BỘ Y TẾ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC Dược HÀ NỘI

Đ Ả M GIÁ
Hầu TIỂP XÚC CẢ NHẰN VÔI ÀRSÍN QUA búòm

HÔ HẨP TRONG côm MHAM luyện kim th ải nguy Im

bề XUẨT THUỐC VÀ BIỆM PHẮP PHÒNG CHốNG
( Khoá luận tốt nghiệp Dược Sĩ Đại Học, 1995 - 2000 )

Người thực hiện

: Nguyễn Thị Bích Ngọc

Người hướng dẫn khoa học : PGS .TSKH. Lê Thành Phước
Thạc sĩ Nguyễn Quốc Thức
Nơi thực hiện

: Bộ môn Vô cơ - Hoá lý
Viện Y học lao động

Thời gian thực hiện

: 03/2000 - 05/2000.

Hà Nội, 05 - 2000

/* g é . ỹ . í ị -

H;

n


L ời cảm ơn

Tôi xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc đến PGS.TSKH Lê
Thành Phước người thầy đã trực tiếp hướng dẫn tôi hoàn thành khoá luận
này.
Tôi xin chân thành cảm ơn Thạc sĩ Nguyễn Quốc Thức - Viện y học lao
động đã giúp đỡ tôi trong quá trình thực nghiệm.
Tôi xin chân thành cảm ơn PTS Nguyễn Anh - Phòng kim loại, Trung
tâm thí nghiệm địa chất A.E.C đã giúp đỡ tôi tiến hành phương pháp đo phổ
hấp thụ nguyên tử.
Tôi cũng xin cảm ơn các thầy các cô trong Bộ môn vô cơ - hoá lý và
Viện y học lao động đã tạo mọi điều kiện thuận lợi để tôi hoàn thành nhiệm
vụ.

Sinh viên thực hiện

Nguyễn Thị Bích Ngọc


MỤC LỤC
Trang
1 - Đặt vấn đề

1


2 - Tổng quan

2

2.1 - Arsen và các hợp chất của arsen

2

2.2 - Độc tính và dược động học của arsen trong cơ thể người

5

2.2.1 - Độc tính

5

2.2.2 - Dược động học của arsen trong cơ thể người

7

2.3 - Các nghề nghiệp tiếp xúc với arsen

8

2.4 - Các nghiên cứu về arsen ở Việt Nam trong y học lao động

9

2.5 - Đề xuất thuốc điều trị


11

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 cụ

15

3.4 - Cách tiến hành

16


3.4.1 - Lấy mẫu arsen trong không khí

16

3.4.2-X ử lý mẫu

16

3.4.3 - Các điều kiện đo mẫu

17

3.4.4 - Đánh giá quá trình phân tích mẫu

17

3.5 - Đường chuẩn định lượng arsen

18

3.6 - Kết quả đo liều tiếp xúc cá nhân và hàm lượng arsen trong

19

không khí
3.6.1 - Tại phân xưởng antimon

22



3.6.2 - Tại phân xưởng tuyển tinh

22

3.6.3 - Tại phân xưởng luyện thiếc

22

3.6.4 - Nhận xét

25

4 - Kết luận và đề xuất

29

TÀI LIỆU THAM KHẢO


CHÚ GIẢI CHỮ VIẾT TẮT

AAS : Atomic Absorption spectrophotometry - Phổ hấp thụ nguyên tử.
GF-AAS : Graphite Furnace Atomic Absorption Spectrophotometry - Phổ hấp
thụ nguyên tử không ngọn lửa.
HCL : Hollow Cathod Lamp - Đèn catod rỗng,
kkhh: không khí hô hấp.
ltx: liều tiếp xúc
NIOSH : National Institute for Occupational Safety and Health - Viện vệ sinh
và an toàn lao động (Mỹ).
ppm : part per million : phần triệu.

Số t t : số thứ tự.
TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam.
WHO : World Health Organization - Tổ chức Y Tế thế giới.
YHLĐ-VSMT: Y học lao động và vệ sinh môi trường.


