i LỜI CẢM ƠN Tôi xin chân thành cảm ơn PGS.TS. Nguyễn Mạnh Khải - Phó Chủ nhiệm Khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội và Thạc sĩ Ngô Đức Minh - Viện Thổ nhưỡng Nông hóa (Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam), những người đã tận tình chỉ bảo, hướng dẫn để tôi có thể thực hiện tốt luận văn này. Đồng thời tôi cũng xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong Khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQGHN, đã trang bị cho tôi những kiến thức khoa học quý báu trong suốt khóa học để tôi thêm vững tin trong quá trình thực hiện luận văn và công tác sau này. Tôi xin cảm ơn Tiến sĩ Nguyễn Công Vinh, đồng chủ trì dự án “Hướng tới giảm thiểu rủi ro về môi trường và sức khỏe cộng đồng do ô nhiễm kim loại nặng trong hệ canh tác lúa có tưới ở Việt Nam”, Giáo sư Ingrid Oborn – Giám Đốc dự án, đã cho phép tôi tham gia nghiên cứu và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi thực hiện tốt đề tài. Tôi xin cảm ơn Viện Thổ nhưỡng Nông hoá, cùng tập thể cán bộ nghiên cứu của Bộ môn Sử dụng đất đã tạo điều kiện cho tôi làm việc trong thời gian thực hiện đề tài. Tôi cũng xin cảm ơn chính quyền địa phương và bà con nông dân xã Văn Môn, huyện Yên Phong, tỉnh Bắc Ninh và xã Đông Thọ, Cổ Loa – huyện Đông Anh – Hà Nội đã nhiệt tình cộng tác và giúp đỡ tôi trong quá trình xây dựng và thực hiện nghiên cứu tại địa phương. Cuối cùng, tôi xin tỏ lòng biết ơn tới gia đình, bè bạn và đồng nghiệp đã quan tâm, ủng hộ tôi trong suốt quá trình học và thực hiện đề tài nghiên cứu này. Hà Nội, tháng 12 năm 2011. ĐA ̣ I HO ̣ C QUÔ ́ C GIA HA ̀ NÔ ̣ I TRƢƠ ̀ NG ĐA ̣ I HO ̣ C KHOA HO ̣ C TƢ ̣ NHIÊN LÊ AN NGUYÊN NGHIÊN CỨU NGUY CƠ PHƠI NHIỄM CHÌ (Pb) QUA ĐƢỜNG ĂN, UỐNG ĐỐI VỚI SỨC KHỎE NGƢỜI DÂN TẠI VĂN MÔN – YÊN PHONG – BẮC NINH Chuyên nga ̀ nh: Khoa học Môi trường M s: 60 85 02 TÓM TẮT LUÂ ̣ N VĂN THA ̣ C SI ̃ KHOA HO ̣ C Hà Nội - 2011 iii MỤC LỤC TT Trang MỞ ĐẦU 1 CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN 3 1.1 Hiện trạng tích lũy Pb trong thực phẩm qua các nghiên cứu trên thế giới 3 1.1.1 Hiện trạng tích lũy Pb trong gạo qua nghiên cứu trên thế giới 3 1.1.2 Hiện trạng tích lũy Pb trong rau qua nghiên cứu trên thế giới 7 1.1.3 Hiện trạng tích lũy Pb trong nước trên thế giới 14 1.2 Hiện trạng Pb trong thực phẩm qua nghiên cứu ở Việt Nam 16 1.2.1 Hiện trạng tích Pb trong gạo qua nghiên cứu ở Việt Nam 16 1.2.2 Hiện trạng tích lũy Pb trong rau qua nghiên cứu ở Việt Nam 17 1.2.3 Hiện trạng tích lũy Pb trong nước ở Việt Nam 18 1.3 Các nghiên cứu về đánh giá rủi ro của KLN đối với sức khỏe con ngƣời trên thế giới 20 1.4 Các nghiên cứu về đánh giá rủi ro của KLN đối với sức khỏe con ngƣời ở Việt Nam 23 1.5 Tính chất độc hại của Pb đối với sinh vật và con ngƣời 26 1.6 Điều kiện kinh tế xã hội vùng nghiên cứu 27 1.6.1 Làng nghề tái chế kim loại xã Văn Môn 27 1.6.2 Vùng đối chứng xã Đông Thọ 29 CHƢƠNG 2. