Tìm hiểu ảnh hưởng của hoá chất trong quá trình sản xuất giầy tới sức khoẻ của người lao động và đề xuất các biện pháp giảm thiểu ô nhiễm

ừ năm 1987 đã trở thành ngành kinh tế kĩ thuật độc lập. Kể từ đó sản xuất phát triển nhanh chóng và vững chắc. Từ 50 đơn vị sản xuất ban đầu với cơ sở vật chất nghèo nàn và lạc hậu, chuyên gia công các loại giầy vải, mũ giày, găng tay bảo hộ lao động, xuất khẩu sang Liên Xô cũ và các nước Đông Âu. Hiện nay đã có hơn 470 doanh nghiệp trong và ngoài nước sản xuất các mặt hàng đẹp về mẫu mã, đa dạng về chủng loại, nhiều số lượng đáp ứng thị hiếu người tiêu dùng trong nước và các đối tác nước ngoài, đáp ứng được công ăn việc làm cho hàng trăm nghìn người lao động, đảm bảo trật tự an toàn xã hội. Theo tạp chí “Công nghiệp da giầy Việt Nam” (12/1998), cho thấy riêng ở khu vực Hải Phòng đã thu hút 26.000 lao động, ở TPHCM là 100.000 người, Hà Nội khoảng 6.000 người, tính chung cả nước khoảng 300 nghìn người, đây mới chỉ khai thác được 57% công suất. Bên cạnh nhưng thành tựu đạt được, vẫn còn nhiều vấn đề cần quan tâm. Khi sản xuất phát triển, sản phẩm làm ra dồi dào đồng thời cũng tiêu tốn một lượng lớn nguyên nhiên liệu và thải bỏ vào môi trường nhiều chất độc hại ảnh hưởng xấu đến sức khoẻ người lao động và cộng đồng dân cư. Trong các nguyên liệu sử dụng để sản xuất giầy, hoá chất dạng dung môi hữu cơ (DMHC) là chất gây độc hại nhát cho người lao động lại chiếm một tỉ lệ rất lớn, 90,3%trong keo mủ cao su và chiếm 50% trong keo polyclopren. Các dung môi này chủ yêu là benzen, xăng, hỗn hợp hexan_xêton_toluen, benzen_toluen, các hợp chất hữu cơ chứa clo,. . . Ngoài ra, các khí thải lò hơi dạng SOx, NOx, bụi hữu cơ và vô cơ cũng có ảnh hưởng rất lớn tới sức khoẻ người lao động. Nắm bắt được vấn đề trên, đồ án tốt nghiệp của em với nhiệm vụ: “Tìm hiểu ảnh hưởng của hoá chất trong quá trình sản xuất giầy tới sức khoẻ của người lao động và đề xuất các biện pháp giảm thiểu ô nhiễm” góp phần vào công tác giáo dục, tuyên truyền cho những người lao động trong ngành sản xuất giầy có ý thức bảo vệ mình trước tác hại của các loại hoá chất mà họ phải tiếp xúc trực tiếp hoặc gián tiếp. Trên cơ sở kết quả thu được giúp các nhà quản lý nâng cao năng lực sản xuất của cơ sở và giám sát môi trường tốt hơn. Qua quá trình thực tập và nghiên cứu tìm hiểu, đồ án đã được hoàn thành với những nội dung chính sau: ã Chương I: Tổng quan về công nghiệp sản xuất giầy ã Chương II: Nguồn phát sinh ô nhiễm môi trường độc học các hoá chất sử dụng trong quá trình sản xuất. ãChương III: Tác động của các hoá chất tới sức khoẻ người lao động. ã Chương IV: Các giải pháp giảm thiểu ô nhiễm đang được thực hiện tại một số cơ sở sản xuất điển hình và đề xuất các biện pháp bổ xung cải thiện môi trường. Chương I Tổng quan về công nghiệp sản xuất giầy I.1. Lịch sử phát triển của ngành da giầy Việt Nam I.1.1. Ngành da giầy Việt Nam là một ngành truyền thống ở Việt Nam, ngành da giầy là một trong số nghề có truyền thống lâu đời nhất, trải qua hơn 500 năm tồn tại và phát triển. Với bản chất con người Việt Nam chịu khó, thông minh và khéo léo đã tạo ra nhiều sản phẩm đẹp, có chất lượng. Từ thập kỷ 60 ở miền Nam nước ta nghề da giầy Sài Gòn, Chợ Lớn đã phát triển tới mấy trăm hộ sản xuất kinh doanh mặt hàng da giấy. Có nhiều hộ kinh doanh lớn liên kết với tư thương nổi tiếng như: hãng giầy Ba Ta (nay là nhà máy giầy Sài Gòn). Giầy da đất Sài Gòn – Gia Định nổi tiếng khắp nước và khu vực đến nỗi bất cứ sản phẩm giầy dép nào tốt nhất, mốt nhất đều được người ta dùng như một từ chung là “Giầy Gia Định”. I.1.2. Động lực của sự thay đổi [18] Vào thập kỷ 70, một hiện tượng mang tính chất toàn cầu quan trọng là sự chuyển giầy dép từ những nước phát triển như Anh, Pháp, ý,…sang các nước công nghiệp mới ở Châu á như Nhật Bản, Hàn Quốc, Đài Loan và trong suốt thập kỷ 80 những nước này đã vươn lên trở thành những vương quốc sản xuất giầy dép. Đến những năm 90, ngành da giầy thế giới tiếp tục có sự dịch chuyển từ những nước công nghiệp mới sang các nước đang phát triển như Thái Lan, Trung Quốc, Inđônexia, Malaysia, Philipin và Việt Nam. Sở dĩ có sự dịch chuyển như vậy là do giá nhân công thấp ở các nước đang phát triển và môi trường đầu tư thuận lợi, mặt khác tất cả các hãng xuất khẩu sản phẩm giầy dép ở Châu á đều nhập nguyên liệu thô như da, vải, giả da, nhựa, keo dán,…Những con số về tiền công lao động giữa các nước có thể thấy hoạt động cho vấn đề trên: tiền công cho công nhân Mĩ và Châu Âu (EU) là 6á8 USD/h, ở Đài Loan, Hàn Quốc dao động 3á 5 USD/h, trong khi đó ở các nước đang phát triển giá nhân công chỉ có 0,15á 0,4 USD/h. I.1.3. Ngành da giầy Việt Nam hội nhập và phát triển Năm 1987, ngành da giầy thực sự trở thành ngành kĩ thuật độc lập, tại thời điểm này có nhiệm vụ chủ yếu gia công sản xuất mũ giấy, giầy vải, găng tay bảo hộ lao động theo các hiệp định kinh tế với Liên Xô cũ và các nước Đông âu. Tại giai đoạn này có gần 50 đơn vị gia công sản xuất giầy dép trong cả nước với cơ sở vật chất kĩ thuật nghèo nàn, lạc hậu. Sản xuất theo phương thức thủ công là chính nên sản phẩm làm ra còn đơn giản và mẫu mã, chất lượng không cao. Bảng I.1: Kết quả kinh doanh của ngành da giầy VN [1] TT Chỉ tiêu Đơn vị 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1 Kim ngạch xuất khẩu Triệu rúp/USD 17,00 32,27 61,9 92,06 125,0 30,0 48,55 2 Giá trị nhập khẩu Triệu rúp/USD 11,47 34,93 57,50 92,06 125,0 30,0 48,55 3 Giá trị hàng hoá thực hiện Tỉ đồng 46,0 87,0 164,0 221,0 300,0 30,0 48,55 Biểu đồ I.1. Kim ngạch xuất khẩu Biểu đồ I.2. Giá trị nhập khẩu Biểu đồ I.3. Giá trị hàng hoá thực hiện Bảng I.2. Giá trị các mặt hàng xuất khẩu (Đơn vị triệu USD) [2] TT Mặt hàng xuất khẩu 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 I Giá trị xuất khẩu (tổng số) 118,0 244,14 338,04 548,50 964,50 1820 1334 II 1 2 3 4 Giá trị xuất khẩu theo chủng loại + Giầy thể thao + Giầy nữ + Giầy vải + Các sản phẩm khác 55,50 30,00 20,50 120,00 130,60 63,84 35,50 14,20 193,04 72,46 51,54 21,00 326,20 90,10 87,20 25,00 666,50 155,20 105,70 37,10 Biểu đồ I.4. Giá trị xuất khẩu theo tổng số Biểu đồ I.5. Giá trị xuất khẩu theo chủng loại Qua các số liệu trong bảng I.2 ta thấy sản phẩm giầy dép sản xuất tại Việt Nam không ngừng tăng lên: giá trị xuất khẩu từ 1993á 1999 tăng gấp 11 lần, đặc biệt là giầy thể thao chỉ trong vòng 5 năm từ 1993 đến 1997 đã tăng 12 lần chiếm tỉ trọng tổng giá trị xuất khẩu 50á 75%. Ngoài ra còn các sản phẩm khác như giầy vải, giầy nữ, giầy ra, dép Sandal cũng có mức tăng trưởng thấp hơn từ 3 đến 5 lần. Chất lượng mẫu mã các sản phẩm có nhiều tiến bộ được các thị trường Tây Âu, Canada, Bắc Mĩ ưa chuộng. Bên cạnh những tiềm năng phát triển sẵn có, vẫn còn một số khó khăn trong việc mở rộng thị trường cũng như thiết bị máy móc được nhập từ Đài Loan. Hàn Quốc thuộc thế hệ Âu nên tuổi thọ của máy móc ngắn, dây truyền thiết bị bố trí theo hệ thống băng tải dài, tốc độ chậm, kết cấu đơn giản. Mặt khác nhà xưởng chủ yếu tận dụng các cơ sở hiện có, các kho tàng cũ, chỉ có một số ít doanh nghiệp đầu tư nhà xưởng khang trang phù hợp bố trí thiết bị công nghệ nên vấn đề môi trường công nghiệp sản xuất giầy nói chung vẫn còn nhiều điều cần xem xét và đánh giá cụ thể. I.1.4. Dự đoán nhu cầu thị trường tiêu thụ giầy dép 1. Nhu cầu thị trường thế giới Từ năm 1989 đến nay, sản lượng giầy thế giới liên tục biến động giảm từ 10,313 tỉ đôi/năm 1989 xuống còn 9,6 tỉ đôi/ năm 1992 và