Mối liên quan giữa tiếp xúc Dichloromethane trong môi trường và Dichloromethane trong nước tiểu ở công nhân chế tạo ô tô

1. ĐẶT VẤN ĐỀ 

Theo báo cáo của các tổ chức tiêu thụ hóa chất trên thế giới, Dichloromethane (DCM) hay còn gọi là Methylene Chloride (CH₂Cl₂) được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp do tính chất hóa học của DCM không độc nhiều như những loại dung môi hữu cơ gốc clo khác, và cũng là chất không gây cháy [1]. Tuy nhiên, theo nhiều nghiên cứu thực nghiệm và cộng đồng tại các quốc gia phát triển đặc biệt là Mỹ và cộng đồng Châu Âu cho kết luận, những tác hại không ung thư và ung thư ở công nhân sẽ tiềm ẩn bởi mối nguy cơ từ việc phơi nhiễm với DCM trong lao động nếu tiếp xúc lâu dài ở nồng độ nguy cơ [2]. Việc sử dụng Dichloromethane trong sản xuất công nghiệp tạo ra sản phẩm với nhu cầu sử dụng Dichloromethane cao, do vậy người lao động trong các ngành công nghiệp như tẩy sơn, dược phẩm, hóa chất, sơn verni, tẩy rửa kim loại, keo dán, thổi polyurethane, … sẽ tiếp xúc nhiều với loại hóa chất này, đồng thời sẽ ảnh hưởng đến sức khỏe của người lao động [1].

Hiện nay Dichloromethane được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp khác nhau, trong đó nổi bật nhất là ngành công nghiệp tẩy sơn. Trong khí đó, tẩy sơn đóng vai trò quan trọng trong ngành công nghiệp xây dựng, là ngành công nghiệp đã và đang phát triển mạnh mẽ đặc biệt là tại các nước có thu nhập vừa và thấp như Việt Nam [3]. Năm 2020 Việt Nam nhập khẩu Dichloromethane đứng hàng thứ 2 thế giới chỉ sau Ấn Độ, với tổng giá trị là 11,1 triệu đô la [3]. Mặc dù DCM được sử dụng rộng rãi, nhưng thực tế tại Việt Nam và đặc biệt là Tp.HCM chưa có các báo cáo quan trắc về sự hiện diện của chất dung môi hữu cơ gốc clo này. Như vậy Nghiên cứu về Dichloromethane (CH₂Cl₂) và ảnh hưởng đến sức khỏe người lao động Việt Nam trong lĩnh vực sản xuất công nghiệp cho đến nay, hầu như chưa có nhiều nghiên cứu được thực hiện tại Việt Nam, đặc biệt tại Tp.HCM và các tỉnh phía Nam. Do Dichloromethane là hợp chất gây độc đến sức khỏe như các bệnh về thần kinh, thận, gan, cấu tạo máu, da, và đặc biệt là ung thư, … nếu tiếp xúc lâu dài trong nghề nghiệp, hay ảnh hưởng cấp tính nguy hại đến tính mạng người lao động nếu phơi nhiễm với nồng độ cao. Vì vậy, mục tiêu thực hiện đề tài để phát hiện nồng độ DCM trong nước tiểu ở những công nhân phơi nhiễm DCM trong môi trường lao động tại công ty chế tạo ô tô có thể góp phần cung cấp thêm thông tin về tác hại của Dichloromethane đến sức khỏe công nhân trong các ngành công nghiệp tại Việt Nam, từ đó có thể xây dựng tiêu chuẩn bệnh nghề nghiệp cho Dichloromethane liên quan đến định lượng chỉ số DCM trong nước tiểu ở công nhân Việt Nam có phơi nhiễm.

2. MỤC TIÊU

Mối liên quan giữa tiếp xúc với Dichloromethane trong môi trường lao động và nồng độ DCM (µg/L) trong nước tiểu các đối tượng phơi nhiễm.

3. PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN

– Phân tích kết quả mẫu môi trường lao động có hiện diện DCM (CH₂Cl₂)

– Phân tích mẫu nước tiểu ở công nhân có tiếp xúc với DCM để xác định nồng độ DCM (µg/L) nước tiểu

– Phương pháp phân tích dựa trên kỹ thuật sắc ký khí (GC) sử dụng detector FID hiện nay được sử dụng để xác định nồng độ Dichlomethane (DCM) trong mẫu không khí môi trường chung hay môi trường lao động có giới hạn phát hiện thấp, độ chính xác cao, với ngưỡng phát hiện là 2,900 ppb 0,01 mg/mẫu, phần trăm hồi phục là 95,3% (Theo NIOSH 1994, method 1005).

Nguyên lý: Dichloromethan trong không khí hấp thụ trong ống than hoạt tính chuyên dụng, sau đó mẫu khí được giải hấp bằng dung dịch carbon disulfide và được bơm lên hệ thống sắc ký khí theo chương trình nhiệt độ lò cột phù hợp. Quá trình rửa giải mẫu phân tích ra khỏi cột tách được phát hiện bằng detector FID, tín hiệu được ghi lại bằng sắc ký đồ. Dựa trên diện tích hay peak của mẫu thử và mẫu chuẩn, thể tích không khí mẫu được thu thập sẽ tính hàm lượng DCM có trong mẫu khí đã phân tích.

Thống kê phân tích:

– Dựa vào nồng độ DCM nước tiều để ước tính tỉ lệ (p %) và so sánh với nồng độ tiếp xúc DCM trong môi trường lao động.

– Phân tích mối liên quan giữa phơi nhiễm DCM và tăng DCM trong nước tiểu ở công nhân bằng hồi quy logistic và khoảng tin cậy 95%.

– Ứng dụng phần mềm phân tích Stata 13.

4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

4.1. Ô nhiễm môi trường lao động do Dichloromethane

Bảng 1. Hơi dung môi hữu cơ tại khu vực có sử dụng dung môi hữu cơ được đo trong suốt ca lao động 8 giờ (TWA 8h)

Hóa chất		Số mẫu	Nồng độ trung bình 8h TWA (mg/m3)	Nồng độ trung bình 8h TWA (ppm)
Khu vực sửa chữa đồng sơn (ED Coating)		32	7,46	2,15
Phòng sơn (Paintshop)		16	14,56	4,19
Buồng sơn 2 (Paintshop)		32	12,73	3,66
Phòng pha sơn (Paintshop)		16	7,75	2,23
Khu vực sửa chữa thân vỏ 3 (Bodyshop)		32	3,73	1,07
Khu vực sửa chữa chung (Engineering)		32	5,35	1,54
Khu vực rửa đế giầy		32	12	3,45
Khu vực sản xuất điện tử		32	1,36	0,39
Khu vực in ấn		32	6,33	1,82
Tiêu chuẩn VSCN Thông tư 10/2019/TT-BYT
Dichloromethane (TWA 8h)		≤ 50 mg/m3		14,39 ppm
Tiêu chuẩn của OSHA
Agency for Toxic Substances and Disease Registry (ATSDR)	OSHA PEL (permissible exposure limit) = 25 ppm (TWA an 8-hour workshift) – Tiêu chuẩn 8 giờ OSHA STEL (short-term exposure limit) = 125 ppm (over a 15-minute time period) – Tiêu chuẩn 15 phút

Bảng 1 cho thấy Kết quả đo Dichloromethane trong môi trường lao động tại các khu vực có sử  dụng DCM không vượt quá tiêu chuẩn cho phép (VSCN Thông tư 10/2019/TT-BYT).

