Để giải quyết các vấn đề nêu trên, cần có các nghiên cứu đánh giá sâu về mức độ phơi nhiễm với asen do sử dụng nước ngầm và tìm ra mối tương quan giữa phơi nhiễm và tích luỹ sinh học, sự
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
Trang 2ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan Luận án này là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu, kết quả nêu trong luận án là trung thực và chƣa từng đƣợc công
bố trong bất kỳ công trình nào khác
Tác giả luận án
Nguyễn Bích Thủy
Trang 4
LỜI CẢM ƠN
Trong suốt quá trình học tập và hoàn thành luận án này , tôi đã nhận được sự hướng dẫn , giúp đỡ quý báu của các thầy cô , gia đình, các anh chị, các em và các bạn đồng nghiệp Với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc tôi xin được bày tỏ lới cảm ơn chân thành tới:
Giáo sư, Tiến sĩ Phạm Hùng Việt và Phó giáo sư, Tiến sĩ Nguyễn Khắc
Hải, những người thầy kính mến đã hết lòng giúp đỡ , dạy bảo, động viên và
tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình học tập và hoàn thành luận văn tốt nghiê ̣p
Lãnh đạo, các bạn đồng nghiệp đã tạo mọ i điều kiê ̣n thuận lợi cũng như giúp đỡ cho tôi trong quá trình học tập và thu thập số liê ̣u , phân tích số liệu để tôi có thể hoàn thành được luận án
Ban Giám hiê ̣u, Phòng Đào tạo sau đại học, Bộ môn Hóa Môi trường – Khoa Hóa, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội đã tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và hoàn thành luận án này
Xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong hội đồng chấm luận án đã cho tôi những đóng góp quý báu để hoàn chỉnh luận án này
Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất tới gia đình tôi, những người đã luôn ở bên cạnh động viên, chia sẻ và giúp đỡ tôi học tập, làm việc
và hoàn thành luận án
Trang 5
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN
LỜI CẢM ƠN
DANH MỤC BẢNG
DANH MỤC HÌNH, BIỂU ĐỒ
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
MỞ ĐẦU 1
Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4
1.1 TỔNG QUAN CHUNG VỀ ASEN 4
1.1.1 Nguồn gốc phát thải và quá trình vận chuyển asen 4
1.1.2 Tình hình ô nhiễm asen trong nguồn nước 7
1.1.2.1 Ô nhiễm asen trong nguồn nước trên thế giới 7
1.1.2.2 Ô nhiễm asen trong nguồn nước ngầm tại miền bắc Việt Nam 9
1.2 ĐỘC TÍNH CỦA ASEN 10
1.3 SỰ PHƠI NHIỄM 16
1.4 CƠ CHẾ HẤP THỤ VÀ CƠ CHẾ CHUYỂN HÓA CỦA ASEN TRONG CƠ THỂ 19
1.4.1 Sự hấp thụ 19
1.4.2 Sự phân bố 21
1.4.3 Sự chuyển hóa 23
1.5 ẢNH HƯỞNG CỦA ASEN TRONG NƯỚC NGẦM TỚI SỨC KHỎE PHỤ NỮ TRONG ĐỘ TUỔI SINH ĐẺ VÀ TRẺ EM 26
1.5.1 Nghiên cứu trên thế giới về ảnh hưởng của asen trong nước ngầm tới sức khỏe phụ nữ độ tuổi sinh đẻ và trẻ em 26
1.5.2 Các nghiên cứu ở Việt Nam về ảnh hưởng của ô nhiễm asen
trong nguồn nước tới sức khỏe của phụ nữ độ tuổi sinh đẻ và trẻ em 29
Chương 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU 32
2.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU VÀ NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 32
2.1.1 Đối tượng nghiên cứu, địa bàn và thời gian nghiên cứu 32
2.1.1.1 Địa điểm nghiên cứu 32
2.1.1.2 Đối tượng nghiên cứu 32
2.1.1.3 Thời gian nghiên cứu 34
Trang 62.1.2 Nội dung nghiên cứu 34
2.1.2.1 Khảo sát thực trạng phơi nhiễm và thâm nhiễm asen ở phụ nữ tuổi sinh đẻ và bà mẹ mang thai 34
2.1.2.2 Đánh giá tình trạng thâm nhiễm asen trước sinh ở trẻ sơ sinh 35
2.1.2.3 Đánh giá tình hình bệnh lý thai sản ở phụ nữ có phơi nhiễm asen 35
2.1.2.4 Đánh giá tình trạng thần kinh hành vi ở trẻ em trong các gia đình có bà mẹ bị phơi nhiễm asen 35
2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 35
2.2.1 Thiết kế nghiên cứu 35
2.2.2 Cỡ mẫu và cách chọn mẫu 36
2.2.2.1 Đánh giá tình trạng phơi nhiễm và thâm nhiễm asen của phụ nữ độ tuổi sinh đẻ, bà mẹ mang thai tại Hà Nam 36
2.2.2.2 Lựa chọn đối tượng lấy mẫu tóc để phân tích hàm lượng asen trong tóc 37
2.2.2.3 Đánh giá sự phát triển sức khỏe tâm thần của trẻ em: 37
2.2.2.4 Đánh giá sự thâm nhiễm asen trước sinh của trẻ sơ sinh 38
2.2.3 Các phương pháp nghiên cứu 39
2.2.3.1 Phỏng vấn đối tượng nghiên cứu 39
2.2.3.2 Các phương pháp nghiên cứu đánh giá thần kinh - hành vi,
trí nhớ của trẻ em 39
2.2.3.3 Phương pháp phân tích asen trong nước 41
2.2.3.4 Phân tích asen trong tóc 42
2.2.3.5 Kỹ thuật lấy máu cuống rốn và bảo quản mẫu 44
2.2.4 Tiêu chuẩn đánh giá 47
2.2.4.1 Đánh giá ô nhiễm asen trong nguồn nước 47
2.2.4.2 Tiêu chuẩn phân loại nhiễm độc 47
2.2.5 Phương pháp khống chế sai số 48
2.2.6 Phương pháp xử lý và phân tích số liệu 48
2.2.7 Vấn đề đạo đức trong nghiên cứu 49
Trang 7Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN 50
3.1 TÌNH HÌNH PHƠI NHIỄM VÀ THÂM NHIỄM ASEN CỦA PHỤ NỮ TRONG ĐỘ TUỔI SINH ĐẺ VÀ BÀ MẸ MANG THAI 50
3.1.1 Ô nhiễm asen trong nước giếng khoan và thói quen sử dụng các nguồn nước của phụ nữ độ tuổi sinh đẻ 50
3.1.1.1 Tình trạng ô nhiễm asen trong nước giếng khoan (trước xử lý) 50
3.1.1.2 Thời gian sử dụng nước giếng khoan 51
3.1.2 Tình hình sử dụng nguồn nước của các phụ nữ đang mang thai 52
3.1.2.1 Nguồn nước sử dụng ăn uống và sinh hoạt 52
3.1.2.2 Mục đích và thời gian sử dụng các nguồn nước 53
3.1.3 Phơi nhiễm và thâm nhiễm asen của phụ nữ độ tuổi sinh đẻ 55
3.1.4 Phơi nhiễm và thâm nhiễm asen của nhóm bà mẹ mang thai và
trẻ sơ sinh 59
3.1.4.1 Phơi nhiễm asen của các bà mẹ đang mang thai 59
3.1.4.2 Thâm nhiễm asen của trẻ sơ sinh 64
3.2 ẢNH HƯỞNG CỦA SỬ DỤNG NGUỒN NƯỚC Ô NHIỄM ASEN TỚI BỆNH LÝ THAI SẢN 69
3.2.1 Đặc điểm đối tượng nghiên cứu 69
3.2.2 Tình hình bệnh lý thai sản 69
3.3 ẢNH HƯỞNG CỦA SỬ DỤNG NGUỒN NƯỚC Ô NHIỄM ASEN TỚI THẦN KINH HÀNH VI CỦA TRẺ EM 74
KẾT LUẬN 80
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC CỦA TÁC GIẢ
LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN 81
TÀI LIỆU THAM KHẢO 82
PHỤ LỤC 96
Trang 8DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: Tình hình ô nhiễm asen trong nước ngầm ở một số nước 8
Bảng 1.2: Nồng độ asen trong mẫu nước trước lọc 10
Bảng 2.1: Đối tượng, chỉ số nghiên cứu và số lượng mẫu nghiên cứu 33
Bảng 2.2: Thông số của thiết bị ICP-MS Agilent 7500a 46
Bảng 3.1: Nồng độ asen trong nước giếng khoan của nhóm NC và ĐC 50
Bảng 3.2: Thời gian sử dụng giếng khoan 51
Bảng 3.3: Thời gian sử dụng nước giếng trong một năm 52
Bảng 3.4: Kết quả xét nghiệm asen trong tóc của bà mẹ trong tuổi sinh đẻ 56
Bảng 3.5: Tương quan giữa hàm lượng asen trong tóc với asen trong nước tính chung cả 2 nhóm 58
Bảng 3.6: Hàm lượng asen trong nước tiểu mẹ, trong tóc mẹ ở nhóm
nghiên cứu theo mức độ phơi nhiễm asen trong nước 62
Bảng 3.7: Tỷ lệ asen thành phần của nhóm nghiên cứu và nhóm chứng 63
