Đánh giá mức độ rủi ro của thủy ngân khi tiêu thụ cá mòi cờ chấm (Konosirus punctatus schlegel, 1846) ở tỉnh Quảng Bình
TÓM TẮT
Thủy ngân là một nguyên tố độc hại và được biết đến như là một nguyên tố không có chức năng
sinh học đối với con người cũng như các sinh vật sống khác. Mục tiêu của nghiên cứu này là xác
định nồng độ thủy ngân ở trong gan, mang và cơ của 50 cá thể cá Mòi cờ chấm, được thu thập từ
tháng 7 đến tháng 10 năm 2019 ở vùng ven biển tỉnh Quảng Bình, đồng thời đánh giá nguy cơ
phơi nhiễm thủy ngân đối với người tiêu thụ. Hàm lượng của thủy ngân được phân tích bằng
phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử hóa hơi tại Viện Sinh học, Trường Đại học Sư phạm
Kracow, Ba Lan. Kết quả cho thấy có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa hàm lượng thủy ngân
trong gan, mang và cơ. Gan có xu hướng tích lũy nồng độ thủy ngân cao hơn là mang và cơ. Hàm
lượng thủy ngân trong một số mẫu gan vượt quá ngưỡng giới hạn được quy định bởi Bộ Y tế Việt
Nam. Mặc dù ước tính lượng tiêu thụ hàng ngày thấp hơn lượng ăn vào hàng ngày có thể chấp
nhận được tạm thời, nhưng giá trị thương số nguy hại ở người tiêu thụ nam và nữ cao hơn 1, điều
này cho thấy có nguy cơ tiềm ẩn đến sức khỏe người tiêu thụ khi ăn loài cá này ở vùng ven biển
tỉnh Quảng Bình.
Trang 1
Trang 2
Trang 3
Trang 4
Trang 5
Trang 6
Trang 7
Tóm tắt nội dung tài liệu: Đánh giá mức độ rủi ro của thủy ngân khi tiêu thụ cá mòi cờ chấm (Konosirus punctatus schlegel, 1846) ở tỉnh Quảng Bình
các tính toán thống kê được thực hiện với phần mềm thống kê Statistica 13.3 (StatSoft, Ba Lan). Kết quả thống kê có ý nghĩa khi giá trị p bằng hoặc nhỏ hơn 0,05. 3. Kết quả và thảo luận 3.1. Nồng độ thủy ngân trong cá Mòi cờ chấm Nồng độ thủy ngân ở trong gan dao động từ 0,046 – 1,164, ở trong mang từ 0,023 – 0,449, ở trong cơ từ 0,032 – 0,428 µg/g w.w. Giá trị trung bình cao nhất được tìm thấy ở trong gan tại vùng S1 (Cảnh Dương), còn giá trị trung bình thấp nhất ghi nhận được ở trong cơ tại vùng S4 (Nhân Trạch). Nồng độ thủy ngân trong gan và cơ ở giữa các vùng nghiên cứu không có sự khác biệt đáng kể (kết quả phân tích Kruskal-Wallis ANOVA trong gan và cơ lần lượt là H = 3,476, p = 0,481; H = 10,534, p = 0,051), trong khi nồng độ thủy ngân ở trong mang cá tại vùng S1 lại cho thấy cao hơn nhiều so với tại S4 và S5 (H = 6,073, p = 0,481), được trình bày trong Bảng 2. Tại mỗi địa điểm nghiên cứu, kết quả phân tích thống kê cho thấy có sự khác biệt đáng kể về nồng độ thủy ngân ở trong gan, mang và cơ (Hình 2). Theo đó, tại vùng S1 – S3 cho thấy sự tích lũy thủy ngân ở trong gan cao hơn so với ở trong cơ (p = 0,05; p = 0,017 và p = 0,031); Tại vùng S4, giá trị thủy ngân ở trong gan khác biệt có ý nghĩa thống kê so với ở trong mang và cơ (p = 0,001 và p <0,001); ngoại trừ ở vùng S5, không cho thấy sự khác biệt đáng kể về hàm lượng thủy ngân ở trong gan, mang và cơ (H = 5,757, p = 0,056). Sự tích lũy thủy ngân cao ở trong gan là vì gan đóng vai trò quan trọng trong quá trình trao đổi chất, tham gia trực tiếp vào quá trình lưu trữ và đào thải các độc tố, mặc dù gan có khả năng kiểm soát độc tính thủy ngân, nhưng ở mức độ nhất định [14], [15]. Trong khi mang là nơi trao đổi trực tiếp của các