sau đó tăng lên tới 10,6 tỉ đôi năm 1995 và 11,051 tỉ đôi năm 1981, dự đoán đến năm 2005 dân số toàn cầu có 7,078 tỉ người và sản lượng giầy dép thế giới sẽ đạt 14,061 tỉ đôi. Về mức tiêu thụ giầy dép thì châu á chiếm 55% dân số thế giới nhưng tiêu thụ giầy dép chỉ chiếm 43% lượng giầy toàn cầu. Do mức tiêu thụ giầy ở châu á thấp, bình quân đầu người thiêu thụ 1á2 đôi /người/năm chỉ có Nhật Bản mức tiêu thụ giầy dép tính trên đầu người cao 3 đôi/người/năm. Thị trường thiêu thụ giầy dép của các nước thuộc liên minh châu Âu (EU) chiếm 29,3% tổng lượng giầy thế giới. Mức tiêu thụ giầy dép tính bình quân đầu người là 4 đôi/người/năm. Khu vực tiêu thụ giầy lớn thứ 3 là Bắc Mĩ, trong đó chủ yếu là Mĩ chiếm 13% tổng số lượng giầy dép trên thế giới. Riên ở Mĩ, mức tiêu thụ giầy dép tính bình quân đầu người là 6 đôi/người/năm. Số giầy dép còn lại của thế giới là giành cho khu vực Châu Phi và Châu Đại Dương chiếm 14,7%. Dựa trên dự báo về sản xuất và tiêu thụ giầy dép thế giới, có thể đánh giá triển vọng xuất khẩu của giầy dép Việt Nam trên thị trường thế giới như sau: Xuất khầu sang các nước liên minh châu Âu vẫn chiếm tỉ trọng lớn nhất 74,69%, Mĩ 11,41%, Nhật Bản 8,73%, các khu vực khác 5,09%. Bảng I.3: Dự báo sản xuất và tiêu thụ giầy dép các khu vực trên thế giới vào năm2005 (triệu đô) [3] Khu vực Toàn cầu Châu á Châu Âu Châu Mỹ Khuvực khác Sản xuất Tỉ lệ % 14061 100,0 10625,5 75,57 1518 10,8 1534 10,9 386 2,8 Tiêu thụ Tỉ lệ % 14343 100 6279,9 43,8 3574 24,9 3165 22,1 1324 9,2 2. Nhu cầu thị trường trong nước Với dân số khoảng 85 triệu người đến năm 2010, đây là thị trường lớn có mức tăng trưởng kinh tế khá cao (bình quân đạt 7 đến 10%) nên chi phí ăn mặc,đi lại của người dân sẽ tăng lên. Các chủng loại giầy dép đáp ứng cho nhu cầu thị trường ngày càng phong phú được hình thành như giầy vải, giầy thể thao, giầy nữ, các loại dép đi trong nhà, đi biển. I.1.5. Phương hướng phát triển của ngành sản xuất da giầy đến năm 2010 Để đáp ứng nhu cầu sử dụng ngày càng cao các sản xuất phẩm da giầy trong nước và thế giới, đặc biệt là thị trường “khó tính” như Mỹ, Nhật và các nước thuộc cộng đồng châu Âu (EU) đòi hỏi ngành da giầy nước ta phải định hướng phát triển đúng. - Khẳng định xu hướng xuất khẩu sản phẩm với phương hướng chuyển từ gia công sang mua nguyên liệu, bán sản phẩm. - Chú trọng đầu tư chiều sâu để cân đối lại các dây chuyền sản xuất cho đồng bộ, bổ sung thiết bị rẻ thay thế các máy móc cũ quá lạc hậu, đổi mới công nghệ, tăng năng suất lao động giảm phí chi phí sản xuất, khắc phục ô nhiễm môi trường. - Mục tiêu phấn đấu theo hai giai đoạn: + Đến năm 2005, chú trọng đầu tư chiều sâu, nâng cấp cơ sở hạ tầng toàn ngành phấn đấu đạt kim ngạch xuất khẩu 3,1 tỉ USD. + Giai đoạn 2005á 2010 tập trung đầu tư thiết bị, với công nghệ tiên tiến, sử dụng tự động hoá cao đảm bảo môi trường sản xuất sạch sẽ, trong lành. Phấn đấu đạt kim ngạch xuất khẩu 4,7 tỉ USD, lượng giầy dép đạt 640 triệu đôi, 80 triệu cặp, túi. Bảng I.4. Mục tiêu về sản phẩm chủ yếu và kim ngạch xuất khẩu [1,2] TT Mục tiêu Đơn vị 2000 2005 2010 1. 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 2. Các sản phẩm chủ yếu Giầy thể thao Giầy vải Giầy nữ Giầy da nam nữ Giầy dép khác Kim ngạch xuất khẩu 1000 đôi 1000 đôi 1000 đôi 1000 đôi 1000 đôi 1000 đôi triệu USD 265000 115000 55500 50500 8000 3000 1650 410000 181600 84950 77150 11700 54000 3100 640000 275000 137000 124000 18000 85000 4700 I.2. Nguyên vật liệu sử dụng cho quá trình sản xuất I.2.1. Nguyên vật liệu chính 1. Da thuộc Từ ngàn xưa con người đã biết dùng da làm nguyên liệu chính sản xuất giầy vì nó có tính chất quí báu mà các nguyên liệu khác khó có thể sánh được như cách nhiệt tốt, chịu được tác dụng cơ học. Để da động vật có thể làm nguyên liệu sản xuất giầy dép, phải thuộc da qua các công đoạn xử lý cơ học, hoá học. Quá trình thuộc gia phải tiến hành qua 3 giai đoạn: Giai đoạn thứ nhất (giai đoạn chuẩn bị thuộc): Gồm các bước như làm da tươi lại như mới lột, bằng cách rửa sạch vết bẩn, vết máu, nạo thịt bám vào da và khử lông khi ngâm da vào trong dung dịch kiểm nhằm làm trương nở và dãn xơ da, phá huỷ biểu bì, loại bỏ chất abumin. Sau quá trình tẩy lông, nạo thịt, tiếp tục dùng axit để trung hoà vôi đang bết khoảng không gian giữa các sợi da. Như vậy, giai đoạn này đã sử dụng một lượng axit và kiềm làm ô nhiễm nước thải. Giai đoạn thứ hai (giai đoạn thuộc da): Gồm các quá trình chuyển hoá da sống thành da thuộc nhờ sự kết hợp giữa các chất thuộc với các prôtêin của da. Chất thuộc ở đây là các muối kim loại như: nhôm, Crôm, Titan, …, hoặc bằng các chất thuộc hữu cơ như fomandehit. Quá trình này đã thải bỏ vào môi trường không khí, nước nhiều chất độc hại như: Cr(III), Cr(IV), H2S và mùi thối rất khó chịu gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng. - Giai đoạn thứ ba (giai đoạn hoàn thành): Gồm các bước: dùng thuốc nhuộm hữu cơ tạo màu cho da, sấy khô da và sơn phủ một lớp nền gồm thuốc nhuộm hoặc pigment màu được phân tán trong chất kết dính như các polime kiểu anoghi, kiểu butađiên. Cả ba giai đoạn thuộc da trên đều có sử dụng nhiều loại hoá chất và trong quá trình xử lý da các chất độc hại mới tạo thành như H2S, Hercaptan…, gây ô nhiễm môi trường nước và không khí cần được xem xét. Ngoài vấn đề làm ô nhiễm môi trường, một nguyên liệu nữa làm cho da ngày càng được sử dụng rộng rãi là do giá thành của da để làm giầy dép khá cao so với các loại vật liệu khác. 2. Các vật liệu thay thế da Sự bùng nổ dân số trên thế giới một cách nhanh chóng làm cho nguồn nguyên liệu da khai thác được không đủ cung cấp cho công nghiệp sản xuất giầy. Mặt khác, để giảm tải lượng ô nhiễm môi trường, con người cố gắng tìm kiếm các vật liệu khác để thay thế da như da tổng hợp, vải giả da, vải dệt làm mũ giầy; nhựa, cao su làm đế giầy. Các vật liệu thay thế da ra đời, điều đó không có nghĩa là vấn đề ô nhiễm môi trường đã được giải quyết một cách triệt để, vì ngay bản thân các vật liệu thay thế da cũng tiềm ẩn các yếu tố làm ô nhiễm môi trường. Để làm sáng tỏ vấn đề này ta lần lượt xem xét cấu trúc, tính chất của các vật liệu thay thế da cũng như mức độ môi trường do chúng gây ra. a) Cao su Cao su là vật liệu được sử dụng để sản xuất đế và mũ giầy. Quá trình sản xuất cao su thải ra một số chất có thể gây ô nhiễm môi trường vì vậy đây là vấn đề cần quan tâm. - Latex thiên nhiên: Vật liệu ban đầu để sản xuất cao su thiên nhiên là latex, latex là một loại nhựa cây cao su, dung dịch trắng như sữa, chứa 60% nước, 36% cao su và 4% các tạp chất khác. Latex thích hợp cho việc sản xuất các loại keo, cao su lá. - Cao su thiên nhiên: Chỉ một phần nhỏ latex thiên nhiên được chuyển hoá trực tiếp thành cao su thiên nhiên. Các hạt cao su được ngưng tụ từ latex và được bổ sung thêm axit axetic hoặc axit focmic. Các hạt cao su đông tụ được rửa và ép qua máy cán tạo thành các tấm cao su. Để bảo quản cao su khỏi mốc người ta làm khô cao su và xông khói chúng. Trong qúa trình sản xuất cao su thiên nhiên từ latex, việc sử dụng hoá chất kèm theo qúa trình gia nhiệt sẽ phát thải vào môi trường bụi, hơi khí độc như: amôniăc, cyclohexanol,… Thành phần chính của cao su thiên nhiên là irô pen, trùng hợp izô pen được polizopen, theo sơ đồ sau: T, P , xúc tác CH3 CH3 CH2 = C- CH = CH2 (- CH2- C = CH – CH2 -)n Cao su thiên nhiên hoà tan trong một số dung môi hữu cơ để sản xuất keo dán. ở nhiệt độ -30°C, cao su thiên nhiên dễ gãy, trên 80°C mềm chảy