Đánh giá mức độ phơi nhiễm Radon và dự báo rủi ro đối với người lao động ở các mỏ lộ thiên khu vực miền Trung
Các số liệu đo đạc nồng độ Radon trong không khí và số liệu hồi cứu sức khỏe của người lao động 3 năm từ 2010 đến 2013 đã minh họa đặc điểm sức khỏe người lao động tại các mỏ khai thác khoáng sản lộ thiên ở miền Trung có tiếp xúc với Radon. Tại mỏ than Nông Sơn, nơi người lao động đang tiếp xúc với hàm lượng Radon tương đối cao, đã có xuất hiện một số bệnh liên quan như bệnh về hô hấp, về thận, tiết niệu, tiêu hóa và thần kinh. Mặc dù không có các số liệu thống kê về bệnh ung thư phổi, nhưng đã có nhiều bệnh nhân bị tổn thương phổi. Các ước tính rủi ro mắc bệnh lao phổi, và ước tính trung bình tử vong do ung thư phổi với phơi nhiễm Radon đã tính toán cho thấy ở một số vị trí con số này là khá cao (0.033) so với các khu vực khác của nước ta.
Đặt vấn đề
Khí Radon có mặt ở hầu hết các nơi trong vỏ trái đất, được thoát lên từ đất, đá đi vào trong không khí bằng con đường khuếch tán, đối lưu. Radon tồn tại với nồng độ cao hơn tại các khu vực hầm mỏ, trong nhà ở, đặc biệt trong các phòng kín như: phòng ngủ, phòng làm việc; và trong các loại vật liệu xây dựng. Đây là loại khí được các tổ chức quốc tế như: Trung Tâm Kiểm Soát Dịch Bệnh (The Centers for Disease Control), Tổ Chức Phổi Hoa Kỳ (The American Lung Association) xếp vào danh mục chất gây ung thư cùng với những ảnh hưởng khác đến sức khỏe con người.
Mối nguy hiểm chính của bức xạ Radon đối với sức khỏe là do sự chiếu trong của các phóng xạ alpha trong quá trình ta hít thở và ăn uống. Radon cũng được xác định có liên quan đến nhiều ca tử vong do ung thư phổi và nghi ngờ có liên quan với một số loại ung thư khác như: các bệnh bạch cầu, u ác tính, ung thư thận và một số bệnh ung thư của trẻ em. Các nghiên cứu về dịch tễ học cho thấy radon có thể xâm nhập vào cơ thể, hòa trong tế bào mỡ và máu như cách mà oxy đi vào máu; kết quả là tích lũy trong tế bào mỡ của tủy xương; hay nói một cách khác, radon đi vào cơ thể người như việc cây hấp thu ánh sáng mặt trời – một cách lặng lẽ và để lại những hậu quả khó lường [4]. Trong số các bệnh ung thư, ung thư phổi là được xem là bệnh nguy hiểm nhất bởi số trường hợp tử vong thuộc vào hàng cao nhất [1]. Như thống kê của EPA, tại Mỹ năm 1995 có 146.400 ca tử vong do ung thư phổi và trong đó 21.100 ca (14,4%) liên quan đến radon; con số này có thể so sánh với tỉ lệ tử vong do tai nạn ô tô và cao hơn hàng trăm lần rủi ro do ô nhiễm bên ngoài như nước, không khí…[5].