Bảng 3.8: Hàm lượng asen trong máu cuống rốn và tóc trẻ sơ sinh phân bố theo mức độ phơi nhiễm asen trong nước tiểu mẹ 66
Bảng 3.9: Đặc điểm tuổi đời và trình độ học vấn phụ nữ độ tuổi sinh đẻ 69
Bảng 3.10: Bệnh lý thai sản của phụ nữ ở tuổi sinh đẻ 70
Bảng 3.11: Tỷ lệ % bệnh lý thai sản phân bố theo mức độ phơi nhiễm 72
asen trong nước 72
Bảng 3.12: Tỷ lệ bệnh lý thai sản phân bố theo mức độ phơi nhiễm asen trong tóc 73
Bảng 3.13: Kết quả thử nghiệm trí nhớ ở trẻ 75
Bảng 3.14: Kết quả đánh giá qua bảng liệt kê phát triển hành vi trẻ em
(DBC-P) 75
Bảng 3.15: Các biểu hiện hành vi của trẻ qua DBC-P 76
Bảng 3.16: Kết quả đánh giá trẻ theo thang đo Vanderbilt 76
Bảng 3.17: Liên quan giữa hàm lượng asen trong tóc mẹ và một số biểu hiện bất thường về thần kinh - hành vi của trẻ 78
Trang 9DANH MỤC HÌNH, BIỂU ĐỒ
Hình 1.1: Các dạng tồn tại của asen trong nước phụ thuộc vào pH
và thế oxi hóa khử 6
Hình 1.2: Cơ chế chuyển hóa asen vô cơ trong cơ thể 24
Hình 1.3: Mô hình biến đổi sinh học mới 26
Hình 3.1: Tỷ lệ sử dụng nguồn nước trong ăn uống, sinh hoạt 53
Hình 3.2: Tỷ lệ sử dụng nước giếng khoan sau lọc cho các mục đích 53
Hình 3.3: Hàm lượng asen tổng số trong nước tiểu mẹ, tóc 60
Hình 3.4: Hàm lượng asen tổng số trong máu cuống rốn và tóc của
trẻ sơ sinh 64
Hình 3.5: Mức độ thỉnh thoảng của rối loạn hành vi 77
Hình 3.6: Mức độ thường xuyên của rối loạn hành vi 77
Trang 10AB Arsenobetaine Hợp chất Asen hữu cơ
nguồn gốc hải sản
As III ArsenIII Asen dạng vô cơ hóa trị 3+
As V Arsen V Asen dạng vô cơ hóa trị 5+ ATP Adenosine triphosphate
CI Confidence Interval Khoảng tin cậy
DBC-P Development Behaviour Checklist –
Parent
Bảng liệt kê hành vi phát triển trẻ em
DMA Dimethyl arsenic
DMAIII Acid dimethylarsinous
DNA Desoxyribonucleic Acid
ICPMS
High Performance Liquid Chromatography - Inducttively Coupled Plasma Mass Spectrometry
Sắc ký lỏng hiệu năng cao kết hợp Quang phổ cao tần cảm ứng - khối phổ
IA Inorganic Asenic Asen vô cơ
ICP-MS Inducttively Coupled Plasma Mass
Spectrometry
Quang phổ cao tần cảm ứng khối phổ
Trang 11Chữ viết tắt Tên đầy đủ Nghĩa tiếng Việt
IQ Intelligence quotient Chỉ số thông minh
MMA Monomethylarsenic
MMA III Monomethylarsonous
OR Odds Ratio Tỷ suất chênh
SD Standard Deviation Độ lệch chuẩn
TCCP Tiêu chuẩn cho phép
UV Ultra violet Tia cực tím
UNICEF The United Nations Children's Fund Quỹ Nhi đồng Liên Hiệp
Quốc WHO World Health Organization Tổ chức Y tế Thế giới
Trang 12MỞ ĐẦU
Asen là nguyên tố tồn tại tự nhiên trong môi trường Asen rất cần thiết cho cơ thể người nếu ở hàm lượng vi lượng, tuy nhiên sự có mặt của chúng với hàm lượng lớn có thể có tác hại xấu đến sức khoẻ con người cũng như hệ sinh thái Những năm gần đây, ước tính trên thế giới có khoảng 150 triệu người có nguy cơ phơi nhiễm với asen qua nước ăn uống, sinh hoạt Việt Nam
là một trong những nước nằm trong bản đồ ô nhiễm asen trong nước ngầm trên thế giới Vùng đồng bằng sông Hồng và sông Cửu Long là vùng bị ô nhiễm nặng nhất Theo báo cáo của Quỹ Nhi đồng Liên hiệp quốc (UNICEF)
có khoảng hơn 10 triệu người dân ở Việt nam có nguy cơ bị phơi nhiễm với asen do sử dụng nguồn nước ngầm [10]
Đã có nhiều nghiên cứu tại Việt Nam về vấn đề ô nhiễm nước ngầm do asen được tiến hành, tuy nhiên việc đánh giá tác động của asen đối với sức khỏe cộng đồng còn hạn chế và mới chỉ dừng lại ở mức đánh giá biểu hiện triệu chứng nhiễm độc asen qua hình thái ngoài, tức là giai đoạn muộn khi đã mắc bệnh Đối tượng đánh giá sức khỏe là đại trà, chưa có nghiên cứu riêng nào tập trung vào nhóm đối tượng dễ bị tổn thương nhất là phụ nữ độ tuổi sinh đẻ, trẻ em và trẻ sơ sinh Điều này dẫn đến các hạn chế trong việc giám sát, phát hiện sớm nguy cơ phơi nhiễm asen và đưa ra các can thiệp về dự phòng cũng như điều trị kịp thời nhằm giảm thiểu các rủi ro về sức khỏe cho cộng đồng
Để giải quyết các vấn đề nêu trên, cần có các nghiên cứu đánh giá sâu
về mức độ phơi nhiễm với asen do sử dụng nước ngầm và tìm ra mối tương quan giữa phơi nhiễm và tích luỹ sinh học, sự trao đổi chất và biểu hiện bệnh
ra bên ngoài; tập trung vào đối tượng nhạy cảm là phụ nữ độ tuổi sinh đẻ và đặc biệt là ở trẻ sơ sinh, trẻ em để cho một bức tranh tổng thể từ giai đoạn
Trang 13sớm khi mẹ bị phơi nhiễm asen trong nước ngầm, thâm nhiễm sang con và ảnh hưởng tới sức khỏe của bà mẹ và đứa trẻ khi sinh ra Việc cung cấp những bằng chứng sớm về mức độ phơi nhiễm và thâm nhiễm asen trong cộng đồng sẽ giúp y tế địa phương có phương pháp giám sát và can thiệp kịp thời, hiệu quả hơn về tác động của asen đến sức khỏe cộng đồng
Hà Nam là một trong một số tỉnh ở đồng bằng sông Hồng có nguồn nước ngầm bị ô nhiễm asen nặng nhất và đã có các nghiên cứu chuyên đề về ô nhiễm asen tại đây Do vậy Hà Nam là một địa điểm phù hợp để đánh giá tình trạng phơi nhiễm asen của cộng đồng có nhiều năm sử dụng nguồn nước ăn uống sinh hoạt bị ô nhiễm loại chất này, kế thừa các kết quả nghiên cứu được thực hiện từ trước, từ đó có một báo cáo tổng thể về tình trạng ô nhiễm, sự phơi nhiễm và tác động đến sức khỏe
Xuất phát từ tính cấp thiết nêu trên, đề tài "Nghiên cứu đánh giá tình trạng phơi nhiễm asen của bà mẹ, trẻ em tại tỉnh Hà Nam" tập trung vào các mục tiêu sau:
Mục tiêu của đề tài:
1 Đánh giá tình trạng phơi nhiễm và thâm nhiễm asen của phụ nữ độ tuổi sinh đẻ, bà mẹ mang thai tại Hà Nam;
2 Đánh giá tình trạng thâm nhiễm asen trước sinh của trẻ sơ sinh;
3 Đánh giá tình hình bệnh lý thai sản của phụ nữ độ tuổi sinh đẻ, sự biến đổi thần kinh hành vi ở trẻ em liên quan đến phơi nhiễm asen
Đóng góp mới của đề tài:
• Đây là nghiên cứu đầu tiên về phơi nhiễm asen của bà mẹ và con của
họ ở Việt Nam với phương pháp nghiên cứu bài bản và quy mô số lượng mẫu lớn Nghiên cứu đã đánh giá được mối tương quan giữa phơi nhiễm asen trong nguồn nước giếng khoan và tích lũy sinh học ở người mẹ (nước tiểu,
Trang 14tóc, máu); giữa phơi nhiễm và thâm nhiễm asen của mẹ truyền sang con tại tỉnh Hà Nam; đánh giá được đặc điểm bệnh lý thai sản ở phụ nữ độ tuổi sinh
đẻ, sự biến đổi thần kinh hành vi ở trẻ em và mối liên quan đến phơi nhiễm asen với qui mô khảo sát và số lượng mẫu lớn Kết quả của luận án là một cơ
sở quan trọng cho các nghiên cứu cơ chế gây độc của asen ở mức phân tử và gen liên quan đến chuyển hóa asen
• Lần đầu tiên ở Việt Nam nghiên cứu đánh giá thành công và cung cấp những số liệu phân tích hàm lượng asen trong máu cuống rốn và trong tóc của trẻ sơ sinh của các bà mẹ bị thâm nhiễm asen để đánh giá thâm nhiễm trước sinh của trẻ sơ sinh tại khu vực nguồn nước bị ô nhiễm asen tại Việt Nam
Trang 15Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1 TỔNG QUAN CHUNG VỀ ASEN
1.1.1 Nguồn gốc phát thải và quá trình vận chuyển Asen