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 30 2.1 Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu 30 2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 30 2.1.2 Phạm vi nghiên cứu 30 2.2 Phƣơng pháp nghiên cứu 31 2.2.1 Phương pháp thu thập thông tin 31 iv 2.2.2 Phương pháp quan trắc, lấy mẫu và phân tích 32 2.2.3 Phương pháp tính toán chỉ số rủi ro 33 2.2.4 Phương pháp tổng hợp và xử lý số liệu 35 CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ NGIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 36 3.1 Hiện trạng Pb trong thực phẩm và nƣớc ăn/uống tại điểm nghiên cứu. 36 3.1.1 Hàm lượng Pb trong ga ̣ o 36 3.1.2 Hàm lượng Pb trong rau 37 3.1.3 Hàm lượng Pb trong nước dùng cho ăn uống 38 3.2 Đánh giá mức độ phơi nhiễm KLN từ gạo, rau và nƣớc ăn/uống 40 3.2.1 Lượng thực phẩm tiêu thụ trung bình của người 40 3.2.2 Khối lượng cơ thể của người dân 42 3.2.3 Lượng KLN đưa vào cơ thể qua thức ăn/ngày (ADD) 43 3.3 Đánh giá nguy cơ rủi ro của Pb từ thực phẩm đối với sức khoẻ 50 3.3.1 Đánh giá nguy cơ rủi ro của Pb từ gạo đối với sức khoẻ 50 3.3.2 Đánh giá nguy cơ rủi ro của Pb từ rau đối với sức khoẻ 52 3.3.3 Đánh giá nguy cơ rủi ro của Pb từ nước ăn/uống đối với sức khoẻ 54 3.3.4 Đánh giá nguy cơ rủi ro của Pb trong thực phẩm (gạo, rau và nước ăn/uống) đối với sức khoẻ cộng đồng 55 3.4 Đề xuất biện pháp giảm thiểu 60 3.4.1 Các biện pháp quản lý và chính sách 60 3.4.2 Các biện pháp trong hoạt động sản xuất tái chế 61 3.4.3 Các biện pháp trong hoạt động sản xuất nông nghiệp và đời sống 61 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 65 Kết luận 66 Kiến nghị 71 DANH MỤC CÁC TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC v DANH MỤC VIẾT TẮT ADD : Lượng KLN đưa vào cơ thể qua thức ăn/ngày (µg/kgBW.ngày) AT : Thời gian phơi nhiễm trung bình (ngày) BVMT : Bảo vệ môi trường BW : Trọng lượng cơ thể (kg) C : Nồng độ KLN trong thức ăn ĐC : Đối chứng ĐLC : Độ lệch chuẩn EC : Cộng đồng chung Châu Âu ED : Thời gian phơi nhiễm (năm) EF : Tần suất phơi nhiễm KLN (ngày/năm) FAO : Tổ chức Nông-Lương Liên hiệp quốc HQI : Chỉ số liều lượng rủi ro (hằng số) IARC : Cơ quan nghiên cứu ung thư quốc tế ICP-MS : Máy quang phổ hấp phụ cảm ứng kép plasma IR : Lượng thực phẩm trong một ngày (kg/ngày) JECFA : Liên hội đồng thực phẩm của FAO/WHO KLN : Kim loại nặng LN : Làng nghề Pb : Chì PTDI: : Liều lượng tối đa đưa vào cơ thể hàng ngày (µg/kgBW.ngày) QCVN : Quy chuẩn Việt Nam RfD : Liều lượng nền TB : Trung bình TC : Tiêu chuẩn TLCT : Trọng lượng cơ thể (kg) vi TLK : Trọng lượng khô TLT : Trọng lượng tươi US-EPA : Cục Bảo vệ Môi trường Mỹ WHO : Tổ chức Y tế thế giới vii TT DANH MỤC BẢNG BIỂU Trang Bảng 1.1 Hàm lượng Pb trong các cây lương thực ở một số quốc gia 4 Bảng 1.2 Hàm lượng Pb trong gạo ở một số nước Châu Á 5 Bảng 1.3 Hàm lượng Pb trong gạo tẻ, gạo nếp, gạo trắng và gạo lức 6 Bảng 1.4 Hàm lượng Pb trong gạo ở một số quốc gia Châu Á 6 Bảng 1.5 Hàm lượng Pb trong một số loại thực phẩm ở Hàn Quốc 7 Bảng 1.6 Hàm lượng Pb trong cây trồng vùng khai thác mỏ Songcheon Hàn Quốc 8 Bảng 1.7 Hàm lượng Pb phân bố trong các bộ phận của cây ở Huludao Trung Quốc 9 Bảng 1.8 Hàm lượng trung bình Pb trong thực phẩm ở Huludao Trung Quốc 10 Bảng 1.9 Hàm lượng Pb trong thực phẩm tiêu thụ bởi người lớn và trẻ em ở Huludao Trung Quốc 11 Bảng 1.10 Hàm lượng Pb trong rau quả dọc sông Hoàng Hà (Balyin, Trung Quốc) 12 Bảng 1.11 Hàm lượng Pb trung bình trong rau từ các vùng Shuichuan, Beiwan, Dongwan và Wufe của Trung Quốc 13 Bảng 1.12 So sánh hàm lượng Pb trong quá trình tiêu thụ thực phẩm ở các nước khác nhau 14 Bảng 1.13 Hàm lượng Pb trong nước ở vùng khai