Các hợp chất hữu cơ: Một góc ô nhiễm trong không khí Hà Nội

Phthalates và siloxanes là những chất được sử dụng trong quá trình sản xuất các mặt hàng gia dụng như làm đồ nhựa, sản phẩm chăm sóc cá nhân, dầu gội đầu, kem dưỡng da,...Theo ước tính của Hội đồng An toàn Bắc Mỹ (SEHSC), đã có khoảng 236000 tấn siloxanes được sản xuất ở Bắc Mỹ trong năm 2009, còn theo một số nghiên cứu khác, hàm lượng siloxanes được sử dụng trong các sản phẩm chăm sóc cá nhân và gia đình có thể lên đến vài phần trăm.

Phthalates và siloxanes được tìm thấy trong nhiều môi trường khác nhau như bụi, nước, bùn thải, không khí và đi vào chuỗi thức ăn. Do đó, mối nguy cơ tiềm tảng đối với sức khỏe con người từ việc phơi nhiễm những hợp chất ấy dần được các nhà nghiên cứu quốc tế tìm hiểu trong khoảng 10 năm trở lại đây. Tuy nhiên, “tại Việt Nam, các nghiên cứu chuyên sâu về phthalates và siloxanes trong môi trường không khí trong và ngoài nhà với số lượng mẫu lớn, phân tích đồng thời nồng độ trong pha khí và pha hạt cũng như khai thác triệt để kết quả phân tích để đánh giá nguồn gốc của chúng ở nước ta còn rất hạn chế”, PGS.TS Trần Mạnh Trí giải thích về nguyên nhân anh lựa chọn các hợp chất này để nghiên cứu.

Thuộc nhóm những người đầu tiên trong nước “dò dẫm tìm đường” với hướng nghiên cứu mới, yếu tố gây khó khăn nhất với anh là làm thế nào để tối ưu phương pháp nghiên cứu - cả về điều kiện phân tích trên thiết bị và điều kiện chuẩn bị mẫu. “Mỗi nhóm chất phthalates và siloxanes mình nghiên cứu lại có khoảng 10 chất thành phần trong đó, có chất nồng độ cao, có chất nồng độ lại thấp trong khi mẫu chỉ lấy một lần, không thể dùng để xác định chất này xong rồi mới chuyển qua xác định chất khác. Bởi vậy, cần phải tối ưu được phương pháp để làm sao phân tích được cả 10 hay 20 chất cần quan tâm cùng một lúc”, PGS.TS Trần Mạnh Trí nói.

Phức tạp như vậy nên anh không thể áp dụng ngay những phương pháp trên thế giới mà phải tự “gạn đục khơi trong”, tìm cho mình một cách thức riêng được xây dựng trên những kinh nghiệm phân tích hữu cơ bài bản đã tích lũy từ những ngày làm việc cùng giáo sư Nguyễn Đức Huệ (ĐH Khoa học Tự nhiên) và quãng thời gian làm sau tiến sỹ tại Mỹ. Sau quãng thời gian mò mẫm như vậy, nhóm của PGS.TS Trần Mạnh Trí đã xây dựng được phương pháp phân tích tối ưu trên máy sắc ký khí ghép nối khổi phổ phân giải cao GC-MS, không chỉ giúp nhóm phân tích được cùng lúc cả 10 chất mà còn cung cấp phương pháp cho các nhà khoa học khác áp dụng để thí nghiệm.

Và với phương pháp chuẩn ấy cùng sự tài trợ của Quỹ NAFOSTED thông qua đề tài “Nghiên cứu sự phân bố, nguồn phát tán và đánh giá rủi ro đến sức khỏe con người của một số hợp chất gây rối loạn nội tiết (benzophenone, bisphenol A và các dẫn xuất, nhóm paraben, phthalate và siloxane) trong môi trường tại Hà Nội và các thành phố lân cận, Việt Nam”, mới đây nhất, nhóm của PGS.TS Trần Mạnh Trí đã nghiên cứu thành công đồng thời nồng độ và sự phân bố của 10 chất thuộc nhóm phthalates và 3 chất thuộc nhóm siloxanes trong các mẫu không khí trong và ngoài nhà tại Hà Nội. Được công bố trong bài báo “Air pollution caused by phthalates and cyclic siloxanes in Hanoi, Vietnam: Levels, distribution characteristics, and implications for inhalation exposure” trên tạp chí Q1 Science of the Total Environment (Top 5% theo lĩnh vực khoa học môi trường), kết quả của nghiên cứu đầu tiên về vấn đề này tại Việt Nam đã chỉ ra, phthalates và siloxanes mạch vòng được phát hiện ở cả mẫu không khí trong và ngoài nhà, cho thấy sự phổ biến rộng rãi của các chất ô nhiễm này trong bầu không khí Hà Nội.

Trong tất cả 76 mẫu không khí được thu từ các phòng thí nghiệm, trường đại học, văn phòng và hộ gia đình tại ở Hà Nội bằng phương pháp lấy mẫu khí chủ động lưu lượng thấp, trong khoảng thời gian từ tháng 8/2019 đến tháng 1/2020, kết quả cho thấy tần suất phát hiện của các hợp chất giảm theo thứ tự: DEP (100%)> DnBP, DiBP (97%)> D5, D6 (95%)> DEHP (93%)> D4 (92%)> DCHP (88%) > DPP (87%)> DMP (86%)> BzBP (82%)> DnOP (79%)> DnHP (64%).

