1. ĐẶT VẤN ĐỀ

Công nhân làm việc trong môi trường làm việc cơ sở thu gom và phân loại rác thải sinh hoạt và rác thải công nghiệp thường xuyên tiếp xúc với mối nguy hiểm tiềm ẩn. Nghiên cứu đánh giá tiếp xúc vi sinh vật (tổng vi khuẩn và tổng nấm) của công nhân thu gom và phân loại rác thải thông qua việc xác định đặc điểm sinh thái học, của các loài vi khuẩn và tổng nấm trong môi trường không khí khu vực làm việc của công nhân, hoặc lấy mẫu bề mặt gang tay công nhân. Trong một nghiên cứu công nhân thu gom vận chuyển rác thải ở Ba Lan đã phát hiện ra rằng người lao động có nguy cơ hàng ngày tiếp xúc 220 loài vi sinh vật, trong đó bao hàm cả các vi sinh vật gây bệnh, mầm bệnh. Như vậy mỗi công nhân hàng ngày có nguy cơ hít phải 105 vi sinh vật mỗi ngày. Cụ thể khoảng trên 16 người mỗi ngày thường xuyên tiếp xúc và hít phải tương ứng 7,9.104 CFU/m3 với vi khuẩn trên ngày và 2,1.104 CFU/m3 nấm trên ngày. [1]; [2]. Các chủng vi khuẩn đã được tìm thấy trong nghiên cứu Pseudomonasvà các mầm bệnh cho người điển hình như: Enterobacter cloacae, Klebsiella oxytoca, và Staphylococcus arueus thường thì rất ít khi được tìm thấy trong không khí hặc mẫu bề mặt, trong khi Aerococcuc spp. Trong quá trình phân loại nhựa tái chế, Černá et al. (2017) [1] tại Cộng hòa Czech đã cho thấy sự thay đổi về mật độ và thành phần loài nấm theo các mùa khác nhau tại hai cơ sở phân loại rác thải nhựa. Kết quả cho thấy nồng độ nấm trong không khí tại khu vực làm việc của người lao động phân loại rác thải nhựa nằm trong khoảng 2,1.103đến 1,8.106 CFU/m3 mùa xuân; 9,1.103 đến 9,0.105 CFU/m3 mùa hè; 2,0.102 đến 4,2.105 CFU/m3 vào mùa thu và 2,7.103 đến 2,9 x 105CFU/m3 vào mùa đông. Nhận diện các chủng nấm thấy xuất hiện nhiều nhất trong các mẫu không khí là chủng Penicillium tần suất xuất hiện trong 75,1% các mẫu nuôi cấy, tuy nhiên chũng cũng có sự biến động của các loài theo mùa. Ngoài ra Các chi nấm phổ biến khác được phát hiện bao gồm: Aspergillus(11.3%), Acremonium (3.1%), Paecilomyces (2.6%), Cladosporium (1.9%), Rhizopus (1.1%), Mucor (1.0%),Absidia (0.5%), Trichoderma (0.4%), Alternaria (0.1%)và Fusarium (0.1%). Các loài nấm phát triển đa dạng nhất trong mùa thu, đồng thời, cũng có sự hiện diện của một số loài nấm độc có khả năng gây hại nhưAspergillusniger, A. flavus, A. fumigatus và Penicillium chrysogenum ở cả hai cơ sở sản xuất và trong tất cả các mùa [3]; [4]. Trong cơ sở xử lý nước thải tại Ba Lan thục hiện lấy mẫu tại các vị trí trong hệ thống xử lý nước thải. Kết quả cho thấy mật độ của cả vi khuẩn và nấm ở tất cả các giai đoạn của quá trình xử lý nước thải đều trong khoảng 102 đến 103 CFU/m3 không khí. Bên cạnh đó, phân bố kích thước của vi khuẩn và nấm cũng khá tương đồng, nằm trong khoảng 3,3 đến 4,7 μm. Tỉ lệ lớn bụi và vi sinh vật nằm trong dải kích thước nhỏ dưới 4,7 μm cho thấy chúng mới được hình thành và có nguồn gốc tại chính khu vực lấy mẫu trong hệ thống xử lý nước thải. [5] Nghiên cứu đánh giá hiện trạng ô nhiễm vi sinh vật trong không khí khu vực làm việc trong ngành công nghiệp môi trường là rất cần thiết, mang đến cho người lao động tại cơ sở thu gom và phân loại rác cơ sở dữ liệu nguy cơ người lao động thường xuyên tiếp xúc và hít phải số lượng vi sinh vật trong một ngày làm việc là như thế nào. Đây là một trong nhũng ngành nghề nhạy cảm ở nước ta việc nghiên cứu lấy mẫu không hề dễ dàng, do đó có rất ít dữ liệu nghiên cứu về tiếp xúc với vi sinh vật của người lao động trực tiếp.