Phơi nhiễm radon không gây ra bệnh cấp tính, không có biểu hiện kích ứng, cũng như dấu hiệu nào cảnh báo sớm với các liều thường gặp trong môi trường. Nhưng phơi nhiễm radon tập trung sẽ tăng rủi ro gây ung thư phổi, đặc biệt ở người hút thuốc. Rủi ro này tăng theo mức nồng độ radon, độ dài thời gian phơi nhiễm và lượng thuốc lá được hút của người đó [4]
Một số nghiên cứu cho thấy radon là một nguyên nhân có liên quan gây ung thư bạch cầu, ung thư da, u ác tính, ung thư thận ở trẻ em và một số ung thư khác. Những nghiên cứu dựa trên những phân tích thống kê của radon trong nhà và phạm vi ảnh hưởng của bệnh ung thư [1]. Tác hại chính do phơi nhiễm mạn tính với radon là ung thư phổi (thường phát sinh từ phế quản) gồm các loại:
Như vậy, việc xác định hàm lượng sol khí phóng xạ gây ra bởi radon có ý nghĩa rất quan trọng với mục đích giám sát, cảnh báo nguy cơ ung thư phổi trong đời sống cộng đồng, trong các khu hầm mỏ, trong nhà ở và đặc biệt trong phòng ngủ, phòng làm việc. Theo Luật môi trường của Mỹ, mức cho phép khí radon trong nhà ở là <4 pCi/l/năm, tương đương 0,148 Bq/l/năm, hay 148 Bq/m3/năm. Theo tiêu chuẩn an toàn bức xạ của Cơ quan Năng lượng Nguyên tử Quốc tế (IAEA), liều bức xạ giới hạn hàng năm đối với người lao động không vượt quá 20mSv/năm. Vì thế chúng tôi nghiên cứu đề tài này với các mục tiêu:
1. Mục tiêu nhiên cứu :
– Đánh giá mức độ radon đối với công nhân mỏ than Nông Sơn và đánh giá rủi ro sức khỏe do phơi nhiễm radon
– Mô tả đặc điểm sức khỏe của công nhân tiếp xúc với radon tại một số mỏ khai thác lộ thiên ở miền Trung (mỏ đá Quảng Trị, cao lanh Quảng Bình, các mỏ khai thác titan ven biển từ Hà Tĩnh đến Bình Định, mỏ Than Quảng Nam) và ước tính rủi ro trung bình tử vong do ung thư phổi vì phơi nhiễm radon đối với người lao động ở mỏ than Nông Sơn
2. Đối tượng và phương pháp khảo sát nghiên cứu
2.1. Đối tượng và phương pháp nghiên cứu
Đối tượng khảo sát là người lao động trực tiếp đứng trong dây chuyền khai thác các mỏ đã khảo sát hàm lượng Radon tại một số mỏ khai thác lộ thiên ven biển miền Trung. Đó là các mỏ đá Quảng Trị, cao lanh Quảng Bình, các mỏ khai thác titan ven biển từ Hà Tĩnh đến Bình Định, mỏ Than Quảng Nam.
2.2. Phương pháp đánh giá các ảnh hưởng của radon lên sức khỏe:
– Thu thập số liệu sức khỏe trong 03 năm gần nhất thông qua phương pháp hồi cứu tại bộ phận phụ trách Y tế của mỏ được tiến hành trong các đợt khảo sát mỏ.
– Hồi cứu hồ sơ khám bệnh định kỳ của người lao động trong các cơ sở y tế của mỏ, tập trung chủ yếu vào các bệnh tật có liên quan đến ảnh hưởng của khí phóng xạ Radon. Các bệnh được thống kê phục vụ cho công tác nghiên cứu như: bệnh hô hấp, bệnh tiêu hóa, bệnh di truyền, bệnh ung thư. Các bệnh còn lại sẽ quy chung vào 1 nhóm. Kết quả được thống kê dựa trên phần mềm Microsoft Office Excel 2010 và được tổng hợp theo hướng sau:
– Số ca tử vong do ung thư phổi từ năm 2011 – 2013.
– Số ca tử vong do các ung thư từ năm 2011 đến năm 2013.
– Số ca mắc các bệnh hô hấp, bệnh tiêu hóa, bệnh di truyền, bệnh ung thư.
– Số ca mắc các bệnh còn lại.
Số liệu về sức khỏe của người lao động sẽ được phân tích trên cơ sở tác động của vị trí làm việc (nơi đã khảo sát hàm lượng Radon) để đánh giá mức độ phơi nhiễm trong quá trình lao động, đặc biệt là những nơi có hàm lượng Radon cao và những người mắc bệnh liên quan đến ảnh hưởng của Radon.
3. Kết quả và bàn luận
3.1 Đặc điểm sức khỏe người lao động tại một số mỏ khảo sát.
Các số liệu thống kê tình hình bệnh tật có liên quan đến phơi nhiễm Radon (chủ yếu là các bệnh về hệ hô hấp và hệ tuần hoàn) được trình bày trên các Hình 2 và Hình 3 sau đây:
Qua các biểu đồ phân loại bênh tật trong 3 năm điều tra cho thấy các loại bệnh về hệ tuần hoàn và hệ hô hấp ở một số mỏ khia thác titan, đá không cao. Người lao động ở các khu vực này chủ yếu mắc các bệnh về tuần hoàn. Cá biệt ở các mỏ Vinh Xuân (Huế), tỷ lệ xếp loại sức khỏe trung bình về hô hấp trong những năm 2012 và 2013 lên đến 15,38% và 18,42%. Tỷ lệ công nhân mắc bệnh về tim mạch khá cao. Ở mỏ Quảng Điền (Huế), Đề Ghi (Bình Định) tỷ lệ công nhân mắc bệnh tuần hoàn lần lượt là 9,22% và 11,16%. Số người xếp loại sức khỏe yếu về tuần hoàn với các bệnh chủ yếu là về huyết áp và tim mạch như tăng huyết áp giới hạn, rối loạn nhịp tim.