và nhiệt độ 230°C bị phân huỷ. Do tính dòn, dễ vỡ và mềm dẻo ở nhiệt độ thấp của cao su tự nhiên nên khả năng ứng dụng của chúng trong công nghiệp sản xuất giầy dép bị hạn chế. Để tăng khả năng chịu mài mòn, tính đàn hồi của cao su, trong quá trình cán luyện người ta thêm vào các hoá chất và hỗn luyện nhằm làm thay đổi tính chất của nó. Các hoá chất đưa vào là các chất độc, chất hưu hoá, chất xúc tiến, chất trợ xúc tiến, chất chống lão hoá,… - Cao su tổng hợp: Là cao su được sản xuất nhờ các phản ứng trùng hợp (hay polime hoá). Có nhiều loại cao su và được chia thành các nhóm tuỳ thuộc vào ứng dụng của chúng. Cao su tổng hợp có một số nhóm sau: + Cao su Butadienstyrel được điều chế nhờ phản ứng polime hoá butadien và styrel, loại cao su này chiếm 80% toàn bộ sản phẩm cao su. Cao su này không tan trong Benzen, xăng, khi cho thêm than là chất độn thì tăng độ mài mòn. (Butadien) (Styren) CH=CH2 (Cao su buna- S) t0,p,xt N(CH2=CH=CH=CH2) + m (- CH2- CH=CH- CH2-)n(- CH- CH2-)m + Cao su chloropren được sản xuất bằng cách polime hoá chloropren ở nhiệt độ -10 độ C + Cao su butadien acrylonitril được chế tạo bằng cách polime hoá butadien với acrylonitril và lưu hoá với lưu huỳnh nên rất bền với dầu và các dung môi không phân cực. b) Các loại nhựa Các loại nhựa được sử dụng trong sản xuất da giầy là các chất cao phân tử được ghép nối từ các đơn phân tử. Vì vậy, chúng dễ chuyển trạng thái khi có tác dụng nhiệt. Các loại nhựa PVC, PU, PA, PS thường được dùng làm các chi tiết của giầy như đế hoặc mũi giầy. - Nhựa PVC được sản xuất bằng cách trùng hợp vynylclorua, sản phẩm thu được dạng bột, không tan trong nước, dầu. T, p, xt Cl n CH2 = CH Cl (- CH2- CH-)n - Nhựa PE thu được bằng cách trùng hợp êtylen, được sử dụng làm gót giầy. T, p, xt n CH2= CH2 (- CH2=CH2-)n - Nhựa PU là loại nhựa có độ bền cao, độ mài mòn tốt, được sản xuất bằng cách phản ứng kết hợp của các diol cao phân tử với dioxianat. Nhựa PU được sử dụng làm chi tiết độn trong giầy thể thao, giầy nữ, giầy vải, làm đế, làm form. Ngoài ra, nhựa PU còn được làm chất kết dính và chất sơn phủ da. - Nhựa PS được điều chế bằng cách trùng hợp vynyl benzen, nhựa PS cũng không tan trong nước và bền với các axit hữu cơ, vô cơ. Để sử dụng nhựa PS trong công nghiệp giầy, người ta trùng hợp nó với butadien sản phẩm thu được sử dụng để phun gót giầy nữ. CH=CH2 T, p, xt CH CH2 n (PS) n Các loại nhựa trên, dưới tác dụng nhiệt, cơ học như khi ép đế, đổ khuôn đúc, lúc đó bị biến dạng, nóng chảy và thải vào môi trường các khí độc hại như HCl, khí cácbuahiđrô. I.2.2. Các nguyên vật liệu phụ Trong công nghiệp sản xuất giầy, nguyên vật liệu phụ đóng vai trò quan trọng trong kết cấu, độ bóng, độ bền của sản phẩm và liên quan đến vấn đề ô nhiễm môi trường. Nguyên vật liệu phụ bao gồm các loại keo dán, dung môi hữu cơ, hoá chất, xi bóng được sử dụng ở hầu hết các công đoạn sản xuất giầy. Bảng I.5 [17] STT Các công đoạn Nguyên vật liệu sử dụng Hoá chất, dung môi xuất hiện 1 Lắp ráp mũ giầy Keo cao su tự nhiên Keo dán dung môi Mực in thêu Amôniăc Axêton,MEK,toluen Xăng trắng,Trichloroethylen Xăng trắng, mêtylclorua Tricloroethylen 2 Dán mũi giầy Dung môi hoạt hoá Axêton, MEK, etylaxetat, toluen, butylaxetat, mêtylclorua 3 Chuẩn bị mũ giầy Dung môi tẩy, sơn lót Axêton, MEK, êtylaxetat 4 Làm kín đế Thuốc bôi đen Axêton, MEK 5 Làm sạch vật liệu đế giầy Dung môi tẩy, sơn lót Axêton, MEK, toluen, xăng 6 Gắn mũi vào đế giầy Keo dán Axêton, MEK, toluen, xăng, etylaxetat 7 Làm sạch gót giầy Nước tẩy Axêton, MEK, toluen, xăng 8 Sơn đế, gót giầy Sơn Axêton, MEK, butylaxetat 9 Làm sạch mũ giầy Chất làm sạch Xăng trắng, xiclohexanol 10 Phun mũ giầy Hồ vải Axêton, MEK, xiclohexanol Qua số liệu trong bảng I.1, ta nhận thấy rằng các hơi dung môi hữu cơ như axeton, xăng,…luôn luôn xuất hiện trong môi trường không khí tại tất cả các công đoạn sản xuất giầy. Trên cơ sở các thông tin về sự hiện diện các chất độc hại có trong môi trường ngành công nghiệp da giầy để có các biện pháp kiểm soát hữu hiệu. Các loại keo dán, hoá chất, dung môi hữu cơ cụ thể được sử dụng trong qúa trình sản xuất giầy có thể được nêu ra dưới đây. 1. Keo dán [5] Ngày nay, việc sản xuất giầy bằng phương pháp dán và trực tiếp phun đã trở nên phổ biến thay thế cho phương pháp đóng đinh gỗ, khâu cóp, khâu riễu. Các loại keo dán được sử dụng chủ yếu như keo dán latix, keo cao su, keo xenlulo và keo dung môi hoà tan là nước hoặc hoá chất trên cơ sở latex, polycloropren, polyzô tan. Để dễ dàng phân biệt các loại keo dán khác nhau có nhiều cách phân loại như theo mối dán hoặc theo nguồn gốc nhưng phổ biến nhất hiện nay là phân loại theo trạng thái tập hợp. - Keo dung môi hữu cơ: Cao su tự nhiên, cao su tổng hợp như polycloropren, nitil, nhựa nhiệt dẻo đàn hồi tormoclastoplastic, khi hoà tan trong xăng được gọi là keo xăng hoặc hoà tan trong dung môi hữu cơ như toluen, xylen, axêton,… được gọi là keo dung môi hữu cơ. Một số keo dung môi hữu cơ được dùng trong qúa trình sản xuất giầy như keo polyurêtan (PU) hay keo polycloropren (PC) tuỳ thuộc vào mối dán mà dùng keo liên kết một cấu tử polycloropren hay keo liên kết hai cấu tử. Khi sử dụng các loại keo xăng, keo dung môi hữu cơ thì phát sinh hơi xăng hoặc hơi dung môi hữu cơ. Ví dụ thành phần của một loại keo xăng điển hình bao gồm: â Cao su tự nhiên: (- CH2- CH=CH- CH2-)n â Ôxit kẽm: ZnO â Lưu huỳnh: S â TMTD (xúc tiến tetrametylthinram disunfit): C6H12N2S4 â Axit béo stêanc: C17H35COOH â Xăng Vì vậy khi sử dụng keo xăng kèm theo qúa trình gia nhiệt sẽ phát thải ra môi trường các khí độc hại như: NH3, H2S, SO2, NO2,… - Keo trong môi trường nước: latex của cao su tự nhiên, latex của cao su tổng hợp. Khi sử dụng keo này xuất hiện chất gây ô nhiễm là NH3. 2. Các loại chất xúc tiến Các chất xúc tiến được đưa vào trong quá trình sản xuất giầy, ở giai đoạn cán cao su. Chúng là các hợp chất hữu cơ, lưu huỳnh có tác dụng rut ngắn thời gian lưu hoá cao su. Ví dụ: Tetramethyltenrandisunfit S S (CH3)2N- C- S – S – C – N – (CH3)2 Một số loại chất xúc tiến thường dùng: - Xúc tiến D: Difenylgnaclin (dạng bột màu trắng) NH2 NH C NH2 - Xúc tiến DM: Disunfit mecaptabenzotriazola (dạng bột màu vàng trắng) N N C6H4S C – (S – S) – CS H4C6 3. Các loại hoá chất trợ quá trình xúc tiến Hầu hết ở dưới dạng các chất vô cơ như sau: + Bột nhẹ (CaCO3): dạng bột trắng mịn. + Kẽm ôxit (ZnO): dạng bột trắng mịn. + Magiê ôxit (MgO): dạng bột trắng mịn. + Kẽm cacbonat (ZnCO3): dạng bột trắng mịn. +Axit stearic: hạt vảy vàng, trắng. + Kẽm stearat: dạng bột màu trắng, mịn. Ngoài ra, trong quá trình sản xuất giầy còn sử dụng rất nhiều các loại nguyên vật liệu phụ trợ khác: - Các chất phòng lão hoá là các chất hữu cơ dạng mạch vòng như : diphenilol - naphthylamin (C5H10)2NHC6H6. H + Phòng lão D: phenyl b naphthylamin( C16H13N ) H N N hh N N + Phòng lão A: Phenyl a naphthylamin ( C16H13N ) H Các chất hoá dẻo thường dùng là các chất hữu cơ cao phân tử như nhựathông, sáp, chlorophan,… Chất tăng cứng: BaSO4 Chất độn bổ cường: SiO2 Chất tạo bọt: bột nở DDT Chất tăng cường: Titandioxit (TiO2) Chất chống thối: Cellpask – K Các chất tạo màu phụ thuộc vào màu sắc yêu cầu mà sử dụng chất tạo màu là các hợp chất hữu cơ và vô cơ dạng bột. Tuỳ theo yêu cầu của khách hàng mà các loại hoá chất sử dụng có thể có nguồn gốc trong nước hoặc nhập ngoại từ các nước như: Nhật, Hàn Quốc, Đài Loan, Trung Quốc,… I.3. Quy trình công nghệ sản xuất giầy Hầu hết các cơ sở giầy