Chỉ mặt độc chất không khí trong nhà

TS Trần Mạnh Trí nghiên cứu trong phòng thí nghiệm.

Hai nhóm chất nguy hiểm trong gia đình

PGS.TS Trần Mạnh Trí, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội vừa vinh dự nhận Giải thưởng Đại học Quốc gia Hà Nội về khoa học và công nghệ năm 2021.

Cụm công trình “Nghiên cứu phương pháp phân tích chính xác, quan trắc mức độ ô nhiễm và đánh giá rủi ro phơi nhiễm các hóa chất gây rối loạn nội tiết nhóm phthalate vàsiloxane trong môi trường tại Việt Nam” được đăng trên Tạp chí Science of the Total Environment và Tạp chí Chemosphere thuộc danh mục SCI (Q1).

PGS.TS Trần Mạnh Trí, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội cho biết, ô nhiễm không khí là vấn đề được quan tâm lớn của các nhà khoa học. Tuy vậy, các nghiên cứu hiện mới chỉ dừng ở mức độ ô nhiễm của các loại bụi (PM2.5 và PM10), khí gây hiệu ứng nhà kính (CO2), một số loại khí vô cơ khác.

Đối tượng ô nhiễm do các hợp chất hữu cơ, đặc biệt các hợp chất hữu cơ tổng hợp chưa được quan tâm nghiên cứu thích đáng. Nguyên nhân bởi thiếu các phương pháp phân tích chính xác, số liệu về mức độ ô nhiễm còn hạn chế, chưa có thông tin về đánh giá rủi ro phơi nhiễm đối với các hợp chất hữu cơ.

Chất ô nhiễm phát sinh trong hoạt động sống của con người chủ yếu là nhóm phthalate và siloxane. Nhóm chất phthalate được sử dụng làm tác nhân hóa dẻo trong nhiều sản phẩm gia dụng bằng nhựa, sản phẩm chăm sóc cá nhân… Cònsiloxane được sử dụng nhiều trong sản phẩm làm đẹp, chăm sóc cá nhân, đồ điện tử…

Hai nhóm hóa chất này được sử dụng rất rộng rãi (lên đến 3% khối lượng) trong các sản phẩm thương mại. Chúng phát tán vào môi trường sống, đặc biệt là môi trường không khí trong hộ gia đình, trường học, hiệu làm tóc, phòng thí nghiệm và trong xe ô tô…

Đã có nhiều bằng chứng về những tác hại của hai nhóm chất này đối với động vật trong phòng thí nghiệm và những ảnh hưởng xấu đến sức khỏe con người. Là người được đào tạo chuyên ngành phân tích hữu cơ, TS Trí mong muốn phát triển các phương pháp phân tích hiện đại, chính xác để xác định thành phần này trong môi trường sống.

Mục đích nhằm quan trắc và đánh giá mức độ ô nhiễm các hợp chất hữu cơ nói chung và các hóa chất gây rối loạn nội tiết nhóm phthalate và siloxane nói riêng trong môi trường, đặc biệt là môi trường trong nhà.

TS Trần Mạnh Trí chia sẻ, ý tưởng nghiên cứu về hai nhóm chất này từ năm 2014, khi anh trao đổi nghiên cứu tại Sở Y tế bang New York, Hoa Kỳ. Nghiên cứu được thực hiện từ năm 2015 - 2017 và được công bố vào cuối năm 2017. Cả hai chất nhóm phthalate và siloxane đều có khả năng bay hơi (bán bay hơi). Trong quá trình sử dụng chúng sẽ phân bố vào môi trường trong đó có môi trường không khí và bụi.

Sẽ có thiết bị phát hiện cầm tay

Để nhận biết thành phần độc hại này trong không khí, TS Trần Mạnh Trí sử dụng một bơm hút tốc độ thấp khoảng 5 l/phút (tương đương với tốc độ hít không khí của người bình thường) để hút dòng không khí qua một màng lọc (để giữ pha hạt) và một ống bằng polyurethane foam - ống bảo ôn cách nhiệt (để giữ pha hơi).

Sau đó, sử dụng phương pháp chiết tách, dung môi hữu cơ để tách các chất nghiên cứu ra khỏi màng lọc và ống polyurethane foam. Dịch chiết được làm sạch và làm giàu trước khi sử dụng máy phân tích.

Phương pháp phân tích hiện đại bậc nhất hiện nay được nhóm nghiên cứu ứng dụng là sắc ký khí ghép nối khối phổ(GC-MS) được sử dụng để định tính và định lượng chính xác các hợp chất nghiên cứu. Các phương pháp thống kê được sử dụng để xử lý và phân tích số liệu thu được.

Phương pháp ước lượng liều lượng phơi nhiễm được sử dụng để đánh giá rủi ro phơi nhiễm qua con đường hít thở không khí và hấp thu bụi cho các nhóm lứa tuổi khác nhau.

Kết quả thử nghiệm, TS Trần Mạnh Trí và cộng sự đã phân tích chính xác 10 chất phthalate và 10 chất siloxnae trong không khí. Giới hạn phát hiện trong không khí đạt đến mức lượng vết (1 - 5 ng/m3 không khí). Phương pháp phân tích này có thể phát triển thành các thiết bị quan trắc nhanh và tối ưu hóa thành các sản phẩm thương mại.

Nghiên cứu đã chỉ ra nguồn gốc phát tán, mức độ ô nhiễm và rủi ro phơi nhiễm phthalate và siloxane trong môi trường không khí trong nhà. Theo TS Trí, biện pháp nhằm hạn chế mức độ phơi nhiễm của các hóa chất này là hạn chế sử dụng các vật dụng trong nhà bằng nhựa, nhất là nhựa tái chế.

Không sử dụng các đồ nhựa đựng thực phẩm/nước uống nóng. Môi trường lao động nghề nghiệp như tại hiệu làm tóc có rủi ro phơi nhiễm cao các hóa chất này.

TS Trần Mạnh Trí cho biết, tại Việt Nam, chưa có công bố nào về nội dung này. Sau khi nghiên cứu về hai nhóm chất nêu trên, nhóm nghiên cứu đã phát triển phương pháp phân tích các hóa chất nói chung trong đó cóphthalate và siloxane trong các môi trường khác nhau như nước, sediment tại Việt Nam.

Trong tương lai là nhóm nghiên cứu có thể tối ưu điều kiện để phân tích, quan trắc các nhóm hóa chất này. Có thể kết hợp với các nhóm nghiên cứu khác để có thể chế tạo các thiết bị đo nhanh các hóa chất này trong môi trường. “Hy vọng có thể có được sản phẩm thương mại là các thiết bị cầm tay, sử dụng trong các hộ gia đình”, TS Trần Mạnh Trí nói.