2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. Đối tượng nghiên cứu

Tổng vi sinh vật (vi khuẩn và nấm mốc) trong môi trường lao động các cơ sở thu gom và phân loại rác thải công nghiệp khu vực Hưng Yên.

2.2. Cỡ mẫu nghiên cứu

Nghiên cứu đánh giá hiện trạng ô nhiễm vi sinh vật tiếp xúc trực tiếp với người lao động. Theo hướng dẫn thường quy y học lao động sẽ lấy mẫu ở vùng thở, hướng vào nguồn phát sinh chất ô nhiễm, vùng tác động đến người lao động. Đảm bảo chất lượng phân tích thực hiện mẫu lặp phù hợp với điều kiện thực tế của cơ sở sản xuất.

2.3. Hóa chất môi trường và thiết bị

Môi trường nghiên cứu: Môi trường lấy mẫu tổng vi khuẩn MacConkey:Lactose: 10g; Peptone: 20g; Muối mật: 1,5g; NaCl: 5g;Crystal Violet: 0,001g; Neutral Red: 0,03g; thạch: 15gvới pH 6,8 ÷7,0 khử trùng 121oC, thời gian 15 phút

Môi trường thạch máu cầu khuẩn tan máu, thành phần: Peptone: 5g; Meat extract: 3g; Máu cừu: 100 mL; thạch: 15g; với pH 6,8 ÷7,0 khử trùng 121oC, thời gian 15 phút

Môi trường DG-18 (g/L): Pepton: 5,0; KH2PO4: 1,0; K2HPO4: 1,5; MgSO4:0,5;Dichloran 0,002: 0,5; glucose: 10 g; Glycerol: 0,1; Cloramphenicol: 0,1;thạch 15;với pH 5,6± 0,2 khử trùng 121oC, 15 phút.

Môi trường SA: Clucose: 40g; Peptone: 5g; Casein peptone: 5g; thạch: 15g; Cloramphenicol: 0,1; vớipH 5 - 6, khử trùng 121oC, 15 phút.

Môi trường được thực hiện quy chuẩn theo quy trình QC/QA đảm bảo chất lượng môi trường thí nghiệm. Điều kiện nuôi cấy ở 28±0,5oC với thời gian mô tả hình thái học và giải trình tự gen từ 3÷7 ngày

2.4. Phương pháp nghiên cứu

Phương pháp lấy mẫu vi sinh vật trong không khí bằng thiết bị SpinAirtốc độ lấy mẫu 100 lít/phút theo TCVN 10736-18:2017 (ISO 16000-18:2011); môi trường nuôi cấy theo TCVN 10736-17:2017 (ISO 16000-17: 2011) và một số nghiên cứu trên một số nước trên thế giới về phương pháp lấy mẫu, phương pháp phân lập, định danh, vi sinh vật (tổng vi khuẩn và tổng nấm) trong không khí khu vực làm việc.

Phương pháp nghiên cứu

Mẫu lấy từ hiện trường về phòng thí nghiệm ủ với điều kiện nhiệt độ 37 ± 0,5oC thời gian 24 - 48 với vi khuẩn, nhiệt độ 28 ± 0,5oC thời gian ủ từ 3 ngày với nấm mốc.Phương pháp nghiên cứu phân lập riêng rẽ vi khuẩn và nấm mốc trong đĩa thạch lấy mẫu tại hiện trường theo phương pháp Nguyễn Lân Dũng, (2000), Bùi Xuân Đồng, Đặng Vũ Hồng Miên (2015). Dựa trên những đặc điểm màu sắc và hình dạng khuẩn lạc vi khuẩn khác nhau trên đĩa thạch lấy từ hiện trường cấy truyền lên môi trường chọn lọc và môi trường. [6]; [7].

Phương pháp xử lý số liệuđược thực hiện bằng cách kết quả vi sinh vật trong 1 mét khối không khí là đếm tất cả khuẩn lạc mọc trên môi trường nuôi ủ. Số liệu lặp lại mỗi lần lấy mẫu 3 lần, số liệu xử lý bằng thống kê mô tả(Microsoft Excel)và phân tích ANOVA (Duncan’s test ρ<0,05).