1 - ĐẶT VÂN ĐỂ

Trong tuần lễ An toàn Vệ sinh lao động (15-21/03/2000), Bộ Y tế, Viện
y học lao động và Vệ sinh môi trường, Viện Bảo hộ lao động cho biết : 3/4
số nhà xưởng ở Việt Nam hiện nay không đảm bảo tiêu chuẩn vệ sinh cho
phép. Có tới 39% phân xưởng sản xuất bị ô nhiễm bụi, 23% ô nhiễm hơi khí
độc ...Chỉ riêng năm 1999 đã có 4719 công nhân bị bệnh nghề nghiệp [14].
Đến năm 1996, ở Việt Nam đã có 21 bệnh nghề nghiệp được nhà nước công
nhận. Nhiễm độc arsen là một bệnh nghề nghiệp nguy hiểm nằm trong danh
mục đó.
Theo thống kê của y tế cơ sở, tỷ lệ nhiễm arsen hàng năm của công
nhân luyện kim là 8%-12%. Tỷ lệ công nhân đã từng bị nhiễm độc arsen
chiếm từ 25%-30%. Vài năm gần đây, ở một số xí nghiệp luyện kim mầu đã
xảy ra những trường hợp nhiễm độc cấp tính arsen, có trường hợp tử vong[ 1 2 ].
Vấn đề đặt ra là phải tìm hiểu hiện trạng tiếp xúc với arsen trong công nhân
luyện kim , vì tiếp xúc nghề nghiệp vói arsen nguy cơ bị nhiễm độc không
phải là nhỏ.
Chính vì tính chất nguy hiểm của arsen là vừa gây ngộ độc cấp, vừa
tích luỹ gây ngộ độc mạn mà việc giám sát arsen trong không khí nơi làm
việc có vai trò rất quan trọng trong việc bảo vệ người lao động.
Xuất phát từ tình hình thực tế trên, chúng tôi tiến hành khoá luận này
với nội dung: Đánh giá liều tiếp xúc cá nhân với arsen qua đường hô hấp
trong công nhân luyện kim Thái Nguyên nhằm xác định mức độ nguy cơ
gây nhiễm độc. Từ đó thảo luận về thuốc và biện pháp phòng chống, với hy

vọng góp phần bảo vệ sức khoẻ những người lao động đang trực tiếp sản xuất.

1


2 - TỔNG QUAN

2.1 - Arsen và các hợp chất của arsen
♦ Tính chất [3],[5]:
Arsen là một phi kim, trông như kim loại, màu xám bạc hay trắng như
thiếc, giòn. Ký hiệu hoá học là As, tên quốc tế là Arsenicum, nguyên tử lượng
74,9216, thuộc nhóm VA, số thứ tự trong bảng hệ thống tuần hoàn 33, cấu
hình electron lớp ngoài cùng 4s24p3.
Tỷ trọng: 5,73
Nhiệt độ nóng chảy: 815°c (dưới áp suất 36 atm).
Nhiệt độ thăng hoa: 610°c.
Trong không khí ở điều kiện bình thường, arsen bị oxy hoá thành oxyd,
ở dạng bột nhỏ arsen bốc cháy trong khí clo. Với các kim loại kiềm, kiềm thổ,
arsen tương tác tạo nên arsenid. Arsen không tan trong dung dịch acid
hydrocloric nhưng tan trong acid nitric. Trong các hợp chất, arsen thể hiện
mức oxy hoá +5, +3, -3 như H3A s04 , As2 0 3, AsH3 .
♦ Trạng thái thiên nhiên [3],[5],[6 ]:
Phần lớn arsen trong thiên nhiên gặp trong hợp chất với kim loại hoặc
lưu huỳnh, rất hiếm ở trạng thái tự do, hàm lượng arsen trong vỏ Trái đất từ 25 X Ì0A%
Arsen thường được điều chế từ piritarsenic FeAsS. Khi đun FeAsS trong
không khí thì As2 0 3 được tạo thành, sau đó khử chất này bằng than đến arsen
tự do.

2



Arsen tồn tại một vài dạng thù hình: dạng không kim loại của arsen
(arsen vàng) kém bền; dạng kim loại của arsen ( arsen xám ) có màu trắng
bạc, có tính dẫn điện
Than có nồng độ arsen trung bình khoảng 10 mg/kg, một số loại có tới
lOOOmg/kg. Trong đất không bị ô nhiễm có dưới 40mg arsen/kg, đất bị ô
nhiễm có thể lên tới 500mg/kg.
Nước chứa ít hơn 0,0 lmg arsen/1, nhưng đã tìm được trong một số mẫu
nước ngọt có nồng độ arsen tới lmg/1. Trong nước biển chứa 0,001-0,008mg/l.
Giói hạn tối đa cho phép nồng độ arsen trong nước là 0,05 mg/1 [1].
Không khí chứa cả hai dạng arsen vô cơ và hữu cơ. As2 0 3 là dạng chính
trong không khí. Nồng độ arsen trong không khí khoảng

, - 1 2 ,3 ng/m3

0 5

[6 ]. Giới hạn này phụ thuộc vào mức độ thải vào không khí của các
nghành công nghiệp ở từng nước.
Trong thức ăn, nồng độ arsen thường < 0,25mg/kg (trừ đồ biển và phủ
tạng của động vật, gia cầm). Trong cây lương thực có thể chứa arsen do sự
lắng đọng của arsen trong đất bỏi các nghành công nghiệp hoặc do sử dụng
thuốc trừ sâu có chì arsenat . Phủ tạng của động vật và gia cầm chứa hàm
lượng arsen cao do dùng các chất phụ gia cho ăn thêm. Các chất phụ gia này
được sử dụng như chất tăng trưởng cho lợn, gà, hoặc với mục đích làm thuốc
thú y để chữa ỉa chảy cho lợn. Các chất phụ gia được sử dụng có chứa acid
arsonilic(4-aminophenylarsonic), acid 3-nitro-4hydroxyphenyl arsonic và acid
4-nitrophenylarsonic. Nồng độ arsen

trong gan, thận của lợn và gia cầm


thường trên lmg/kg,thậm chí tới lOmg/kg nếu những chất phụ gia có chứa
arsen không được ngưng dùng một thời gian trước khi chúng bị giết thịt.
Nồng độ arsen trong cá, tôm, cua, sò, hến thường lớn hơn 5mg/kg,đôi
khi tới 30mg/kg vói 5% là dạng arsen vô cơ. Trong khi đó, đồ uống có hàm

