MỞ ĐẦU Việt Nam là một nước nông nghiệp điển hình với 70% dân số là nông dân, xuất khẩu gạo hiện nay đứng thứ 3 trên thế giới (sau Thái Lan và Ấn Độ). Sản xuất nông nghiệp là lĩnh vực sản xuất quan trọng nhất đối với sự phát triển của Việt Nam. Theo thống kê mới nhất, cả nước hiện có 197 làng nghề chế biến nông sản thực phẩm. Các làng nghề này chủ yếu tập trung ở miền Bắc (134 làng), còn lại 42 làng nghề ở miền Trung và miền Nam có 21 làng nghề.
Theo kết quả khảo sát tại 52 làng nghề điển hình trong cả nước, 46% số làng nghề có môi trường (không khí, nước, đất hoặc cả ba dạng trên) bị ô nhiễm nặng và 27% ô nhiễm vừa. Hiện nay, ô nhiễm môi trường ở các làng nghề vẫn tiếp tục có những diễn biến phức tạp. Với điều kiện khí hậu nhiệt đới thuận lợi cho nấm mốc phát triển, ở Việt Nam đã phát hiện nhiều loại nấm mốc trong không khí sinh độc tố gây hại, phổ biến nhất là trong thực phẩm. Hiện nay, với sự phát triển công nghiệp, rất nhiều cơ sở sản xuất chế biến lương thực nhỏ lẻ mọc lên.
Những cơ sở này thường có trang thiết bị lạc hậu và tạo ra những sản phẩm không hợp vệ sinh an toàn thực phẩm. Sự phát triển ở các làng nghề chế biến lương thực, thực phẩm diễn ra một cách tự phát. Mở rộng sản xuất tuỳ tiện, không có quy hoạch, trình độ công nghệ còn thấp. Thêm vào đó là tâm lý và thói quen sản xuất trên quy mô nhỏ, khép kín, nên đã hạn chế đầu tư trang thiết bị và đổi mới công nghệ, dẫn đến hiệu quả sản xuất không cao, tiêu tốn nhiều nguyên nhiên liệu, đồng thời thải ra môi trường một lượng lớn chất thải, đặc biệt là nước thải giàu chất hữu cơ.
Mặt khác, phần lớn các làng nghề chế biến nông sản thực phẩm đều tận thu phế liệu để chăn nuôi. Nước thải từ nguồn này cũng gây ô nhiễm môi trường không khí và nước đáng kể. 1 Kết quả điều tra y tế tại các làng nghề chế biến nông sản, thực phẩm cho thấy rõ những ảnh hưởng từ sản xuất nghề tới sức khoẻ người dân. Các bệnh phổ biến mà người dân làng nghề mắc phải là bệnh phụ khoa ở phụ nữ (13 - 38%), bệnh về đường tiêu hoá (8 - 30%), bệnh viêm da (4,5 - 23%), bệnh đường hô hấp (6 - 18%), đau mắt (9 - 15%).
Nguyên nhân gây bệnh chủ yếu do môi trường sinh hoạt không đảm bảo vệ sinh, nguồn nước sạch khan hiếm, ô nhiễm bụi, vi sinh vật nói chung và nấm mốc trong không khí nói riêng tăng cao. Những nguyên nhân gây bệnh cho con người và chất lượng nông sản thực phẩm không đảm bảo đang được quan tâm nghiên cứu tìm ra các giải pháp giảm thiểu. Tuy nhiên, đặc điểm khí hậu nhiệt đới nóng ẩm như ở Việt Nam là điều kiện tối ưu để vi sinh vật, nấm mốc dễ dàng phát triển và gây hại đến các đối tượng thường xuyên tiếp xúc (người sản xuất, người lao động và người tiêu dùng). Ảnh hưởng của nấm mốc trong không khí ở các làng nghề chế biến lương thực đến người lao động và cộng đồng chưa được nghiên cứu chuyên sâu.