ion kim loại ở trong nước với cơ thể của cá, do đó dấu vết thủy ngân ở trong mang cũng thường cao hơn trong cơ [16], đây cũng là lí do mang cá thường được xem xét như là một tiêu chí để phản ánh chất lượng môi trường nước, nơi chúng sống [17]. So với Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về giới hạn ô nhiễm kim loại nặng trong thực phẩm (Hg-0,5 µg/g w.w) [18], kết quả nghiên cứu này cho thấy, mặc dù sự tích lũy của thủy ngân trong các mô của cá Mòi cơ chấm ở vùng ven biển Quảng Bình hầu hết dưới ngưỡng an toàn, nhưng riêng tại vùng S1 và S2 một số mẫu ở trong gan vượt quá ngưỡng quy định. Trước đó, nồng độ thủy ngân ở trong cơ của cá Mòi cờ chấm được [19]–[22] công bố tại các vùng biển của Hàn Quốc là khá thấp – thấp hơn nhiều lần so với báo cáo này; [23], [24] nghiên cứu tại các vùng biển của Trung Quốc cũng cho thấy sự tích lũy thấp của thủy ngân ở trong cơ; trong khi đó, [25] có kết quả xấp xỉ với báo cáo của chúng tôi. Có sự khác nhau này là vì sự tích lũy thủy ngân chịu ảnh hưởng bởi các yếu tố sinh học và phi sinh học bao gồm môi trường sống của cá, nhiệt độ nước, giá trị pH, nồng độ oxy hòa tan, dạng hóa học của các kim loại trong nước, ngoài ra các yếu tố như tuổi, giới tính, trọng lượng cơ thể cũng ảnh hưởng đến sự tích lũy các kim loại [26]. Bảng 2. Giá trị trung bình (Mean), độ lệch chuẩn (SD), nhỏ nhất (Min) và lớn nhất (Max) của nồng độ thủy ngân ở trong các mô của cá Mòi cơ chấm (µg/g w.w) Gan Mang Cơ Mean±SD Min±Max Mean±SD Min±Max Mean±SD Min±Max S1 0,586±0,470 0,046±1,164 0,273±0,135a,b 0,087±0,449 0,132±0,047 0,081±0,219 S2 0,298±0,156 0,139±0,543 0,201±0,099 0,028±0,393 0,151±0,050 0,092±0,243 S3 0,249±0,082 0,118±0,386 0,218±0,108 0,061±0,363 0,112±0,119 0,034±0,330 S4 0,286±0,081 0,170±0,434 0,094±0,073a 0,023±0,220 0,082±0,040 0,049±0,182 S5 0,221±0,107 0,087±0,393 0,111±0,099b 0,028±0,324 0,191±0,131 0,032±0,428 Giới hạn Bộ Y tế đặt ra cho nồng độ thủy ngân trong cơ cá là: 0,5 µg/g w.w a, b các ký tự giống nhau thể hiện sự khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa các vùng nghiên cứu. Võ Văn Thiệp và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ ĐHTN 225(11): 114 - 120 Email: jst@tnu.edu.vn 118 3.2. Đánh giá nguy cơ phơi nhiễm thủy ngân khi tiêu thụ cá Mòi cờ chấm Cơ cá là phần chính trong việc tiêu thụ, do đó nồng độ thủy ngân trong cơ được xem xét để đánh giá rủi ro ảnh hưởng đến sức khỏe của người tiêu thụ. Theo [2], lượng tiêu thụ cá trung bình ở khu mực miền Trung là 45,21 g/ngày, trọng lượng trung bình người trưởng thành nam và nữ của Việt Nam lần lượt là 58,4 và 50,8 kg [27]; giá trị RfD của thủy ngân là 0,0001 µg/g/ngày [28]. Sau khi tính toán, giá trị EDI và THQ đối với việc tiêu thụ cá Mòi cờ chấm ở nam giới và nữ giới tại Quảng Bình được trình bày ở Bảng 3. Giá trị EDI của thủy ngân cao nhất được tìm tại vùng S5 ở người tiêu thụ nữ (0,170 µg/kg trọng lượng cơ thể/ngày), trong khi giá trị thấp nhất được phát hiện tại S4 ở người tiêu thụ nam (0,036 µg/kg trọng lượng cơ thể/ngày). Giá trị THQ ở người tiêu thụ nam và nữ đều theo thứ tự giảm dần như sau: S5 > S2 > S1 > S3 > S4. Trong đó, các giá trị THQ ở nữ giới đều cao hơn so với nam giới. S1 S2 S3 S4 S5 