thác mỏ Songcheon của Hàn Quốc 15 Bảng 1.14 Hàm lượng Chì trong nước và trong cá nuôi ở một số vùng Trung Quốc 15 Bảng 1.15 Chỉ số liều lượng rủi ro từ quá trình tiêu thụ thực phẩm của người lớn và trẻ em ở Huludao Trung Quốc 23 viii Bảng 3.1 Kết quả phân tích hàm lượng Pb trong rau tươi 37 Bảng 3.2 Các dạng nước được sử dụng để nấu ăn/uống 38 Bảng 3.3 Hàm lượng Pb trong nước ăn/uống của hai vùng nghiên cứu 39 Bảng 3.4 Lượng thực phẩm tiêu thụ của người dân 2 vùng nghiên cứu 40 Bảng 3.5 Khối lượng cơ thể của người dân hai vùng nghiên cứu 42 Bảng 3.6 Hàm lượng Pb đưa vào cơ thể trong một ngày từ gạo (ADDg) 44 Bảng 3.7 Hàm lượng Pb đưa vào cơ thể trong một ngày từ rau (ADDr) 46 Bảng 3.8 Giá trị ADD Pb (µg/kgTLCT/ngày) của người dân qua rau ăn ở một số vùng trên thế giới 47 Bảng 3.9 Hàm lượng Pb đưa vào cơ thể trong một ngày (ADDn) từ nước ăn/uống 48 Bảng 3.10 Chỉ số nguy cơ rủi ro của Pb từ gạo (HQIg) phân chia theo giới và theo nhóm tuổi. 50 Bảng 3.11 Chỉ số nguy cơ rủi ro của Pb từ rau (HQIr) phân chia theo giới và theo nhóm tuổi. 52 Bảng 3.12 Chỉ số nguy cơ rủi ro của Pb từ nước ăn/uống (HQIn) phân chia theo giới và theo nhóm tuổi. 54 Bảng 3.13 HQI của Pb từ thực phẩm và ảnh hưởng đối với sức khỏe người dân 57 Bảng 3.14 Phân loại HQI từ Pb trong thực phẩm của người dân vùng nghiên cứu 59 Bảng 3.15 Sự thay đổi ADI Pb của người dân làng nghề theo kịch bản 63 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1 Sơ đồ vị trí khu vực nghiên cứu 29 ix Hình 3.1 Hàm lượng Pb trong gạo vùng nghiên cứu 36 Hình 3.2 Hàm lượng Pb đưa vào cơ thể trong một ngày (ADD) từ thực phẩm 49 Hình 3.3 HQI của Pb từ thực phẩm 55 Hình 3.4 Con đường phơi nhiễm KLN vào cơ thể con người 61 Luận văn Thạc sĩ – Chuyên ngành Khoa học môi trường Lê An Nguyên 1 MỞ ĐẦU Những năm qua, nhiều làng nghề truyền thống ở đồng bằng sông Hồng nói chung và Bắc Ninh nói riêng được khôi phục và phát triển mạnh mẽ, trong đó có các làng nghề tái chế kim loại. Sự phát triển của các làng nghề này đã tạo nên những chuyển biến tích cực trong sự phát triển kinh tế - xã hội của địa phương, giải quyết việc làm cho hàng vạn lao động phổ thông, góp phần nâng cao thu nhập của cộng đồng. Các sản phẩm từ làng nghề tái chế kim loại không những đáp ứng nhu cầu đáng kể trên thị trường trong và ngoài nước, mà còn góp phần quan trọng trong việc tận dụng phế thải kim loại trên phạm vi toàn quốc [4, 25]. Tuy nhiên, những tác động tiêu cực đến môi trường đất, nông sản và sức khoẻ cộng đồng do hoạt động của các làng nghề này cũng cần phải được quan tâm đúng mức. Một số nguyên nhân gây nên tình trạng này là do công nghệ sản xuất lạc hậu, điều kiện cơ sở hạ tầng thấp kém, trình độ lao động và dân trí thấp, những hạn chế về khả năng đầu tư làm tăng mức phát thải và gây ô nhiễm môi trường. Những hạn chế trong tổ chức quản lý, ý thức và trách nhiệm của doanh nghiệp với môi trường đã cản trở việc thực hiện các biện pháp quản lý và bảo vệ môi trường ở các làng nghề [4, 25]. Những nghiên cứu về ảnh hưởng từ hoạt động làng nghề đến môi trường nước, không khí đã được đưa vào chương trình quan trắc môi trường thường niên của nhiều cơ quan quản lý nhà nước về môi trường trung ương cũng như địa phương. Sự tích lũy kim loại nặng trong đất, trong nông sản và những tác động