượng dung dịch trong cốc còn
khoảng 0,5 ml.
Làm lại 2 lần mỗi lần

2

ml HNO3 65% và

1

ml H9 0 2 30%, tiếp tục đun ở

140°c tới khi trong cốc còn khoảng 0,5 ml dung dịch.

Để nguội, rửa mặt kính đồng hồ và thành cốc bằng 5 ml HNO3 10%.
Bay hơi dung dịch tới khi còn cắn ẩm .
Để nguội và hoà tan cắn trong 10 ml HN0 3 2%. Đổ dung dịch vào ống
đựng (hộp nhựa PVC) tương ứng và đem đo phổ hấp thụ nguyên tử.
3.4.3 - Các điều kiện đo mẫu

Các điều kiện đo phổ hấp thụ nguyên tử EAT-AAS của chì trong không
khí.
+ Nguyên tố : Pb
+ Nguồn : đèn catod rỗng (HCL), dùng 80% I ghi trên đèn
+ Bước sóng: 283,3 nm
+ Kỹ thuật nguyên tử hoá: ETA-AAS
+ Độ rộng khe : 0,7 nm

17


+ Thời gian phân tích: 5 giây
+ Sô lần lặp lại của phép đo: 3 lần
+ Tốc độ dẫn mẫu: 5 ml/phút
Các điều kiện đo phổ hấp thụ nguyên tử F-AAS của chì trong không khí
+ Nguyên tố : Pb

+ Nguồn: đèn catod rỗng (HCL), dùng 80% I ghi trên đèn
+ Bước sóng: 283,3 nm
+ Kỹ thuật nguyên tử hoá: F-AAS
+ Độ rộng khe: 0.7 nm
+ Thời gian phân tích : 5 giây
+ Số lần lặp lại của phép đo: 3 lần
+ Chiều cao Bumer: 0,5 mm

+ Khí ngọn lửa: acetylen 2 1/phút, không khí nén 10 1/phút
+ Tốc độ dẫn mẫu: 5 ml/phút
+ trong quá trình nguyên tử hoá có sử dụng bộ phận impact bead.
3.4.4 - Xây dựng đường chuẩn

+ Từ dung dịch chì chuẩn gốc 1000 ppm, pha thành các dung dịch Sl, S2,
S3, S4, S5 lần lượt tương ứng với các nồng độ sau: 10 ụ.g/1, 20 |ig/l, 30 |Lig/l,
40

|Lig/l

và 90 jug/l . Đem đo trên máy ETA-AAS, được đường chuẩn hiển thị ở

Hình 2.
+ Từ dung dịch chì chuẩn gốc lOOOppm, pha thành các dung dịch Sl, S2,
S3, S4 lần lượt có các nồng độ là: 2 mg/1, 4 mg/1,

6

mg/1,

8

mg/1. Đem đo phổ

hấp thụ nguyên tử F-AAS, được đưòng chuẩn hiển thị ở Hình 3.

18

M Disnlav Calibration - C:\Aft USER\fifl FĨLES\ELEMENĨ\PQSỤD1ỈĐị

4*

0.190'
ị

{Á
JÊằ


-X"

■

PT^
^ ^ 5 1
0. 0

52

Nonlinear
Corr. Coẽf.: 0.99873
Sloõe: 0.0017
Concentration
90.00
ạ,

Hình 5: Đường chuẩn định lượng chì bằng phép đo ETA-AAS

•'iĐispỉiĩỵ Caiibrãtiũiì “ C.’\fiA IJSER\|AA FILE5\ELEMENĨ\PỈÌSUD

<>

0.512-

uJĩ ■
_C

í
0-0

Nonlinear
Corr. Coef.: 0.99999
sĩõnẽ: 0.0675
Concentratian
8 .B0
1,

Mình 6 : Đường chuẩn định lượng chì băng phép đo F-AAS

19


3.4.5 - Đánh giá quá trình phân tích mẫu

Do điều kiện phòng thí nghiệm Việt Nam chưa cho phép thử độ thu hồi
của toàn bộ phương pháp này từ khâu lấy mẫu đến khâu phân tích mẫu vì

chưa có máy để tạo ra một môi trường không khí có hàm lượng Pb0 9 ở mức
nhất định để thử độ thu hồi của khâu lấy mẫu trong không k h í.
Chúng tôi chỉ có khả năng thử độ thu hồi của quá trình phân tích mẫu: lấy
chính xác khoảng 500 |ug chì nguyên tố loại 99,9% Pb đem xử lý, phân tích
song song với mẫu và đem đo phổ hấp thụ nguyên tử để xác định độ thu hồi,
được kết quả ở Bảng 1.
Qui trình đạt độ thu hồi 98,53% và có thể chấp nhận được trong nghiên
cứu.
Bảng 1: Kết quả xác định độ thu hồi của phép phân tích
Mẫu

Lượng chì đem phân tích

Lượng chì tìm được

Độ thu hồi

(ng)

(l^g)

(%)

1

510

490

96,08

2

490

490

1 0 0 , 0 0

3

530

500

94,34

4

520

510

98,08

5

480

500

104,17

Tổng

2530

2490

Trung bình: 98,53

3.5 - Kết quả
3.5.1 - Nồng độ chì trong các mẫu phân tích

*

Đem 30 dung dịch mẫu thử và 5 dung dịch mẫu trắng đo phổ hấp thụ

nguyên tử, kết quả được nồng độ chì Cs (đã trừ giá trị trung bình của mẫu
trắng 5,83 |ug/l) ghi ở Bảng 2.

20