Xuất phát từ những vấn đề trên, đồng thời tham gia nghiên cứu đề tài cấp Bộ “Nghiên cứu phân lập và định danh bằng phương pháp sinh học phân tử một số nấm mốc gây hại trong không khí môi trường lao động” của Trạm Quan trắc và Phân tích Môi trường Lao động - Viện Nghiên cứu Khoa học Kỹ thuật Bảo hộ Lao động, được sự đồng ý và hướng dẫn của Th.s Vũ Duy Thanh, tôi tiến hành đề tài:“Phân lập và định danh một số nấm mốc sinh độc tố trong không khí môi trường lao động”. Mục tiêu nghiên cứu: - Xác định được đặc điểm sinh học và mức độ nguy hại của một số chủng nấm mốc có mặt trong không khí môi trường lao động. Nội dung nghiên cứu: 2 - Xác định đặc điểm sinh học của một số chủng nấm mốc sinh độc tố có trong không khí môi trường lao động - Xác định nguy cơ, rủi ro của nấm mốc sinh độc tố có trong không khí đối với người lao động và cộng đồng. 3 PHẦN I: TỔNG QUAN 1.1 Nghiên cứu trên thế giới về nấm mốc trong không khí môi trường lao động 1.1 Ô nhiễm nấm mốc trong không khí môi trường lao động tại các cơ sở chế biến lương thực Thế giới đã quan tâm nhiều đến sự tồn tại và phát tán của các vi sinh vật trong không khí, tuy môi trường không khí không phải là môi trường dinh dưỡng, vi sinh vật không thể sinh trưởng được, nhưng không vì thế mà môi trường không khí không ô nhiễm.
Sự tồn tại và phân tán của các vi sinh vật trong không khí là một hiểm họa tiềm tàng gây ra các loại bệnh, có cả những bệnh hiểm nghèo, có thể tạo đà bùng phát dịch bệnh. Viện Nghiên cứu quốc gia về sức khỏe và an toàn lao động của Mỹ (NIOSH) cũng đã đưa ra phương pháp lấy mẫu bioaerosol cho vùng không khí trong nhà (indoor air) từ những năm 1998 (Method NIOSH). Quan trắc vi khuẩn và nấm mốc trong không khí không chỉ đánh giá chất lượng môi trường không khí khu vực đó mà còn phát hiện sớm nguồn gốc có nguy cơ nhiễm bệnh, nhằm phòng chống được sự gây bệnh do vi sinh vật và gây nguy cơ ngộ độc thực phẩm do sự phát tán vi khuẩn, nấm và nấm mốc trong không khí. Ở Thái Lan, vào năm 1976 nhóm nghiên cứu của Shank đã cho thấy trong các mẫu lương thực thực phẩm bị mốc thì 50-60% có Aflatoxin.
Đồng thời nhóm tác giả này còn tiến hành lấy mẫu lương thực thực phẩm tại các gia đình cũng thấy 30-50% số mẫu có độc tố Aflatoxin. Năm 2004, những nghiên cứu của Ablas K và cộng sự cho thấy sự nhiễm Aflatoxin trên ngô do nấm A. Flavus gây nên một vấn đề quan trọng ở các vùng trồng ngô của đồng bằng Missisipi tại Mỹ. Trong 3 năm nghiên cứu từ 2000 đến 4 2002, các tác giả đã nghiên cứu mức nhiễm A.
Flavus trong đất và đã xác định rằng mức nhiễm A. Flavus trong đất trồng ngô bị ảnh hưởng bởi các vụ canh tác trước. Flavusl năm 2001 trong đất trồng ngô là 794 CFU/g, năm 2002 trong đất trồng lúa mì mật độ là 457CFU/g. Flavus trên hạt ngô năm 2000 dao động từ 0-100% (trung bình là 15% hạt ngô bị nhiễm), hàm lượng Aflatoxin trong ngô dao động từ 0-1590ppb (trung bình là 57ppb).
Với sự nhiễm cao nhất ở đất trồng ngô năm 2001, kết quả cũng cho thấy 84% A. Flavus phân lập từ các hạt ngô có khả năng tạo Aflatoxin.2 Phương pháp lấy mẫu nấm mốc gây hại trong không khí môi trường lao động Hiện nay, phương pháp tốt nhất để định lượng vi khuẩn trong không khí vẫn là đếm khuẩn lạc. Đếm khuẩn lạc trong không khícòn gặp rất nhiều khó khăn; có nhiều phương pháp khác nhau đã được sử dụng và chia thành 4 nhóm chính: (1) Đếm khuẩn lạc hình thành (Colony forming unit- CFU) trong 1m3 không khí: (CFU/m3). (3) Khảo sát thành phần hóa học của các tế bào vi khuẩn trong 1 m3 không khí.