Riêng đối với mỏ than Nông Sơn (Quảng Nam), số lượng công nhân mắc các bệnh liên quan đến radon xếp sức khỏe yếu và trung bình tương đối cao. Tỷ lệ mắc các bệnh về tuần hoàn trong 3 năm lần lượt là 20,29% ; 12,94%; 11,23%, với các bệnh chủ yếu là tăng huyết áp, rối loạn nhịp tim. Số lượng người lao động mắc các bệnh về thận, tiết niệu, sinh dục cao nhất trong 3 năm là 33,33% vào năm 2011. Các bệnh về mắt và tai mũi họng cũng có tỷ lệ mắc khá cao, 15,14% công nhân khai thác mắc bệnh về mắt năm 2013 và 32,61% mắc các bệnh tai mũi họng năm 2011.
Diễn biến tình hình bệnh tật trong 3 năm ở các vị trí có nồng độ Radon cao như khai thác vận chuyển, cơ điện và sàng tuyển được thể hiện qua các Hình 4 và Hình 5 sau đây:
Ở các bộ phận này, đã xuất hiện nhiều bệnh tật liên quan đến Radon như bệnh hô hấp, bệnh về thận, tiết niệu. Bệnh xuất hiện nhiều nhất là ở bộ phận khai thác, vận chuyển. Điều đó có thể do ảnh hưởng của nhiều yếu tố nhưng ảnh hưởng do tiếp xúc với hàm lượng Radon tương đối cao trong không khí là không tránh khỏi.
Đáng chú ý trong kết quả khám sức khỏe của công ty trong ba năm là có lao động mắc các bệnh về hô hấp khá nghiêm trọng, có 10 trường hợp mắc bệnh bụi phổi, 26 trường hợp phổi bị tổn thương, 5 trường hợp bị lao phổi và 1 trường hợp xẹp phổi. Trong đó, năm 2013 công ty có 2 trường hợp xếp loại sức khỏe kém về hô hấp và 3 trường hợp xếp loại sức khỏe yếu, chiếm tỷ lệ lần lượt là 1,05% và 0,7%. Theo từng vị trí làm việc Bảng 2, có thể thấy tại các vị trí khai thác, vận tải cơ điện số người mắc bệnh tương đối cao. Khối văn phòng một số người mắc bệnh do đã có thời gian làm ở các vị trí trực tiếp sản xuất. Năm 2012 số người mắc bệnh phổi là cao nhất. Có 22 người trong số 38 người mắc bệnh về phổi.
3.2. Đánh giá mức độ radon đối với công nhân mỏ than Nông Sơn
Theo kết quả khảo sát nồng độ radon tại khu vực nghiên cứu, chưa có giá trị nào vượt mức cho phép của các tiêu chuẩn Việt Nam và thế giới đối với người lao động. Tuy nhiên, radon là chất gây ung thư không có ngưỡng gây hại, với thời gian phơi nhiễm lâu dài và những yếu tố tác động khác như: hút thuốc lá, điều kiện chăm sóc sức khoẻ,… có thể làm ảnh hưởng đến sức khoẻ người lao động. Đánh giá ảnh hưởng của radon đối với sức khoẻ người lao động theo các nồng độ cụ thể tại các khu vực mỏ được khảo sát, kết hợp với tình trạng hút thuốc, độ tuổi của người lao động theo quy trình đánh giá như Hình 6:
3.2.1. Tính toán phơi nhiễm tích lũy
Phơi nhiễm tích lũy được xác định là tất cả mức hoạt động (WL) nhân với thời gian phơi nhiễm. Trong các đánh giá phơi nhiễm thì phơi nhiễm tích lũy này được tính bằng mức phơi nhiễm trong 1 tháng, tức 170 giờ làm việc [3]. Phơi nhiễm tích lũy tính bằng công thức sau:
Công thức trên được sử dụng cho tính toán phơi nhiễm tích luỹ trong các khoảng thời gian với các nồng độ tương ứng với các khoảng thời gian đó. Tuy nhiên vì sự giới hạn về thời gian nghiên cứu và hệ thống dữ liệu thống kê trong khoảng thời gian ngắn, bài báo chỉ nêu lên nhằm mục đích chỉ ra phương pháp và cách tính toán chung trong đánh giá phơi nhiễm radon đối với người lao động tại các ví trí khác nhau.
