Bụi là những phần tử nhỏ bé, đa số ở thể rắn tập hợp rải rác trong môi trường, là tác hại phổ biến nhất trong các tác hại nghề nghiệp của môi trường không những bởi tính độc hại của nó mà còn do chúng rất phổ biến, có mặt ở mọi nơi, mọi chỗ trong môi trường lao động, môi trường sống.
Do đặc điểm của hoạt động lao động và sinh hoạt cũng như các tác động nên bụi sinh ra có nhiều trạng thái và kích thước khác nhau. Tác hại của bụi phụ thuộc vào bản chất lý hóa của nó song trạng thái và kích thước cũng đóng vai trò quan trọng do nó tạo điều kiện cho bụi tồn tại lâu hay chóng trong môi trường rồi từ đó khuếch tán vào phổi gây bệnh. Hiện nay các ngành công nghiệp hầm mỏ, luyện kim, sản xuất vật liệu xây dựng và may mặc là những ngành công nhiên có nhiều người lao động chịu tác động của bụi với các mức độ khác nhau như viêm nhiễm, co thắt hoặc xơ hóa các tế bào nhu mô phổi...
Đối với từng loại bụi khác nhau chúng thường gây nên các tác hại đặc trưng song do phát triển công nghiệp với trình độ cao nên các loại bụi hỗn hợp được tạo ra nhiều, hình thái bệnh lý cũng phức tạp lên rất nhiều vì sự
Các loại bụi phân tán vào môi trường không khí theo quy luật khác nhau (Brown, Stokes...) và cũng phụ thuộc vào cấu trúc nhà xưởng, nơi làm việc và biến đổi của vi khí hậu môi trường.
Các loại bụi phân tán trong không khí do sản xuất gây nên có hạt nhỏ, đặc hay lỏng sẽ lơ lửng trong không khí. Nếu ở thể đặc, khí dung gọi là bụi, nếu ở thể lỏng gọi là sương mù.
Có 3 nguyên nhân sinh ra bụi:
1. Nghiền, cán, màu đánh bóng các chất đặc, các vật cứng (đá, sắt thép...).
2. Các chất nổ và không cháy.
3. Các chất ở dạng hơi bốc lên dày đặc trong không khí, bị ôxy hóa hoặc sinh ra phản ứng hóa học với nhau.
Ngoài ra khi vận chuyển, lựa chọn, đóng gói, pha trộn các chất, thì khí dung loãng có thể biến thành khí dung đặc.
1.1. Tính chất và phân loại bụi
Do bản chất lý hóa của các vật thể và bụi, nên người ta có thể có nhiều cách phân loại, thường dựa vào các đặc điểm cơ bản của bụi trong sản xuất.
1.1.1. Theo nguồn sinh ra bụi (có 2 loại).
- Bụi hữu cơ: (gồm bụi có nguồn gốc từ động vật như lông gia súc, súc vật và bụi thực vật như bông, đay, gỗ, ngũ cốc, giấy...).
- Bụi vô cơ: như các kim loại (đồng, chì, kẽm, sắt, mangan...) các khoáng chất như (thạch anh, cát, than, chì, amiăng...) các bụi vô cơ nhân tạo (xi măng, thuỷ tinh...).
- Bụi hỗn hợp: có thể có ở nhiều nơi, trong đó có thể nhiễm lẫn 30 - 50% bụi khoáng chất. Loại bụi này dễ gây bệnh hơn bụi đơn thuần, thí dụ có nhiều silic, amiăng sẽ tác hại nhiều lên cơ thể so với các bụi khác.
1.1.2. Theo kích thước hạt bụi.
Phân loại bằng cách này rất quan trọng vì gắn liền với khả năng phân tán của bụi trong môi trường.
- Bụi cơ bản (trờn 10àm).
- Bụi dưới dạng mõy (0,1 - 10 àm).
- Bụi dưới dạng khúi (< 0,1 àm).
Hoạt động của các loại bụi trong môi trường cũng như sự tồn tại của nó phụ thuộc vào kích thước của hạt bụi to hay nhỏ.
Thời gian tồn tại của hạt bụi ở dạng khí dung loãng là tuỳ theo tác dụng qua lại giữa hai chiều khác nhau.
- Trọng lực.