được khảo sát trên địa bàn Hà Nội đều sử dụng hai quy trình cơ bản sau: *) Quy trình sản xuất giầy vải (Hình I.1) Yêu cầu của sản phẩm Bồi vải Cán cao su Bao gói Gò-lưu hoá May Cắt Sản phẩm thoã mãn khách hàng Trong quá trình sản xuất giầy vải như trên thì các giai đoạn: bồi vải, cán, gò- lưu hoá là có sử dụng nhiều loại hoá chất nhất - Qúa trình bồi vải: + Vải bồi mảnh: sử dụng keo PVC + Tráng keo: sử dụng keo xăng + Bồi mặt tẩy: sử dụng keo xăng Các loại keo sử dụng trong quá trình bồi vải đều là các hoá chất có tính độc hại đối với môi trường cũng như đối với chính bản thân người lao động. - Quá trình cán: sử dụng nguyên liệu chính là cao su tự nhiên, qúa trình này cũng sử dụng nhiều loại hoá chất, bột nhẹ và xăng. - Quá trình gò – lưu hoá: quá trình lưu hoá cao su có sự tham gia của lưu huỳnh. Ngoài ra, các khâu: mài đế, vệ sinh giầy, hấp giầy cũng đều rất ô nhiễm vì sinh ra bụi cao su, mùi cao su lưu hoá, xăng,… *) Quy trình sản xuất giầy thể thao, giầy da (Hình I.2) Nguyên liệu cho quá trình sản xuất là da hoặc giả da Yêu cầu của sản phẩm Bồi vải Bao gói Gò-sản xuất đế May Cắt Sản phẩm thoã mãn khách hàng Quy trình sản xuất giầy thể thao ít độc hại hơn qui trình sản xuất giầy vải vì không có giai đoạn cao su một trong những giai đoạn độc hại nhất trong công nghệ sản xuất. Trên cơ sở hai công nghệ sản xuất giầy cơ bản như trên ta có thể tách công nghệ sản xuất giầy thành những qui trình sản xuất cụ thể như sau: I.3.1. Sơ đồ công nghệ sản xuất mũ giầy kèm theo dòng thải Nguyên vật liệu gồm vải, bạt, các loại da, giả da được đưa từ kho sang bồi vải, tráng keo sau đó chuyển sang pha chặt. Tại bộ phận này, các máy chặt thuỷ lực sẽ cắt nguyên liệu thành các chi tiết của mũ giầy theo các dao chặt với các kích thước khác nhau. Sau khi chặt, các chi tiết được xếp bó, chuyển sang trung tâm phân phối. Từ đây các chi tiết này được chuyển sang bộ phận may và được gián địn vị để tạo điều kiện may ghép nối thành đôi mũ giầy. Sản phẩm mũ giầy tiếp tục được chuyển đến phân xưởng hoàn chỉnh. Dựa vào kết quả điều tra thực tế và kiểm toán chất thải có thể đưa ra sơ đồ công nghệ kèm theo dòng thải. Hình I.3. Sơ đồ công nghệ sản xuất mũ giầy kèm theo dòng thải Keo latex Keo xăng Keo latex Keo DMHC Sản phẩm mũ giầy Pha cắt mũ giầy Nguyên liệu vải, da, giả da Amoniac Hơi xăng ồn CTR Bụi ồn Amoniac+DMHC Bụi CTR Keo latex Bồi vải, tráng keo May định vị các chi tiết mũ giầy Quy trình công nghệ sản xuất mũ giầy phát sinh các yếu tố độc hại như Amoniac, xăng công nghiệp và DMHC ở công đoạn bồi vải, tráng keo, may. Ngoài ra, còn phát sinh bụi hữu cơ và vô cơ ở công đoạn pha cắt và may. I.3.2. Sơ đồ công nghệ sản xuất đế giầy kèm theo dòng thải Cân, đong nguyên vật liệu, hoá chất, các chất độn, chất phụ gia chuyển hỗn hợp vào máy trộn tạo thành chất dẻo quánh, sau đó qua máy cán để tạo thành những tấm nhựa hoặc cao su dẻo, làm nguội ở nhiệt độ 10á 15°C, các tấm bán thành phẩm này được chặt và xếp vào kho để ổn định thành phầnh nhựa. Quá trình tinh luyện được tiến hành bằng cách thêm lưu huỳnh và chất tạo màu vào các tấm nhựa và tiếp tục cán lại, rồi cho qua bể làm nguội. Trong ba khâu: trộn nguyên liệu, sơ luyện và tinh luyện phát sinh các hoá chất độc hại như: hơi bụi hữu cơ, xyclohexanol, HCl,… ở khâu ép đế nếu theo công nghệ ép đúc cần gia nhiệt ở nhiệt độ 160á 170°C, sẽ phát sinh các hơi khí độc và năng lượng dư thừa. Hình I.4. Sơ đồ sản xuất đế giầy kèm theo dòng thải Cao su tự nhiên, nhân tạo Cân định lượng Máy trộn Làm lạnh 10á15°C Kho bán thành phẩm Chặt tấm Nhập kho Kiểm hoá I tỉa bavia Kiểm hoá II Vệ sinh trang trí ép đúc 160á 170°c Chặt tấm Làm lạnh Máy cán luyện Bụi hữu cơ, vô cơ Chất độn CaCO3 ồn Bụi hữu cơ, vô cơ ồn Bụi hữu cơ, vô cơ CTR ồn Bụi ồn Bụi CTR Bụi CTR Nhiệt Hơi khí Hơi DMHC CTR Lưu huỳnh Nguyên liệu màu Phụ gia Hơi máy lò hơi Hoá chất I.3.3. Sơ đồ công nghệ hoàn chỉnh kèm theo dòng thải Tại bộ phận gò hoàn chỉnh, phần đế giầy và mũ giầy được ghép nối nhờ keo dán và bím giầy theo trình tự sau: đế, đế giữa và mũ giầy được quét keo phía mép dưới sau đó qua băng chuyền sấy khô keo. Mũ giầy, form giầy và đế giữa được đưa lên máy gò thuỷ lực đế ghép hai phần lại. Lúc này, giầy được định hình theo form giầy và tiếp tục chuyển đến bộ phận bôi keo lần 2 tại phần đế giữa phía dưới giầy và mép dưới của giầy, chuyển lên băng tải sấy khô. Phần đế dưới được ghép nối với phần mũ giầy nhờ keo dán và máy ép thuỷ lực. Sau đó, giầy lại được đưa sang bộ phận quét keo dán và tiếp tục được sấy khô keo để ghép nối phần bên ngoài gắn kết phần đế và mũ nhờ keo dán. Tại bộ phận hấp giầy: giầy được bôi keo, chuyển vào thùng hấp, tại đây giầy được gia nhiệt bằng hơi nước do lò hơi cung cấp, nhiệt độ môi trường hấp khoảng 120á 140°C, áp suất 2atm. Lúc này, xảy ra quá trình lưu hoá cao su giầy và keo, thời gian lưu hoá từ 1 đến 1,5 giờ, sau đó giầy được đưa ra ngoài, tháo form, kiểm tra, tẩy rửa vết bẩn và ghép thành từng đôi cùng cỡ, đóng gói, nhập kho. Công đoạn hoàn chỉnh sản phẩm sử dụng nhiều loại hoá chất, keo dán, ngoài ra còn có các nguồn nhiệt: sấy, lưu hoá nên khả năng gây ô nhiễm môi trường ở bộ phận này thường cao hơn các phân xưởng khác. Theo định mức sử dụng keo dán trên một đơn vị sản phẩm có khoảng 40 đến 50 gam keo/đôi giầy khi ở công đoạn hoàn chỉnh chiếm 70% lượng keo tiêu tốn. Vì vậy, ô nhiễm DMHC ở công đoạn này rất cần phải được lưu ý. Keo dán dùng ở đây là keo dung môi nên chất ô nhiễm môi trường chủ yếu là toluen, xylen, xăng, các chất tẩy rửa như axeton, MEK,… Ngoài ra, ở phân xưởng này còn phát sinh bụi cao su có kích thước mịn do mài cạnh đế, mài viền hoặc ở các khâu dán đế, ép đế, kiểm tra sản phẩm…các khí độc hại khác như NOx, SO2, CO. Có thể nói ở phân xưởng hoàn chỉnh hội tụ đầy đủ các yếu tố gây ô nhiễm môi trường. Hình I.5.Sơ đồ công nghệ hoàn chỉnh kèm theo dòng thải Bôi keo, sấy Gò mũi Gò hông Gò gói Sấy Dán đế ép đế Dán viền Các sản phẩm đế Vệ sinh Kiểm tra Đóng gói Lưu hoá Mũ giầy Kiểm tra Tháo phôi Làm nguội Bôi keo Keo Nhiệt Keo Keo Nhiệt Dung môi hữu cơ Nhiệt Hơi khí độc Nhiệt dư Dung môi hữu cơ Phế thải Dung môi hữu cơ ồn Dung môi hữu cơ Hơi khí độc ồn Phế thải Chương II Nguồn phát sinh ô nhiễm môi trường, độc học của các hoá chất sử dụng cho quá trình sản xuất II.1 Nguồn ô nhiễm môi trường Nguồn ô nhiễm chủ yếu trong sản xuất giầy là các hơi dung môi hữu cơ như: toluene, xylene, axeton, butylaxetat, xăng công nghiệp, các khí lò hơi, các hợp chất hữu cơ chứa clo. Ngoài ra còn có bụi hữu cơ, vô cơ, tiếng ồn, nhiệt dư, chất thải rắn (CTR). II.1.1 Nguồn phát sinh các dung môi hữu cơ Bảng II.1 Nguồn ô nhiễm dung môi hữu cơ, khí độc hại STT Nguồn ô nhiễm Tác nhân ô nhiễm 1 Vận chuyển, bảo quản hoá chất Xăng, Toluene, xylene, axeton, butylaxetat 2 Pha chế, phân phối keo dán Xăng, toluen, xylen, amoniac,… 3 Sản xuất mũ giầy Dung môi hữu cơ 4 Sản xuất đế giày Dung môi hữu cơ 5 Hoàn chỉnh sản phẩm Dung môi hữu cơ II.1.2 Nguồn phát sinh bụi Bảng II.2 STT Nguồn ô nhiễm Tác nhân ô nhiễm 1 Phân xưởng may Bụi bông 2 Phân xưởng đế Bụi vô cơ + hữu cơ, hơi dung môi 3 Phân xưởng hoàn chỉnh Bụi, Nhiệt 4 Lưu hoá giầy vải Nhiệt 5 Cán luyện cao su Nhiệt, bụi hữu cơ, hơi, khí II.1.3 Nguồn ô nhiễm các khí thải Trong phân xưởng may, đế, hoàn chỉnh, có sử dụng keo dán Latex là nguồn phát sính khí NH3. Hầu hết các cơ sở sản xuất giầy cần có hệ thống lò hơi để cung cấp lượng hơi nóng cho quá trình lưu hoá, hấp, sấy giầy. Khí lò hơi ._.hoạt động