(4) Đếm vi sinh vật dưới kính hiển vi. Việc thu mẫu không khí để khảo sát vi sinh vật hiện nay có thể được tiến hành theo hai cách: theo phương pháp lấy mẫu chủ động và phương pháp lấy mẫu thụ động. Cả hai phương pháp này đều được sử dụng rộng rãi, tuy nhiên phương pháp nào cũng có những ưu điểm và nhược điểm riêng. Phương pháp lấy mẫu chủ động.
Ô nhiễm vi sinh trong không khí có thể khảo sát được thông qua việc đếm số khuẩn lạc hình thành trong 1m3 không khí (cfu/m3). Người ta sử dụng phương pháp lấy mẫu chủ động bằng cách thu nhận một thể tích không khí nhất định đã 5 được biết trước và thổi qua môi trường dinh dưỡng bằng các kỹ thuật khác nhau. Có nhiều công cụ lấy mẫu không khí được bán trên thị trường mà mỗi công cụ được thiết kế khác nhau có thể tạm chia thành 7 nhóm, bao gồm: (1) nhóm lấy mẫu sử dụng các ống impinger, (2) nhóm lấy mẫu sử dụng các impactor dạng khe (slit – type), (3) nhóm sử dụng các impactor dạng sàng (sieve type), (4) nhóm lấy mẫu có màng lọc, (5) nhóm lấy mẫu ly tâm, (6) nhóm phương pháp lắng tĩnh điện, (7) nhóm phương pháp tụ nhiệt. Tiêu chuẩn chính thống đối với không khí về cơ bản cũng dựa trên việc khảo sát số CFU/m3.
Tuy nhiên, có nhiều ý kiến cho thấy rằng rất khó có thể giải thích một cách đúng đắn kết quả thu được từ các thiết bị này. Cùng một công cụ lấy mẫu cho ra các kết quả khác nhau dù mẫu được lấy ở cùng một nơi và cùng một thời điểm, cho thấy có sự sai khác rất lớn. Các dụng cụ lấy mẫu khác nhau lại cho ra các kết quả khác nhau. Điều đó có nghĩa là không thể so sánh các dữ liệu thu được khi sử dụng các công cụ lấy mẫu khác nhau.
Nhiều bài báo đã được công bố mà qua đó đã đánh giá và so sánh các hiệu quả của các công cụ lấy mẫu khác nhau. Kết quả có một điểm chung là số lượng khuẩn lạc đếm được khác nhau khi sử dụng công cụ, thiết bị khác nhau. Như vậy rõ ràng là khó có thể lựa chọn được thiết bị nào là đúng để sử dụng. 6 Hình 1: thiết bị lấy mẫu không khí Spin Air Theo tài liệu của CEN/TC 243, việc lựa chọn thiết bị lấy mẫu cần phải tính toán đến các tiêu chuẩn như sau: (a) Khả năng phát hiện được ô nhiễm vi sinh vật trong không khí ở mức độ thấp với kết quả đáng tin cậy, (b) tốc độ dòng phù hợp với mục tiêu (a), (c)Tốc độ dòng không khí/tương tác phù hợp, (d) thể tích không khí đặc trưng có thể lấy được; (e) môi trường nuôi cấy phù hợp; (f) trọng lượng/kích thước thiết bị dễ thao tác; (g) thiết bị dễ vận hành, (h) thiết bị dễ dàng vệ sinh, không lây lan và khử trùng được; (i) thiết bị phải được công nhận về việc chuẩn hóa.
Ở phương pháp này, các đĩa petri có chứa môi trường nuôi cấy được đặt ở ngoài không khí trong một thời gian nhất định. Các vi sinh vật được mang vào môi trường nuôi cấy nhờ các phần tử trơ rơi vào bề mặt của đĩa với tốc độ trung bình khoảng 0,46 cm/s. Sau khi ủ ở 36±1oC thì chúng mọc thành khuẩn lạc tỷ lệ với sự nhiễm bẩn vi sinh vật trong không khí.