- Trợ lực cọ xát giữa hạt bụi với lớp không khí xung quanh hạt bụi.
Đối với cỏc hạt bụi cơ bản (>10àm), sức cọ xỏt tuy cú tăng theo tỷ lệ thuận với tốc độ rơi xuống của hạt bụi nhưng ở trong không khí yên tĩnh vẫn rơi với tốc độ nhanh hơn theo định luật Newton vì sức cọ xát với không khí của hạt bụi là tương đối nhỏ và không thăng bằng với trọng lực nên bụi này tồn tại trong không khí chỉ một thời gian ngắn.
Khi hạt bụi < 10àm (loại mõy) thỡ thăng bằng với R, do đú vận động của hạt bụi không tăng tốc độ và không theo định luật Niutơn nữa, mà vận động theo tốc độ đều.
Hạt dạng khúi (< 0,1 àm) khụng vận động theo ảnh hưởng của 2 lực trên, vì vậy hạt bụi này hình như bay đi bay lại, hoàn toàn không bị các phân tử không khí chống lại. Loại bụi này cũng ít lắng xuống phế nang nên khó gây bệnh...
1.1.3. Tỷ trọng
Tỷ trọng có thể ảnh hưởng đến vận động của hạt bụi trong không khí về mặt tốc độ lắng, rơi cho nên cần được chú ý đến khi đặt vấn đề thông gió và chọn máy lọc bụi.
Nếu lấy bụi đay, có tỷ trọng nhẹ nhất, để so sánh thì đa số bụi hữu cơ nặng hơn bụi đay 1 - 2 lần.
Bụi khoáng chất nặng hơn 3 - 5 lần...
Bụi kim loại nặng hơn 5 - 7 lần hoặc hơn nữa.
1.1.4. Hình thái và độ cứng.
Bụi cứng, to hạt, sắc cạnh bám chặt và làm tổn thương niêm mạc dễ hơn các hạt bụi tròn, mềm, đồng thời kích thích mạnh hơn, làm rách màng
tế bào và niêm mạc dễ hơn. Các sợi mềm, dài, (bụi động vật, thực vật), dễ lắng trong khí quản, phế quản to và vừa, làm cho niêm mạc có một lớp dính để sinh ra bệnh viêm khí quản và phế quản mạn tính.
1.1.5. Độ tan của bụi
Có loại tan được (đường, bột...) và loại tan được khi có điều kiện (bông lông thú...). Độ tan có liên quan đến tác hại của bụi đối với cơ thể.
Thí dụ bụi công nghiệp thường gây kích thích cơ giới cho cơ thể khi tiếp xúc với tổ chức tế bào nhưng tác hại ít nếu tan nhanh và tan hết. Ngược lại nếu không tan sẽ gây nhiều tác hại.
Đối với loại bụi có tác dụng hóa học thì độ tan chỉ có thể làm tăng tác hại đối với cơ thể như bụi chì, bụi asen và các loại bụi kích thích (clorua vôi, bụi kiềm...).
Bụi tan được khi có điều kiện là loại bụi có thể kết hợp với dịch thể nguyên sinh chất tế bào, thành một nội dung dịch keo làm cho bụi có thể tác động mạnh cục bộ, cụ thể là làm thay đổi cấu tạo của tế bào, thay đổi tính thực khuẩn của tổ chức lymphô và bạch cầu, ảnh hưởng đến tính chất miễn dịch của tổ chức nội bì, võng mạc và kích thích tế bào của tổ chức liên kết.
Loại bụi tan được bao gồm:
- Bụi thạch anh (SiO2) có tác dụng đặc biệt đối với cơ chế phát sinh và phát triển của bệnh phơi nhiễm bụi.
- Bụi lò Thomas có tác dụng đối với bệnh nhân viêm phổi nặng do nghề nghiệp.
1.2. Tác hại chung của các loại bụi
Trong sản xuất tác hại của bụi đối với cơ thể không giống nhau bao gồm các tác hại sau:
- Gây độc toàn thân: bụi chì, mangan, asen, Clo, Flo, ôxit kẽm.
- Gây kích thích cục bộ, tổn thương ở da và niêm mạc. Ngoài các chất trên còn có xi măng, calci ô xít, clorua vôi, bụi thuốc lá...