3


lượng arsen thấp, trong rượu chỉ có 0,lmg/l, rượu whisky chứa 0,4mg/l với
toàn bộ là dạng arsen vô cơ [6 ].
♦ Các đường xâm nhập của arsen vào cơ thể[2],[6]:
- Nước: trung bình lượng nước tiêu thụ 1,5 lít/ngày với mỗi người thì
lượng arsen đưa vào cơ thể khoảng 0,015 mg/ngày hoặc ít hơn, phần lớn là
dạng arsen vô cơ. Với những người uống hơn 2 lít nước mỗi ngày thì lượng
arsen có thể cao hơn. Một số nước khoáng có chứa tói 0,2 mg arsen /lít thì với
những người hay uống loại nước này sẽ đưa vào cơ thể khoảng

0 ,2

mg arsen

mỗi ngày.
- Thức ăn: Là nguồn arsen chính được đưa vào cơ thể như thịt, cá, rau
quả có sử dụng thuốc trừ sâu có arsen, lượng arsen có thể tới

0 ,1

mg/ngày


nhưng dạng hoá học của arsen này chưa rõ. Vói những người hay ăn cá (0,2
kg cá /ngày) thì lượng arsen từ cá đưa vào cơ thể là

1

mg/ngày.

- Không khí: Mỗi người hít vào khoảng 20 nr* không khí mỗi ngày,
lượng arsen đưa vào cơ thể có thể vượt quá 0,00024 mg/ngày ( 0,24 ỊUg/ngày)
nơi gần lò nung quặng có thể tới 0,0006 mg/ngày (0 , 6 |ug/ngày) (số liệu của
Anh)[5]
Phần lớn lượng arsen hít vào là dạng As2 0 3, ước lượng với những ngưòi
hút thuốc lá thì lượng arsen đưa vào cơ thể là 0,02 mg/ngày (WHO, 1981)
nhưng dạng arsen trong khói thuốc thì chưa rõ. Vói những người hít vào cơ thể
lượng arsen trong thời gian dài chủ yếu là As2 0 3 thì sẽ tăng tác động tới bệnh
ung thư phổi
♦ Các hợp chất Arsen hay được sử dụng trong công nghiệp[l 1 ]:
- Arsen trioxyd (As2 0 3) là bột kết tinh hoặc vô định hình, chứa 76% As.
Đây là nguyên liệu cho mọi hợp chất arsen. As2 0 3 được dùng để sản xuất thuỷ
tinh, nhồi xác động vật, dùng làm thuốc diệt côn trùng.

4


- Arsen clorid(Asơ3) là dung dịch dầu, vàng nhạt, chứa 76%As, hoà tan
trong nước để tạo thành arsen trioxyd và acid hydrocloric. AsC13 được dùng
trong công nghiệp đồ gốm.
- Arsen pentoxyd(As2 0 5) là bột màu trắng chứa 65%As và được dùng
để sản xuất thuỷ tinh, bảo quản gỗ, là chất diệt cỏ, diệt nấm mốc.
- Axeto arsenit đồng: dùng để bảo quản gỗ, làm sơn chống gỉ cho tàu.

2.2 - Độc tính và dược động học của Arsen trong cơ thể người
2.2.1-Đ ộc tính [2],[10],[11]:
Arsen là một nguyên tố rất độc, những họp chất của nó với các nguyên
tố khác là nguồn gốc gây ra rất nhiều vụ ngộ độc, đầu độc từ trước tới nay.
Một liều uống thật sự là 0,002g/kg có thể gây chết trong vòng 24 giờ, với
người nặng 60kg liều chết là 0,12g As2 0 3. Dạng arsen hoá trị +3 và -3 độc
hơn dạng +5, dạng arsen vô cơ độc hơn dạng hữu cơ.
Arsen có ái lực mạnh với nhóm thiol (-SH) và có khả năng ức chế hàng
loạt enzym có mang nhóm này. Hệ thống men pyruvatdehydrogenase đặc biệt
nhạy cảm vói As(III) vì nó tương tác với hai nhóm sulíhydryl của acid lipoic
tạo ra vòng sáu cạnh bền vững:
CH2__SH

CH?

