NGHIÊN CỨU PHÂN TÍCH VÀ ĐÁNH GIÁ RỦI RO PHƠI NHIỄM MỘT SỐ HỢP CHẤT HỮU CƠ NHÓM PARABEN, BISPHENOL VÀ PHTHALATE TRONG MÔI TRƯỜNG

• Tác giả: Lê Minh Thùy
• Người hướng dẫn: PGS. Trần Mạnh Trí
• Trường học: Trường Đại học Khoa học Tự nhiên
• Chuyên ngành: Hóa Hữu cơ
• Đề tài: Nghiên cứu phân tích và đánh giá rủi ro phơi nhiễm một số hợp chất hữu cơ nhóm paraben, bisphenol và phthalate trong môi trường
• Loại tài liệu: Luận án Tiến sĩ
• Năm xuất bản: 2024
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• 1. DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
• 2. DANH MỤC CÁC BẢNG
• 3. DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
• 4. TỔNG QUAN CHUNG VỀ ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
• 4.1. Tổng quan về các hợp chất nhóm paraben
• 4.2. Giới thiệu chung về bisphenol A (BPA) và một số đồng loại của BPA
• 4.3. Giới thiệu chung về nhóm phthalate
• 4.4. Con đường và mức độ phơi nhiễm paraben, bisphenol, phthalate
• 4.5. Ô nhiễm paraben, bisphenol, phthalate trong môi trường
• 4.5.1. Ô nhiễm trong không khí, bụi mịn, bụi lắng
• 4.5.2. Ô nhiễm trong môi trường nước
• 4.5.3. Ô nhiễm trong môi trường trầm tích
• 4.6. Thực trạng khu vực nghiên cứu
• 4.7. Tổng quan phương pháp phân tích paraben, bisphenol, phthalate trong mẫu môi trường
• 4.7.1. Phương pháp lấy mẫu, xử lý mẫu sơ bộ và bảo quản mẫu
• 4.7.2. Phương pháp xử lý mẫu
• 4.7.3. Phương pháp phân tích sắc ký ghép nối khối phổ
• 4.7.4. Phương pháp tách sắc ký khí (GC) và sắc ký lỏng (LC)
• 4.7.5. Định tính và định lượng bằng đầu dò khối phổ (detector MS)
• 5. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ THỰC NGHIỆM
• 5.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• 5.2. Phương pháp nghiên cứu
• 5.3. Thiết bị - Dụng cụ
• 5.4. Thu thập mẫu, xử lý sơ bộ và bảo quản mẫu
• 5.4.1. Mẫu trầm tích
• 5.5. Tối ưu điều kiện phân tích paraben, bisphenol và phthalate trên thiết bị
• 5.5.1. Khảo sát điều kiện phân tích paraben trên thiết bị UHPLC/MS/MS
• 5.5.2. Khảo sát điều kiện phân tích BPA và BPF trên thiết bị HPLC/MS/MS
• 5.5.3. Khảo sát điều kiện phân tích phthalate trên thiết bị GC/MS/MS
• 5.6. Tối ưu quy trình xử lý mẫu
• 5.6.1. Chuẩn bị mẫu trắng thêm chuẩn
• 5.6.2. Khảo sát các điều kiện xử lý mẫu
• 5.7. Kiểm soát chất lượng và xử lý số liệu phân tích
• 5.7.1. Kiểm soát chất lượng kết quả phân tích
• 5.7.2. Xác nhận giá trị sử dụng của phương pháp phân tích
• 5.8. Tính toán nồng độ paraben, bisphenol và phthalate trong mẫu