Asen tồn tại bốn dạng thù hình: dạng kim loại, dạng vàng, dạng xám, dạng nâu Dạng thường gặp là dạng asen kim loại có màu xám bạc, tỷ trọng 5,7, nhiệt độ nóng chảy tại P = 36 atm là 8170 C, bay hơi ở 6150C (P= 1atm) Hơi asen có mùi tỏi, độc Asen dễ nghiền thành bột, dẫn điện, dẫn nhiệt tốt Trong tự nhiên asen có thể tồn tại ở bốn dạng hóa trị là -3, 0, +3 và +5 Asen phân bố rộng rãi trong vỏ trái đất với hàm lượng trung bình khoảng 2 mg/kg Asen có trong đất, đá, nước, không khí ở dạng vết [88]
Nguồn gốc phát sinh asen trong môi trường do các quá trình hoạt động
tự nhiên (phun trào núi lửa, hoạt động macma, nhiệt dịch, phong hóa ) và do các hoạt động nhân sinh (đốt nhiên liệu hóa thạch, đốt rác, luyện kim, khai thác và chế biến quặng, nhất là quặng sulfua và asenua, sản xuất và sử dụng thuốc trừ sâu diệt cỏ, phân hóa học, vũ khí hóa học ) Dưới tác động của các quá trình tự nhiên và nhân sinh khác nhau, Asen có thể di chuyển từ hợp phần môi trường này sang hợp phần môi trường khác, dẫn tới sự phân bố phức tạp của nó trong tự nhiên [72]
Asen là một trong những nguyên tố có nhiều khoáng vật nhất Asen là thành phần của hơn 200 khoáng vật khác nhau Khoáng vật phổ biến nhất là arsenopyrite (FeAs0.9S1.1 ÷ FeAs1.1S0.9), tiếp đến là các khoáng Asenua (27 loại), sunfua (13 loại), muối sunfo (65 loại) và các sản phẩm oxi hóa của chúng (2 dạng oxit, 11 dạng Asenit, 116 dạng asenat và 7 dạng silicat) [72,73]
Trong nước, asen tồn tại cả dạng vô cơ và asen hữu cơ với các hợp chất chủ yếu là metylasonic, dimetylassinic, asenit, asenat Trong môi
Trang 16trường nước asen tồn tại chủ yếu ở hai trạng thái oxi hóa là +3 và +5, thường gọi là As III và As V Các dạng As V chủ yếu là AsO43-, HAsO42-, H2AsO4-,
và H3AsO4 còn As III tồn tại chủ yếu ở các dạng As(OH)3 (hay H3AsO3) As(OH)4-, AsO2OH2-, và AsO33- Thế oxi hóa khử và pH của môi trường là yếu tố quyết định dạng nào là dạng tồn tại chủ yếu Nếu chỉ xét trạng thái oxi hóa thì As III chiếm ưu thế trong môi trường khử yếm khí như trong nước ngầm còn As V là dạng tồn tại chính và bền trong môi trường hiếu khí giàu oxy Hình 1.1 biểu diễn các dạng tồn tại của asen trong nước phụ thuộc vào pH và thế oxi hóa khử của môi trường Trong các quá trình xử lý, điều khiển pH và thế oxi hóa khử của môi trường để chuyển asen về As III hay
As V, chuyển từ dạng mang điện sang dạng trung hòa tùy thuộc vào mục đích xử lý [14,20,88]
Trang 17Hình 1.1: Các dạng tồn tại của asen trong nước phụ thuộc vào pH
và thế oxi hóa khử
Trong điều kiện khử, asen chủ yếu ở trạng thái hóa trị +3, trong điều kiện oxy hóa ở hóa trị +5, trong khoảng pH= 6 ÷ 9, As III tồn tại chủ yếu ở dạng H3AsO3, As V ở dạng H2AsO4- và HAsO42- Do tồn tại ở dạng không phân ly nên khả năng hấp phụ của As III lên bề mặt chất hấp phụ thường kém hơn As V Mặt khác, As III khó bị oxy hóa bởi oxy không khí thành As V Tỷ
lệ As III so với As V có thể dao động từ 0,1:1 cho đến 10:1 tùy vào từng vùng
và tỉ lệ này thay đổi theo mùa [72,80,104]
Ở những vùng không ô nhiễm, nồng độ asen trong tầng nước mặt có giá trị nhỏ, thường từ 1- 8 µg/L Ở khu vực ô nhiễm, đặc biệt là những vùng có hoạt động của núi lửa, khai mỏ, địa nhiệt, hàm lượng asen từ 50 đến vài trăm µg/L, thậm chí là vài nghìn µg/L, trong khi đó tiêu chuẩn cho phép của Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) về hàm lượng asen trong nước sinh hoạt là 10 µg/L và trong nước ngầm là 50 µg/L [103] Tiêu chuẩn ở Việt Nam là 10 µg/L được áp dụng cho nước ăn uống và 50 µg/L cho nước sinh hoạt
Asen có mặt trong nước ngầm có thể do nguyên nhân tự nhiên hay do hoạt động của con người Theo cơ chế tự nhiên, asen được giải phóng vào nước ngầm qua quá trình khử hòa tan oxy hydroxit sắt chứa asen tại các tầng chứa nước hay ngay tại bề mặt lớp trầm tích có chứa asen Tại các lớp trầm tích có chứa nhiều chất hữu cơ, quá trình trao đổi chất của quần thể sinh vật sẽ
Trang 18làm cho môi trường đất tại đó mang tính khử cao Môi trường khử sẽ kích thích quá trình chuyển Fe(III) ở dạng rắn thành Fe(II) dễ hòa tan trong nước, kéo theo quá trình này là sự giải phóng asen
4FeOOH + CH2O + 7H2CO3 Vi sinh
4Fe2+ + 8HCO3- + 6H2O Trong nước ngầm, asen tồn tại ở các trạng thái hóa trị +3 và +5 ở dạng
vô cơ (axit arseno H3AsO3 và axit arsenic H3AsO4) hoặc hữu cơ Dạng hữu cơ chỉ chiếm một phần nhỏ tổng lượng Asen trong nước ngầm [72] Asen có mặt phổ biến trong các nguồn nước ngầm trên thế giới với nồng độ nhỏ hơn 5 µg/L Tuy nhiên, ở một số nơi nước ngầm chứa asen với hàm lượng vượt quá
50 µg/L như: khu vực Đông Nam Á, miền Tây nước Mỹ, Ấn Độ, Banglades, Đài Loan [101]
1.1.2 Tình hình ô nhiễm asen trong nguồn nước
1.1.2.1 Ô nhiễm asen trong nguồn nước trên thế giới
Ô nhiễm asen trong nước ngầm hiện là mối quan tâm lớn ở nhiều nước trên thế giới Hàm lượng asen cao trong nước ngầm đã được phát hiện ở các nước Chile, Mexico, Trung Quốc, Argentina, Mỹ, và Hungary cũng như ở Ấn
Độ, Bangladesh, Việt Nam Các khu vực bị nhiễm độc asen tập trung ở các vùng đồng bằng hoặc dọc theo lưu vực sông lớn như đồng bằng Paraibado Sul- Brazil, đồng bằng Bengal - Ấn Độ, đồng bằng sông Mê Kông- Campuchia, đồng bằng sông Hồng - Việt Nam, lưu vực các sông Danube-Hungry, Hetao- Mông Cổ, Duero Kainozoi-Tây Ban Nha, Zenne- Bỉ, và hồ Tulare - Hoa Kỳ Nước là nguồn phơi nhiễm asen chính do đó đánh giá về ô nhiễm asen trong nước ngầm, nguy cơ ảnh hưởng đến sức khỏe là rất cần thiết[33,81,82,103] Bảng 1.1 nêu các thông tin về tình hình ô nhiễm asen trong nước ngầm tại một số nước bị ảnh hưởng nặng
Trang 19Bảng 1.1: Tình hình ô nhiễm asen trong nước ngầm ở một số nước
STT Tên nước Khu vực
Hàm lượng As trong nước ngầm (μg/L)
Giới hạn cho phép (μg/L)
1 Afghanistan Ghazni 10 – 500 10 (WHO)
2 Úc Victiria
1-12 (nước ngầm) 1-73 (nước uống) 1-220 (nước bề mặt) -
3 Bangladesh Noakhali >1-4730 50 (WHO)
4 Brazil Minas Gerais 0,4-350 10 (WHO)
5 Campuchia Đồng bằng sông Mekong 1-1610 10 (WHO)
6 Canada Nova scotia 1,5- 738,8 10 (WHO)
7 Trung Quốc - 50-4440 50 (WHO)
8 Hà Lan Đông nam 17-980 10 (WHO)
9 Hylap Fairbanks Tới 10000 10 (WHO)
10 Ấn độ Tây Bengal 10-3200 50 (WHO)
11 Nhật Bản Quận Fukuoka 1- 293 10 (WHO)
13 Nepan Rupandehi Tới 2620 50
14 Pakistan Muzaffargafh Tới 906 50
16 Thái Lan Ron Phibun 1- 5000 10 (WHO)
17 Hoa Kỳ Hồ Tulare Tới 2600 10 (EPA)
18 Việt Nam Đồng bằng sông Hồng, sông Cửu Long <1- 3050 10(WHO)
Nguồn: WHO, 2001
Trang 201.1.2.2 Ô nhiễm asen trong nguồn nước ngầm tại miền bắc Việt Nam
Việt Nam là một trong những nước nằm trong vùng có ô nhiễm asen nguồn nước ngầm trên bản đồ thế giới Cho đến nay đã có khá nhiều các nghiên cứu đánh giá mức độ ô nhiễm asen nguồn nước ngầm ở Việt Nam, đặc biệt là vùng đồng bằng sông Hồng Với sự giúp đỡ của UNICEF, trong 5 năm