tiêu cực đến sức khỏe người dân vẫn còn là vấn đề đang được thảo luận [25]. Vấn đề ô nhiễm kim loại nặng (KLN) nói chung và Chì (Pb) nói riêng ngày càng trở nên cấp thiết và gia tăng theo tốc độ phát triển sản xuất của các làng nghề tái chế kim loại. Do vậy, cần thiết phải có những đánh giá khoa học về những ảnh hưởng tiêu cực đến môi trường của các KLN, từ Luận văn Thạc sĩ – Chuyên ngành Khoa học môi trường Lê An Nguyên 2 đó có cơ sở đề ra những biện pháp kiểm soát, giảm thiểu các chất thải nguy hại nhằm hạn chế nguy cơ ô nhiễm môi trường đất, nâng cao chất lượng nông sản và an toàn cộng đồng. Từ những vấn đề trên, nhằm bước đầu đánh giá sự tích luỹ Pb và nguy cơ rủi ro đối với sức khoẻ người dân tại làng nghề, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu nguy cơ phơi nhiễm chì (Pb) qua đường ăn, uống đối với sức khoẻ người dân tại Văn Môn – Yên Phong - Bắc Ninh” với các nội dung chủ yếu dưới đây: - Xác định mức độ phơi nhiễm Pb trong thực phẩm và nước ăn/uống tại làng nghề tái chế kim loại trong vùng nghiên cứu. - Đánh giá nguy cơ phơi nhiễm Pb từ việc tiêu thụ thực phẩm qua đường ăn/uống của người dân vùng nghiên cứu thông qua chỉ số rủi ro sức khỏe. - Đánh giá chỉ số rủi ro của Pb lên sức khoẻ con người qua đường ăn/uống (HQI) theo nhóm tuổi và theo giới. - Đề xuất một số biện pháp giảm thiểu rủi ro lên sức khoẻ người dân do phơi nhiễm Pb qua đường ăn/uống. [...]... lương thực (gạo) [7] Theo nghiên cứu của Ngô Đức Minh và cộng sự tại xã tái chế nhôm và kim loại màu Văn Môn và vùng đối chứng, mặc dù không có sự khác biệt về khối lượng cơ thể, lượng thực phẩm tiêu thụ của người dân ở hai vùng nghiên cứu tại huyện Yên Phong - Bắc Ninh nhưng lượng Cd đưa vào cơ thể của dân cư sống tại làng nghề tái chế có xu hướng cao hơn vùng đối chứng Nghiên cứu cho thấy, có tới 87%... của Cd trong gạo đối với sức khoẻ người dân của 2 làng nghề cao hơn từ 1, 5-3 lần so với 2 vùng đối chứng và cao nhất ở lứa tuổi lao động chính (1 3-6 0 tuổi) Bên cạnh việc đánh giá mức độ ô nhiễm Cd trong đất nông nghiệp và sự tích luỹ Cd trong nông sản (gạo) nghiên cứu cũng bước đầu tiếp cận phương pháp tính toán chỉ số liều lượng rủi ro do phơi nhiễm Cd đối với sức khoẻ con người qua việc sử dụng lương... hơn từ 1, 5-2 lần so với vùng đối chứng và giới hạn cho phép theo quy định của US-EPA (HQI1, tỷ lệ người dân có giá trị HQI>3 chiếm tới 39%) Trong khi 80% người dân trong nhóm trưởng thành ở vùng đối chứng có giá trị HQI Cu> Pb> Cr> Ni> Cd> As> Hg Liên quan với chỉ số nguy cơ rủi ro (HQI), HQI của tất cả các kim loại trên đây đều nằm trong ngưỡng an toàn Tuy nhiên, nguy cơ rủi ro lên sức khỏe trẻ em sống ở vùng nông thôn đối với 8 nguy n tố này được . và nguy cơ rủi ro đối với sức khoẻ người dân tại làng nghề, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: Nghiên cứu nguy cơ phơi nhiễm chì (Pb) qua đường ăn, uống đối với sức khoẻ người dân tại Văn. TƢ ̣ NHIÊN LÊ AN NGUY N NGHIÊN CỨU NGUY CƠ PHƠI NHIỄM CHÌ (Pb) QUA ĐƢỜNG ĂN, UỐNG ĐỐI VỚI SỨC KHỎE NGƢỜI DÂN TẠI VĂN MÔN – YÊN PHONG – BẮC NINH Chuyên nga ̀ nh: Khoa học Môi. giá nguy cơ phơi nhiễm Pb từ việc tiêu thụ thực phẩm qua đường ăn /uống của người dân vùng nghiên cứu thông qua chỉ số rủi ro sức khỏe. - Đánh giá chỉ số rủi ro của Pb lên sức khoẻ con người qua