3.2.2. Giá trị tỷ lệ phơi nhiễm trung bình được ước tính trong một năm
Số liệu nồng độ radon tại các vị trí làm việc khác nhau ở mỏ than Nông Sơn sẽ được sử dụng tính toán phơi nhiễm cho người lao động với giải thuyết công nhân từng vị trí bị phơi nhiễm ở nồng độ này trong suốt quá trình làm việc cho đến khi nghỉ hưu. Kết quả tính toán trình bày trên Bảng 3.
Kết quả đánh giá phơi nhiễm trung bình năm của người lao động ở các vị trí làm việc của mỏ cho thấy phơi nhiễm nằm trong khoảng 0.064 – 0.824 WLM/y. Mức phơi nhiễm này là tương đối an toàn đối với sức khoẻ người lao động, tuy nhiên nếu xét trong điều kiện phơi nhiễm lâu dài và tình trạng hút thuốc có thể xảy ra một số ảnh hưởng cần xem xét và đánh giá.
3.2.3. Đánh giá rủi ro sức khỏe do phơi nhiễm radon
Báo cáo này sẽ sử dụng mô hình tính toán rủi ro theo hướng dẫn của EPA, 2009. Theo cách tiếp cận để tính toán rủi ro của EPA là sử dụng 1 mô hình đơn thay vì 2 mô hình như BEIR VI (NAS) [1]. Vì 2 mô hình được đề xuất trước đây gần như phụ thuộc vào độ tuổi và thời gian bắt đầu phơi nhiễm. EPA sử dụng mô hình nồng độ cho tính toán rủi ro vì mô hình nồng độ có thể đánh giá những ảnh hưởng đến sức khỏe do phơi nhiễm ở các mức độ thay đổi theo thời gian.
Trong BEIR VI: rủi ro/WLM là 6.52 x 10-4 cho mô hình nồng độ và bằng 4.43 x 10-4 cho mô hình khoảng thời gian. EPA đã tính toán mô hình nồng độ để rủi ro/WLM sẽ bằng với ý nghĩa hình học của 2 giá trị này là 5.38 x10-4. Rủi ro/WLM xấp xỉ cân bằng với hệ số β. Hệ số rủi ro theo mô hình nồng độ là: β = 0.0768 x (4.43/6.52)0.5 = 0.0634, và rủi ro/WLM là: 5.38 x 10-4 ≈ (6.52 x 10-4) x (4.43/6.52)0.5
Mô hình nồng độ chỉ rõ rủi ro tương đối vượt mức phụ thuộc vào thời gian bắt đầu phơi nhiễm, độ tuổi đạt được, và tốc độ phơi nhiễm (nồng độ) theo công thức:
Để ước tính rủi ro sức khỏe tương đối vượt mức đối với người lao động tại các vị trí làm việc khác nhau ở mỏ than Nông Sơn, bài báo này đưa ra một số giả thiết:
– Tại các vị trí lao động trực tiếp, người lao động nghỉ hưu ở độ tuổi 55. Các vị trí làm việc gián tiếp, người lao động nghỉ hưu ở độ tuổi 60.
– Người lao động làm việc liên tục ở một vị trí cho đến khi nghỉ hưu mà không thay đổi.
– Mức phơi nhiễm với Radon trung bình năm được áp dụng cho từng vị trí trong suốt thời gian người lao động làm việc cho đến khi nghỉ hưu.
– Tuổi bắt đầu làm việc và phơi nhiễm với Radon: 25.
– Kết quả ước tính rủi ro cho người lao động mỏ than Nông sơn được trình bày trên bảng 5.
Nhận xét: mô hình tính toán trên áp dụng cho tính toán rủi ro với thời gian dài và các giai đoạn khác nhau được quan sát một cách kĩ lưỡng về giai đoạn phơi nhiễm radon và nồng độ trong từng giai đoạn. Tuy nhiên trong đề tài này, do điều kiện thời gian thực hiện ngắn và việc đo đạc tính toán phơi nhiễm được tiến hành trong thời gian ngắn, tác giả chỉ xác định rủi ro sức khoẻ cho một số vị trí làm việc trong điều kiện phơi nhiễm ở một nồng độ trung bình đo được.
3.2.4. Ước tính rủi ro trung bình tử vong do ung thư phổi vì phơi nhiễm radon [6].