từ 2005-2009 gần 100.000 giếng khoan của 17 tỉnh đồng bằng trên toàn quốc được khảo sát về nồng độ asen trong nước Kết quả phân tích nhanh bằng các kit phát hiện asen tại hiện trường (Hach-kit và Merck-kit) cho thấy nguồn nước ngầm của các tỉnh vùng lưu vực sông Hồng (Hà Nam, Nam Định, Hà Tây, Hưng Yên, Vĩnh Phúc) bị nhiễm asen cao Nguyên nhân ô nhiễm do ảnh hưởng trực tiếp từ điều kiện địa hình, địa chất vùng lưu vực của con sông này Nghiêm trọng nhất là các tỉnh: Hà Nam, Nam Định, Hà Tây (cũ) Như ở Hà Tây cũ, trong số 207 xã được điều tra có 89 xã có trên 10% số giếng vượt tiêu chuẩn cho phép (TCCP), trong đó 65 xã có trên 10% số giếng có nồng độ asen >50g/L Mức độ ô nhiễm asen trong nguồn nước giếng khoan tại các địa điểm nghiên cứu của 8 tỉnh đồng bằng sông Hồng: 77,6% số giếng có hàm lượng asen trên 50µg/L, trong đó có 49,7% số giếng bị nhiễm nặng với hàm lượng asen trên 100µg/L, chủ yếu là ở Hà Nam (74,5%), Nam Định (63,2%), Vĩnh Phúc (47,3%), Hà Tây (46,7%) [2]
Hà Nam là một trong những điểm nóng về ô nhiễm asen trong nước ngầm Trong 111 xã đã điều tra có tới 110 xã có trên 10% giếng có nồng độ asen vượt TCCP, trong đó 77 xã có trên 10% giếng có nồng độ As >50g/L, đặc biệt có 50 xã có trên 10% giếng có nồng độ As >100g/L, điển hình là các xã của huyện Bình Lục, Lý Nhân, Duy Tiên [10] Theo Lê Ngọc Cát (2004), nghiên cứu 56 mẫu nước được lấy từ các huyện Thanh Liêm, Bình Lục, Lý Nhân, Kim Bảng, Duy Tiên cho thấy mức độ ô nhiễm asen rất cao, gấp từ 10 đến 70 lần cho phép, chiếm tỷ lệ 92% [1]
Trang 21Bảng 1.2: Nồng độ asen trong mẫu nước trước lọc
Địa điểm
NC
Nồng độ asen trong nước (µg/L)
Số giếng
≤ 50 51-100 101-250 >250
Vĩnh Phúc 47 41,2 13 11,6 28 25,0 26 22,3 114 Bắc Ninh 29 27,2 36 33,6 37 34,6 5 4,6 107
Hà Nội 37 33,6 33 30,0 35 31,8 5 4,6 110
Hà Tây 6 1,9 160 51,4 125 40,2 20 6,5 311 Hưng Yên 124 69,3 28 15,3 21 11,9 6 3,4 179
Hà Nam 24 5,2 95 20,2 313 66,7 37 7,8 469 Thái Bình 40 47,0 36 42,2 6 7,2 3 3,6 85 Nam Định 28 22,4 18 14,4 41 32,8 38 30,4 125 Tổng số 335 22,4 419 27,9 606 40,5 140 9,2 1500
Nguồn: Đề tài cấp Nhà nước KC.10.06/06-10, 2009
Nghiên cứu tổng quan của Agusa và cộng sự (2010) cho thấy hàm lượng asen trong nước ngầm ở miền bắc Việt Nam từ < 0,1 đến 502 µg/L cao hơn miền nam Việt Nam từ <0,1 đến 411 µg/L, trong đó có những khu vực như xã Hòa Hậu (Hà Nam) và xã Cát Quế (Hà Tây cũ) có 100% mẫu nghiên cứu cao hơn tiêu chuẩn của WHO cho nước ăn uống là 10 µg/L [13]
Trang 220,05-0,07 mg/m3trong thời gian dài là nguyên nhân gây bệnh ung thư phổi Cho đến nay vẫn chưa có một giải thích rõ ràng tại sao mức độ nhiễm độc tính mạn tính của asen khác nhau qua đường tiêu hóa và đường hô hấp, trong khi các giả thiết cho rằng asen được dễ dàng hấp thu vào hệ tuần hoàn bằng cả hai đường [18,84,89]
Trong nghiên cứu ống nghiệm đã cho thấy rằng ái tính của asen đối với metallothionein là thấp hơn nhiều so với cadmium hoặc kẽm Có giả thiết cho rằng metallothionein có tác dụng chống lại nhiễm độc asen bằng cách hoạt động như một chất chống oxy hóa [31,37]
Nhiễm độc cấp tính
Qua đường tiêu hóa: Khi nuốt anhydrit arsenic vào cơ thể sẽ có các
triệu chứng nhiễm độc như đau bụng, nôn, bỏng và khô miệng, tiêu chảy nhiều và cơ thể bị mất nước… Biểu hiện lâm sàng cũng tương tự như bệnh tả
có thể dẫn tới tử vong trong vòng từ 12-18 giờ Trường hợp sống sót thì nạn nhân có thể bị viêm da tróc vảy và viêm dây thần kinh ngoại vi Một tác động đặc trưng khi bị nhiễm độc asen dạng hợp chất vô cơ qua đường tiêu hóa là sự xuất hiện các vết màu đen và sáng trên da [41,104]
Qua đường hô hấp (hít thở không khí có bụi, khói hoặc hơi chứa
asen):
Kích ứng đường hô hấp với biểu hiện ho, đau khi hít vào, khó thở
Rối loạn thần kinh như nhức đầu, chóng mặt, đau các chi
Hiện tượng xanh tím mặt do tác dụng gây liệt của asen đối với các mao mạch
Các tổn thương ở mắt như viêm da mí mắt, viêm kết mạc
Trang 23 Nhiễm độc mạn tính
Nhiễm độc asen mạn tính có thể gây ra các tác dụng toàn thân và cục
bộ Các triệu chứng nhiễm độc asen mạn tính xảy ra sau 2- 8 tuần biểu hiện như sau [41,70,104]:
Tổn thương da, với các biểu hiện ban đỏ, sần và mụn nước, các tổn thương dạng loét, nhất là ở các phần da hở, dày sừng ở gan bàn tay và bàn chân, tăng sắc tố (đen da do asen), các vân trắng ở móng (gọi là đám vân Mees)
Tổn thương các niêm mạc, như viêm kết-giác mạc, kích ứng các đường hô hấp trên, viêm niêm mạc hô hấp
Rối loạn dạ dày - ruột bao gồm các triệu chứng buồn nôn, nôn, đau bụng, tiêu chảy và táo bón luân phiên nhau, loét dạ dày
Rối loạn thần kinh có các biểu hiện như viêm dây thần kinh ngoại vị cảm giác - vận động Có thể có các biểu hiện khác như tê đầu các chi, đau các chi, hạn chế trong vận động, suy nhược cơ (chủ yếu ở các cơ duỗi ngón tay và ngón chân)
Nuốt hoặc hít phải asen trong không khí thường xuyên, liên tục có thể dẫn tới các tổn thương thoái hóa gan, từ đó có thể dẫn tới xơ gan
Asen có thể tác động đến cơ tim (biểu hiện ở các rối loạn điện tim)
Ung thư da có thể xảy ra khi nuốt phải asen trong thời gian dài hoặc
da liên tục tiếp xúc với asen
Rối loạn toàn thân ở người tiếp xúc với asen như sút cân, chán ăn
Ngoài các tác dụng toàn thân nói trên, asen còn gây ra tác dụng cục
bộ trên cơ thể người tiếp xúc do tính chất ăn da của các hợp chất asen, với các triệu chứng như loét da gây đau đớn ở những vị trí tiếp xúc trong thời gian dài với asen, loét niêm mạc mũi có thể dẫn tới thủng vách ngăn mũi
Trang 24Cơ chế độc học
Cơ chế sinh gây độc và gây ung thư của asen chưa được xác định rõ ràng Tuy nhiên, ngày càng có nhiều bằng chứng về độc tính và khả năng gây ung thư của asen liên quan chặt chẽ đến các quá trình chuyển hóa, đặc biệt có liên quan tới quá trình khử asen thành As III Sau khi được hấp thụ, As V sẽ
bị khử nhanh chóng thành As III, ít nhất là một phần trong máu Đa số As III sau khi hình thành sẽ được phân bố vào các mô và bám vào các tế bào, đặc biệt là các tế bào gan Rất nhiều loại tế bào cho thấy có khả năng tích lũy As III nhanh hơn là As V Do As III được biết có độc tính cao hơn Asen V, quá trình khử As V thành As III này được xem như là quá trình hoạt hóa sinh học hơn là quá trình giải độc Quá trình methyl hóa asen cuối cùng hình thành các hợp chất MMA và DMA kém độc tính hơn, do cả MMA và DMA đều có đặc tính là ít hoạt hóa với các thành phần của mô hơn so với asen vô cơ, đồng thời đều dễ dàng bài tiết qua nước tiểu Quá trình methyl hóa sinh ra một chuỗi các chất trung gian, trong đó một số chất hoạt hóa hơn asen vô cơ Ví dụ các sản phẩm chuyển hóa hóa trị ba hoạt hóa, như MMAIII và DMAIII được phát hiện trong nước tiểu của những người phơi nhiễm mạn tính với asen trong nước ăn uống Các nghiên cứu trong ống nghiệm cũng đã chứng minh MMAIII có độc tính với các tế bào gan, tế bào sừng biểu bì, tế bào biểu mô phế quản người hơn so với As III hoặc As V Các nghiên cứu trên cơ thể cũng