3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

Tiếp xúc vi sinh vật trong không khí khu vực làm việc trong các cơ sở thu gom và phân loại rác thải công nghiệp và trong nhà máy có cả hệ thống xử lý nước thải và bùn thải. Công nhân làm việc trực tiếp các công đoạn thu gom từ xe tải đến công đoạn phân loại rác trong các khu vực để rác trung gian, sau đó tiến hành tiền xử lý và xử lý các loại rác thải. Rác thải công nghiệp bao gồm bản mạch điện tử, giấy các tông và giấy và túi nylon, hệ thống xử lý bùn thải, hệ thống xử lý nước, chất thải lỏng. Nghiên cứu được thực hiện vào hai mùa khác nhau trong năm đó là mùa Xuân Hè và mùa Thu Đông, mỗi mùa đều có giá trị tổng vi khuẩn và tổng nấm khác nhau. Kết quả quan trắc vi sinh vật (tổng vi khuẩn và tổng nấm) cụ thể theo hai bảng 1 và bảng 2 bên dưới.

Bảng 01: Kết quả hiện trạng vi sinh vật vào mùa xuân hè

Bảng 02: Kết quả hiện trạng vi sinh vật vào mùa thu đông

Hình 1: Mật độ tổng vi khuẩn trong môi trường lao động cơ sở thu gom và phân loại rác

Kết quả mật độ tổng vi khuẩn được thể hiện trong hình 1 cho thấy giá trị vào mùa Xuân Hè cao hơn so với mùa Thu Đông. Mùa Xuân Hè có điều kiện khí hậu nóng ẩm là điều kiện thích hợp cho tổng vi khuẩn phát triển và sống lâu hơn trong không khí. Do đó nghiên cứu lấy mẫu vào mùa Xuân Hè cho thấy nhiều vị trí có giá trị rất lớn. Nhiều chủng vi khuẩn mang mầm bệnh cho người xuất hiện trên bề mặt đĩa thạch nuôi cấy sau khi lấy mẫu. Kết quả đã xác định được một số chủng gây bệnh hay gây ra một số bệnh đường ruột phổ biến như: Salmonella sp; Shigella sp; nhóm ví khuẩn E.coli, ngoài ra trên đĩa thạch máu còn phát hiện những cầu khuẩn gây ra các bệnh về nhiễm cầu huyết, nhiễm đọc thức ăn và viêm ruột cấp tính. Theo nghiên cứu của nhóm Černá et al. (2017) và Brągoszewska E. (2019) nguy người lao động tại cơ sở phân loại rác thải khu vứ Hưng Yên đều có nguy cơ tiếp xúc với mật độ (1463 CFU/m3 không khí) tổng vi khuẩn trên một ca làm việc, nguy cơ mắc các chứng bệnh nghề nghiệp.

Hình 2: Các chủng vi khuẩn có trong môi trường lao động

Hình 3: Mật độ tổng nấm trong môi trường lao động cơ sở thu gom và phân loại rác

Qua hình 2 cho thấy kết quả quan trắc tổng nấm cơ sở thu gom và phân loại rác thải công nghiệp hầu hết các vị trí quan trắc vào mùa Xuân Hè đều có giá trị lớn hơn so với mùa Thu Đông. Tổng vi khuẩn vào mua Thu Đông có giá trị thấp hơn so với tổng nấm.

Hình 4: Các chủng nấm được tìm thấy trong môi trường lao động

 Kết quả nhận diện được các chủng nấm chủ yếu là Penicillium sp và chủng Aspergillus sp hai trong số nhóm nấm phổ biến nhất hiện nay, hai nhóm này đã được phát hiện trên 1000 chủng khác nhau, nhiều chủng có khả năng sinh độc tố cũng như mang mầm bệnh cho người lao động. Chủng nấm Aspergillus fumigatus, Aspergillus parasiticusbào tử có kích thước 1- 2µm, đi thẳng vào phổi người lao động khi tiếp xúc và hít phải chúng. Báo cáo số liệu cụ thể về bệnh nấm phổi thì chưa đầy đủ tuy nhiên theo ước tính Việt Nam đứng đầu về số ca mắc nấm phổi xâm lấn với trên 14500 ca/năm theo báo cáo khoa học Viện Phổi trung ương, khi bệnh nấm phổi không phát hiện kịp thời có khả năng tử vong lên đến 50 - 70%. Kết quả nhận diện được các chủng nấm như trong hình 4 cho thấy rủi ro người lao động phải làm việc các công đoạn thu gom và phân loại rác thải nguy cơ bị thường xuyên hít phải từ 1230 đến 1386 CFU/m3 không khí hàng ngày. Theo Černá et al. (2017) và Brągoszewska E. (2019) đã chỉ ra rằng người lao động làm việc trong môi trường co mật độ tổng vi khuẩn và tổng nấm thì dều có nguy cơ hít phải mật độ 1230 đến 1386 CFU/m3 trong đo có các mầm bệnh và nấm gây hại, ảnh hưởng rất lớn đến sức khỏe người lao động thường xuyên tiếp xúc và hít phải. Nghiên cứu chỉ ra rằng nguy cơ người lao động có thể mắc bệnh nghề nghiệp khi làm việc trong điều kiện không đảm bảo. Điều kiện khí hậu ở nước ta vô cùng khắc nghiệt với người lao động tuy nhiên lại là điều kiện thuận lợi cho quá trình tồn tại và phát triển của các vi sinh vật. Nghiên cứu đánh giá hiện trạng ô nhiễm vi sinh vật trong môi trường lao động các ngành công nghiệp có ý nghĩa rất lớn trong xây dựng cơ sở dữ liệu ô nhiễm vi sinh vật (tổng vi khuẩn và tổng nấm) trong điều kiện làm việc để nhằm xây dựng quy chuẩn giới hạn cho phép vi sinh vật trong môi trường lao động công nghiệp.

