Hợp chất hữu cơ dễ bay hơi VOC và những tác hại khôn lường

Hiện nay có một số sản phẩm in trên nhãn mác về mức độ VOCs thấp, điều này chứng tỏ ngày càng có nhiều người nhận thức được về tác hại mà hợp chất hữu cơ dễ bay hơi này gây ra cho con người.

VOCs là gì?

VOCs (Volatile organic compounds) là các chất hữu cơ ở dạng rắn hoặc lỏng có thể bay hơi một cách tự nhiên khi tiếp xúc với áp suất khí quyển tại nhiệt độ thường, có chứa carbon trong công thức phân tử của nó, nhiều loại VOC có thể kết hợp với nhau hoặc nối kết với các phân tử khác trong không khí tạo thành các hợp chất mới.

Nhiều sản phẩm khác nhau có chứa VOC như các sản phẩm chăm sóc cá nhân (sơn móng tay, nước hoa, keo xịt tóc), sơn, nhiên liệu, sản phẩm làm sạch,… Một ví dụ về một VOC cụ thể sẽ là Acetone (Công thức hóa học: C3H6O) được tìm thấy trong nước tẩy sơn móng tay. Nếu bạn đã sử dụng bạn hoàn toàn có thể nhận thấy mùi này dễ dàng bay hơi và lan tỏa đến mọi ngóc ngách không gian với tốc độ nhanh như thế nào.

Khí thải từ xe cơ giới, nhà máy và cơ sở sản xuất là nguồn phát thải VOC lớn trong môi trường. VOC cũng được sản xuất từ ​​các nguồn tự nhiên, như thảm thực vật, vi khuẩn và các mỏ nhiên liệu hóa thạch.

Nguồn của VOCs

Vật liệu xây dựng	Sản phẩm chăm sóc cá nhân	Hoạt động
Sơn, vecni, chất kết dính	Sản phẩm tẩy rửa, làm sạch	Hút thuốc
Thảm, sàn vinyl	Mỹ phẩm	Máy photocopy
Sản phẩm từ gỗ composite	Dầu nhiên liệu, xăng	Nấu ăn, đốt củi

Tác hại khôn lường của hợp chất hữu cơ dễ bay hơi VOCs

VOCs không chỉ làm gây ô nhiễm môi trường mà còn là nhân tố tác động tiêu cực đến sức khỏe con người. VOC có thể có ảnh hưởng sức khỏe như kích thích mũi, họng và mắt, nhức đầu, buồn nôn, chóng mặt, phản ứng dị ứng da, tổn thương các cơ quan nội tạng như gan và thận, ung thư,… Mức độ ảnh hưởng của VOCs đến sức khỏe tùy thuộc vào thời gian và nồng độ mà bạn tiếp xúc. OSHA và các cơ quan quản lý an toàn khác đã xây dựng các giới hạn phơi nhiễm đối với các VOC độc hại ( Thời gian trọng số trung bình (TWA) , Giới hạn phơi nhiễm ngắn hạn (STEL) và Giới hạn trần (C) ).

Phơi nhiễm cấp tính / ngắn hạn (vài giờ đến vài ngày)	Phơi nhiễm mãn tính (vài năm cho đến một đời)
– Kích ứng mắt, mũi và họng – Nhức đầu – Buồn nôn ói mửa – Chóng mặt – Các triệu chứng hen suyễn trở nên tồi tệ hơn	– Ung thư – Tổn thương gan và thận – Tổn thương hệ thần kinh trung ương

Sự nguy hiểm kinh hoàng của một số VOCs phổ biến

Benzen: Không khí ngoài trời chứa hàm lượng benzen từ khói thuốc lá, trạm xăng, khí thải xe cơ giới và khí thải công nghiệp. Không khí trong nhà thường chứa hàm lượng benzen cao hơn không khí ngoài trời. Benzen trong không khí trong nhà đến từ các sản phẩm có chứa benzen như keo, sơn, sáp đồ nội thất và chất tẩy rửa.

• Benzen có thể khiến tủy xương không sản xuất đủ hồng cầu, có thể dẫn đến thiếu máu. Nó cũng có thể gây chảy máu quá nhiều và có thể ảnh hưởng đến hệ thống miễn dịch, làm tăng khả năng nhiễm trùng.

• Phụ nữ hít phải lượng benzen cao trong nhiều tháng có kinh nguyệt không đều và giảm kích thước buồng trứng.

• Ngoài ra, nó có thể làm hỏng hệ thống miễn dịch bằng cách thay đổi nồng độ kháng thể trong máu và gây mất tế bào bạch cầu. Bộ Y tế và Dịch vụ Nhân sinh (DHHS) đã xác định rằng benzen gây ung thư ở người. Tiếp xúc lâu dài với nồng độ benzen cao trong không khí có thể gây ra bệnh bạch cầu, ung thư của các cơ quan tạo máu.

• Mức độ nghiêm trọng của ngộ độc gây ra bởi benzen phụ thuộc vào số lượng, lộ trình và thời gian tiếp xúc, cũng như tình trạng y tế và tuổi tác của người bị phơi nhiễm.