đã chứng minh được đặc tính gây độc gien và phá vỡ cấu trúc DNA của MMAIII và DMAIII [65,67,70,95,96]
As V đã được chứng minh các khả năng: (1) thay thế phosphate trong glucose-6-phosphate (liên kết đường glucose và phosphate ở vị trí 6) và 6-phosphogluconate trong thực nghiệm trong ống nghiệm; (2) thay thế phosphate trong trong việc bơm natri và hệ thống vận chuyển trao đổi ion âm trong tế bào hồng cầu; (3) giảm hình thành adeno-t’-triphosphate (ATP) bằng
Trang 25cách thay thế phosphate trong các phản ứng enzym; (4) tiêu hao ATP trong một số hệ tế bào trừ tế bào hồng cầu người [65,67,70]
Các thực nghiệm cũng cho thấy asen có thể gây ra các biến đổi trong quá trình chuyển hóa oxide nitric (NO) và các chức năng nội mô Các bằng chứng này được phát hiện từ những người bị phơi nhiễm với asen có trong nước ăn uống với nồng độ cao thì có hàm lượng NO trong huyết thanh và nồng độ các sản phẩm chuyển hóa NO trong nước tiểu giảm Hàm lượng asen trong nước tiểu cũng tỷ lệ nghịch với việc sản xuất NO trong các tế bào bạch cầu đã được kích hoạt [70,95,96]
Các nghiên cứu dịch tễ chứng học đã minh khả năng gây ung thư của asen đối với con người, tuy nhiên các thử nghiệm sinh học trên động vật chưa mang lại kết quả trong việc chứng minh phơi nhiễm suốt đời với asen vô cơ gây ung thư Có khả năng là nhiều cơ chế hoạt động khác nhau cùng tham gia vào quá trình gây ung thư [91,93]
Kích ứng ô xy hóa: Các nghiên cứu về nhiễm độc asen đã đưa ra các
giả thuyết về vai trò của việc tổng hợp các loại ôxy hoạt tính trong nhiễm độc asen vô cơ Các kết quả thí nghiệm ở mức độ cơ thể và mức độ tế bào ở người
và động vật phơi nhiễm với asen cho thấy tổn thương DNA liên quan đến sự tăng lên của quá trình peroxy hóa lipid, tạo superoxide (là một loại chất chống ôxy hóa), hình thành gốc hydroxyl (liên kết nguyên tử ôxy và hydro), quá trình thiol hóa phiprotein trong máu Việc điều trị bệnh bằng các chất làm suy giảm glutathion dẫn đến giảm quá trình ôxy hóa tế bào, dẫn đến gia tăng mức
độ nhạy cảm của tế bào với độc tính của asen Hít phải asen có thể gây các tổn thương ở phổi, tiếp xúc với asen ở liều thấp lâu dài có thể gây biến đổi gen và các protein có liên quan đến kích ứng ôxy hóa và viêm nhiễm, các yếu tố chính điều chỉnh quá trình giải mã của gen nhạy cảm với quá trình ôxy hóa khử [23,60,62,70]
Trang 26Độc tính gen: Các thử nghiệm mức độ cơ thể và mức độ tế bào đối với
độc tính gen đã chứng minh rằng asen gây nên sự bẻ gãy của các chuỗi đơn (trong chuỗi xoắn kép DNA), hình thành các vị trí apurinic/apyrimidinic, bazơ DNA và phá hủy bazơ ôxy hóa khử, các liên kết ngang giữa DNA-protein; làm sai lạc trong nhiễm sắc thể, các dị bội thể, trao đổi chromatid và các nucleic [59,89] Cả hai MMAIII và DMAIII trực tiếp gây độc tế bào bao gồm ảnh hưởng có hại đến ADN và mạnh hơn nhiều lần so với As III Asen vô cơ
có thể làm tăng sự đột biến với các hóa chất khác, mặc dù asen tự nó không thể gây ra sự biến đổi điểm Asen gây ra độc tế bào có thể có mối liên quan đến chất oxy hóa hoặc các gốc tự do [24,59,92]
Các yếu tố thay đổi sự phát triển → sự tăng trưởng của các tế bào → tăng khả năng gây ung thư Sự tăng nồng độ của các yếu tố tăng trưởng có thể dẫn đến tăng sinh tế bào và thúc đẩy sự tăng sinh của chất sinh ung thư Asen làm tế bào chết và thúc đẩy quá trình tạo thành chất gây ung thư được chứng minh trong một hoặc nhiều phản ứng tiếp xúc với asen Các yếu tố tăng trưởng và phân bào đã được ghi nhận trong tế bào sừng của con người Tế bào chết đã được quan sát thấy trong các tế bào gan của con người và tế bào biểu
mô trong bàng quang của chuột Tăng sinh tế bào được minh chứng trong tế bào sừng của con người [59,79,89]
Các nghiên cứu đã chứng minh được tiếp xúc với asen vô cơ gây ra sự biến đổi của một loạt các gen liên quan đến sự tăng trưởng tế bào và sự bảo vệ của tế bào, trong đó có các gen ức chế khối u p53, cũng như thay đổi các liên kết của các yếu tố giải mã nguyên tử [51,67,96] Tác dụng gây ung thư của asen có thể do ảnh hưởng chất đồng gây ung thư Trong một thí nghiệm, khi chuột chỉ phơi nhiễm duy nhất asen đã không gây ra các khối u da, nhưng khi cho tiếp xúc cùng lúc với asen và tia cực tím thì phát hiện các khối u ở da, các
Trang 27khối u này lớn hơn về số lượng và kích thước so với nhóm chỉ tiếp xúc duy nhất với tia cực tím As III và As V tăng cường sự khuếch đại của một gen mã hóa cho các men khử enzyme dihydrofolate, trong đó As V có tác dụng mạnh hơn As III Sự ức chế sửa chữa DNA đã được chứng minh trong các tế bào có Asen [39,44]
1.3 SỰ PHƠI NHIỄM
Con người phơi nhiễm với asen trong đất, nước hoặc thực phẩm, phần lớn asen nhanh chóng được hấp thụ vào cơ thể Lượng asen được cơ thể hấp thụ phụ thuộc vào dạng asen, con đường và liều phơi nhiễm Khi hít thở phải không khí có các hạt bụi chứa asen, phần lớn những hạt bụi đó sẽ bám vào phổi và từ phổi đi khắp cơ thể Nếu da tiếp xúc với đất, nước bị ô nhiễm asen, chỉ có một lượng nhỏ asen có thể thấm qua da và đi vào cơ thể [103] Khi asen xâm nhập vào cơ thể theo đường ăn uống, các hợp chất dễ tan của asen được cơ thể hấp thụ qua đường tiêu hóa vào máu tới 90% và nhanh chóng rời
hệ tuần hoàn đến các tổ chức trong cơ thể Nửa giờ sau khi vào cơ thể đã tìm thấy các liên kết của asen với protein ở gan, thận, bàng quang và sau 24 giờ, lượng asen trong máu chỉ còn lại 0,1% liều phơi nhiễm [30,49,90]
Asen được đào thải ra khỏi cơ thể chủ yếu qua đường tiết niệu Gần 1/3 lượng asen hấp thụ bị thải ra ngay trong ngày đầu và tiếp tục thải trong vòng
10 đến 14 ngày Một phần nhỏ asen thải qua phân, móng, tóc, da và qua sữa
mẹ Tuy nhiên, vẫn còn một lượng nhất định được tích lũy trong cơ thể [30,35]
* Đường phơi nhiễm với asen
Con người có thể bị phơi nhiễm với asen qua đường tiêu hóa, qua da và
hô hấp Trong đó, nước uống và thức ăn thường là nguồn gây nhiễm độc asen lớn nhất
Trang 28Những người dân sống ở khu vực đó bị phơi nhiễm Asen khi sử dụng nguồn nước cho mục đích ăn uống, sinh hoạt Nếu công việc có tiếp xúc tới các sản phẩm có chứa asen hoặc sử dụng asen như nấu đồng hoặc luyện kim, chế biến gỗ hay liên quan tới thuốc trừ sâu, con người có thể nhiễm một lượng lớn asen trong suốt quá trình làm việc [27] Khi sản xuất và sử dụng những sản phẩm từ gỗ có dùng hợp chất chứa asen để bảo quản, con người có thể hít bụi mùn cưa vào trong mũi, họng, từ đó asen sẽ đi vào trong phổi gây nhiễm độc Tương tự như vậy, khi đốt gỗ đã được sơn bảo vệ bằng hợp chất chứa asen, con người có thể bị phơi nhiễm do hít phải asen trong khói Ở vùng nông nghiệp nếu các hóa chất bảo vệ thực vật có chứa asen vẫn được dùng trên cây trồng thì đất và thực phẩm ở đó có thể chứa lượng asen cao Con người sẽ bị phơi nhiễm qua các thực phẩm sản xuất tại khu vực đó Trước đây có một vài sản phẩm như thuốc diệt chuột, diệt kiến, nấm mốc có chứa asen, khi sử dụng có thể con người sẽ bị nhiễm độc ssen khi tiếp xúc [49,78,103]