• 5.9. Ước tính rủi ro phơi nhiễm paraben, bisphenol và phthalate tới hệ sinh thái và sức khỏe con người
• 5.9.1. Ước tính rủi ro tới hệ sinh thái trầm tích và dưới nước
• 5.9.2. Ước tính rủi ro phơi nhiễm tới sức khỏe con người
• 6. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
• 6.1. Kết quả khảo sát điều kiện phân tích trên thiết bị
• 6.1.1. Kết quả khảo sát điều kiện phân tích paraben trên UHPLC/MS/MS
• 6.1.2. Kết quả tối ưu điều kiện phân tích bisphenol trên HPLC/MS/MS
• 6.1.3. Kết quả tối ưu điều kiện phân tích phthalate trên GC/MS/MS
• 6.2. Kết quả khảo sát quy trình xử lý mẫu
• 6.2.1. Lựa chọn cột SPE
• 6.2.2. Phân tích paraben
• 6.2.3. Phân tích bisphenol
• 6.2.4. Phân tích phthalate
• 6.3. Lựa chọn dung môi chiết cho mẫu dạng rắn (đại diện nền bụi lắng) và thể tích dung môi rửa giải paraben, bisphenol
• 6.3.1. Phân tích paraben
• 6.3.2. Phân tích bisphenol
• 6.3.3. Phân tích phthalate
• 6.4. Xác nhận giá trị sử dụng của phương pháp phân tích
• 6.4.1. Phương pháp phân tích paraben trong mẫu bụi, nước và trầm tích
• 6.4.2. Phương pháp phân tích bisphenol trong mẫu bụi, nước, trầm tích
• 6.4.3. Phương pháp phân tích phthalate trong mẫu bụi, nước và trầm tích
• 6.5. Ô nhiễm paraben, bisphenol, phthalate trong mẫu bụi
• 6.5.1. Ô nhiễm paraben, bisphenol, phthalate trong mẫu bụi lắng
• 6.5.2. Nồng độ và phân bố các chất trong mẫu bụi lắng
• 6.5.3. Đặc trưng ô nhiễm của paraben, bisphenol, phthalate trong mẫu bụi lắng
• 6.5.4. Hàm lượng phthalate trong mẫu bụi mịn
• 6.6. Ô nhiễm paraben, bisphenol, phthalate trong mẫu nước
• 6.6.1. Nồng độ và phân bố các chất trong mẫu nước
• 6.6.2. Đặc trưng ô nhiễm của paraben, bisphenol, phthalate trong mẫu nước
• 6.7. Ô nhiễm paraben, bisphenol, phthalate trong trầm tích
• 6.7.1. Nồng độ và phân bố của các chất trong mẫu trầm tích
• 6.7.2. Đặc trưng ô nhiễm paraben, bisphenol, phthalate trong mẫu trầm tích
• 6.8. Ước tính ảnh hưởng của paraben, bisphenol, phthalate tới hệ sinh thái và sức khỏe con người
• 6.8.1. Rủi ro tới các sinh vật sống trong môi trường nước và trầm tích bị ô nhiễm paraben, bisphenol và phthalate
• 6.8.2. Rủi ro phơi nhiễm sức khỏe con người
• 7. NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN
• 8. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• DANH MỤC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC CỦA TÁC GIẢ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng Quan Nghiên Cứu Rủi Ro Phơi Nhiễm Paraben BPA Phthalate 55 ký tự