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 GHAT Mean Mean±SE Min-Max Gan Mang Cơ a b d,e c a c d e b Hình 2. Giá trị trung bình, sai số chuẩn, giá trị nhỏ nhất, lớn nhất của thủy ngân ở trong các mô cá Mòi cờ chấm (a-e các ký tự giống nhau thể hiện sự khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa các mô trong một vùng nghiên cứu (p≤0,05); GHAT: giới hạn an toàn) Bảng 3. Giá trị EDI và THQ của thủy ngân trong cá Mòi cờ chấm tại Quảng Bình EDI (µg/kg trọng lượng cơ thể/ngày) THQ (µg/g) Người tiêu thụ nam Người tiêu thụ nữ Người tiêu thụ nam Người tiêu thụ nữ S1 0,102 0,118 1,023 1,177 S2 0,117 0,135 1,172 1,347 S3 0,087 0,100 0,869 0,999 S4 0,063 0,073 0,634 0,729 S5 0,148 0,170 1,479 1,701 PTDI 0,714 µg/kg trọng lượng cơ thể/ngày PTDI: lượng kim loại ăn vào hàng ngày có thể chấp nhận được tạm thời (Provisional Tolerable Daily Intake) Võ Văn Thiệp và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ ĐHTN 225(11): 114 - 120 Email: jst@tnu.edu.vn 119 Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hiệp Quốc, tổ chức Y tế Thế giới [29] và Bộ Y tế Việt Nam [18] đã thiết lập lượng ăn vào hàng ngày có thể chấp nhận được tạm thời (Provisional Tolerable Daily Intake - PTDI) của thủy ngân 0,714 µg/kg trọng lượng cơ thể/ngày. Trong báo cáo này, mặc dù tất cả các giá trị EDI của kim loại ở người tiêu thụ nam và nữ giới đều nằm dưới ngưỡng PTDI, tuy nhiên, các giá trị THQ của thủy ngân ở cả người tiêu thụ nam và nữ tại vùng S1, S2 và S5 lớn hơn 1, điều này cho thấy người tiêu thụ tại vùng Quảng Bình sẽ gặp phải những rủi ro ảnh hưởng đến sức khỏe khi tiêu thụ loài cá này. Trước đó, tại vùng ven biển Quảng Bình, [30], [31] cũng đã có những đánh giá liên quan đến rủi ro tiềm ẩn khi tiêu thụ các loài cá Đối mục, cá Móm gai dài và cá Đục bạc, tuy nhiên các giá trị EDI và THQ đều ở dưới ngưỡng an toàn. 4. Kết luận Kết quả nghiên cứu cho thấy hàm lượng thủy ngân khác nhau ở trong gan, mang và cơ của cá Mòi cơ chấm tại vùng ven biển Quảng Bình. Gan là nơi có sự tích lũy cao nhất nồng độ thủy ngân. Tại vùng Cảnh Dương và Quảng Phúc, hàm lượng thủy ngân ở trong gan đã vượt quá ngưỡng an toàn được quy định bởi Bộ Y tế. Mặc dù giá trị EDI ở trong cơ ở 5 vùng nghiên cứu đều dưới ngưỡng PTDI, nhưng giá trị THQ lại lớn 1, điều này cho thấy có những rủi ro liên quan đến thủy ngân đối với sức khỏe người tiêu thụ tại khu vực Quảng Bình. Nhóm tác giả cũng đề nghị tiếp tục đánh giá, theo dõi mức độ ô nhiễm của các kim loại nặng khác trong nhiều loài cá khác, để đưa ra được những dự báo chính xác các rủi ro phơi nhiễm kim loại từ việc tiêu thụ các loài cá ở địa phương. Lời cảm ơn Nhóm tác giả xin chân thành cảm ơn Tiến sĩ Włodzimierz Wojtaś, Tiến sĩ Tomasz Łaciak ở Viện Sinh học, Trường Đại học Sư phạm Krakow, Ba Lan đã hỗ trợ trong việc phân tích nồng độ thủy ngân. TÀI LIỆU THAM KHẢO/ REFERENCES [1]. FAO, The State of World Fisheries and Aquaculture 2018 - Meeting the sustainable development goals, Rome, 2018. [2]. FAO, The consumption of fish and fish products in the Asia-Pacific region based on household surveys, 2015, pp. 52-54. [3]. P. M. Kris-Etherton, W. S. Harris, and L. J. Appel, “Fish consumption, fish oil, omega-3 fatty acids, and cardiovascular disease,” Circulation, vol. 