Theo báo cáo của Chowdhury và các cộng sự năm 2000, 59% trong số 11.000 giếng tại Bănglađet và 34% trong số 58.000 giếng tại Ấn Độ khi kiểm tra có hàm lượng asen cao hơn 50 μg/L Trong hàng nghìn mẫu tóc thu thập từ dân cư sống trong vùng ô nhiễm tính trung bình tại Bănglađet có 93% và Ấn
Độ có 77% số mẫu chứa hàm lượng asen trên mức nhiễm độc là 1μg Asen/g tóc (mức bình thường là khoảng 0,2 1μg Asen/g tóc) [28] Phân tích 44 mẫu nước tiểu thu từ 13 hộ gia đình tại Mushidabad, Tây Bengan Ấn Độ Kết quả cho thấy tổng hàm lượng asen trong nước tiểu trung bình là 227μg/g creatinin với khoảng dao động 20,5 – 2890,0 μg/g creatinin Các mẫu nước uống có asen trong nằm trong khoảng 18,0 - 408,4 μg/L [79,83]
Trang 29Một nghiên cứu thực hiện năm 2003 tại một số xã ở Hà Nội cho thấy hai xã bị ô nhiễm asen trong nước ngầm là Vạn Phúc và Sơn Đồng Tại Vạn Phúc, hàm lượng asen trung bình trong các mẫu tóc là 0,79 μg/g Tại Sơn Đồng, hàm lượng sen trong các mẫu tóc ở đây là 1,61 μg/g Trong đó 70% số mẫu vượt ngưỡng chỉ thị cho nhiễm độc asen (1 μg/g) và trẻ em dưới 15 tuổi
có xu hướng tích lũy asen cao hơn người trưởng thành Cùng với các số liệu
về mẫu tóc, các kết quả phân tích với mẫu nước tiểu trong nghiên cứu này cũng cho thấy, nồng độ asen trong nước tiểu ở các mẫu lấy tại Sơn Đồng cũng cao 146 μg/L so với ở vùng đối chứng là 77 μg/L [11] Kết quả nghiên cứu
mở rộng tại 7 xã thuộc 2 tỉnh Hà Nam và Hưng Yên năm 2004 - 2005 của Viện Y học lao động và Vệ sinh môi trường cho thấy tỷ lệ bệnh lý thai sản, ung thư ở các xã này cao hơn so với tỷ lệ toàn quốc Hàm lượng asen trong các mẫu tóc và nước tiểu của những người tiếp xúc với nguồn nước nhiễm asen qua đường ăn uống và qua da cao hơn, có ý nghĩa thống kê so với nhóm đối chứng sử dụng nguồn cấp nước sạch tập trung Điều đó chứng tỏ, nguy cơ nhiễm asen vào cơ thể của các đối tượng có tiếp xúc là rất cao Các biểu hiện bệnh ngoài da như: dày sừng, biến đổi sắc tố (tăng, giảm hoặc kết hợp 2 dạng) tìm thấy ở đối tượng tiếp xúc với asen có xu hướng tăng theo thời gian khi họ tiếp tục sử dụng nước nhiễm asen [4]
Các nghiên cứu cho thấy con người có thể bị phơi nhiễm với asen trong quá trình sản xuất, sinh hoạt, đặc biệt trong việc sử dụng nguồn nước có nồng
độ asen cao trong ăn uống Tuy nhiên các thông tin về quá trình phơi nhiễm, mức độ phơi nhiễm của phụ nữ độ tuổi sinh đẻ, trẻ sơ sinh và trẻ em còn ít, đặc biệt tại Việt Nam, cần được tập trung nghiên cứu
Trang 301.4 CƠ CHẾ HẤP THỤ VÀ CƠ CHẾ CHUYỂN HÓA CỦA ASEN TRONG
Asen và các chất chuyển hóa của nó phân bố đến tất cả các cơ quan trong cơ thể, sự phân bố tập trung hơn không tìm thấy trong các mô của con người Gan là nơi chính xảy ra quá trình methyl hóa của asen vô cơ sau khi hấp thụ qua đường tiêu hóa [31,103]
Asen và các chất chuyển hóa phần lớn được đào thải qua đường thận
Cơ chế bài tiết không có xu hướng bị bão hòa trong khoảng liều dự kiến mà con người tiếp xúc Asen thải qua phân sau khi tiếp xúc qua đường ăn uống, một phần nhỏ thải qua móng tay và tóc Sự methyl hóa asen vô cơ là con đường trao đổi chất chính Tỷ lệ các chất chuyển hóa có trong nước tiểu cả các chất As III, As V, MMA, DMA không đổi ở con người, không phụ thuộc vào mức độ tiếp xúc [36,41]
1.4.1 Sự hấp thụ
Tiếp xúc qua đường hô hấp
Asen vô cơ: Asen tồn tại trong không khí như các hạt vật chất và hấp
thụ qua phổi qua hai quá trình: sự lắng đọng của các hạt lên bề mặt phổi và hấp thụ asen từ vật liệu lắng đọng Ở những bệnh nhân ung thư phổi tiếp xúc
Trang 31với asen trong khói thuốc lá, cách thức lắng đọng ước tính chiếm khoảng 40%
và hấp thụ là 75-85% Như vậy, sự hấp thụ tổng thể (tính theo phần trăm của asen hít vào) là khoảng 30-34% Ở các công nhân tiếp xúc với bụi arsenic trioxide trong nhà máy luyện, lượng asen đào thải qua đường tiết niệu chiếm khoảng 40-60% liều hít vào [30,49,103] Mặc dù tỷ lệ lắng đọng không được tính toán trong những trường hợp này, tuy nhiên cho thấy hầu hết lượng asen lắng đọng đã được hấp thụ Tỷ lệ hấp thụ có thể thấp hơn nếu hít vào dạng hợp chất asen không hòa tan Không có dữ liệu cho thấy sự hấp thụ của asen
qua đường hô hấp ở trẻ em khác ở người lớn [63,103]
Asen hữu cơ: Rất ít nghiên cứu về sự hấp thu asen hữu cơ ở người hay
động vật sau khi hít phải Khi DMA thấm nhiễm trong phổi của những con chuột đã được hấp thụ nhanh và gần như hoàn toàn (ít nhất là 92%) Điều này chứng tỏ asen hữu cơ cũng được hấp thu tốt qua đường hô hấp [96,103]
Tiếp xúc qua đường tiêu hóa
Asen vô cơ: Nghiên cứu ở người cho thấy As III và As V được hấp thu
tốt qua đường tiêu hóa Người khỏe mạnh sử dụng nước uống có nồng độ asen cao trong vòng 6 ngày thì có khoảng 95% lượng asen đã được hấp thụ [39,54] Những nghiên cứu cho thấy lượng As III hoặc As V được đưa vào cơ thể qua đường ăn uống sẽ đào thải qua đường tiết niệu khoảng 55-87% [39, 40] Tuy nhiên, uống triselenide asen (As2Se3) không làm tăng nồng độ asen trong nước tiểu, điều này cho thấy sự hấp thụ qua đường tiêu hóa của asen dạng không hòa tan thấp hơn [21,48] Các asen trong bụi và dạng rắn có khả dụng sinh học thấp hơn dạng asen dạng dung dịch từ 3,5-5,0 lần (dựa trên nồng độ trong nước tiểu) và từ 8-9 lần (dựa trên nồng độ trong máu) [25,26,103] Khả dụng sinh học của asen dạng rắn bị giảm do sự hòa tan chậm
và khó phản ứng do sự tạo thành sản phẩm thứ cấp hoặc tổ hợp các chất khó hòa tan [41,63]
Trang 32Asen hữu cơ: Dựa trên các nghiên cứu qua sự bài tiết đường tiết niệu ở
người, cả hai dạng MMA và DMA cũng được hấp thụ (ít nhất 75-85%) qua đường tiêu hóa [67]
1.4.2 Sự phân bố
Tiếp xúc qua đường hô hấp
Asen vô cơ: Chưa có nghiên cứu định lượng về sự phân bố của asen
trong cơ thể con người hoặc động vật sau khi tiếp xúc qua đường hô hấp, tuy nhiên khi truyền arsenic trioxide qua đường nội khí quản cho chuột cho thấy
sự phân bố của asen ở gan, thận, xương, đường tiêu hóa, và các mô khác [49,89,103]
Asen hữu cơ: Chưa có nhiều nghiên cứu về mối liên quan đến sự phân
bố của asen hữu cơ trên người hoặc động vật sau khi hít phải Một số nghiên cứu tiến hành đưa một lượng DMA qua đường nội khí quản của chuột thấy có
sự phân bố khắp cơ thể [49,103]
Tiếp xúc qua đường tiêu hóa