- Gây phản ứng dị ứng: bụi đay, bột sơn, phấn hoa...
- Gây tác dụng quang lực học: bụi hắc ín.
- Gây nhiễm khuẩn: bụi giẻ rách, lông súc vật, thóc lúa...
- Gây ung thư: bụi của một số chất quang học và chất cơ năng phóng xạ.
- Gây tác dụng đặc biệt trên cơ quan hô hấp có 6 loại:
+ Gây viêm nhiễm đường hô hấp, thậm chí viêm phổi nói chung với tỷ lệ cao đối với người tiếp xúc.
+ Tác dụng với đường hô hấp trên: các loại bụi sợi, bụi động vật và thực vật thường kích thích, gây bệnh mũi họng...
+ Gây tăng số lượng đại thực bào từ máu đến phổi, nhưng không rõ rệt: bụi than, bụi ôxit sắt (thường không mấy khi gây tàn phế bộ máy hô hấp).
+ Có tác dụng làm cho xơ hóa, tăng thực rõ rệt, gây bệnh phổi mạn tính nặng: bụi silic (SiO2) và bụi amiăng...
+ Làm giảm tính chất miễn dịch của tổ chức phổi: bụi xỉ lò Thomas, bụi nhựa đường...
+ Gây ung thư phế quản và ung thư phổi: như crom và hợp chất hóa học của a sen, các carbuahydro...
1.3. Phương pháp nghiên cứu đánh giá bụi trong môi trường lao động Trong thực tế người ta có thể tiến hành nhiều phương pháp nghiên cứu đánh giá song có hai phương pháp thông dụng được ứng dụng trong y học lao động là định lượng hàm lượng bụi (hàm lượng tính bằng gam trong không khí nơi làm việc) và phân tích tính chất lý hóa (xác định hình thái của hạt bụi, phân tích về mặt hóa học.
1.4. Quy định về tiêu chuẩn bụi trong môi trường lao động
Lehmann dùng phương pháp cân để quy ra tiêu chuẩn bụi ở các khu vực sản xuất:
Lượng rất ít: 1 mg/m3 không khí.
Lượng ít: 5 mg/m3 không khí.
Lượng chịu được: 10 mg/m3 không khí.
Lượng có hại: 20 mg/m3 không khí.
Lượng nhiều: 30 mg/m3 không khí.
Lượng rất nhiều: 100 mg/m3 không khí.
Phương pháp này chỉ tính đến lượng bụi, không đề cập đến độ phân tán và tác dụng hóa học của bụi. Trong việc nhận định độ bụi, không thể có một tiêu chuẩn duy nhất, áp dụng chung cho các loại bụi, mà phải xét đến tác dụng, tỷ trọng độ phân tán và nhận định theo từng loại bụi và từ đó xét đến kỹ thuật sản xuất và thông gió.
Dưới đây là tiêu chuẩn nồng độ bụi không làm nhiễm độc ở nơi sản xuất (tiêu chuẩn tối đa cho phép):
Bụi thạch anh, cát từ 1 - 4mg/m3. Các loại bụi khác 4 - 15 mg/m3.
Tính theo số hạt bụi, dưới đây là tiêu chuẩn tối đa.
Bụi không có bioxitsilic (SiO2) 1000 hạt/1cm3. Bụi có ít SiO2 tự do hoặc kết hợp 1000 hạt/1cm3. Bụi có 20 - 40% SiO2 tự do 350 hạt/1cm3.
Bụi có trên 40% SiO2 tự do là 100 hạt/1cm3. 1.5. Quá trình bụi vào cơ thể
Bụi được hớt khụng vào hết trong cơ thể vỡ những hạt to (>25 àm) bị lông mũi cản lại, còn thì phần lớn ở lại trong mũi nhờ ở niêm mạc mũi thường ướt, đường mũi quăn queo, vành mũi và lá mía rộng. Hạt bụi nhỏ có thể dễ lọt qua mũi vì ít kích thích niêm mạc. Nếu bị bệnh viêm mũi teo, kèm theo hốc mũi rộng, tiết niêm dịch bị trở ngại tác dụng lọc của mũi sẽ giảm đi rất nhiều.