4.2. Phân tích hệ thống mối liên quan giữa tiếp xúc DCM và tăng nồng độ DCM nước tiểu

Bảng 2. Đặc điểm của công nhân tham gia nghiên cứu

Đặc điểm	Trung bình		Min – Max
Tuổi	35,3 ± 8,4		24 – 58
Tuổi nghề	8,7 ± 5,4		2 – 26
Giới tính	Nam	99%	Nữ	1 %
Cân nặng	61,8 ± 1,2		58,3 ± 62,4
Chiều cao	165 ± 0,99		162,7 ± 166

Tổng số công nhân trong mẫu nghiên cứu có tuổi đời trung bình là 35,3 ± 8,4 và tuổi nghề trung bình là gần 9 năm. Do đặc tính công việc có tiếp xúc với hóa chất độc hại, nên trong mẫu nghiên cứu, công nhân có phơi nhiễm với DCM hầu hết là nam giới làm việc tại các phân xưởng có tiếp xúc với DCM.

Bảng 3. Kết quả phân tích hàm lượng dichloromethane trong nước tiểu ở 114 công nhân ngành chế tạo ô tô tham gia vào mẫu nghiên cứu

Khu vực sx	Công nhân	DCM nước tiểu (µg/L)
		Trung bình	Độ lệch chuẩn	Min – Max
		3,18	7,78	0 – 57,17
		Không phát hiện	≤ 11,5 µg/L	>  11,5 µg/L
Bodyshop	1 (0,88%)	0 (0%)	0 (0%)	1 (0,88%)
ED Coating	7 (6,14%)	4 (3,51%)	3 (2,63%)	0 (0%)
Engineering	5 (4,39%)	4 (3,51%)	1 (0,88%)	0 (0%)
Paintshop	90 (78,95%)	56 (49,12%)	25 (21,93%)	9 (7,89%)
QM	11 (9,65%)	7 (6,14%)	3 (2,63%)	1 (0,88%)
Tổng	114 (100%)	71 (62,28%)	32 (28,07%)	11 (9.65%)
Tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN)		Chưa có tiêu chuẩn ngưỡng DCM trong nước tiểu

Trong số 114 mẫu nước tiểu được phân tích phát hiện nồng độ DCM (μg/L), có 43 (37,7%) trường hợp có hiện diện DCM trong nước tiểu và 57% các đối tượng có nồng độ DCM nước tiểu là 0 (μg/L), trong đó nồng độ trung bình là 3,18 ± 7,78 (0 – 57,17) và người có chỉ số cao nhất là 57,17 (μg/L). Ngoài ra, công nhân làm việc ở bộ phận Bodyshop và ED Coating có tỉ lệ cao về nồng độ DCM hiện diện trong nước tiểu do tiếp xúc với DCM trong môi trường làm việc.

Bảng 4. Kết quả chỉ số dichloromethane trong nước tiểu của 43 công nhân có hiện diện nồng độ DCM trong nước tiểu

Nồng độ DCM trong nước tiểu	Giá trị (µg/L)
Trung bình ± ĐLC	19,29 ± 10,85
Nồng độ DCM nước tiểu do tiếp xúc mãn tính	Tần số	Tỉ lệ (%)
≤  11,5 μg/L	32	91,44
>  11,5 μg/L	11	25,58
Tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN)	Chưa có tiêu chuẩn ngưỡng DCM trong nước tiểu

5. BÀN LUẬN

Trong số 114 công nhân được chọn thuận tiện tham gia vào nghiên cứu, có tuổi đời trung bình là 35 và tuổi nghề trung bình là gần 9 năm. Như vậy, thời gian làm việc của công nhân trong mẫu nghiên cứu có tiếp xúc với DCM với thời gian trung bình là 9 năm, sẽ có nhiều nguy cơ tác hại đến sức khỏe do tiếp xúc với DCM trong suốt thời gian dài làm việc. Ngoài ra, do đặc tính công việc có tiếp xúc với hóa chất độc hại là DCM, công nhân có phơi nhiễm với DCM hầu hết là nam giới làm việc tại các phân xưởng có sử dụng DCM đã được chọn vào mẫu nghiên cứu (Bảng 2).