Asen vô cơ: Phân tích các mô lấy ở tử thi của người bị phơi nhiễm với
asen với nồng độ nền trong thực phẩm và nước tìm thấy asen có mặt trong tất
cả các mô của cơ thể Hầu hết các mô có cùng hàm lượng asen (0,05-0,15 μg/g), trong tóc (0,65μg/g) và móng tay (0,36 μg/g) có phần cao hơn Điều này chứng tỏ asen tích lũy trong nội tạng không nhiều Lượng asen tiếp xúc ít hơn lượng cần thiết cho quá trình methyl hóa trong cơ thể dẫn đến sự tích lũy hạn chế trong cơ quan nội tạng Phân tích mô của nội tạng lấy từ một tử thi có uống 8g Asenic trioxide (khoảng 3g asen) cho thấy hàm lượng asen tìm thấy trong gan cao hơn (147 μg/g) so với trong thận (27 μg/g) hoặc trong cơ, tim,
lá lách, tuyến tụy, phổi, hoặc tiểu não (11-12 μg/g) Một nhỏ lượng asen cũng
Trang 33đã được tìm thấy trong phần khác của não (8 μg/g), da (3 μg/g), và hemolyzed máu (0,4 μg/g) Có nhiều nghiên cứu chứng minh hàm lượng asen trong tóc
và móng tay tỷ lệ thuận với các mức nồng độ tiếp xúc [34, 40,43]
Asen vô cơ qua truyền dễ dàng qua nhau thai Lượng asen cao được tìm thấy trong gan, thận và não trong khám nghiệm tử thi của một trẻ sơ sinh của người mẹ tiếp xúc với asen vô cơ qua đường ăn uống ở tuần 30 của thai kỳ [46,47] Asen đã được phát hiện trong sữa mẹ ở nồng độ 0,00013-0,00082 μg/g tại một nghiên cứu của WHO Tìm thấy nồng độ asen 0,0001-0,0044 μg/g trong sữa của 88 bà mẹ trên quần đảo Faroe có chế độ ăn chủ yếu là hải sản [88] Trong một nhóm quần thể phụ nữ Andean tiếp xúc với asenvô cơ trong nước uống có nồng độ cao (khoảng 200 µg/L) có nồng độ asen trong sữa mẹ trong khoảng 0,0008-0,008 μg/g [49,100]
Asen hữu cơ: Chưa có nghiên cứu nào liên quan đến sự phân bố của
asen hữu cơ ở người sau khi tiếp xúc qua đường tiêu hóa Các nghiên cứu trên động vật tìm thấy MMA và DMA phân phối ở tất cả các mô sau khi dùng liều uống cấp tính Ở chuột, MMA phân bố nhanh chóng khắp các mô với nồng độ cao nhất xuất hiện khoảng 15 phút đến 4 giờ sau khi đưa vào một liều duy nhất 4 mgMMA/kg bằng ống vào dạ dày Ngưỡng nồng độ cao của MMA trong bàng quang, thận và phổi cao hơn so với trong máu, mức cao nhất tìm thấy trong bàng quang Thí nghiệm cũng cho thấy nửa cuối cuối chu kỳ bán rã của MMA là 4,2-4,9 tiếng trong gan, phổi và máu, 9 tiếng trong bàng quang tiết niệu, và 15,9 tiếng trong thận [96,99]
Tiếp xúc qua da
Chưa có nghiên cứu nào thuộc lĩnh vực này đối với cả asen vô cơ hay hữu cơ trên người hoặc động vật sau khi tiếp xúc với da
Trang 341.4.3 Sự chuyển hóa
Asen vô cơ: Hai quá trình cơ bản có liên quan đến sự chuyển hóa của
Asen vô cơ bao gồm (1) phản ứng khử/phản ứng oxy hóa, phản ứng chuyển hóa lẫn nhau của As III và As V; (2) phản ứng methyl hóa, chuyển hóa As III thành dạng MMA và DMA Các kết quả của hàng loạt các phản ứng khử muối vô cơ As V thành As III, methyl hóa thành MMA V, khử về MMA III
và methyl hóa thành DMA V [95,96]
Các quá trình này diễn ra tương tự qua tiếp xúc qua đường hít thở, ăn uống, hoặc đường tiêm Con người có khả năng chuyển hóa asen vô cơ thành asen hữu cơ (ví dụ, bằng cách methyl hóa) là dạng dễ dàng bài tiết qua nước tiểu Ngoài ra, asen vô cơ cũng có thể bài tiết trực tiếp qua nước tiểu Ước tính qua hai con đường nêu trên hơn 75% liều hấp thụ asen được bài tiết, tuy nhiên sự đào thải này còn tùy thuộc vào liều tiếp xúc và thời gian/quá trình tiếp xúc Điều này được chứng minh bằng một nghiên cứu trên cá thể chết sau
ba ngày uống 8g Asenic trioxide Chỉ có 20% tổng asen trong tất cả các mô phân tích đã được methyl hóa (14% MMA, 6% DMA), trong khi 78% còn lại
là As III và 2% là As V [29,62,70,103]
Phần lớn các bằng chứng mô tả con đường trao đổi chất của asen được nêu ra dựa trên việc phân tích các chất tạo thành bài tiết qua đường tiết niệu Tiếp xúc của con người với As III hoặc As V đều dẫn đến kết quả tăng nồng
độ Asen III, Asen V, MMA, và DMA trong nước tiểu Nghiên cứu hồi cứu cho thấy, có ít sự khác biệt về nồng độ giữa MMA V và MMA III trong nước tiểu [29,31,34,38] Hình 1.2 biểu diễn quá trình chuyển hóa Asen vô cơ trong
cơ thể
Trang 35Hình 1.2: Cơ chế chuyển hóa Asen vô cơ trong cơ thể
Các tỷ lệ tương đối của As III, As V, MMA, và DMA trong nước tiểu
có thể khác nhau tùy thuộc vào chất hợp chất hóa học, thời gian sau khi tiếp xúc, đường thâm nhập, mức độ liều, và vật chủ tiếp xúc Nhìn chung, DMA là sản phẩm chuyển hóa chủ yếu, ngoài ra còn có As III và As V và MMA với nồng độ thấp hơn Ở người, tỷ lệ tương đối thường khoảng 40-75% DMA, 20-25% Asen vô cơ, và 15-25% MMA Với mức phơi nhiễm tương đối ổn định,
tỷ lệ trao đổi chất này duy trì tương tự theo thời gian [42,43] Một nghiên cứu của nhóm phụ nữ và trẻ em sống tại hai ngôi làng ở Argentina cho thấy trẻ em uống nước có chứa asen với hàm lượng cao (200 µg/L) thì thải ra khoảng 49% IA và 47% DMA Đối với phụ nữ trong nghiên cứu nêu trên có tỷ lệ là 32% IA và 66% DMA Điều này có thể cho thấy sự trao đổi chất của asen ở trẻ em ít hiệu quả hơn so với người lớn [45]
Trang 36Quá trình khử As V để thành dạng As III có thể qua chất trung gian là glutathione Glutathione tạo phức với cả As V và As III khi thực nghiệm trong ống nghiệm, glutathione đóng vai trò là chất oxi hóa, As V là chất khử trong phản ứng glutathione-arsenate Các nghiên cứu trong ống nghiệm cũng cho thấy chất nền cho methyl hóa là As III As V không được methyl hóa trước khi nó được khử về As III Nơi chủ yếu xảy ra phản ứng methyl hóa là gan và quá trình methyl hóa được xúc tác bởi các enzyme sử dụng S-adenosylmethionine (là một liên kết các axit amin để hình thành chuỗi peptit trong quá trình tổng hợp protein của tế bào) như chất đồng tạo nền Trong điều kiện bình thường, sự sẵn có của các chất mang methyl (ví dụ như methionine, choline, cysteine) không nhiều do vậy làm giảm khả năng methyl hóa ở người và ở động vật Chế độ ăn thiếu nghiêm trọng lượng chất mang methyl có thể dẫn đến giảm đáng kể khả năng methyl hóa [45,48,49,90]
Sự chuyển hóa Asen III và MMA của methyl đã được thanh lọc để đồng nhất từ bào tương của gan thỏ, gan khỉ và gan chuột Thí nghiệm này chứng minh có một loại protein duy nhất xúc tác cho cả hai phản ứng Phản ứng này chuyển một nhóm methyl từ S-adenosylmethionine thành As III sinh
ra MMA, sau đó được tiếp tục methyl hóa để thành DMA [95,96]
Một mô hình biến đổi sinh học mới của asen gần đây đã được đưa ra dựa trên sự hình thành các phức không có sự xúc tác của glutathione (nonenzymatic glutathione) với As III dẫn đến hình thành của triglutathione Asen Các triglutathione asen là sau đó được methyl hóa bởi AS3MT để tạo thành monomethyl arsenic glutathione Ở mức độ glutathione thấp (1mµ), các glutathione monomethyl asen được thủy phân để tạo thành MMA III Ở mức độ glutathione cao (5 mµ), các monomethyl arsenic glutathione được methyl hóa thành dimethylarsinic glutathione bởi AS3MT Glutathione dimethylarsinic dễ dàng bị thủy phân để tạo thành DMA III Trong mô hình