phát thải vào môi trường khí NO2, SO2, CO,…là những khí có độc tính cao đối với con người , chúng có khẳ năng phát thải trên diện rộng ảnh hưởng không những không gian khu vực nhà máy mà còn tác động đến cả khu vực dân cư xung quanh nhà máy . II.1.4 Nguồn ô nhiễm nhiệt Quá trình sản xuất giầy phải qua nhiều công đoạn gia công lưu hoá xen kẽ nhau cùng với máy móc bố trí dày đặc nên thải ra một lượng nhiệt dư thừa làm tăng nhiệt độ môi trường nơi làm việc lên cao hơn tiêu chuẩn cho phép 0,5 – 1,50C. Đặc biệt vào mùa hè, dưới tác động của bức xạ mặt trời, làm cho nhiệt độ môi trường không khí xung quanh nhà xưởng cao, có khi lên tới 37 – 380C gây cảm giác khó chịu và ảnh hưởn đến sức khoẻ người lao động. II.1.5 Chất thải rắn Trong sản xuất giầy, hầu như ở công đoạn nào cũng thải bỏ chất thải rắn, chủ yếu là các mẩu thừa, bavia của công đoạn pha, cắt, chặt nguyên liệu ở phân xưởng may, phân xưởng pha chặt và phân xưởng đế. Thành phần của chất thải rắn rất đa dạng: nhựa, da, vật liệu giả da, mút, xốp, … Bảng II.3 Tỷ lệ % trong chất thải rắn của quá trình sản xuất giầy STT Tên phế thải Tỷ lệ % trong tổng số CRT 1 Cao su 30 2 Mút xốp 20 3 Nhựa nilon 10 4 Bìa giấy 20 5 Vải 10 6 Phế thải sinh hoạt 10 Qua thành phần chất thải rắn nêu trên, ta nhận thấy cao su, mút xốp nhựa nilon là những chất có độ bền cao, khó phân huỷ chiếm 60% tổng số CTR ngành da giầy nên nếu xử lý bằng biện pháp chôn lấp sẽ không đảm bảo vệ sinh. Hiện nay, CTR của quá trình sản xuất giầy thường được thiêu đốt, biện pháp này rất phù hợp với nền kinh tế nước ta vì giảm đáng kể diện tích đất dùng chôn lấp. Tuy nhiên vấn đề khó khăn ở đây là công nghệ đốt đòi hỏi chi phí cao, khoảng 80.000đ/m3CTR. Mặt khác, nếu lò đốt không có hệ thống xử lý khí thải tốt thì quá trình thiêu đốt lại chuyển từ ô nhiễm CTR sang ô nhiễm khí thải vào môi trường. II.2 Quá trình xác định dung môi hữu cơ Để thực hiện xác định mức độ ô nhiễm hơi dung môi hữu cơ, chúng ta có thể đi theo trình tự sau: Đi hiện trường khảo sát, lấy mẫu, bảo quản mẫu va phân tích mẫu theo các qui trình đã chọn. Kết quả phân tích được xử lý theo phương pháp thống kê và so sánh với tiêu chuẩn cho phép (TCCP). Dưới đây là trình tự các bước tiến hành: II.2.1 Lấy mẫu hơi dung môi hữu cơ Một vấn đề quan trọng, quyết dịnh độ chính xác kết quả phân tích là lấy mẫu thế nào cho đúng. Tuỳ thuộc bản chất hoá học của dung môi hữu cơ là chất phân cực hay không phân cực để chọn cách lấy mẫu. Nếu chúng là chất phân cực nên dùng than hoạt tính hấp phụ, còn chất không phân cực (là chất hoà tan tốt trong nước) nên dùng silicagen hoặc nước để thu mẫu. Trong công nghiệp sản xuất giầy, các chất phân cực thường là benzen, toluen, xăng trắng, hợp chất chứa clo. Nhiều công trình nghiên cứu đã chứng minh rằng hiệu suất hấp phụ của than hoạt tính đối với hơi dung môi hữu cơ đạt được 95% khi nồng độ lớn, các chất phân cực có thể là axeton, butylaxetat, metyletylxeton (MEX). Dùng bơm hút không khí chứa hơi dung môi hữu cơ qua ống than hoạt tính, silicagel hoặc dung dịch hấp thụ với tốc độ 0,2 – 0,3l/ph, tuỳ thuộc mức độ sạch của môi trường mà lấy thể tích mẫu nhiều hay ít, tại các vị trí sản xuất sử dụng ít dung môi hữu cơ như phân xưởng may, pha cắt nguyên liệu, thể tích lấy mẫu khoảng 30l, ở những công đoạn sử dụng nhiều dung môi hữu cơ, chẳng hạn như dán đế, lưu hoá giầy ở phân xưởng hoàn chỉnh thì thể tích khí lấy khoảng 10l. II.2.2 Bảo quản và vận chuyển mẫu Mẫuđược đánh dấu kí hiệu nơi lấy mẫu để tránh sai lạc trong quá trình vận chuyển và bảo quản ở nhiệt độ < 40C. II.2.3 Phương pháp phân tích các dung môi hữu cơ [10] Hiện nay để xác định hơi dung môi hữu cơ có nhiều phương pháp phân tích như phương pháp so màu (UV – VIS), phương pháp sắc kí lỏng áp suất cao (HPLC), phương pháp sắc kí khối phổ (GC/MS), phương pháp sắc kí khí (GC). Trong đó, phương pháp GC được sử dụng rộng rãi ở các phòng thí nghiệm trong nước và nước ngoài bởi tính ưu việt của nó là độ nhạy phân tích cao (nồng độ chất xác định cỡ ppb), thời gian phân tích nhanh và ưu điểm nổi bật là có thể phân tích đồng thời nhiều chất trong cùng một chất với độ chính xác cao. II.3 Phương pháp xác định các khí độc hại II.3.1. Xác định amoniac Để xác định NH3 trong không khí ở những nơi dùng keo latex, muốn vậy dùng bơm hút không khí đi qua dung dịch hấp thụ axit sunfuaric H2SO4 0,01N, sau đó xác định với thuốc thử Nesster tạo phức màu vàng, theo phản ứng: Hg K2(AgI)4 + 3 KOH + NH4OH đ O NH2I + 7KI + 3H2O Hg Độ nhạy của phương pháp là 1mg amoniac trong 10 ml dung dịch phân tích. II.3.2. Xác định CO - Đối với CO lấy mẫu bằng cách dùng bình đã hút chân không, trong bình có chứa PdCl2, khí mẫu CO sẽ có phản ứng xảy ra: CO + PdCl2 + H2O = CO2 + 2HCl + Pd - Sau đó dùng thuốc thử folin – ciocantơ tác dụng với Paladi, vì bản thân PdCl2 làm giảm màu, dựa vào sự thay đổi cường độ mầu của mẫu và so với thang chuẩn ta có thể biết được nồng độ CO. Độ nhạy của phương pháp phân tích là 1mg trong dung dịch phân tích. II.3.3 Xác định NOx Đối với NOx dùng dung dịch hấp thụ NaOH 0,01M, sau đó xác định theo thuốc thử Criss – Saltzman. Độ nhạy phân tích là: 0,1mg NO2 trong dung dịch phân tích. II.3.4 Xác định SO2 [15] Đối với SO2 lấy mẫu và phân tích theo TCVN 5971 – 1995. Phương pháp tetracloro mecurat (TCM) parasosanilin. Giới hạn phân tích của phương pháp là 0,02 – 0,5 mg/m3. II.4 Phương pháp xác định bụi vô cơ và hữu cơ - Xác định nồng độ bụi tổng: khi hút không khí chứa bụi đi qua đầu lấy mẫu có lắp giấy lọc (giấy lọc có đường kính lỗ cỡ 0 – 0,8 mm và có khả năng hút tĩnh điện), bụi sẽ được giữ lại trên giấy lọc, bằng cách cân giấy trước và sau khi lấy mẫu và biết được thể tích không khí, ta tính được nồng độ bụi tổng như sau: C = Trong đó: C : nồng độ bụi (mg/m3) m1 : Trọng lượng giấy lọc trước khi lọc (mg) m2 : Trọng lượng giấy lọc sau khi lọc (mg) V : Thể tích không khí lấy mẫu ở điều kiện tiêu chuẩn (m3) - Xác định thành phần trong bụi: Muốn xác định SiO2, xyclohexanol hoăc các kim loại trong mẫu bụi, xử lý mẫu bằng cách dùng hoá chất thích hợp để tách các chất cần xác định, sau đó phân tích chúng theo các phương pháp khác nhau như: phương pháp phân tích cực phổ, so màu, quang phổ hồng ngoại, … II.5 Đánh giá mức tiếp xúc của người công nhân với hỗn hợp dung môi hữu cơ Để đánh giá mức độ ô nhiễm môi trường, ta cần phải xác định nồng độ các chất độc hại phát sinh trong quá trình sản xuất. Sau đó so sánh kết quả xác định được với tiêu chuẩn cho phép mà kết luận môi trường có đạt tiêu chuẩn vệ sinh hay không. Khi trong môi trường xuất hiện đồng thời nhiều tác nhân như các dung môi hữu cơ, khí độc, các loại bụi khác, có thể dựa vào công thức sau để đánh giá mức tiếp xúc nghề nghiệp . Ch = ³ 1 Trong đó: C1, C2, C3, …, Cn : là nồng độ các chất 1,2,3,…,n có trong môi trường TLV1, TLV2, TLV3,…TLVn : là giá trị giới hạn cho phép tương ứng với các chất 1,2,3,…,n Ch : là giá trị tiếp xúc các chất tính được Nếu Ch ³ 1 thì môi trường không đạt tiêu chuẩn vệ sinh. ở nước ta cũng như nhiều nước trên thế giới nhằm kiểm soát và quản lý môi trường chặt chẽ hơn người ta đã đưa ra các giá trị nồng độ giới hạn cho phép (TCCP) cho từng chất trong khí thải. Trong không khí khu vực sản xuất và môi trường xung quanh. Để đảm bảo chất lượng môi trường ngày càng tốt hơn, các tiêu chuẩn này có xu hướng ngày càng ngặt nghèo hơn, buộc các nhà sản xuất phải không ngừng đổi mới công nghệ nhằm giảm thiểu chất ô nhiễm, cải thiện