Theo PGS.TS Trần Mạnh Trí, nhìn chung, tỷ lệ phát hiện và nồng độ của phthalates và siloxane trong các mẫu không khí trong nhà cao hơn nhiều so với các mẫu không khí ngoài trời (khoảng 4 lần). Trong số đó, nồng độ của hai nhóm chất này trong không khí tại hộ gia đình cao hơn nhiều so với không khí tại văn phòng hoặc phòng thí nghiệm. Với không khí trong nhà, nồng độ phthalates rơi vào khoảng từ 142 đến 2390 ng m^-3còn siloxanes là từ mức không phát hiện đến 1100 ng m^-3. Với các mẫu không khí ở bên ngoài, nồng độ phthalates là 34.1–515 ng m^-3còn siloxanes là từ mức không phát hiện đến 258 ng m^-3. “Điều này cho thấy sự phát thải của phthalate và siloxane trong các khu vực nghiên cứu chủ yếu là do các nguồn trong nhà, ví dụ như đồ dùng nhựa, sản phẩm chăm sóc cá nhân,...”, nhóm nghiên cứu cho biết trong bài báo.

Mặc dù các hợp chất phthalates và siloxanes có mặt trong bầu không khí vốn đã ô nhiễm bởi nhiều hợp chất khác nhau tại Hà Nội nhưng thật đáng mừng là các nguy cơ sức khỏe từ việc hít thở trực tiếp không khí chứa phthalates và siloxanes khá thấp, nồng độ của nó cũng nhỏ hơn giá trị chấp nhận được nên mức độ gây hại trực tiếp không đáng kể. Thêm một tin vui nữa là nồng độ ô nhiễm của các chất này trong các mẫu nghiên cứu của nhóm cũng ở mức thấp hoặc trung bình so với các số liệu ở nhiều nước trên thế giới như Trung Quốc, Mỹ, Singapore...

Tuy nhiên điều đó có phải là vấn đề ô nhiễm các hợp chất hữu cơ này tại Hà Nội không đáng lo ngại? Câu trả lời là không phải như vậy, bởi theo PGS.TS Trần Mạnh Trí, để đánh giá được mức độ phơi nhiễm các hợp chất trên thì việc nghiên cứu trên không khí là chưa đủ mà phải kiểm tra rất nhiều nguồn khác nhau như nước, bụi, thực phẩm mà chúng ta đang hấp thụ hàng ngày, hàng giờ. “Chúng ta có thể chưa bị trực tiếp phơi nhiễm ngay nhưng các chất này có khả năng đi theo con đường chuỗi thức ăn như cá tôm, sản phẩm đóng gói và khiến chúng ta bị phơi nhiễm gián tiếp”, anh giải thích và cho biết cần phải có thêm các nghiên cứu kết hợp với lĩnh vực y khoa (đối với mẫu sinh học) để xác định mức độ phơi nhiễm và độc tính của từng chất. Bên cạnh đó, dù nồng độ phthalates và siloxanes trong nghiên cứu của nhóm ở mức thấp so với thế giới, mức độ ô nhiễm hai hợp chất này vẫn cao hơn so với nhiều chất khác, ví dụ như paraben trong không khí.

Đó cũng chính là lý do khiến nhóm nghiên cứu của PGS.TS Trần Mạnh Trí liên tục mở rộng các nhóm chất khảo sát ra 7-8 hợp chất mới nổi khác như paraben, bisphenol, triclosan, triclocarban,... và thu nhiều loại mẫu khác nhau từ bụi đường, bụi trong nhà, nước uống đóng chai, nước thải,... trong 2 năm trở lại đây để có thể tạo nên được một bức tranh toàn cảnh. “Những nghiên cứu hiện tại của mình mới chỉ lấy mẫu được tại thời điểm đó. Nếu muốn khẳng định nồng độ chất phân bố ở đâu nhiều, ở đâu ít thì phải có những nghiên cứu dài hạn theo ngày và đêm, theo từng tháng hoặc theo mùa”, anh chia sẻ về dự định tương lai của nhóm.

“Khi có những dự liệu như vậy, các nhà quản lý sẽ có cơ sở để đánh giá, kiểm soát các vấn đề liên quan đến môi trường. Bên cạnh đó, đây sẽ là cơ sở để đưa ra các tiêu chuẩn, quy chuẩn đối với các chất trong đồ dùng hay thực phẩm”, PGS.TS Trần Mạnh Trí nói và cho biết, do chưa có những dữ liệu cụ thể nên hiện tại Việt Nam mới chỉ có duy nhất tiêu chuẩn về hạn chế hàm lượng của DEHP (thuộc nhóm phthalate) trong đồ uống do Bộ Y tế ban hành vào năm 2011.

Vậy hiện tại, khi chưa có bộ dữ liệu đầy đủ, người dân có thể làm gì để giảm bớt nguy cơ phơi nhiễm các hợp chất hữu cơ gây rối loạn nội tiết? “Đối với các gia đình, nên hạn chế sinh hoạt hay ngủ nghỉ trong những căn phòng chất nhiều đồ nhựa. Ngoài ra, cũng không nên dùng những sản phẩm nhựa để đựng thức ăn hay đồ uống để tránh phthalate thôi ra và bị hấp thụ vào cơ thể”, anh khuyến cáo.