Trang 37cơ chế chuyển hóa sinh học của asen vô cơ cổ điển nêu tại hình 1.2, MMA V được chuyển hóa thành MMA III độc hơn Ngược lại, ở những mô hình mới thay thế tại hình 1.3, MMA III được chuyển đến MMA ít độc hại V [90,91,96]
Hình 1.3: Mô hình biến đổi sinh học mới
Asen hữu cơ: Ngoại trừ arsenosugars là chất tham gia nhiều vào quá
trình chuyển hóa, asen hữu cơ ít tham gia vào quá trình trao đổi chất Ở người
đã uống một liều MMA chỉ chuyển đổi một số lượng nhỏ (khoảng 13%) thành DMA Các dữ liệu hiện có cho thấy các methylarsenates không khử methyl thành asen vô cơ trên con người hoặc ở động vật [49,103]
1.5 ẢNH HƯỞNG CỦA ASEN TRONG NƯỚC NGẦM TỚI SỨC KHỎE PHỤ NỮ TRONG ĐỘ TUỔI SINH ĐẺ VÀ TRẺ EM
1.5.1 Nghiên cứu trên thế giới về ảnh hưởng của asen trong nước ngầm tới sức khỏe phụ nữ độ tuổi sinh đẻ và trẻ em
Phơi nhiễm lâu dài (5-10 năm) với asen từ nước uống và thức ăn có thể dẫn đến nhiễm độc asen, các bệnh liên quan bao gồm rối loạn sắc tố da, ung
Trang 38thư da; ung thư bàng quang, thận và phổi; bệnh về mạch máu ở chân và bàn chân; bệnh tiểu đường, tăng huyết áp và ảnh hưởng đến quá trình thai sản [83,96] Trong nghiên cứu này chúng tôi tập trung chủ yếu đề cập đến ảnh hưởng của ô nhiễm asen trong nguồn nước đến bệnh lý sinh sản của phụ nữ
độ tuổi sinh đẻ và thần kinh- hành vi, trí nhớ ở trẻ em
Bệnh lý thai sản của phụ nữ độ tuổi mang thai và trẻ sơ sinh
Ngay từ những năm cuối thập niên 80 và đầu thập niên 90 đã có tác giả đề cập đến ảnh hưởng của asen đến sức khỏe sinh sản phụ nữ Aschengrau A và cộng sự (1989) nghiên cứu về chất lượng nước uống và vấn đề sảy thai của phụ nữ miền đông Massachusetts, cho thấy tỷ lệ sảy thai của nhóm tiếp xúc asen nồng độ cao (1400 -1900 µg/L) cao hơn 1,7 lần nhóm tiếp xúc asen nồng độ thấp [17] Borzsonyl M và cộng sự (1992) nghiên cứu dịch tễ học trên đối tượng tiếp xúc với asen trong nước uống ở Đông Nam Hungary cho thấy tỷ lệ sảy thai và thai chết lưu ở vùng ô nhiễm asen (nồng độ asen trong nước uống >100 µg/L) với tỷ lệ tương ứng là 69,57/1000 trẻ sống và 7,68/1000 trẻ sống cao hơn có ý nghĩa so với vùng
có lượng asen thấp (nồng độ asen trong nước uống < 100 µg/L) với tỷ lệ tương ứng là 51,14/1000 trẻ sống và 2,84/1000 trẻ sống [21]
Ahmad AS (2001) nghiên cứu trên 192 phụ nữ trong độ tuổi sinh đẻ
đã từng ít nhất 1 lần mang thai, chia làm 2 nhóm: nhóm tiếp xúc là 96 phụ
nữ sử dụng nước ăn uống có nồng độ asen > 50 µg/L ít nhất 5 năm và nhóm đối chứng là 96 phụ nữ dùng nước ăn uống an toàn (nồng độ asen < 10 µg/L) Kết quả cho thấy: tỷ lệ sảy thai, thai lưu và sinh non ở nhóm tiếp xúc lần lượt là 68,8; 53,1 và 68,8/1000 trẻ sống cao hơn có ý nghĩa thống kê so với nhóm đối chứng với tỷ lệ lần lượt là 23,7; 23,7 và 27,1/1000 trẻ sống Tỷ
lệ này ở nhóm tiếp xúc với nguồn nước có nồng độ asen cao (> 100 µg/L)
Trang 39trên 15 năm lần lượt là 133,3; 77,5 và 122,2/1000 trẻ sống cao, hơn có ý nghĩa thống kê so với nhóm tiếp xúc dưới 15 năm với tỷ lệ lần lượt là 43,5; 43,5 và 47,8/1000 trẻ sống [15]
Yang CY và cộng sự (2003) nghiên cứu về ảnh hưởng của asen trong nước uống lên sức khỏe sinh sản phụ nữ vùng ô nhiễm asen phía Đông Bắc Đài Loan cho thấy nồng độ asen trong nước giếng dao động từ dưới giới hạn phát hiện đến 3590 µg/L và cân nặng trẻ sơ sinh giảm 29 gam [105] Hopenhayn C và cộng sự (2003) nghiên cứu ở Chi Lê cho thấy cân nặng trung bình của trẻ sơ sinh vùng ô nhiễm asen trong nước ăn uống (40 µg/L) giảm 57g so với vùng không ô nhiễm asen(<1µg/L), tuy nhiên sự khác biệt này không có ý nghĩa thống kê [46]
Ảnh hưởng đến thần kinh và sự phát trí lực của trẻ em
Các nghiên cứu trước đây cho rằng khi nhiễm độc asen cấp tính thường ảnh hưởng đến hệ thống thần kinh trung ương, nhiễm độc mạn tính thường ảnh hưởng đến thần kinh ngoại biên [22,35] Các công trình sau đó tập trung nghiên cứu ảnh hưởng đến nhận thức của trẻ khi phơi nhiễm với asen mạn tính Siripitayakunkit và cộng sự thực hiện nghiên cứu cắt ngang ở 529 trẻ em
ở huyện Ronpiboon của Thái Lan, chứng minh được có mối liên quan giữa phơi nhiễm asen nguồn nước với các chỉ số thông minh (IQ) của trẻ em [87] Các nghiên cứu dịch tễ học về ảnh hưởng của asen đến sự tăng trưởng của trẻ
em cho thấy trẻ nam nhạy cảm hơn trẻ nữ và tầm vóc bị ảnh hưởng nhiều hơn trọng lượng [74] Nghiên cứu dọc theo dõi các trẻ em bị nhiễm độc asen ở Nhật Bản cho thấy nhóm phơi nhiễm từ một tuổi đến tuổi đi học có chiều cao trung bình thấp hơn nhóm không phơi nhiễm cùng tuổi [38] Một nghiên cứu cắt ngang tại San Luis Potosi, Mexico đã điều tra tác động của asen, chì và thiếu dinh dưỡng đến biểu hiện thần kinh của trẻ tử 6 - 9 tuổi [22] Nghiên
Trang 40cứu trên 41 trẻ em sống trong bán kính1,5 km quanh nhà máy luyện kim (vùng Morales) bị ô nhiễm asen và chì trong môi trường và 39 trẻ em sống cách nhà máy 7 km ngược chiều gió (vùng Martinez) Giá trị hàm lượng asen trung bình trong nước tiểu của trẻ em Morales cao hơn ở trẻ em Martinez Những trẻ ở Morales có kết chỉ số IQ quả thấp hơn có ý nghĩa thống kê so với trẻ ở Martinez và một số biểu hiện thần kinh khác [21]
1.5.2 Các nghiên cứu ở Việt Nam về ảnh hưởng của ô nhiễm asen trong nguồn nước tới sức khỏe của phụ nữ độ tuổi sinh đẻ và trẻ em
Ảnh hưởng của ô nhiễm asen trong nguồn nước tới sức khỏe cộng đồng đầu tiên ở Việt Nam được phát hiện tại khu vực đông nam bản Phúng của Nguyễn Kinh Quốc và Đào Ngọc Phong năm 1990 Từ kết quả khảo sát, các tác giả kết luận: ô nhiễm asen trong nguồn nước đã gây ra biểu hiện nhiễm độc mạn tính trong cộng đồng dân cư bản Phúng với 31 triệu chứng bệnh học liên quan tới tác hại của asen như rối loạn tiêu hóa, rối loạn thần kinh, cảm giác khó chịu trong người, lạnh, đau như kim châm, đau các khớp, suy nhược
cơ thể, cảm giác kiến bò, viêm quanh răng, rụng tóc, bệnh ngoài da [7]
Nghiên cứu về ảnh hưởng của asen tới sức khỏe dân cư sử dụng nước giếng khoan do Viện Y học lao động và Vệ sinh môi trường (nay là Viện Sức khỏe nghề nghiệp và môi trường) tiến hành vào tháng 9/2003 tại 3 xã Hòa Hậu, Vĩnh Trụ, Bồ Đề của tỉnh Hà Nam, nơi có ô nhiễm asen cao trong nguồn nước ngầm cho thấy hàm lượng asen trong các mẫu sinh học của những đối tượng được xét nghiệm (100 người) tương đối cao Số mẫu tóc và nước tiểu
có lượng asen cao hơn giới hạn sinh học chiếm 44% và 16% tương ứng [3] Kết quả hội chẩn cùng chuyên gia về nhiễm độc asen của UNICEF vào tháng 5/2004, trong số các đối tượng nghi ngờ đã xác định 8 trường hợp có biểu hiện tổn thương da do nhiễm độc asen ở giai đoạn sớm [10]