điều kiện lao động cho công nhân. Đối với nước ta, trong một thời gian nhất định, hệ thống các TCVN được bổ sung thêm các tiêu chuẩn mới phù hợp với điều kiện sản xuất không ngừng phát triển. Bảng II.4. TCVN5938- 1995. Chất lượng không khí. Nồng độ tối đa cho phép của một số chất độc hại trong không khí xung quanh. Trung bình một lần tối đa Các chất (mg/m3) Toluen Xylen Axeton Xăng NH3 SO2 CO NOx TCVN5938 – 1995/5937 – 1995 0,6 0,6 0,35 5,0 0,2 0,5 40 0,4 Kết quả so sánh hàm lượng dung môi hữu cơ trong không khí vùng thể 7 vùng tiếp xúc tại xí nghiệp giầy da – Công ty giầy Hà Nội [9] Bảng II.5 Vị trí đo Hàm lượng các chất (mg/m3 không khí) CH2Cl2 1,2-C2H4Cl2 1,1,2-C2H3Cl3 m,o,p-C6H4(CH3)2 C6H6 C6H5CH3 Nhóm 1 3,20 0,29 0,10 1,34 8,90 Nhóm 2 38,2 0,24 0,14 0,33 1,81 17,94 Nhóm 3 2,0 0,09 1,44 14,28 Nhóm 4 0,96 0,03 0,09 7,34 14,9 Nhóm 5 1,40 0,45 0,12 1,28 30,0 Nhóm 6 2,91 0,26 1,93 6,78 Nhóm 7 1,6 0,15 0,05 0,04 7,1 12,2 Giá trị giới hạn tối đa cho phép của từng chất (USSR). Đánh giá mực tiếp xúc theo tài liệu hướng dẫn của Hội Các Nhà Vệ Sinh Công Nghiệp Mỹ và thường qui kỹ thuật của Viện Y Học Lao Động và Vệ Sinh Môi Trường. [9] Bảng II.6 DMHC CH2Cl2 1,2-C2H4Cl2 1,1,2-C2H3Cl3 M,o,p-C6H4(CH3)2 C6H6 C6H5CH3 TLV (mg/m3kk) 174 40 54 200 5 200 Bảng II.7 Giá trị tiếp xúc nghề nghiệp với dung môi hữu cơ của 7 nhóm nghiên cứu tiếp xúc tại xí nghiệp giầy da Hà Nội [9] Nhóm Mức tiếp xúc với hỗn hợp dung môi hữu cơ (Ch) Nhóm 1 0,32 Nhóm 2 0,68 Nhóm 3 0,37 Nhóm 4 1,55 > 1 Nhóm 5 0,35 Nhóm 6 0,41 Nhóm 7 1,43 >1 Trong đó: Nhóm 1 : Nhóm phụ giầy Nhóm 2 : Nhóm gõ và quét keo latex, nhúng dung môi Nhóm 3 : Nhóm quét nước xử lý Nhóm 4 : Nhóm quét keo1 Nhóm 5 : Nhóm quét keo 2 Nhóm 6 : Nhom hoàn tất, quét lót đế Nhóm 7 : Nhóm vệ sinh Trên 7 đối tượng thuộc 7 nhóm trong dây truyền sản xuất của xí nghiệp giầy da đã xác định được 6 loại dung môi chủ yếu mà người công nhân phải tiếp xúc là: Dicloromethylen, dicloroethane, tricloroethane, xylene, benzene, toluene. Với mức tiếp xúc hỗn hợp dung môi nói trên từ 0,32 đến 1,55 trong đó có nhóm làm vệ sinh có hàm lượng benzene trong không khí vùng thở của công nhân là 7,1 mg/m3 và mức tiếp xúc với hỗn hợp dung môi là 1,43 và quét keo 1 có hàm lượng benzene trong không khí vùng thở của công nhân là 7,34 và mức tiếp xúc với hỗn hợp dung môi là 1,55 >1 vượt quá giới hạn cho phép. II.6. Độc học của các hoá chất độc hại phát sinh trong quá trình sản xuất II.6.1 Các hơi dung môi hữu cơ Dung môi hữu cơ là những chất dễ bay hơi, được dùng làm nguyên liệu phụ trong quá trình sản xuất giầy dép và có độc tính cao đối với người khi tiếp xúc. Để hiểu biết tính chất độc hại của các dung môi hữu cơ và để có các biện pháp phòng ngừa hiệu quả khi sử dụng cần xem xét tới các thông số vật lý và triệu trứng khi bị nhiếm độc. II.6.1.1 Các thông số vật lý Bảng II.8. Các thông số vật lý của các dung môi hữu cơ điển hình STT Tên và công thức phân tử Phân tử lượng (đơn vị C) Nhiệt độ sôi Tỷ trọng 1 1,1-Dicloromethylene 1,1 – CH2Cl2 97 37 1,2018 2 1,2- Dicloroethane 1,2 – C2H4Cl2 99 83,5 1,2557 3 1,1,2-Tricloroethane 1,1,2 – C2H3Cl3 133 113,8 1,4397 4 Benzen C6H6 78 80,1 0,8765 5 Toluen C6H5CH3 92 110,6 0,8669 6 m- xylen m- C6H4(CH3)2 106 139,1 0,8642 7 o - xylen o- C6H4(CH3)2 106 114,4 0,8802 8 p- xylen p- C6H4(CH3)2 106 138,3 0,8610 9 Axeton CH3 – CO – CH3 58 56,2 0,7910 10 Butylaxetat CH3COOC4H9 116 126 0,8810 11 Xyclorohexanol C6H11OH 100,2 161,1 0,9490 12 Metylethylxeton (MEX) CH3COCH2CH3 72 79,6 0,8050 13 Xăng trắng (C5 – C13) - 140-200 0,77-0,79 Qua các thông số bảng trên, điểm nổi bật dễ nhận thấy là các dung môi hữu cơ có nhiệt độ sôi rất thấp và tỷ trọng nhỏ nên dễ dàng bay hơi trong các công đoạn của công nghệ sản xuất và đặc biệt trong các công đoạn có gia nhiệt như cán, hấp, sấy, …khả năng khuếch tán của chúng trong môi trường không khí rất lớn nên gây ô nhiễm trên diện rộng ảnh hưởng xấu đến sức khoẻ những người thường xuyên tiếp xúc. II.6.1.2 Tác hại của các dung môi hữu cơ [10] Các dung môi hữu cơ như toluene, xylene, axeton, xăng,các hợp chất chứa clo xâm nhập vào cơ thể con người theo 3 đường: hô hấp, da và tiêu hoá. Trong môi trường lao động, chất độc vào cơ thể chủ yếu theo 2 con đường hô hấp và da. Biểu hiện lâm sàng của chất độc chủ yếu là nhiễm độc hệ thần kinh trung ương. Sự tiếp xúc với các dung môi hữu cơ ở nồng độ cao vượt quá giới hạn cho phép dẫn đến nhiễm độc não cấp tính, với biểu hiện nhức đầu, dễ cáu giận, bồn chồn đau bụng, buồn nôn, trường hợp nặng có thể hôn mê và tử vong. Các chất độc xâm nhập vào cơ thể sau thời gian ngắn được phân hoá vào toàn bộ cơ thể, tác động đến các tế bào sống gây nhiễm độc cấp tính và mãn tính. Nhiễm độc cấp tính là những ảnh hưởng gây ra các triệu chứng: ngất xỉu, nôn mửa, chóng mặt so tiếp xúc với dung môi hữu cơ có nồng độ cao. Thời gian nhận biết các triệu chứng chỉ sau vài giờ, thậm chí vài phút, chẳng hạn khi tiếp xúc với xylene với nồng độ 1984 mg/m3 gây nhiễm độc nghề nghiệp, còn khi nồng độ cao hơn 3078 mg/m3 cơ thể bị co giật, hôn mê, bất tỉnh dẫn đến tử vong. 1) Benzene[7,22] Benzene được coi là một chất gây bệnh bạch cầu, được kết hợp với toàn bộ dạng bạch cầu nhưng dặc biệt các dạng thuộc limpơ . Giám sát về mặt sinh học đối với benzene tốt nhất là sử dụng toàn bộ phenol nước tiểu . Giống như các chất gây ung thư khác , đối với benzene không có mức tiếp xúc nào là an toàn về mặt lý thuyết , vì vậy sự tiếp xúc nên giữ ở mức thấp nhất . Đường xâm nhập chính là do hít phải . Trong các dung môi thì benzene là chất duy nhất có tính chất huỷ tuỷ xương mạnh. 2) Toluene Toluene tác động đến hệ thần kinh trung ương, gây độc nhẹ đến gan, ít độc đến cơ quan tạo huyết. Nếu cơ quan tạo huyết bị rối loạn là do toluene có lẫn tạp chất benzene, ảnh hưởng tiền mê. Khi người sử dụng hít thở không khí chứa toluene. Sự tiếp xúc cao gây toan hoá và dẫn tới nhiễm axit ống thận. Quá trình chuyển hoá của toluene trong cơ thể thành axit hippuric được biểu diễn theo các giai đoạn. Đầu tiên toluene vào cơ thể bị oxy hoá tạo thành axit benzoic: [O] C6H5CH3 đ C6H5COOH Sau đó axit benzoic kết hợp với Coenzim A tạo thành benzoyl Coenzim A và tiếp tục kết hợp với glycin để tạo thành Axit hippuric: C6H5COOH + CoA đ C6H5 – CO ~ ScoA C6H5 – CO – ScoA + H2N – CH2 – COOH đ C6H5-CO-NH-CH2-COOH (benzoyl coenzim A) (glycin) (axit hippuric) Axit hippuric được tạo thành trong cơ thể theo sơ đồ trên là “test” sinh hoá tốt nhất để chuẩn hoá người lao động có tiếp xúc hay không tiếp xúc với toluen. 3) Xylen Giống như toluene, xylene ít độc hơn benzen về mặt nhiễm độc cấp tính nhưng đều tác hại đến thần kinh trung ương, gây liệt, hạ thân nhiệt, viêm các niêm mạc, ít ảnh hưởng đến cơ quan tạo huyết, ở liều lượng cao có ảnh hưởng độc đến gan và thận. 4) Xăng công nghiệp Xăng là hỗn hợp của cacbuahyđro từ C5 á C13, còn có thể lẫn một ít cacbua hyđro thơm mạch vòng. Xăng nhẹ hơn nước, không hoà tan trong nước. Trong quá trình sản xuất giầy vải thường dùng xăng làm dung môi cho keo dán giầy. Khi người lao động tiếp xúc với hơi xăng sẽ xuất hiện các triệu chứng nhiễm độc, mức độ nhiễm độc phụ thuộc nồng độ xăng và thời gian tiếp xúc. Nếu tiếp xúc trong thời gian dài gây rối loạn chức năng thần kinh trung ương, mệt mỏi, suy nhược, viêm da mụn nước, viêm kết mạc mắt, viêm đường hô hấp trên. Nếu tiếp xúc trong thời gian ngắn ở nồng độ cao, hơi xăng hấp thụ vào máu và mô thần kinh, gây tổn thương trung khu hô hấp nạn nhân vật vã, hôn mê dẫn đến tử vong, ở nồng độ thấp (< 100mg/m3) gây đau đầu chóng mặt, tim đập nhanh, tay chân run. 5) Axeton Axeton là chất lỏng dễ bay hơi, không màu. Hơi axeton có vị ngọt. Triệu chứng khi bị nhiễm độc: nếu tiếp xúc trong thời gian ngắn với nồng độ từ 1100 đến 2420mg/m3 gây kích thích mũi, họng. Còn trên 2420mg/m3 gây đau đầu. Từ 4840 á 24200mg/m3 gây chóng mặt, nôn mửa và khi nồng độ cao hơn gây hôn mê dẫn đến chết. Nếu thời gian tiếp xúc dài: gây khô, tấy đỏ da, làm tổn thương tới chức năng của thận và gan, biểu hiện nhiễm độc axeton thể hiện đau đầu, chóng mặt, ho, buồn nôn, suy nhược cơ thể. Axeton còn là chất lỏng dễ cháy, có khả năng bắt lửa cao, hơi của nó có thể tạo hỗn hợp với không khí ở nhiệt độ phòng. 