ch2

CH2

CH__s H

I
CH

+

R__As=0

(CH2 ) 4


(CH2 ) 4

COOH

COOH

5

A s__R

+ H20


Do làm rối loại chuyển hoá trong cơ thể, arsen gây ra các triệu chứng
nhiễm độc cấp tính, mạn tính rất phong phú:
- Nhiễm độc cấp tính: sốt, khó ngủ, ăn không ngon, gan to, tổn thương
thận và rối loạn chức năng tim, phù mặt, tổn thương đường hô hấp trên, ngoài
ra còn có các tổn thương da và viêm nhiều dây thần kinh. Nhiễm độc cấp tính
AsH 3 gây tan huyết, đái ra hemoglobin, rối loạn tiêu hoá.
- Nhiễm độc mạn tính: suy nhược cơ thể, rối loạn tiêu hoá, sạm da, các
niêm mạc đều bị tổn thương; viêm lợi, viêm họng, tổn thương đường hô hấp.
Các triệu chứng thần kinh: viêm nhiều dây thần kinh, các phản xạ gân mất,
nhưng không có rối loạn cơ bắp. Các tổn thương ngoài da: sạm da, sừng hoá,
rụng lông tóc. Các rối loạn khác: gan có thể thoái hoá mỡ, protein niệu; khả
năng gây ung thư như ung thư da, phổi, xương sàng.
Arsen làm biến đổi cơ chế sửa chữa ADN, làm sai lạc nhiễm sắc thể do
có sự biến đổi chuyển hoá enzym can thiệp trong quá trình tổng hợp acid
nucleic - các tổn thương này không hồi phục.
Theo một chương trình nghiên cứu của Allan Smith, viện Đại học
Caliíomia tại Berkeley, một người uống nước có chứa 0,05 mg arsen/1, trong

suốt cuộc đòi có nguy cơ 0 , 1 % bị ung thư nội tạng ( gan, phổi, thận ) và hơn
, % bị ung thư bàng quang [13].

0 2

Trong các tổ chức bị ung thư và trong máu người ung thư có hàm lượng
arsen rất cao. Sự trao đổi chất của tế bào ung thư rất nhạy cảm với arsen hơn tế
bào và các tổ chức bình thường. Đã thấy trên thực tế 20% trường họp xơ gan
do arsen tích luỹ chuyển thành ung thư gan, trong khi đối với xơ gan bình
thường chỉ là 5%. Vì vậy mối quan hệ giữa arsen - ung thư là khá chặt chẽ
[24].

6


2.2.2 - Dược động học của arsen trong cơ thể người [2],[10],[11]
Arsen và các hợp chất của nó có thể gây độc hại qua cả ba đường: tiêu
hoá, hô hấp, da.
- Độc tính của các hợp chất arsen qua đường tiêu hoá phụ thuộc vào độ
tan và kích thước tiểu phân của chúng. Những hợp chất ít tan như As2 0 3 có
kích thước tiểu phân lớn ít độc hơn vì chúng bị thải ra ngoài theo phân trước
khi được hoà tan trong ống tiêu hoá và được hấp thu, dạng muối của arsen độc
hơn dạng oxyd do có độ tan lớn hơn. Các muối arsen hoá trị +3 và+5 đều được
hấp thụ trong ống tiêu hoá.
- Tiếp xúc vói hợp chất arsen gây tổn thương da: viêm da tiếp xúc, loét,
ban eczema.
- Thở hít hợp chất arsen vô cơ ở nồng độ cao trong không khí gây viêm
đường hô hấp trên, viêm mũi, viêm họng, viêm thanh quản.
Đặc biệt hợp chất của arsen vối hydro là arsin(AsH3) là khí không màu,
không mùi, kích thích nhẹ mũi, họng. Khi hấp thụ vào phổi và sau đó vào

máu, Arsin có tác dụng tiêu huỷ hồng cầu. Theo thống kê, trong số bênh nhân
nhiễm độc do hít phải AsH3 thì có tói 20% tử vong.
♦

Sau khi được hấp thụ vào cơ thể, arsen vào gan, thận, tim, rồi đến

xương, lông, tóc, móng, não và tích luỹ một phần ở các tổ chức trên. Khi vào
máu, chúng được hoà tan trong huyết thanh và hấp thụ lựa chọn vào hồng cầu.
Tới các cơ quan, arsen chủ yếu tham gia vào phản ứng methyl hoá, chuyển
hoá thành dạng monomethyl và dimethyl (75% lượng arsen hấp thụ ) ít độc
hơn, còn 25% tham gia vào phản ứng oxy hoá khử thành As+5 mang tính độc
hơn [6],[7],[10],[13].