106, no. 21, pp. 2747-2757, 2002. [4]. J. State, J. R. Medeiros, and L. Maria et al., “Determination of inorganic trace elements in edible marine fish from Rio de,” Food Control, vol. 23, no. 2, pp. 535-541, 2012. [5]. M. Türkmen, A. Türkmen, Y. Tepe, Y. Töre, and A. Ateş, “Determination of metals in fish species from Aegean and Mediterranean seas,” Food Chemistry, vol. 113, no. 1, pp. 233-237, 2009. [6]. M. Tüzen, “Determination of heavy metals in fish samples of the middle Black Sea (Turkey) by graphite furnace atomic absorption spectrometry,” Food Chemistry, vol. 80, no. 1, pp. 119-123, 2003. [7]. L. Björkman et al., “Mercury in human brain, blood, muscle and toenails in relation to exposure: An autopsy study,” Environmental Health: A Global Access Science Source, vol. 6, pp. 1-14, 2007. [8]. S S. Costa, I. Viegas, E. Pereira, A. C. Duarte, C. M. Palmeira, and M. A. Pardal, “Differential sex, morphotype and tissue accumulation of mercury in the crab Carcinus maenas,” Water, Air, & Soil Pollution, vol. 222, no. 1-4, pp. 65-75, 2011. [9]. QBPPC (Quang Binh Provincial People's Committee), Socio-economic situation in 2019, Report No. 267/BC-UBND dated November 28, 2019. [10]. M. S. Rahman, N. Saha, A. H. Molla, and S. M. Al-Reza, “Assessment of anthropogenic influence on heavy metals contamination in the aquatic ecosystem components: Water, sediment, and fish,” Soil and Sediment Contamination, vol. 23, no. 4, pp. 353-373, 2014. [11]. N. T. Dang, K. Tran, H. H. Dang, C. Nguyen, N. T. Nguyen, H. Y. Nguyen, and T. D. Dang, Eds., Vietnam Red Data Book. Part I: Animals, Publishing of Science and Technology, Hanoi, 2007. [12]. P. V. Vo, Q. V. Vo, and H. T. T. Le, “Biological characteristics of Konosirus punctatus in Tam Giang - Cau Hai, Thua Thien Hue,” Hue University Journal of Võ Văn Thiệp và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ ĐHTN 225(11): 114 - 120 Email: jst@tnu.edu.vn 120 Science, vol. 103, no. 4, pp. 58-69, 2015. [13]. T. V. Vo, P. L. T. Le, and T. N. Huynh, “Some characteristics on gonad cell-tissue of Konosiro gizzard shad – Konosirus punctatus (Schlegel, 1846) in coastal area, Quang Binh province,” In Proc. The 7th National Conference on Ecology and Biological Resources, 2017, pp. 1475-1483. [14]. S. Zhao, C. Feng, W. Quan, X. Chen, J. Niu, and Z. Shen, “Role of living environments in the accumulation characteristics of heavy metals in fishes and crabs in the Yangtze River Estuary, China,” Marine Pollution Bulletin, vol. 64, no. 6, pp. 1163-1171, 2012. [15]. M. Türkmen, A. Türkmen, and Y. Tepe, “Comparison of metals in tissues of fish from Paradeniz Lagoon in the coastal area of Northern East Mediterranean,” Bulletin of Environmental Contamination and Toxicology, vol. 87, no. 4, pp. 381-385, 2011. [16]. A. Qadir, and R. N. Malik, “Heavy metals in eight edible fish species from two polluted tributaries (Aik and Palkhu) of the river Chenab, Pakistan,” Biological Trace Element Research, vol. 143, no. 3, pp. 1524-1540, 2011. [17]. K. M. El-Moselhy, A. I. Othman, H. Abd El- Azem, and M. E. A. El-Metwally, “Bioaccumulation of heavy metals in some tissues of fish in the Red Sea, Egypt,” Egyptian Journal of Basic and Applied