Trong nghiên cứu này, kết quả phân tích 114 mẫu nước tiểu của công nhân tại nhà máy chế tạo ô tô để phát hiện nồng độ DCM (μg/L), có 43 trường hợp có hiện diện DCM trong nước tiểu chiếm 37,7% với nồng độ trung bình là 3,18 ± 7,78 (0 – 57,17) và người có nồng độ cao nhất là 57,17 (μg/L). Thêm vào đó, công nhân làm việc ở bộ phận Bodyshop và ED Coating có tỉ lệ cao về nồng độ DCM hiện diện trong nước tiểu do tiếp xúc với DCM trong môi trường làm việc (Bảng 3).

Tại Việt Nam, cho đến nay chưa có tiêu chuẩn về ngưỡng tồn tại của DCM trong nước tiểu ở những công nhân có phơi nhiễm nghề nghiệp. Do vậy, sự hiện diện của DCM trong nước tiểu đã phản ánh tình trạng thấm nhiễm của DCM trong cơ thể sau khi tiếp xúc. Kết quả này gợi ý xây dựng ngưỡng cho phép tiếp xúc với DCM trong môi trường lao động sau ca làm việc 8 giờ là 50 mg/m³ và nồng độ tối đa của DCM trong nước tiểu người phơi nhiễm. Ngưỡng nồng độ DCM nước tiểu là 11,5 μg/L được ước tính theo phương trình hồi quy từ nghiên cứu tổng hợp (Meta analysis) với nồng độ tiếp xúc DCM tối đa trong môi trường lao động sau ca làm việc 8 giờ là 50 mg/m³ (theo tiêu chuẩn TCVN Thông tư 10/2019/TT-BYT).

Thêm vào đó, trong số 43 công nhân có sự hiện diện của nồng độ DCM trong nước tiểu với giá trị trung bình là 19,29 ± 10,85 μg/L; trong đó số công nhân có nồng độ DCM trong nước tiểu dưới 11,5 μg/L chiếm 32 người với tỉ lệ là 71,43%. Như vậy nồng độ DCM trong nước tiểu của công nhân đang làm việc tại phân xưởng chế tạo ô tô, có hiện diện nồng độ DCM trong nước tiểu có giá trị trung bình cao hơn 11,5 μg/L là 11 đối tượng chiếm 28,57%, là chỉ số được ước tính cho nồng độ tiếp xúc ngưỡng DCM trong môi trường 8 giờ (TWA) ca lao động là 50 mg/m³ theo tiêu chuẩn Việt Nam cho phép về DCM (TCVN 2019/BYT) (Bảng 4). Ngoài ra, có hơn 28,57% số người lao động có nồng độ DCM trong nước tiểu trên 11,5 μg/L, là ngưỡng được tính toán sẽ bị ảnh hưởng mãn tính bởi tác động của DCM trong môi trường lao động, dựa vào phương trình hồi quy được xây dựng qua nghiên cứu phân tích hệ thống (Meta analysis).

Kết quả nghiên cứu này cũng tương tự với kết quả nghiên cứu của các tác giả tại Nhật Bản. Nghiên cứu được tiến hành vào những năm 2019 – 2020, tại nhà máy in màn ở những công nhân nam làm công việc rửa sạch cuộn màn còn mực in bằng DCM. Những công nhân này làm việc 8h ca lao động, có đeo găng tay bảo vệ nhưng không đeo mặt nạ phòng độc. Đánh giá tiếp xúc bằng lấy mẫu khí cá nhân 8 giờ [4], và đánh giá hậu quả qua mẫu nước tiểu, được thu thập cuối ca lao động được lưu giữ trong những bình phẩm có những hóa chất lưu giữ DCM [5]. Kết quả phân tích DCM trong mẫu nước tiểu của 7 công nhân phơi nhiễm nghề nghiệp cho thấy, nồng độ DCM trong nước tiểu khoảng  0,02 – 0,06 mg/L (20 – 60 μg/L). Kết quả nghiên cứu tại Nhật cho thấy, giá trị trung bình của DCM trong không khí là 8,4 ppm và DCM trong nước tiểu là 41,1 µg/l. Hệ số tương quan là (0,70-0,85) khá mạnh trong mối tương quan giữa tiếp xúc DCM trong không khí và DCM trong nước tiểu (6). Sánh sánh với kết quả nghiên cứu hiện tại với nồng độ tiếp xúc DCM trong môi trường lao động là 2,47 – 4,19 ppm và nồng độ DCM trong nước tiểu là 19,29 µg/l, kết quả nghiên cứu của các tác giả Nhật Bản cho thấy, nồng độ tiếp xúc trong môi trường cao hơn gấp 2 – 4 lần nhưng nồng độ DCM trong nước tiểu tăng gấp 2 lần [6]. Kết quả nghiên cứu về nồng độ DCM nước tiểu của đề tài cao hơn so với báo cáo khoa học từ một nghiên cứu thực nghiệm tại Mỹ về tiếp xúc DCM ở nồng độ 100 ppm và 200 ppm có liên quan đến nồng độ DCM trong nước tiểu 24 giờ là 23 µg và 82 µg tương ứng [7]. Ngoài ra, kết quả nghiên cứu của đề tài này cũng tương đồng với kết quả một số nghiên cứu được tiến hành tại các nước tiên tiến như Bỉ, Mỹ, Ba Lan, Nhật Bản … [5], [8], [9].