Công nghiệp hóa kéo theo ô nhiễm môi trường, đặc biệt là từ các hóa chất độc hại như Paraben, Bisphenol và Phthalate. Các hợp chất này, được sử dụng rộng rãi trong sản xuất, gây lo ngại về rủi ro phơi nhiễm cho con người. Paraben có tính kháng khuẩn, Bisphenol tăng độ dẻo dai cho nhựa, còn Phthalate hóa dẻo sản phẩm. Con người có thể bị phơi nhiễm qua đường hô hấp, tiêu hóa, và tiếp xúc trực tiếp. Các hóa chất này được xếp vào nhóm gây rối loạn nội tiết mới nổi, có thể gây biến đổi bất thường về nội tiết tố. Theo nghiên cứu, có mối tương quan giữa sự xuất hiện của Phthalate và Paraben trong sữa mẹ và sự thay đổi tập tính của trẻ sơ sinh.

1.1. Paraben Bisphenol Phthalate Nguồn Gốc và Ứng Dụng

Paraben (p-hydroxybenzoate) là este của acid p-hydroxybenzoic, được tổng hợp và sử dụng rộng rãi từ những năm 1920. Bisphenol được sử dụng trong đồ gia dụng bằng nhựa, mỹ phẩm và dược phẩm. Phthalate được biết đến là chất hóa dẻo trong sản phẩm nhựa và sản phẩm chăm sóc cá nhân. Các hợp chất này được sử dụng rộng rãi do tính chất đặc biệt của chúng, nhưng lại tiềm ẩn nhiều nguy cơ gây hại.

1.2. Đường Phơi Nhiễm Tác Động Đến Sức Khỏe Con Người

Con người có thể bị phơi nhiễm qua nhiều con đường khác nhau như hít thở không khí ô nhiễm, ăn uống thực phẩm chứa Paraben, Bisphenol, Phthalate, hoặc tiếp xúc trực tiếp qua da. Tác động của chúng đến sức khỏe con người vô cùng đa dạng, từ ảnh hưởng đến hệ sinh sản, hệ thần kinh đến gây rối loạn nội tiết. Các nghiên cứu chỉ ra mối liên hệ giữa phơi nhiễm các chất này và các vấn đề sức khỏe nghiêm trọng.

II. Vấn Đề Nhức Nhối Ô Nhiễm Paraben Bisphenol Phthalate 58 ký tự

Ở Việt Nam, một số loại Paraben và Bisphenol A đã bị hạn chế sử dụng. Bộ Y tế cũng đã quy định ngưỡng cho phép của Di-(2-ethylhexyl) phthalate trong thực phẩm. Tuy nhiên, sự phân bố và nồng độ của các hợp chất này trong môi trường còn ít được biết đến do thiếu phương pháp tiêu chuẩn và cơ sở vật chất của các phòng thí nghiệm chưa đồng bộ. Nghiên cứu này nhằm bổ sung thông tin về sự ô nhiễm của ba nhóm hợp chất này, rủi ro với sức khỏe cộng đồng và hệ sinh thái. Đây là vấn đề cấp bách cần được quan tâm.

2.1. Thực trạng ô nhiễm trong môi trường không khí và nước

Các nghiên cứu cho thấy sự hiện diện của Paraben, Bisphenol, Phthalate trong không khí, bụi mịn và nước. Nồng độ các chất này thay đổi tùy thuộc vào vị trí địa lý và hoạt động công nghiệp. Việc giám sát ô nhiễm môi trường là rất cần thiết để đánh giá mức độ phơi nhiễm của cộng đồng.

2.2. Thiếu Hụt Phương Pháp Phân Tích Tiêu Chuẩn và Giám Sát

Một trong những thách thức lớn là sự thiếu hụt các phương pháp phân tích tiêu chuẩn và đồng bộ trong các phòng thí nghiệm. Điều này gây khó khăn cho việc đánh giá chính xác mức độ ô nhiễm và nguy cơ phơi nhiễm. Cần đầu tư vào phát triển và chuẩn hóa các phương pháp giám sát môi trường.

2.3. Quy định pháp luật về sử dụng và kiểm soát Paraben Bisphenol Phthalate

Một số loại Paraben và Bisphenol A đã bị hạn chế sử dụng. Bộ Y tế cũng đã quy định ngưỡng cho phép của Di-(2-ethylhexyl) phthalate trong thực phẩm.

III. Phương Pháp Nghiên Cứu Đánh Giá Rủi Ro Phơi Nhiễm 57 ký tự

Nghiên cứu này khảo sát quy trình phân tích và xác nhận giá trị sử dụng của phương pháp phân tích một số hợp chất nhóm Paraben, Bisphenol, Phthalate trong mẫu bụi lắng, nước mặt và trầm tích. Sự ô nhiễm của các hợp chất này được đánh giá trong mẫu bụi lắng, nước mặt và trầm tích mặt sông thu thập tại Hà Nội; mở rộng phân tích mẫu bụi siêu mịn ở Bắc Ninh. Nghiên cứu cũng ước tính rủi ro phơi nhiễm qua đường tiêu hóa bụi và rủi ro đối với sinh vật thủy sinh.