7


♦

Arsen hấp thụ vào được đào thải chủ yếu qua thận. Sau khi tiếp xúc

với một liều duy nhất As(III) ở người cũng như súc vật, 75% lượng arsen hấp
thụ vào được thải ra nước tiểu và vài phần trăm theo phân ngay tuần lễ đầu
tiên. Trong trường hợp arsen hoá trị V sự thải trừ diễn ra chậm hơn.
Dạng arsen được thải ra là acid dimetylarsenic(do sự methyl hoá) và
acid methylarsenic chiếm tỷ lệ lần lượt là 65% và 20% lượng arsen cho mỗi
loại. Tuy nhiên, sự methyl hoá không bao giờ hoàn toàn, nói một cách khác
arsen vô cơ còn tồn tại một phần nào trong cơ thể, tích luỹ ở nhiều cơ quan
[6 ],[7],[11].
2.3


- Các nghê nghiệp tiếp xúc với arsen [11]

Nguy cơ nhiễm độc nghề nghiệp có nhiều và gặp ở một số công việc
sau:
- Xử lý quặng arsen.
- Sản xuất các hợp chất arsen.
- Sử dụng As2 0 3 trong công nghiệp thuỷ tinh.
- Sản xuất và sử dụng hoá chất trừ sâu có arsen.
- Sản xuất và sử dụng các màu arsen: màu xanh Scheele (arsenit-Cu),
màu đỏ sulíurarsen (As2 S2), màu vàng (các sulíurarsen khác), màu xanh
Schweinfurt (axeto-asenit-Cu).
- Sử dụng trong thuộc da và làm rụng lông.
Nguy cơ chủ yếu là nhiễm độc do hít thở, ăn uống hay hấp thụ qua da
một lượng bụi, hod, khói sương mù. Ngoài ra còn nguy cơ kích thích da và
niêm mạc. Trong quá trình sử lý quặng arsen, trong khi nghiền sàng các quặng
này có nhiều bụi nhỏ, mịn bốc lên lơ lửng trong không khí, nguy cơ gây bệnh
không nhỏ.

8


2.4- Các nghiên cứu về arsen ở Việt Nam trong y học lao động và
môi trường:
* Về phương pháp phân tích:
Năm 1993, thường qui Viện y học lao động sử dụng phương pháp lấy
mẫu bằng phương pháp hấp thụ (dùng acid hấp thụ As2 0 3), dùng
amonimolipdat trong Ascorbic khử, phân tích định lượng bằng so màu với độ
nhạy lý thuyết là 0,03mg/m3[16].
Năm 1996, Viện y học lao động đã nghiên cứu, bổ sung bệnh nhiễm độc
arsen vào danh mục các bệnh nghề nghiệp được bảo hiểm (áp dụng phương

pháp so màu, định lượng trong không khí)[ 1 2 ].
Phương pháp định lượng arsen trong nước tiểu bằng quang phổ hấp thụ
nguyên tử đã được Viện y học lao động và vệ sinh môi trường đề xuất [7].
Việc tiến hành lấy mẫu và định lượng arsen trong không khí theo các
phương pháp trên đòi hỏi nhiều thủ thụât phức tạp, mà độ nhạy hạn chế. Vì
vậy việc áp dụng một phương pháp tiên tiến của NIOSH (Mỹ) là hết sức cần
thiết do việc phân tích, xử lý mẫu đạt độ chính xác cao, mà ở khoá luận này
chúng tôi bước đầu thực hiện [2 0 ].
Các phương pháp phân tích arsen trong không khí theo NIOSH
Tên hợp chất
As hữu cơ
Các hợp chất
arsen( trừ AsH 3 và
As2 0 3 )
A s20 3

AsH 3

ị'hương

pháp lấy mẫu

Phương pháp phân
tích

Độ nhạy
, |ig

Filter PTFE


IC/HAA

Filter CE

F-AAS

0 0 2

G-AAS

0,06|Lig

G-AAS

0,004|j,g

Filter
backuppad

CE

+

ss tube

9

0 2

,


|ug


*Thái Nguyên và ngành luyện kim [8]:
Thái Nguyên nằm ở phía Tây-Bắc Hà Nội với diện tích 3.541,lkm2,
dân số khoảng 1.020.000 người (mật độ gần 290 người/km2). Đây là một tỉnh
có nhiều thuận lợi cho việc phát triển cả nghành luyện kim đen và nghành
luyện kim màu. Ước tính, riêng trong khu vực kinh tế quốc doanh, số công
nhân luyện kim đen đã là khoảng 25.000 người. Đội ngũ công nhân luyện kim
mầu cũng lên đến trên 10.000 người. Công nghệ luyện kim ở đây rất đa dạng
cả về qui mô và kỹ thuật. Hầu hết các qui trình sản xuất ở đây đều sử dụng
khá nhiều lao động thủ công. Người lao động phải làm việc, tiếp xúc vói một
môi trường có nguy cơ bị ô nhiễm bởi nhiều yếu tố như các hơi khí độc, bụi
silic, bụi kim loại nặng (chì, arsen...).
Với khoảng gần 8.000 công nhân, công ty Luyện kim mầu Thái Nguyên
là một trong những đơn vị điển hình với nhiều công nhân có nguy cơ tiếp xúc
với arsen trong không khí ở hàm lượng cao. Theo thống kê của y tế cơ sở, tỷ lệ
nhiễm arsen hàng năm của công nhân luyện kim là 8-12%.Tỷ lệ công nhân đã
từng bị nhiễm độc arsen chiếm từ 25-30%. Qua khảo sát sơ bộ cho thấy, đây
là một trong những nhóm công nhân có nguy cơ tiếp xúc với arsen vô cơ khá
điển hình ở Việt Nam. Một nghiên cứu đánh giá liều tiếp xúc vói arsen vô cơ ở
đây không những là điều cần thiết cho việc bảo vệ môi trường và sức khỏe
công nhân luyện kim Thái Nguyên, mà còn có thể cung cấp những dữ liệu hữu
ích cho công tác bảo vệ môi trường và phòng chống nhiễm arsen nghề nghiệp
cho công nhân cả nước.
*