 Từ kết quả thí nghiệm phân tích của các tác giả Nhật Bản tìm kiếm mối tương quan giữa tiếp xúc DCM nghề nghiệp và DCM thấm nhiễm đào thải qua đường nước tiểu, để có thể xem như chất giám sát sinh học trong việc theo dõi sự chuyển hóa đào thải của DCM ở người lao động có phơi nhiễm nghề nghiệp. Bên cạnh sự chuyển hóa của Carboxyhemglobin (COHb) từ quá trình chuyển hóa của DCM, sự hiện diện của DCM trong nước tiểu, cũng được xem là chất giám sát sinh học thứ hai để khẳng định sự hiện diện của DCM trong cơ thể, cũng như có thể tiên đoán nguy cơ mắc bệnh nghề nghiệp do tiếp xúc với DCM, một loại chất hóa học được xếp loại vào nhóm nguy cơ cao gây tác hại đến sức khỏe người lao động trong đó có các bệnh không ung thư và ung thư [6]. Kết quả thí nghiệm phân tích của các tác giả Nhật bản và các nghiên cứu khác, cũng như kết quả nghiên cứu của chúng tôi là tìm kiếm mối tương quan giữa tiếp xúc DCM nghề nghiệp và DCM thấm nhiễm đào thải qua đường nước tiểu, để có thể xem như chất giám sát sinh học trong việc theo dõi sự chuyển hóa đào thải của DCM ở người lao động có phơi nhiễm nghề nghiệp.

Dichloromethane được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp như tẩy sơn, dược phẩm, rửa khuôn đúc thiết bị kim loại vi mạch điện tử, giầy da, … trong đó nổi bật là ngành tẩy sơn. Việt Nam là quốc gia nhập khẩu DCM đứng hàng thứ hai thế giới, chỉ sau Ấn Độ năm 2020 với 11,1 triệu đô la Mỹ, tuy nhiên tại Việt Nam hoạt động quan trắc giám sát sự phơi nhiễm DCM trong môi trường lao động tại Tp.HCM và các tỉnh phía Nam hầu như chưa thực hiện. Ngoài ra, cho đến nay ở Việt Nam chỉ có tiêu chuẩn nồng độ cho phép DCM trong môi trường lao động 8 giờ và DCM trong nước sạch, mà chưa có tiêu chuẩn về nồng độ DCM trong nước tiểu. Do vậy, kết quả đề tài gợi ý cho việc xây dựng tiêu chuẩn DCM về ngưỡng cho phép về nồng độ tồn tại trong nước tiểu sau 8 giờ ca lao động để giúp cho việc giám sát sự phơi nhiễm DCM của công nhân trong môi trường lao động có tiếp xúc.