4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

4.1. Kết luận

Đã quan trắc tổng vi sinh vật (tổng vi khuẩn) được vào 2 mùa Xuân Hè và mùa Thu Đông kết quả tổng vi khuẩn vào mùa Thu Đông có giá trị từ 1098 ± 76,3 đến 1257 ± 67,7 CFU/m3 và mùa Xuân Hè có giá trị từ 1202 ± 67,1đến 1463 ±64,2 CFU/m3không khí. Kết quả quán trắc hiện trạng ô nhiễm tổng nấm trong môi trường lao động tại cơ sở thu gom và phân loại rác thải công nghiệp có giá trị lần lượt vào mùa Xuân Hè và Thu Đông lần lượt từ 1313 ± 54,2 đến 1434± 65,3 CFU nấm /m3 không khí và 1230 ± 87,9 đến 1386 ± 49,9 CFU nấm /m3 không khí. Kết quả đã phân lập và định danh được một số chủng vi khuẩn bệnh đường ruột như: nhóm E.coli, Pseudomonas sp; Salmonella sp … và một số chủng nấm có nguy cơ gây bệnh nấm phổi Aspergillosis do chủng nấm Aspegillussp gây ra và một số chủng có khả năng sinh độc tố cho thực phẩm.

4.2. Kiến nghị

Nghiên cứu mới dừng đánh giá hiện trạng ô nhiễm vi sinh vật (tổng vi khuẩn và tổng nấm) và nhận diện được một số chủng nấm và chủng vi khuẩn có nguy cơ gây bệnh và một số chủng nấm có khả năng sinh độc tố. Do đó cần có nhiều các nghiên cứu về điều tra xã hội học và nghiên cứu lâm sàng nhằm xác định bệnh nghề nghiệp đối vớingười lao động tiếp xúc với vi ính vật gây bệnh trong môi trường lao động.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Brągoszewska E., Biedroń I., và Hryb W. (2019). Air Quality and Potential Health Risk Impacts of Exposure to Bacterial Aerosol in a Waste Sorting Plant Located in the Mountain Region of Southern Poland, Around Which There Are Numerous Rural Areas. Atmosphere, 10(7), 360.

2. Brągoszewska E. (2019). Exposure to Bacterial and Fungal Aerosols: Microorganism Indices in A Waste-Sorting Plant in Poland. IJERPH, 16(18), 3308.

3. Černá K., Wittlingerová Z., Zimová M. và cộng sự. (2017). Exposure to airborne fungi during sorting of recyclable plastics in waste treatment facilities. Med Pr, 68(1), 1–9.

4. Pinto M.J. de V., Veiga J.M., Fernandes P. và cộng sự. (2015). Airborne Microorganisms Associated with Packaging Glass Sorting Facilities. Journal of Toxicology and Environmental Health, Part A, 78(11), 685–696.

5. Kowalski M., Wolany J., Pastuszka J.S. và cộng sự. (2017). Characteristics of airborne bacteria and fungi in some Polish wastewater treatment plants. Int J Environ Sci Technol, 14(10), 2181–2192.

6. Nguyễn lân Dũng Vi sinh vật học, NXB Khoa học và Kỹ thuật.

7. Đặng Vũ Hồng Miên (2015), Hệ nấm mốc ở Việt Nam; Phân loại, tác hại, độc tố, cách phòng trống, NXB Khoa học và Kỹ thuật.

  Vũ Duy Thanh

Viện Khoa học An toàn và Vệ sinh Lao động