Ước tính rủi ro trung bình tử vong do ung thư phổi với phơi nhiễm suốt đời ở nồng độ C được tính toán theo công thức EPA đã sử dụng như sau:
• w: giá trị phơi nhiễm trung bình ước tính trong một năm (WLM/y)
• t: tuổi thọ trung bình của 1 quốc gia.
Risk estimate = 5.38×10-4/ WLM cho toàn dân số;
= 9.68×10-4/WLM người đã từng hút thuốc;
= 1.67×10-4/WLM cho người không hút thuốc.
Để có thể ước tính rủi ro chính xác hơn, giả thiết rằng, sau khi nghỉ hưu, người lao động sẽ tiếp tục sống tại khu vực này cho đến hết đời, Đề tài xác định phơi nhiễm sau khi nghỉ hưu bằng cách sử dụng kết quả đo đạc phông Radon khu vực của tác giả Đào Mạnh Tiến và cộng sự (2006). Cn khu vực huyện Nông Sơn là 30Bq/m3. Khi đó công thức ước tính rủi ro tử vong trung bình được viết thành:
Trong đó:
– w1: tỉ lệ phơi nhiễm trung bình ước tính cho một năm tương ứng với nồng độ đo được tại vị trí làm việc.
– w2: tỉ lệ phơi nhiễm trung bình ước tính cho một năm tương ứng với nồng độ phông tại khu vực huyện Nông Sơn
– t1: Thời gian người lao động làm việc tại một vị trí ở mỏ (Nam công nhân trực tiếp 35 năm; gián tiếp 30 năm; Nữ công nhân ít hơn 5 năm ở cả hai vị trí)
– t2: Bằng tuổỉ thọ trung bình trừ t1
Biểu diễn rủi ro trung bình tử vong do ung thư phổi liên quan đến radon 4 nhóm đối tượng giới tính và tình trạng hút thuốc tại các vị trí làm việc của mỏ than Nông Sơn được thể hiện trên Hình 7. Kết quả cho thấy rủi ro tử vong ở nam hút thuốc cao hơn gấp 6 lần không hút thuốc, tương tự ở nữ hút thuốc rủi ro cũng cao hơn 5 lần.
Hình 7 cũng cho thấy, xét về mức độ phơi nhiễm, người lao động khai thác, bốc chuyển quặng, công nhân phân loại đối diện với rủi ro tử vong do ung thư phổi cao nhất, đặc biệt là những người hút thuốc lá. Vì vậy xét về lâu dài giải pháp chuyển đổi người lao động tại các vị trí làm việc khác nhau là hữu ích để giảm nhẹ tiếp xúc với Radon đối với nhóm công nhân ở vị trí này.
KẾT LUẬN:
– Một số đặc điểm sức khỏevà các bệnh tật người lao động tại các mỏ khai thác khoáng sản miền Trung liên quan đến phơi nhiễm Radon là chưa thật sự rõ nét.
Tại mỏ than than Nông Sơn, nơi người lao động đang tiếp xúc với hàm lượng Radon tương đối cao (có vị trí nồng độ Radon trong không khí lên đến 425 Bq/m3), đã có xuất hiện một số bệnh liên quan như bệnh về hô hấp, về thận, tiết niệu, tiêu hóa và thần kinh. Đặc biệt, đã có bệnh nhân bị tổn thương phổi.
– Các ước tính rủi ro mắc bệnh lao phổi, và ước tính trung bình tử vong do ung thư phổi với phơi nhiễm Radon ở một số vị trí là khá cao (0.033) so với các khu vực khác của nước ta.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Environmental Protection Agency (2003), EPA Assessment of Risks from Radon in Homes. Office of Radiation and Indoor Air, United States Environmental Protection Agency – Washington, DC.
[2]. Massachusetts Medical Society (1994), Residential Radon Exposure and Lung Cancer in Sweden, Massachusetts Medical Society.
[3]. National Academy of Sciences (1999), Health Effects of Exposure to Radon: BEIR VI. National Academy Press, Washington, DC.
[4]. National Academy of Sciences (1988), Health Risks of Radon and Other Internally Deposited Alpha – Emitters: BEIR IV National Academy Press, Washington, DC.
[5]. National Academy of Sciences(2005), Assessment of the Scientific Information for the Radiation Exposure Screening and Education Program. National Academy Press, Washington, DC.
[6]. National Academy of Sciences (2005), Health Effects of Exposure to Radon: Time for Reassessment. National Academy Press, Washington, DC.
TS. Nhan Hồng Quang
Phân Viện Bảo hộ lao động và Bảo vệ môi trường miền Trung
(Nguồn tin: Nilp.vn)