Formaldehyd: Là một trong số những hợp chất hữu cơ dễ bay hơi VOCs phổ biến nhất hiện có, được tìm thấy trong nhiều loại nhựa đúc cũng như các sản phẩm hoàn thiện như sơn mài.

• Formaldehyd là chất kích thích mắt, da và đường hô hấp. Hít phải hơi có thể tạo ra hẹp phế quản và tích tụ chất lỏng trong phổi.

• Trẻ em có thể dễ bị ảnh hưởng hơn so với người lớn đối với tác động của formaldehyd đến đường hô hấp.

• Dung dịch formaldehyd (formalin) gây tổn thương ăn mòn ở đường tiêu hóa, đặc biệt là hầu họng, biểu mô, thực quản và dạ dày.

• Các tác dụng toàn thân của formaldehyd chủ yếu là do chuyển hóa thành formate và có thể bao gồm nhiễm toan chuyển hóa, sốc tuần hoàn, suy hô hấp và suy thận cấp.

• Formaldehyd là một chất nhạy cảm mạnh và là chất gây ung thư ở người.

Toluen và xylen: Toluene (methylbenzene, methylbenzol, phenylmethane, toluol) và xylene (dimethylbenzene, methyltoluene, và xylol) là các dung môi thơm phổ biến được tìm thấy trong keo, mực, thuốc nhuộm, sơn mài, thuốc tẩy, nguồn tiếp xúc lớn nhất là trong sản xuất và sử dụng xăng. Toluene và xylene là những chất lỏng trong suốt, không màu, có mùi thơm, cay nồng có thể phát hiện được ở nồng độ không khí thấp. Chúng ít đậm đặc hơn nước và rất dễ bay hơi, dễ dàng tạo ra nồng độ dễ cháy và độc hại ở nhiệt độ phòng.

• Toluene và xylene gây trầm cảm CNS (hệ thần kinh trung ương) tổng quát, chúng nhạy cảm với cơ tim với tác dụng kích thích sinh học của catecholamine, là chất kích thích màng nhầy nhẹ ảnh hưởng đến mắt và đường hô hấp.

• Lạm dụng mãn tính của toluene có thể gây ra sự suy giảm thần kinh trung ương lan tỏa, tổn thương ống thận và bệnh cơ. Các triệu chứng ngộ độc thần kinh trung ương rõ ràng ngay sau khi hít phải nồng độ cao. Hiệu ứng phổi có thể không xuất hiện đến 6 giờ sau khi tiếp xúc. Toluene được chuyển hóa bởi rượu dehydrogenase và một số isoenzyme P-450 cytochrom thành rượu benzyl (CYP2E1), p -cresol (CYP2E1, CYP2B6, CYP1A2) và o -cresol (CYP1A2). Sự hiện diện của ethanol có thể ức chế chuyển hóa toluene và kéo dài độc tính toàn thân.

• Giới hạn OSHA và ACGIH dựa trên nguy cơ gây kích ứng, gây nghiện và các tác dụng mãn tính liên quan đến phơi nhiễm và giới hạn NIOSH dựa trên khả năng gây ức chế thần kinh trung ương và kích thích hô hấp. Các mức không khí được coi là nguy hiểm ngay lập tức đối với tính mạng hoặc sức khỏe (IDLH) là 500 ppm đối với toluene và 900 ppm đối với xylene.

Một số VOCs độc hại khác:

• Ethanol: Được tìm thấy trong chất tẩy rửa thủy tinh, chất tẩy rửa máy rửa chén,…

• Butanal: Hình thành khi nướng thịt, đốt nến, đốt bếp lò hoặc châm thuốc lá

• Dichlorobenzene: Có trong băng phiến và các chất khử mùi khác trong quần áo khi lưu trữ chúng trong thời gian dài

• Terpen: Có mặt trong xà phòng và chất tẩy rửa

• Acetone: Được sử dụng nhiều trong tẩy sơn móng tay hoặc giấy dán tường hoặc một số loại sơn nội thất

• Metylen clorua: VOC này được tìm thấy trong chất tẩy sơn, dung môi aerosol và bình chữa cháy hóa học.

Đo VOCs

Đo nồng độ hợp chất hữu cơ dễ bay hơi là một vấn đề phức tạp. Tất cả các phương pháp đo lường có sẵn đều có tính chọn lọc, không có phương pháp nào đo lường và định lượng chính xác được tất cả các loại VOCs đang hiện hiện.

Để xác định sự hiện diện của VOC, thường sử dụng các máy phân tích hữu cơ như máy dò quang hóa, máy cho biết các hơp hợp chất hữu cơ dễ bay hơi đang có mặt trong không gian.

Các phương pháp khác bao gồm các ống khí so màu cung cấp các phép đo tại chỗ nhanh chóng của nhiều loại khí và hơi khác nhau. Các ống này phản ứng với các hợp chất và thay đổi màu sắc dựa trên nồng độ hiện tại. Màu sắc có thể được so sánh với thang màu để có được giá trị.

Phương pháp kiểm tra VOC chính xác nhất liên quan đến việc thu thập mẫu bằng cách sử dụng ống đựng hoặc bơm lấy mẫu không khí bằng túi đựng bông và được phân tích trong phòng thí nghiệm.