11/29/2011
1
Th.S Trần Nguyễn Vân Nhi
Nội dung
1. Tổng quan về độc học môi trường
2. Độc tố sinh học
3. Chất độc hóa học
4. Độc chất kim loại nặng
5. Độc học môi trường đất, trầm tích
6. Độc học môi trường nước
7. Độc học môi trường không khí
8. Tích lũy, phản xạ của sinh vật với độc chất, độc tố
11/29/2011
2
Chương I. Tổng quan
Chu trình tương tác giữa chất ô nhiễm và cơ thể sinh vật
Độc học
* Độc chất học (toxicology): theo J.F.Borzelleca: “Độc chất học là ngành học
nghiên cứu về lượng và chất tác động bất lợi của các chất hóa học, vật lý, sinh học
lên hệ thống sinh học của sinh vật sống”. Độc chất học là ngành khoa học về chất
độc. Nó là một ngành khoa học cơ bản và ứng dụng
* Một số nhóm của độc học:
- Độc học môi trường
- Độc học của thuốc trừ sâu
- Độc học thủy sinh
- Độc học thần kinh
- Độc học công nghiệp
- Độc học dinh dưỡng
- Độc học lâm sàng
11/29/2011
3

nó.
 Độc tố (toxin) để chỉ vai trò và bản chất sinh học của chất độc
đó
Độc tố
* Độc tố (toxin): là chất độc được tiết ra từ sinh vật.
Ví dụ:
 Độc tố do động vật: nọc rắn, nọc ong, nọc kiến,…
 Độc tố do thực vật: các alcaloid, các glucoside,
 Độc tố do vi khuẩn: Clostridim Botulism
 Độc tố do nấm: Alflatoxin
11/29/2011
6
Độc chất
 Chất thải từ công nghiệp dược phẩm
 Thuốc trừ sâu hữu cơ
 Hợp chất phenol
 Hợp chất PCB (polychloro biphenyl)
 Chất thải có nguồn gốc halogen
 Chất độc cyanua
 Chất độc phóng xạ
 Các chất độc kim loại nặng
Phân theo bản chất
– Độc bản chất (Natural Toxicity): Có những chất độc với
một liều lượng rất nhỏ cũng gây độc.
– Độc liều lượng (Dose Toxicity): Có những chất ở một
liều lượng nhỏ không gây độc thậm chí còn là dinh dưỡng.
Nhưng khi vượt quá một liều lượng nhất định đối với một
sinh vật trong một thời kỳ nhất định sẽ gây hiệu ứng độc.
11/29/2011
7

vật thí nghiệm, đơn vị mg/kg động vật sống trên cạn.
 LC
50
(median lethal concentration): nồng độ gây chết
50% động vật thí nghiệm, đơn vị mg/l dung dịch hóa chất;
thường dùng để đánh giá độc tính của chất độc dạng lỏng
hòa tan trong nước sông, suối hay nồng độ hơi hoặc bụi
trong môi trường không khí ô nhiễm có thể gây chết 50%
số động vật thí nghiệm.
11/29/2011
9
Độc tính của độc chất
 Nhóm I : rất độc, LD
50
< 100 mg/kg.
 Nhóm II : độc cao, LD
50
= 100 - 300 mg/kg.
 Nhóm III : độc vừa, LD
50
= 300 - 1000 mg/kg.
 Nhóm IV : độc ít, LD
50
> 1000 mg/kg.
Đơn vị độc chất
(TU – Toxicity Units)
Là đại lượng thể hiện lượng độc chất của mẫu thử với sinh vật
thí nghiệm. Một đơn vị tính tương ứng với mẫu pha loãng giết
chết 50% số lượng sinh vật thí nghiệm.
TU càng cao, EC

13
Phân loại chất độc
 Có 3 loại chất độc:
- Chất độc bản chất (chất độc tự nhiên): gồm các chất mà dù ở liều lượng rất
nhỏ cũng gây độc cho cơ thể sinh vật. Ví dụ: H
2
S, CH
4
, Pb, Hg, Cd, Be,
Sn,…
- Chất độc không bản chất: tự thân nó không là chất độc nhưng gây nên các
hiệu ứng độc khi nó đi vào môi trường thích hợp nào đó.
- Chất độc theo liều lượng: là những chất có tính độc khi hàm lượng tăng cao
trong môi trường tự nhiên. Thậm chí một số chất khi ở hàm lượng thấp là
chất dinh dưỡng cần thiết cho sinh vật và con người, nhưng khi nồng độ
tăng cao vượt quá một ngưỡng an toàn thì chúng trở nên độc.
Nguyên lý về độc học môi trường
 Tính độc
 Ngưỡng độc
 Tính bền vững của độc chất trong môi trường
11/29/2011
14
Diễn biến và đường đi của độc chất
 Nguồn phát sinh
 Xâm nhập
 Gây độc
 Phân hủy
 Đào thải
Nguồn phát sinh
 Thiên nhiên:

Khai thác và chế biến dầu mỏ: sinh ra dầu rò rỉ, cặn dầu, chất thải rắn của sản xuất Ta biết
rằng, dầu mỏ và sản phẩm chưng cất dầu đều gây độc cho sinh vật và hệ sinh thái.
Ngành dệt nhuộm, giấy, nhựa, chất tẩy rửa: thải ra nhiều khói bụi, khí độc, nước thải độc hại,
chất thải rắn độc hại.
Ngành luyện kim, cơ khí: bụi, các khí giàu SO
x
, NO
x
, CO, CO
2
, các kim loại nặng.
Ngành chế biến thực phẩm: chủ yếu nước thải ra có hàm lượng chất hữu cơ cao, tạo nên các độc tố
trong môi trường.
Ngành giao thông vận tải: chất thải do khói xăng, dầu mỡ, bụi chì, bụi đất, tai nạn, nhất là tai nạn tràn
dầu
Nông nghiệp
Do việc sử dụng thuốc bảo vệ thực vật nhóm clo hữu cơ
(DDT, DDD, lindane, thiodane, heptachlor ) và các hợp chất
polychlobiphenyl (PCB), dioxin là các chất khó tan trong nước
nhưng có khả năng hấp thụ và tích lũy trong các mô mỡ.
11/29/2011
16
Hoạt động du lịch, sinh hoạt, phá
rừng, chiến tranh
Ví dụ: hậu quả của việc rải chất độc khai quang, diệt cỏ
của Mỹ trong chiến tranh Việt Nam còn gây hại vài chục
năm sau.
Xâm nhập
 Tiêu hóa
 Hô hấp

trường sau một thời gian dài, nhất là khi môi trường nước có tính kiềm mạnh.
Thời gian bán hủy của chúng chỉ 10 - 15 giờ trong điều kiện pH trung tính.
 Nhiều chất hữu cơ trong nước thải sinh hoạt (chất béo, carbohydrate,
hydrocarbon ) dễ dàng bò oxy hóa để cho các sản phẩm không độc hoặc ít độc
đối với động thực vật thủy sinh.
11/29/2011
18
Đào thải
Chương II. Độc tố sinh học
 Là chất độc do sinh vật tạo ra, đặc biệt là các vi sinh vật
gây bệnh, có tác dụng kháng viêm bằng cách tạo ra kháng
thể
 Bactogein: là loại độc tố dạng tinh thể do một loại vi sinh
vật bacillus thuringienes trong quá trình sống sản sinh ra,
có tác dụng giết sâu hại.
 Độc tố nấm (mycotoxin): là chất độc do nấm tạo ra, thường
có trong thực phẩm.
 Độc tố vi khuẩn (bacterotoxin): là chất độc dạng protein do
vi khuẩn tiết ra để chống lại các chủng vi khuẩn khác trong
quá trình đấu tranh sinh tồn của chúng.
11/29/2011
19
Độc tố sinh học
 Exotoxin: là độc chất do vi sinh vật tiết ra, thường xuất hiện
trong động vật, gây nên một số bệnh ở người như uốn ván,
bạch hầu… và một số hình thức ngộ độc khác.
 Ngoại độc tố: là những độc tố (toxinelement) do sinh vật gây
ra, nhìn chung chúng là các độc tố protein, kém chòu nhiệt
(ngoại trừ độc tố ảnh hưởng đường ruột của vi sinh vật
staphylococcus).

trên tim, làm tim đập chậm lại và
ngưng hẳn.
 Nhựa cóc dính vào da gây rộp
da, lở loét; nếu để nhựa cóc dính
vào mắt, mắt sẽ bò sưng đau và
bò tổn thương, gây mù. Nguy
hiểm hơn là đối với bàn tay bò
xây xát, thương tổn, nhựa cóc
dính vào khiến chất độc sẽ đi
thẳng vào trong máu, nguy hiểm
khó lường và rất nhanh.
Cóc mía
Cóc tía Bombina maxima
11/29/2011
21
Nọc rắn
 Trên thế giới hiện nay còn tồn tại khoảng 2700 loài rắn,
trong đó 15% là loài có nọc độc, tập trung ở vùng nhiệt
đới.
 Việt Nam có khoảng trên 100 loài, trong đó 18 loài rắn
độc sống trên cạn và 13 loài rắn độc sống dưới nước.
Độc tính
- Những chất độc chính của nọc rắn gồm có hai loại:
 „ Chất độc với hệ thần kinh hay neurotoxin, theo Calmette
(2000), chúng hủy hoại các chức năng của trung tâm hô
hấp và dẫn đến cái chết do ngừng hô hấp. Còn theo
Arthrus (1998) thì, ngược lại, chất độc này tác động lên
các đầu mút cơ của các thần kinh vận động và làm tăng
bộ nhạy cảm, nó giết các cơ hô hấp bởi sự làm liệt ngoại
vi chứ không phải bởi liệt trung khu.