6) Các dung môi hữu cơ có halogen Đặc điểm quan trọng của các hợp chất loại này là rất dễ bay hơi, nhiệt độ sôi thấp so với các dung môi thấp nên sự có mặt của chúng trong môi trường có nguồn nhiệt, gây ảnh hưởng xấu đến sức khỏe người tiếp xúc. Mặt khác, ở nhiệt độ cao, các hợp chất này dễ bị phân giải, phát sinh cloruahyđro (HCl) và phốt gen là những khí độc đối với con người, ảnh hưởng rõ nét của các hợp chất này là làm suy yếu hệ thần kinh trung ương. Chúng không phải là chất kích thích mạnh tới da và niêm mạc nhưng nếu tiếp xúc lâu dài tới da có thể dẫn đến khả năng khử mỡ, gây viêm da mãn tính, ảnh hưởng tới gan và thận. Các hợp chất hydrocacbua có chứa clo hơi có nồng độ cao hoặc ở mức cao hơn nồng độ giới hạn cho phép cũng có thể gây chết bất ngờ đối với người tiếp xúc nguyên nhân do rung tâm thất khi cơ tim trở nên cảm ứng do các dung môi này mẫn cảm với catecholamin nội sinh. Sau đây là một vài hợp chất hyđrocacbon chứa clo điển hình được sử dụng trong quá trình sản xuất da giầy. Chloruamethylene (CH3Cl) Chloruamethylene gây tổn thương hệ thần kinh trung ương, kích thích da và niêm mạc. Tiếp xúc qua đường hô hấp và qua da làm tăng cacboxyl hemoglobin. Trong quá trình lao động, nếu phải tiếp xúc với oxit cacbon thì lượng cacboxyl hemoglobin còn cao hơn nữa. Ngoài ra, chlorua methyl còn là mầm mống gây ung thư. Trichloroethylene (CH2Cl = CCl2) Tác dụng lên hệ thần kinh trung ương, có thể gây chết đột ngột do loạn nhịp tim. Khi tiếp xúc với trichloroethylene và uống rượu cơ thể sẽ bị nổi vết đỏ ở mặt và ở phần trên cơ thể. Trong một số công trình nghiên cứu ảnh hưởng của các dung môi hữu cơ đến sức khoẻ người lao động, tác giả Hoàng Minh Hiền cùng với các cộng sự ở Viện Bảo Hộ lao động đã nghiên cứu sự ảnh hưởng của một số dung môi hữu cơ như toluene, xylene, xăng trắng đến sức khoẻ của công nhân trong sản xuất giầy dép. Các kết quả cho thấy rằng: khi nồng độ toluene 84 á 100mg/m3 và xylene 54 á 60mg/m3 trong môi trường không khí thì số công nhân tiếp xúc bị giảm sức nghe chiếm khoảng 10% [12]. II.6. 2. Tác hại của các khí độc khác 1) Amoniac (NH3) [7,19] Khi sử dụng các loại keo dán, đặc biệt là keo latex đã phát sinh vào không khí một lượng khí NH3. Amoniac là chất khí không mầu, có mùi hắc và khó chịu, khó thở, gây kích thích mạnh đối với đường hô hấp cho người động vật, gây loét giác mạc, thanh quản, khí quản. Amoniac thường gây độc cấp tính, ở nồng độ trên 3500mg/m3 có thể gây chết người trong thời gian tiếp xúc ngắn do co thắt đường hô hấp hoặc tràn dịch màng phổi. Amoniac lỏng bắn lên da gây bỏng. ở nồng độ 67,9 á 85,9mg/m3, amoniac gây kích thích mắt, mũi, họng, tổn thương phổi và mất vị giác, nếu tiếp xúc trong thời gian dài có triệu chứng hắt hơi, ho, căng họng, khó thở chảy nước mắt, mù mắt một phần đến toàn phần, buồn nôn và co giật. Trong công nghiệp sản xuất giầy. Đặc biệt đối với quá trình sản xuất giầy vải có hệ thống lò hơi, máy nén khí cung cấp hơi nước và trộn phối liệu, ép đế, hấp, sấy giầy. Nhà lò hơi và trạm nén khí được bố trí riêng biệt với khu sản xuất để đảm bảo an toàn và vệ sinh môi trường. Lò hơi hoạt động sẽ phát thải vào môi trường các khí độc hại ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe người lao động và cộng đồng dân cư xung quanh. Các khí độc bao gồm các thành phần như SO2, NOx, CO, THC,…cần được kiểm tra và đo đạc thường xuyên do chúng có tính độc cao. Ngoài ra trạm khí nén còn tạo tiếng ồn có tần số và mức âm tương đối cao gây khó chịu cho môi trường. 2) Lưu huỳnh dioxit (SO2) [6] Là chất khí không màu, có vị axit, từ nồng độ 0,6mg/m3 tác dụng đến hệ hô hấp, hoà tan trong lớp màng của mắt, miệng, mũi, cổ họng gây khó thở, viêm loét niêm mạc. Khi trong không khí có SO2 kèm theo bụi thì tác hại của SO2 càng tăng vì nó xâm nhập sâu vào cơ quan hô hấp tạo H2SO4 gây tổn thương phổi, màng phổi. 3) NO2 và NO Khí NO2 màu nâu, có mùi từ nồng độ 0,2mg/m3 trở lên, mang tính axit gây viêm loét đường hô hấp, hoà tan vào màng nhờn trong khí quản, phế quản, phổi và được giữ lại. Khí NO ít tan trong nước, tạo với hồng cầu trong máu tạo thành chất không vận chuyển oxy: Hb (hemoglobin) NO + Hb đ NO – Hb 4) Cacbon oxit (CO) Là khí không mùi, không vị, ảnh hưởng tới hệ thần kinh trung ương, hệ tuần hoàn máu gây triệu chứng đau đầu, mệt mỏi, giảm trí nhớ, mất ngủ. Ngoài ra khí CO còn kết hợp với hemoglobin trong máu ngăn cản việc vận chuyển oxy trong máu: CO + Hb đ CO – Hb II.6.3. Bụi Trong quá trình sản xuất giầy, bụi được phát sinh tại các công đoạn như may mũ giầy, mài đế ở phân sưởng đế, phân xưởng hoàn chỉnh sản phẩm và khu vực lò hơi mặc dù nồng độ bụi ở một số bộ phận khảo sát thấp hơn tiêu chuẩn cho phép, nhưng xét về bản chất, nguồn gốc và thành phần của các bụi này thì chúng cũng ít nhiều ảnh hưởng đến sức khỏe người lao động khi tiếp xúc. Có thể chia bụi thành hai loại theo nguồn gốc là bụi vô cơ và bụi hữu cơ. - Bụi hữu cơ: là các loại bụi hoá chất như các phụ gia, chất xúc tiến mecaptan, hợp chất chứa lưu huỳnh,…làm phối liệu trộn trong cao su, các bụi thực vật như sợi bông, sợi đay. Đặc điểm chung của bụi hữu cơ là có thành phần phức tạp. Tỷ lệ bụi có kích thước < 10mm vào khoảng 40 – 45% đã gây nên các bệnh liên quan đến đường hô hấp như: viêm mũi họng 38,4%, da liễu 11,6% [16]. - Bụi vô cơ: là các loại khoáng chất như cát, đá, muội than phát sinh từ lò hơi, các oxit kim loại như MgO, CaO, CaCO3, SiO2 có trong quá trình phối trộn hỗn hợp cao su. Tác hại chủ yếu của các loại bụi vô cơ là gây bệnh bụi phổi cho cơ thể con người. II.7. Phương thức chất độc đi vào cơ thể [7] Các loại hơi dung môi hữu cơ, hơi khí độc hại khác và bụi hữu cơ, vô cơ các loại có thể xâm nhập vào cơ thể con người theo 3 con đường: hô hấp, tiêu hoá và tiếp xúc qua da, sau đó vào máu, theo hệ thống máu phân phối đi khắp cơ thể, đến các cơ quan. Tại các cơ quan nội tạng trong cơ thể, chất độc tham gia vào các quá trình chuyển hoá, tích tụ và đào thải. Hình II.1 Sơ đồ quá trình chất độc đi vào cơ thể Chất độc Đào thải Tích tụ ở lại tế bào Bài tiết Xương, mỡ Màng tế bào Đào thải Kết hợp protêin Chuyển hoá Phân bố các dạng đã chuyển hoá Máu và bạch huyết Tiếp xúc (da) Hô hấp Tiêu hoá II.7.1. Quá trình hấp thụ 1. Hấp thụ qua đường hô hấp Các chất được hấp thụ qua đường hô hấp thường là các chất khí (NOx, SOx, H2S, NH3, COx, …), các dung môi hữu cơ bay hơi như: benzen, toluen, xăng, các hợp chất hydrocacbon có chứa clo,…. Các khí và hơi kể trên đi qua bộ phận hô hấp trên ngoài (mũi, khí quản) sau đó đi vào bộ phận hô hấp trong (phổi). Hầu hết các khí đều hoà tan với dịch nhầy trong khí quản, phế quản, phổi và được lưu giữ lại, trừ một số khí có ái lực đặc biệt với các tế bào của