Tuy xa vói mục tiêu của khoá luận, nhưng chúng tôi vẫn lưu ý một


thông tin mới nhất rất đáng quan tâm về arsen và sức khoẻ cộng đồng[15]. Đó
là: Viện kỹ thuật Hoàng gia Thụy Điển và chuyên gia UNICEF đã phát hiện
một số mẫu nước ngầm ở đồng bằng sông Cửu Long, nơi hiện có 50.000 giếng
khoan phục vụ nước sinh hoạt cho dân, có hàm lượng arsen cao hơn 5 -

10

6

lần


tiêu chuẩn cho phép. (Chú ý rằng, 1961 ở Đài Loan đã có 100.000 người
nhiễm độc arsen từ các giếng nước ngầm; còn hiện nay ở Ân Độ và
Bangladesh có quốc nạn về arsen đang ảnh hưởng đến sức khoẻ hàng chục
triệu người).
2.5 - Đề xuất thuốc điều trị [8],[11],[18],[19],[21],[24]
Các thuốc giải độc kim loại nặng đều có tính chất chung là tạo phức
bền vững với kim loại độc rồi đào thải khỏi cơ thể, giải phóng các enzym hoặc
các phân tử sinh học khỏi sự phong bế. Các thuốc giải độc này là phối tử, còn
được gọi là tác nhân tạo phức, do chúng tạo với kim loại phức chelat. Đối với
nhiễm độc arsen cấp tính và mạn tính, thuốc giải độc chính là BAL ( British
Anti Lewisite; Dimercaprol) theo cơ chế:
SH

HS—CH2
+ Me

Enzym


Enzym<

>Me + H S_C H

SH

H O _C H 2
BAL
-S__Me__S'
H S_C H 2

CH,

S _ C H 2 + HS__CH

HS__CH

CH,

CH,

M e^

OH__CH 2

ho_ch

ho_ch

2


BAL

CH__SH

2

c h 2_ o h

( dễ tan, đào thải nhanh)

Cơ chế giải độc của BAL.
Chú ý: Thường chỉ dùng BAL để giải độc các kim loại Me là As, Hg,
Au, Cd, Bi, Cr, Cu. Không dùng BAL giải độc chì mạn tính vì phức Pb-BAL
không bền sẽ giải phóng ồ ạt chì tự do từ các “kho lưu trữ chì”, gây nguy cơ

11


chì huyết cao đột xuất. Phức Fe-BAL rất độc, nên không bao giờ sử dụng các
chế phẩm chứa Fe trong khi đang giải độc bằng BAL.
Như vậy, theo cơ chế chung, BAL có tác dụng cố định các ion As tự do
hay đang kết hợp với các nhóm thiol trong cơ thể. Do đó các enzym trong cơ
thể (có chứa -SH) được phục hồi hoạt tính. Arsen bị đuổi ra khỏi tổ chức và
lượng As tăng trong nước tiểu. BAL tự do hay phức arsen- BAL được thải ra
qua thận. Sự đào thải này nhanh: sau một mũi tiêm, tác dụng của BAL mạnh
vào giờ thứ 3-4 là 80%. BAL tiêm vào được đào thải ra ngoài sau 24 giờ.
• Với nhiễm độc cấp tính:
- Rửa dạ dày
- BAL là thuốc giải độc nhưng phải dùng sớm. Tiêm BAL vào bắp, loại

dung dịch dầu

10

%, cứ trong

6

giờ tiêm 3 -4 mg/kg thể trọng, trong

2

ngày đầu.

Sau đó, tiêm mỗi ngày 2 lần với liều lượng như trên. Thời gian điều trị 10
ngày. Ngoài ra, phải chống mất nước bằng cách tiêm glucose 5% trong dung
dịch muối sinh lý và phải điều trị phù phổi, vô niệu, tổn thương gan.
• Với nhiễm độc man tính:
- Cho bệnh nhân ngừng tiếp xúc với arsen tạm thời hoặc vĩnh viễn. Điều
trị dùng BAL tiêm mỗi ngày 1,5mg/kg thể trọng đến khi khỏi, đồng thời dùng
Methionin có tác dụng chống độc và bảo vệ gan, dùng thuốc lợi tiểu, trợ tim,
lọi mật.
Qua sưu tầm tài liệu, chúng tôi được biết: ngoài BAL ra thì Succimer (
Meso 2,3 dimercapro succinic acid = DMSA) và Unithiol ( 2,3 dimercapro
propalsulíonat natĩi = DMSP) cũng được dùng trong giải độc arsen. Công thức
hoá học của hai thuốc như sau:

12



COOH
H C __SH
H C _SH

H2C _ CH _ C H ^_ S 0 3Na
SH

SH

Unithiol

COOH
Succimer
Succimer có tác dụng tương tự BAL, tạo vói arsen phức chất bền vững
nhưng ít tác dụng phụ hơn BAL.
Unithiol có tác dụng rất tốt trong điều trị nhiễm độc arsen cả trên động
vật và người. Trong thí nghiệm trên chuột, Unithiol có tác dụng làm tăng LD50
của arsen lên hơn 4 lần và được đánh giá có hiệu quả cao gấp 28 lần BAL.
Ngoài ra, như đã biết, BAL đào thải nhanh nên phải tiêm nhiều lần; BAL
gây nguy hiểm khi trong cơ thể có sẵn “kho chì mạn tính”; BAL tạo phức rất
độc hại với Fe trong máu và BAL không hoàn toàn đặc hiệu với arsen. Vì vậy,
ngoài một số đề nghị can thiệp phòng chống( trình bày ở mục 4), chúng tôi
cũng đề xuất với ngành y tế xem xét cho sử dụng 2 thuốc Succimer và
Unithiol dùng cho điều trị nhiễm độc arsen ở Việt Nam.
Mặt khác, việc giải độc các kim loại nặng hiện nay đang hướng vào sử
dụng các antioxydants có tính chelat thiên nhiên. Do đó, các dược liệu chứa
hoạt chất chống gốc tự do cũng cần được nghiên cứu để can thiệp phòng
chống nhiễm độc arsen.

13



3 - THỰC NGHIỆM

3.1- Đối tượng nghiên cứu
Arsen trong không khí hô hấp của công nhân đang làm việc trong dây
truyền luyện kim mầu Thái Nguyên.
3.2- Phương pháp nghiên cứu
Để sơ bộ đánh giá mức tiếp xúc nghề nghiệp của công nhân vói arsen
qua đường hô hấp, chúng tôi chọn phương pháp xác định liều tiếp xúc cá nhân
từ không khí hô hấp trong một ca làm việc,
-

8

giờ/ngày, 40 giờ/tuần.

Phương pháp xác định liều tiếp xúc cá nhân theo NMAM-NIOSH

Manual of Analytical Methods,7901(Mỹ).
4» Lấy mẫu arsen trong không khí:
• Màng lọc: giấy lọc cellulose este 0 ,8 |0 ,m, đường kính 37 mm [22]
• Tốc độ hút không khí: 1-3 1/phút

V '

• Thể tích không khí cần lấy: 30-10001 hút qua máy lấy mẫu cá
nhân.
•fcTính chất mẫu:
• ổn định

• Mẫu đối chứng :1 mẫu/10 mẫu phân tích
4

»Xử lý mẫu: - x ử lý mẫu bằng phương pháp tro hoá ướt.
• 15ml H N 0 3 65% + 6 ml H2O230%

14


•Dung dịch cuối cùng trong H N 0 3 2% (lOml)
* Định lượng bằng phép đo phổ hấp thụ nguyên tử :
- Nguyên tử hoá bằng cuvet graphit (GF- AAS).
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 trước khi dùng.
Axit nitric (HNO 3) 65% của Merck.
Axit nitric (HNO3) 10% được pha loãng từ HNO3 65% của Merck
Axit nitric (HNO3) 2% được pha loãng từ HNO3 65% của Merck
Hydroperoxyd (H2 0 2) 30% của Merck.
Dung dịch arsen chuẩn 1000 ppm của hãng Fisher Scientiíic
International Company (Anh).
3.3.2- Trang thiết bị, dụng cụ
Máy lấy mẫu cá nhân (Mỹ).
Giấy lọc cellulose ester, cỡ lỗ 0,8|im, đường kính 37mm [22]
Hệ thống máy đo AA- 6501S của hãng Shimadzu (Nhật Bản) tại trung
tâm Thí nghiệm địa chất A.E.C.
Nước cất 2 lần.
Cốc chịu nhiệt lOOml, ống đong, pipet định mức 10 ml, nắp kính đồng

hồ, bếp điện, cát sạch, chậu đun cách cát.