23
O
6
N).
Độ độc của nọc rắn
 Độ độc của rắn lục Vipera chỉ bằng 1/20 độ độc của nọc rắn hổ
mang.
 Độ nhạy của từng loại động vật khác nhau đối với nọc rắn
không tỷ lệ với trọng lượng của chúng. Theo Calmette (1908), 1
gram nọc rắn hổ giết chết 1250kg chó, 1400kg chuột, 2000kg thỏ
rừng, 2500kg chuột cobay, 833kg chuột nhắt, 20000kg ngựa. Nếu
tương ứng với người cho là trung gian giữa chó và ngựa,
Calmette chấp nhận là 1 gam nọc khô của rắn hổ mang có thể
làm chết 10000kg cơ thể người hoặc 166 ‟ 167 người có trọng
lượng trung bình 60kg.
 Độ độc của nọc cũng thay đổi ở cùng một loài rắn độc, nó nhạy
hơn sau khi rắn lột xác hoặc sau khi nhòn ăn kéo dài.
 Sự nghiêm trọng của vết cắn dó nhiên tỷ lệ với lượng độc đã
truyền: một con rắn đã cắn liên tiếp nhiều lần sẽ thải dần nọc ra
và những vết cắn sau cùng không đáng sợ.
11/29/2011
23
Rắn hổ chúa (ophiophagus gunther).
- Đặc điểm: thân lớn, dài trên 4m,
lưng có màu vàng lục hay nâu, đôi
khi có màu đen chì hoặc lưng có
ánh bạc. Có khả năng bạnh cổ
ngẩng cao đầu tới 1,5m; có khả
năng phun nọc.
- Phân bố: vùng nhiệt đới ẩm Việt

monocrotalin C
16
H
23
O
6
N.
- Lâm sàng: khi bò rắn cạp nia cắn lúc đầu không thấy
đau, thấy tê, chỗ cắn không bò sưng, không màu nhưng thòt
co giật, nhiễm độc tới đâu co giật tới đó, đau bụng rồi ngạt
thở gây độc thần kinh, xuất huyết và dẫn đến tử vong.
- Liều gây chết: là loại rắn độc nhất, 1,5 mg nọc độc gây
chết người có trọng lượng 50 - 60 kg.
- Cách cứu chữa khi bò rắn cắn: rạch vết cắn nặn cho
chảy máu, garô, dùng huyết thanh.
11/29/2011
24
Rắn lục đầu đen
(azemiops feae boulenger)
- Đặc điểm: rắn độc nhỏ, thường dài trên
0,5m, thân màu đen có vạch ngang màu trắng
hồng, là loại rắn hiếm gặp, chậm chạp.
- Phân bố: khắp nơi
- Nơi ở: sống trong nước, vùng núi cao.
- Thức ăn: ăn các loài thú nhỏ, chuột,
chim…
- Sinh sản: đẻ 8 - 12 trứng/lần, con mẹ canh
giữ cho tới khi nở.
- Lâm sàng: khi bò cắn thấy đau, phá hủy
các mô ở vết cắn xung quanh, hủy hoại cơ tim,

các acid amine như xystrine, lysine, arginine, glicocol, alanine,
methionine, acid nucleic, glutamic, treonine và chủ yếu là Melitine.
Melitine bền vững trong môi trường acid mạnh với nhiệt độ, nhưng lại
tan trong kiềm.
 Vì vậy, khi bò ong chích, người ta bôi vôi vào giải độc. Melitine làm
tan hồng cầu, co các cơ trơn, hạ huyết áp, phong bế một đoạn thần
kinh trung ương. Men hialurodinaza làm tan các liên kết, tăng lan
truyền nọc. Men phốt pholipaza phân hủy texitin tạo ra một lisoxitin.
Độc tố của ong
 Nọc độc và màu sặc sỡ của ong có mối liên quan với nhau.
 Ong có pheromone giống như tín hiệu của người thổi kèn
lệnh, có tác dụng làm cho cả đàn ở vào tư thế sẵn sàng chiến
đấu. Ở vết đốt, những con ong giận dữ còn phun lên một chất
có mùi chuối. Đònh hướng theo mùi đó, hàng trăm con ong
khác lao đuổi theo nạn nhân và đốt thêm. Trong mỗi liều nọc
ong có chứa khoảng 10-6 gam isoamilaxetate đủ để trong
vòng 10 phút báo cho cả gia đình ong biết nơi ở của tên biệt
kích thù đòch. Mặc dù sau khi mất vũ khí con ong sẽ chết, khi
nhận được tín hiệu báo động, chúng vẫn vội vã đến cứu trợ.
 Ong vò vẽ lại khác. Trước khi tấn công, chúng phun lên kẻ
thù những giọt nọc độc có trộn lẫn pheromone báo động.
Những con ong cùng đàn hung hăng xông vào đốt không
thương tiếc nạn nhân.

Trích đoạn Caực nguyẽn nhãn cuỷa quaự trỡnh maởn hoựa Caực loái ủoọc chaỏt trong mõi trửụứng nửụực Sulfur dioxide (SO2) Hydro sulfur (H2S) Khớ chlor vaứ hụi acid chlorhydric (HCl)

---