3.1. Thu Thập và Xử Lý Mẫu Môi Trường Phân Tích

Mẫu bụi lắng được thu tại nhà ở, xưởng sửa chữa xe, xưởng tái chế chất thải. Mẫu bụi mịn được thu tại các nút giao thông ở Bắc Ninh. Mẫu nước mặt được thu ở hồ và sông ở Hà Nội. Mẫu trầm tích được thu tại sông Tô Lịch, sông Nhuệ, sông Đáy. Các mẫu này được xử lý sơ bộ và bảo quản theo quy trình chuẩn.

3.2. Phân Tích Định Lượng bằng Sắc Ký Khí và Sắc Ký Lỏng

Các mẫu được phân tích bằng phương pháp sắc ký khí (GC) và sắc ký lỏng (LC) ghép nối với khối phổ (MS) để định lượng Paraben, Bisphenol, Phthalate. Phương pháp này cho phép xác định nồng độ chính xác của các hợp chất này trong mẫu môi trường. Kiểm soát chất lượng được thực hiện nghiêm ngặt để đảm bảo độ tin cậy của kết quả.

3.3. Ước Tính Rủi Ro Phơi Nhiễm và Ảnh Hưởng Đến Sức Khỏe

Dữ liệu thu thập được sử dụng để ước tính rủi ro phơi nhiễm Paraben, Bisphenol, Phthalate qua các con đường khác nhau như tiêu hóa bụi, tiếp xúc qua da và hô hấp. Rủi ro đối với sinh vật thủy sinh trong môi trường nước và trầm tích cũng được đánh giá. Các kết quả này cung cấp thông tin quan trọng để đánh giá ảnh hưởng đến sức khỏe.

IV. Kết Quả Nghiên Cứu Ô Nhiễm Rủi Ro Phơi Nhiễm Thực Tế 59 ký tự

Nghiên cứu chỉ ra sự hiện diện của Paraben, Bisphenol, Phthalate trong bụi lắng, nước mặt và trầm tích tại Hà Nội và Bắc Ninh. Mức độ ô nhiễm khác nhau tùy thuộc vào vị trí địa lý và các hoạt động công nghiệp. Nghiên cứu ước tính rủi ro phơi nhiễm qua đường tiêu hóa bụi và nguy cơ đối với sinh vật thủy sinh. Kết quả này cung cấp bằng chứng về mức độ ô nhiễm môi trường và rủi ro sức khỏe.

4.1. Nồng Độ Paraben Bisphenol Phthalate trong Bụi Lắng

Kết quả cho thấy sự hiện diện của Paraben, Bisphenol, Phthalate trong bụi lắng tại Hà Nội. Nồng độ các chất này khác nhau tùy thuộc vào loại hình khu vực, ví dụ: xưởng sửa chữa xe, xưởng tái chế chất thải. Nồng độ phthalate trong bụi mịn ở Bắc Ninh cũng cho thấy mức độ ô nhiễm đáng báo động tại các khu vực giao thông.

4.2. Tình Hình Ô Nhiễm trong Nước Mặt và Trầm Tích Sông

Nghiên cứu cũng phát hiện sự tồn tại của Paraben, Bisphenol, Phthalate trong nước mặt và trầm tích sông Tô Lịch, sông Nhuệ, sông Đáy. Phân bố và nồng độ các chất này trong các mẫu nước và trầm tích cho thấy sự ô nhiễm kéo dài và lan rộng trong hệ sinh thái sông.

4.3. Đánh Giá Rủi Ro Phơi Nhiễm Đến Sinh Vật và Con Người

Ước tính rủi ro phơi nhiễm cho thấy nguy cơ đối với các sinh vật sống trong môi trường nước và trầm tích bị ô nhiễm Paraben, Bisphenol, Phthalate. Ngoài ra, nghiên cứu cũng đánh giá nguy cơ phơi nhiễm cho con người qua đường tiêu hóa bụi, đặc biệt là trẻ em.