6. KẾT LUẬN

Như vậy, kết quả đề tài bước đầu góp phần cung cấp thêm thông tin về tác hại của DCM đến sức khỏe công nhân làm việc tại xưởng chế tạo ô tô với công việc liên quan đến sửa chữa tẩy sơn và sơn bề mặt. Trong đó, những đối tượng có tiếp xúc với DCM trong môi trường lao động có hiện diện nồng độ DCM trong nước tiểu với chỉ số trung bình là 3,18 ± 7,78 μg/L, cũng như trong nhóm 43 (37,7%) công nhân có hiện diện nồng độ DCM có chỉ số trung bình là 19,29 ± 10,85 μg/L. Từ kết quả nghiên cứu này có thể gợi ý việc xây dựng tiêu chuẩn bệnh nghề nghiệp do tiếp xúc Dichloromethane với nồng độ tồn tại trong nước tiểu sau thời gian làm việc có phơi nhiễm. Đồng thời giúp việc phòng ngừa cấp 1 bệnh nghề nghiệp có liên quan đến DCM từ chỉ số giám sát sinh học của DCM trong nước tiểu ở công nhân Việt Nam có phơi nhiễm trong lao động công nghiệp. Đặc biệt trong bối cảnh hiện nay tại Việt Nam nói chung và TpHCM cũng như các khu vực phía Nam nói riêng, công tác quan trắc môi trường lao động chưa thật sự đáp ứng được mục tiêu chăm sóc sức khỏe người lao động trong hoạt động giám sát các chất hóa học có hại đến sức khỏe người lao động.

7. KIẾN NGHỊ

Từ kết quả trên cần thêm các nghiên cứu về từng ngành công nghiệp tại Việt Nam có sử dụng Dichloromethane theo mức độ khác nhau, liệt kê danh sách các ngành công nghiệp sử dụng DCM, nồng độ DCM trong môi trường lao động, tính mối tương quan với nồng độ DCM trong phế nang; tính mối tương quan theo liều lượng đáp ứng giữa tiếp xúc DCM và tăng nồng độ DCM nước tiểu với cỡ mẫu lớn. Đồng thời chú trọng xem xét nồng độ DCM (µg) nước tiểu như một chất giám sát sinh học do phơi nhiễm Dichloromethane của công nhân trong lĩnh vực lao động công nghiệp có sử dụng Dichloromethane.

Tài liệu tham khảo

[1]. Phillips JA. Methylene Chloride. Workplace health & safety. 2018;66(2):108.

[2].  Liu T, Xu QE, Zhang CH, Zhang P. Occupational exposure to methylene chloride and risk of cancer: a meta-analysis. Cancer causes & control : CCC. 2013;24(12):2037-49.

[3]. 2026 RMCM-af.

[4]. Kawai T, Mitsuyoshi K, Ikeda M. Promising biological monitoring for occupational 1,2-Dichloropropane exposure by urinalysis for unmetabolized solvent. Journal of occupational health. 2015;57(2):197-9.

[5]. Hoffer E, Tabak A, Shcherb I, Wiener A, Bentur Y. Monitoring of occupational exposure to methylene chloride: sampling protocol and stability of urine samples. Journal of analytical toxicology. 2005;29(8):794-8.

[6]. Kawai T, Sakurai H, Ikeda M. Biological monitoring of occupational exposure to dichloromethane by means of urinalysis for un-metabolized dichloromethane. Industrial health. 2020;58(1):22-5.

[7]. DiVincenzo GD, Yanno FJ, Astill BD. Human and canine exposures to methylene chloride vapor. American Industrial Hygiene Association journal. 1972;33(3):125-35.

[8]. Ghittori S, Marraccini P, Franco G, Imbriani M. Methylene chloride exposure in industrial workers. American Industrial Hygiene Association journal. 1993;54(1):27-31.

[9]. Ukai H, Okamoto S, Takada S, Inui S, Kawai T, Higashikawa K, et al. Monitoring of occupational exposure to dichloromethane by diffuse vapor sampling and urinalysis. International archives of occupational and environmental health. 1998;71(6):397-404.

TS.BS. Phan Minh Trang

Phân viện Khoa học An toàn vệ sinh lao động và Bảo vệ môi trường miền Nam

(Nguồn tin: Vnniosh.vn)