cơ thể thì không hoà tan. Ví dụ: Co + Hb Co – Hb Các khí được giữ lại trong dịch phổi rồi được hoà tan trong máu đến khi đạt cân bằng, ở lại trong các túi phổi. Quá trình hấp thụ phụ thuộc vào nồng độ chất độc: quá trình hít vào thì nồng độ khí đi vào là lớn nhất còn khi thở ra thì nồng độ khí đi ra là nhỏ nhất. 2. Quá trình hấp thụ qua da Khi người công nhân tiếp xúc với các hoá chất độc không được trang bị đầy đủ các thiết bị bảo vệ cá nhân, các chất độc sẽ tiếp xúc trực tiếp với da của họ. Một số chất có khả năng thẩm thấu qua da, vào lớp biểu bì và đi vào máu: các hợp chất chứa clo như CCl4, một số chất không có khả năng thẩm thấu hoặc khả năng thẩm thấu kém chúng sẽ đọng lại và tác dụng ngay trên bề mặt tiếp xúc, phá huỷ các tế bào của da, gây các bệnh ngoài da, hoa liễu. *Quá trình hấp thụ qua da tuân theo các bước - Khuếch tán các chất qua lớp sừng phía ngoài của da (quá trình khuếch tán bị động). Khuếch tán chất độc tiếp tục qua lớp biểu bì (khuếch tán đơn giản): chất độc đi vào máu. 3. Hấp thụ qua đường tiêu hoá Đây là con đường xâm nhập rất phổ biến và nguy hại tới cơ thể con người. Mật Gan Mồm Thực quản Dạ dày Ruột Ruột già Máu Đào thải Hình II.2. Sơ đồ quá trình hấp thụ chất độc qua đường tiêu hoá Có thể phân thành 2 loại chất độc khi hấp thụ bằng con đường tiêu hoá: Những chất độc có thể tan trong mỡ thì phân bố tới các cơ quan và tích tụ lại trong các mô mỡ. Những chất không tan trong mỡ, một phần theo máu tới thận, gan, …tham gia tiếp vào quá trình tích tụ và đào thải, phần còn lại thì đào thải. Ruột là cơ quan chính hấp thụ chất độc đi theo đường tiêu hoá. Chất độc là các axit yếu, bazơ yếu tới ruột được hấp thụ bằng cách khuếch tán qua thành ruột, tồn tại ở đó tới một nồng độ nhất định, sau đó tham gia vào quá trình vận chuyển theo máu và đào thải. Trong quá trình hấp thụ, kích thước phân tử của các chất và tính phân cực hay không ảnh hưởng mạnh đến khả năng hấp thụ và khuếch tán vào cơ thể. Những chất dễ hoà tan trong nước sẽ tích tụ vào những cơ quan có nhiều màng nhầy và tích tụ lại. Những chất dễ hoà tan trong mỡ đi vào máu và tích tụ lại cơ quan có tỷ lệ mỡ/máu cao. II.7.2. Quá trình phân bố Chất độc đi vào rồi được máu vận chuyển phân bố đến các cơ quan của cơ thể, vận tốc phân bố tới các cơ quan nào phụ thuộc hệ thống mạch máu tại cơ quan đó và khả năng lưu giữ chất độc tại cơ quan đó. Chất độc có thể được lưu giữ bởi: - Prôtêin trong huyết tương. - Mô mỡ của cơ thể: các hydrocacbon có chứa clo. - Xương: các kim loại như Ca, Zn, … - Gan thận: những hợp chất không ưa mỡ và cả những chất ưa mỡ. - Vách ngăn của não: tế bào mao quản ở đây có thể liên kết với chất độc, tích tụ lại và thẩm thấu qua màng tế bào não, phân lập tế bào thần kinh. - Rau thai: chất độc từ cơ thể người mẹ qua rau thai truyền sang con bằng quá trình khuếch tán đơn giản. II.7.3. Qúa trình chuyển hoá Là quá trình chuyển hoá chất độc đến các cơ quan, tích tụ lại và tham gia phản ứng với các thành phần thành các chất độc hơn hoặc ít độc hơn, bao gồm 2 giai đoạn: - Giai đoạn 1: chuyển hoá các chất mới là dẫn xuất của 1 nhóm chức năng có khả năng tham gia vào giai đoạn 2, thường là phản ứng oxy hoá khử, thuỷ phân. - Giai đoạn 2: các sản phẩm của giai đoạn 1 tham gia vào quá trình tổng hợp chất mới độc hơn hoặc ít độc hơn. II.7.4. Quá trình tích tụ Quá trình tích tụ trong máu: liên kết với hồng cầu tạo thành các hợp chất không có khả năng vận chuyển oxy như: CO – Hb, NO – Hb, …tích tụ trong huyết tương : Protêin ô kim loại nặng Albumin ô liên kết với các chất độc hữu cơ, các chất sinh học tạo thành các phức có khả năng làm đông kết máu. Tích tụ trong gan, thận, mỡ. Tích tụ trong xương: Các kim loại nặng liên kết với các tế bào trong cấu trúc của xương, thay thế Ca, Zn trong xương. II.7.5. Quá trình đào thải Quá trình đào thải có thể diễn ra song song với tích tụ, đôi khi diễn ra ngay sau quá trình tích tụ. Quá trình đào thải có thể qua nhiều con đường khác nhau. 1. Đào thải qua thận và nước tiểu chất độc từ các cơ quan (và ở máu) không được chấp nhận đa số trở về thận và được lọc qua bộ lọc của thận. Chất độc tan trong nước qua bộ lọc vào nước tiểu và thải ra ngoài, chất độc không tan trong nước sẽ được giữ lại ở bộ lọc, một số theo máu phân bố lại toàn bộ cơ thể hoặc tích tụ lại thận. 2. Đào thải qua ruột Chất độc đi theo phần bã không tiêu hoá được qua ruột và theo phân đi ra ngoài. 3. Đào thải qua phổi Rất nhiều chất độc dạng khí ở điều kiện nhiệt độ bình thường sẽ được loại bỏ qua phổi. Một số chất độc nằm cân bằng với pha khí trong phổi cũng sẽ được loại bỏ qua đường phổi. Lượng chất độc được đào thải qua phổi phụ thuộc vào áp suất riêng phần của chất đó trên bề mặt phổi. Hb – O2 + CO Hb – CO + O2 4. Đào thải qua mật Một số chất độc tới mật, theo dịch mật tới ruột và được đào thải theo phân đi ra ngoài. 5. Đào thải qua da Chất độc tan trong nước, theo tuyến mồ hôi và được đào thải qua da. 6. Đào thải qua sữa Chất độc tan trong nước và mỡ có khả năng đi vào sữa mẹ và theo đường sữa đào thải ra ngoài. 7. Đào thải qua rau thai Chương III Tác động của các dung môi hữu cơ và hoá chất độc hại khác tới sức khỏe người lao động III.1 Kết quả phỏng vấn công nhân về điều kiện làm việc [12] Với mục đích tìm hiểu về mức độ cảm nhận về ảnh hưởng của dung môi hữu cơ, TS.Hoàng Minh Hiền cùng các đồng nghiệp ở Viện Y Học bảo hộ lao động đã tiến hành phỏng vấn các công nhân làm việc tại công ty giầy Phúc Yên (57 người), Yên Viên (192 người) và đã đưa ra kết quả sau: Bảng III.1 Mức độ cảm nhận về ảnh hưởng của dung môi hữu cơ Mức độ cảm nhận về DMHC Công ty giầy Phúc Yên Công ty giầy Yên Viên n % n % Không có mùi khó chịu 1 1,8 7 5,2 Mùi khó chịu 16 28,1 53 39,3 Mùi rất khó chịu 40 70,2 72 53,3 Không trả lời 0 0,0 0 0,0 Tổng 57 100,0 135 100,0 Kết quá phỏng vấn công nhân cho thấy trong tổng số 192 công nhân của cả công ty được hỏi ý kiến chỉ có 8 công nhân (4,2%) không thấy khó chịu với mùi của các DMHC có trong nơi làm việc; 69 công nhân (35,9%) có cảm giác khó chịu và có tới 112 công nhân (58,3%) cảm thấy mùi các loại DMHC đậm đặc rất khó chịu. Như vậy kết hợp giữa nồng độ DMHC cao và nhiệt độ trong các phân xưởng cũng cao vào mùa hè càng làm tăng cảm giác ngột ngạt và khó chịu đối với công nhân. III.2. Kết quả đánh giá tình trạng sức khoẻ người lao động ở một số cơ sở sản xuất giầy điển hình Giữa môi trường lao động và con người làm việc trong môi trường đó có quan hệ hữu cơ với nhau. Nếu chất lượng môi trường làm việc tốt thì người lao động cảm thấy thoải mái, dễ chịu và năng suất công việc cao. Ngược lại làm việc trong điều kiện chất lượng môi trường không thuận lợi, chịu nhiều tác động của các yếu tố độc hại, người công nhân dễ có các triệu chứng mệt mỏi, đau yếu. Nhiều công trình nghiên cứu trong và ngoài nước đã xem xét vấn đề sức khoẻ công nhân trong ngành giầy [9, 12, 17] đã đưa ra 1 số kết quả như sau: III.2.1 Tình hình sức khoẻ của công nhân tại một số cơ sở sản xuất Bảng III.2. Phân loại sức khoẻ công nhân 2 nhà máy giầy Phúc Yên và Yên Viên Phân loại Công ty giầy Phúc Yên Công ty giầy Yên Viên n % n % I 5 8,51 19 13,92 II 19 34,04 46 34,18 III 27 46,81 62 45,57 IV 4 6,38 5 3,80 V 2 4,26 3 2,53 Tổng 57 100 135 100 Biểu đồ III.1. Phân loại sức khoẻ công ty giầy Phúc Yên Biểu đồ III.2. Phân loại sức khoẻ công ty giầy Yên Viên Theo kết quả thông báo khám sức khoẻ định kỳ phát hiện bệnh nghề nghiệp do phòng khám bệnh nghề nghiệp – trung tâm y ._.