V. Giải Pháp Giảm Thiểu Phơi Nhiễm Bảo Vệ Môi Trường 59 ký tự

Để giảm thiểu rủi ro phơi nhiễm và bảo vệ môi trường, cần có các biện pháp kiểm soát ô nhiễm, quản lý chất thải và nâng cao nhận thức cộng đồng. Các giải pháp bao gồm: Kiểm soát nguồn phát thải, sử dụng các sản phẩm thay thế an toàn hơn, và tăng cường giám sát môi trường. Cần có sự phối hợp giữa các cơ quan quản lý, doanh nghiệp và cộng đồng để đạt được hiệu quả cao nhất.

5.1. Kiểm Soát Nguồn Phát Thải Xử Lý Chất Thải Hiệu Quả

Các biện pháp kiểm soát nguồn phát thải Paraben, Bisphenol, Phthalate từ các hoạt động sản xuất và tiêu dùng là rất quan trọng. Cần có quy định nghiêm ngặt về xử lý chất thải chứa các hợp chất này để ngăn chặn ô nhiễm môi trường.

5.2. Tìm Kiếm Sử Dụng Các Hóa Chất Thay Thế An Toàn

Nghiên cứu và phát triển các hóa chất thay thế an toàn hơn cho Paraben, Bisphenol, Phthalate là một giải pháp bền vững. Cần khuyến khích doanh nghiệp sử dụng các sản phẩm thay thế này để giảm thiểu rủi ro phơi nhiễm.

5.3. Nâng Cao Nhận Thức Cộng Đồng Về Rủi Ro Phơi Nhiễm

Cần nâng cao nhận thức cộng đồng về rủi ro phơi nhiễm Paraben, Bisphenol, Phthalate và các biện pháp phòng ngừa. Thông tin cần được truyền tải một cách rõ ràng và dễ hiểu để người dân có thể tự bảo vệ sức khỏe của mình.

VI. Triển Vọng Tương Lai Nghiên Cứu Chính Sách Về Hóa Chất 59 ký tự

Cần tiếp tục nghiên cứu về Paraben, Bisphenol, Phthalate và các hóa chất khác để hiểu rõ hơn về tác động của chúng đối với sức khỏe con người và môi trường. Các nghiên cứu cần tập trung vào các con đường phơi nhiễm, cơ chế tác động và các biện pháp phòng ngừa hiệu quả. Chính sách cần được xây dựng dựa trên bằng chứng khoa học để bảo vệ sức khỏe cộng đồng và môi trường.

6.1. Hướng Nghiên Cứu Mới Về Độc Tính Cơ Chế Tác Động

Nghiên cứu sâu hơn về độc tính và cơ chế tác động của Paraben, Bisphenol, Phthalate là rất cần thiết để đánh giá chính xác rủi ro sức khỏe. Cần tập trung vào các nghiên cứu dịch tễ học và nghiên cứu trong phòng thí nghiệm để hiểu rõ hơn về ảnh hưởng của các hợp chất này.

6.2. Hoàn Thiện Chính Sách Quy Định Về An Toàn Hóa Chất

Cần hoàn thiện chính sách và quy định về an toàn hóa chất để bảo vệ sức khỏe cộng đồng và môi trường. Các chính sách cần dựa trên bằng chứng khoa học và được cập nhật thường xuyên để đáp ứng với những phát hiện mới. Quy định cần nghiêm ngặt để đảm bảo các hóa chất được sử dụng an toàn.

6.3. Ứng Dụng Công Nghệ Mới Trong Giám Sát Môi Trường

Việc ứng dụng công nghệ mới trong giám sát môi trường là rất quan trọng để phát hiện sớm ô nhiễm Paraben, Bisphenol, Phthalate. Công nghệ mới có thể giúp giám sát môi trường một cách nhanh chóng, chính xác và hiệu quả.