15


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 H N 0 3 10% trong 24 giờ, rửa
sạch bằng nước cất 2 lần.
3.4 - Cách tiến hành
3.4.1- Lấy mẫu arsen trong không khí:
Đeo máy lấy mẫu cho 29 người trong nhóm 200 công nhân(ngẫu nhiên)
của 3 phân xưởng luyện kim màu ( luyện antimon, luyện thiếc, tuyển tinh)suốt
thời gian một ca làm việc bình thường [22]. Cho máy hút không khí đã có giấy
lọc chạy với tốc độ hút là 31/phút. Sau đó cho máy dừng hoạt động và lấy giấy
lọc ra chuyển sang hộp nhựa PYC có nắp đậy kín, ghi tên mẫu và đem về xử
lý. Song song làm 3 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 và điều kiện bảo quản mẫu ở điều kiện bình
thường.
3.4.2 - Xử lý mẫu
- Các mẫu thu được (giấy lọc) trong hộp chứa được lấy ra, cho mỗi mẫu
vào một cốc thuỷ tinh chịu nhiệt sạch. Đánh số mẫu theo thứ tự.
- Cho vào mỗi cốc 15 ml HNO3 đậm đặc, đậy cốc bằng nắp kính đồng
hồ.
- Đun cách cát (cát đã rửa sạch, sấy khô để tránh nhiễm bẩn mẫu trong
quá trình phân tích ), đến khi dung dịch còn khỏang lml.
- Thêm vào mỗi cốc 6 ml H2 0 2 30%, tiếp tục đun đến khi thu được cắn
ẩm.
- Để nguội. Dùng lOml HNO3 2% hoà tan ( tráng cốc 3 lần), chuyển
sang ống nghiệm để bơm vào máy AAS.


16


3.4.3 - Điều kiện đo mẫu
+ Chế độ đo: phổ hấp thụ nguyên tử Fumace program.
+ Nguồn: đèn cathod rỗng, dùng 75%I ghi trên đèn.
+ Kỹ thuật nguyên tử hoá: GF-AAS
+ Bước sóng: 193,7 nm.
+ Độ rộng khe: 0,5 nm.
+ Chiều cao Bumer: 0,7 mm.
+ Thòi gian tích phân: 5 giây.
+ Số lần lặp lại trong một phép đo: 2 lần.
+ Chế độ khí argon: 1,2 lít/phút.
+ Thể tích bơm mẫu: 20|ul.
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, chưa
có máy để tạo ra một môi trường không khí có hàm lượng As2 0 3 ở mức nhất
định để thử độ thu hồi của khâu lấy mẫu trong không khí.
Tiến hành theo phương pháp đã nêu trên có độ chính xác: ± 11,9%[20].
Phân tích 3 mẫu đối chứng đều không phát hiện được pic của arsen, như
vậy phin lọc, các dụng cụ, hoá chất cũng như quá trình phân tích mẫu ở đây
không bị nhiễm arsen.
Chúng tôi chỉ có khả năng thử độ thu hồi của quá trình phân tích mẫu:
tiến hành \ây mẫu chuẩn với nồng độ 50|ig/l, đem tiến hành xử lý song song
cùng các mẫu phân tích để xác định hàm lượng arsen trong mẫu và tỷ lệ thu
hồi của lượng mẫu chuẩn được đưa vào.

ỴiL 4v/£

17


TT mẫu

Hàm lượng As đưa

Hàm lượng As thu hồi

Tỷ lệ thu hồi

vào mẫu (|ig/l)

được (|ig/l)

(R%)

1

50

46,43

92,85

2

50

47,14


94,28

3

50

47,14

94,28

4

50

46,33

92,66

5

50

47,86

95,72

Trung bình:

93,95


3.5 - Đường chuẩn định lượng arsen:
Từ dung dịch arsen chuẩn gốc lOOOppm, pha thành các dung dịch Sj,
S2 S3, S4 lần lượt với nồng độ tương ứng lOng/ml,

2 0

ng/ml, 50ng/ml, 80ng/ml.

Đem đo trên máy AAS, kết quả đường cong chuẩn hiển thị như hình sau:

18


AIK1

hDữ +

............................ J 'C
:-ji r

............................

......

[.’*..............................

p!

........................ .........À ..............................


k’

........................

r...............

CONG* ( n g / ĩ í i l )
Hìnhl- Đường chuẩn định lượng arsen
3.6

- Kết quả đo hàm lượng arsen trong không khí hố hấp vì liều

tiếp xúc cá nhân
- Từ đồ thị đường chuẩn, nồng độ các mẫu khi đo trền máy thu được kết
quả là Xj (Lig/ml)

- Hàm lượng arsen trong các mẫu (đều chứa trong lOml dung dịch ) là:
Mj =Xj X 10 (|ig)
- Nồng độ arsen trong không khí hô hấp tại các điểm:
Cj = Mj / (3.tj)

Q: u.g/1 hoặc mg/m3.

t ị : thời gian lấy mẫu (phút),
tốc độ hút không khí = 3 lít/phút.
-

Liều tiếp xúc cá nhân được tính theo công thức :


19


DS= I

X

10,5

(mg/ca)

Trong đó:
+ Ds: Liều tiếp xúc cá nhân sau 1 ca làm việc (tính là

8

giờ).

+ X : là giá trị trung bình của Cj ở một nhóm điều tra (mg/m3)
+ 10,5: Thể tích (m3) không khí hô hấp trung bình trong
lao động có cường độ lớn của một người [23].

20

8

giờ