Sciences, vol. 1, no. 2, pp. 97-105, 2014. [18]. M. Ward, Vietnam Technical Regulations on Mycotoxin and Heavy Metals MRLs in Foods, United States Department of Agriculture Foreign Agricultural Service, 2013, pp. 1-7. [19]. H. Choi, S. K. Park, and M. Kim, “Risk assessment of mercury through food intake for Korean population,” Korean Journal of Food Science and Technology, vol. 44, no. 1, pp. 106-113, 2012. [20]. H. Ham, “Distribution of hazardous heavy metals (Hg, Cd and Pb) in fishery products, sold at Garak wholesale markets in Seoul,” Journal of Food Hygiene and Safety, vol. 17, no. 3, pp. 146-151, 2002. [21]. H. Kim et al., “Monitoring of heavy metals in fishes in Korea: As, Cd, Cu, Pb, Mn, Zn, Total Hg,” Korean Journal of Food Science and Technology, vol. 39, no. 4, pp. 353-359, 2007. [22]. D. W. Hwang, S. S. Kim, S. G. Kim, D. S. Kim, and T. H. Kim, “Erratum to: Concentrations of heavy metals in marine wild fishes captured from the southern sea of Korea and associated health risk assessments,” Ocean Science Journal, vol. 52, no. 3, pp. 527-536, 2017. [23]. A. Zhu, W. Zhang, Z. Xu, L. Huang, and W. X. Wang, “Methylmercury in fish from the South China Sea: Geographical distribution and biomagnification,” Marine Pollution Bulletin, vol. 77, no. 1-2, pp. 437-444, 2013. [24]. S. Wei Chen et al., “Health risk assessment for local residents from the South China Sea sased on mercury concentrations in marine fish,” Bulletin of Environmental Contamination and Toxicology, vol. 101, no. 3, pp. 398-402, 2018. [25]. S. Oh, M. K. Kim, S. M. Yi, and K. D. Zoh, “Distributions of total mercury and methylmercury in surface sediments and fishes in Lake Shihwa, Korea,” Science of the Total Environment, vol. 408, no. 5, pp. 1059- 1068, 2010. [26]. A. K. Putri, G. R. Barokah, and N. Andarwulan, “Human Health Risk Assessment of Heavy Metals Bioaccumulation In Fish and Mussels from Jakarta Bay,” Squalen Bulletin of Marine and Fisheries Postharvest and Biotechnology, vol. 12, no. 2, pp. 75-83, 2017. [27]. World Data, “Average sizes of men and women,” Eglitis-Media, 2018. [Online]. Available: https://www.worlddata.info/average- bodyheight.php. [Accessed Sept. 20, 2020]. [28]. G. Rice, J. Swartout, K. Mahaffey, and R. Schoeny, “Issues in risk assessment of chemicals of agencies session derivation of U.S. EPA's oral reference dose (Rfd) for methylmercury,” Drug and Chemical Toxicology, vol. 23, no. 1, pp. 41-54, 2000. [29]. FAO/WHO, “Evaluation of certain food additives and contaminants. Twenty-ninth Report of the Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives,” World Health Organization technical report series, vol. 733. pp. 1-59, 1986. [30]. T. V. Vo, and T. N. Huynh, “Estimination of Target hazard quotient (THQ) for heavy metal by consumption of some fish species in Quang Binh,” Quang Binh University Journal of Science and Technology, vol. 19, no. 3, pp. 22-30, 2019. [31]. T. V. Vo, T. N. Huynh, and P. T. T. Le, “Determination of heavy metals levels (Fe, Cd, Pb, Zn and Cu) in Mugil cephalus from Quang Binh, Vietnam,” Journal of Biology, vol. 41, no. 2se1&2se2, pp. 451-459, 2019.
File đính kèm:
- danh_gia_muc_do_rui_ro_cua_thuy_ngan_khi_tieu_thu_ca_moi_co.pdf