Theo Lehmann số bụi ở lại trong mũi, tính theo trọng lượng là 8,3 đến 73,7% số bụi hít vào. Mũi càng cản nhiều bụi, thì càng ít mắc bệnh phổi do bụi. Ngoài ra khi khạc đờm, bụi bám trên thượng bì có lông dung động của đường hô hấp trên, sẽ theo ra ngoài..
Có một số bụi theo nước bọt vào dạ dày và sẽ bị ruột đầy ra ngoài hoặc bị niêm mạc dạ dày hấp thụ nếu là loại tan được. Có loại sau khi tan hoặc bị dịch vị phân giải có thể gây độc hại như bụi lân, bụi thuốc lá.
Một số bụi nhỏ (bụi dạng khói) vào trong phổi nhưng không lắng
xuống mà lại theo hơi thở hoặc được ho ra ngoài ngay; có khi loại bụi đó ở lại một thời gian ngắn rồi bị khạc ra ngoài theo đờm.
Như vậy chỉ còn một số rất nhỏ bụi ở lại trong phổi. Theo Lehmann chỉ có 1/3 - 1/10 (theo trọng lượng) bụi hít vào bị lắng trong phổi. Theo Weber chỉ có khoảng 10% bụi ôxit kẽm ở lại trong cơ thể.
Độ phân tán, lượng và thành phần của bụi hít vào là những điểm quan trọng.
Hạt càng to thì tỷ lệ bụi giữ lại ở đường hô hấp càng cao (3,25% bụi kim loại, 55,4% bụi thuốc lá). Mặt khác cùng một độ bụi trong không khí, lượng bụi hít vào của từng người có thể khác nhau tuỳ theo thể chất của từng người và tính chất công việc. Thí dụ nếu hô hấp đều, hạt ở lại trong cơ thể chỉ ở khoảng 25%, nhưng nếu hô hấp sâu tỷ lệ đó lên 80%.
1.6. Một số bệnh phổi nhiễm bụi
Trong các tác hại do hít phải bụi, nghiêm trọng nhất là bệnh ở phổi.
Hạt bụi lắng trong phổi gây nên các bệnh phổi vì chất xơ tăng sinh.
Tuỳ theo tính chất của các loại bụi hít vào sẽ gây những loại bệnh như sau:
- Phổi nhiễm bụi silic (Silicose).
- Phổi nhiễm bụi than (Anthracose).
- Phổi nhiễm bụi sắt (Siderose).
- Phổi nhiễm bụi amiăng (Asbestose).
- Phổi nhiễm bụi bery (Berylose).
- Phổi nhiễm bụi mangan.
Chỉ có loại bụi vô cơ mới đọng ở trong phổi và làm cho tổ chức bị xơ hóa tăng thực ở mức độ khác nhau, còn nếu là bụi hữu cơ (bột mỳ, sợi dệt, thuốc lá...) không có hoặc ít có tác dụng gây bệnh xơ hóa bụi hữu cơ nếu lẫn với vô cơ mới gây bệnh nhiễm bụi nhẹ, gọi là bệnh xơ bụi hỗn hợp.
Bụi càng nhiều SiO2 kết hợp hoặc ở trạng thái tự do thì càng nguy hiểm.
Trong các bệnh phổi nhiễm bụi, nguy hiểm nhất là bệnh phổi nhiễm bụi đá (silic).
1.7. Các bệnh khác ở đường hô hấp do bụi gây nên 1.7.1. Bệnh đường hô hấp trên
Đường hô hấp trên bị tổn hại, chủ yếu là do bụi hữu cơ. Các hạt bụi to bám vào niêm mạc mũi họng, khí quản và phế quản, kích thích niêm mạc, làm cho cương mạch máu, sưng và tiết dịch nhiều. Các hạt to và nhọn còn có thể làm rách niêm mạc, dễ gây nhiễm khuẩn. Do đó tác dụng nhiễm khuẩn, kết hợp với tác dụng cơ giới sẽ gây viêm mũi họng, viêm thanh quản và viêm khí quản.
Triệu chứng các bệnh viêm nói trên, lúc đầu sưng lên rồi sau teo lại, chức phận lọc, giữ bụi của niêm mạc bị sút kém, do đó các hạt bụi vô cơ dễ vào phế bào gây nên bệnh phổi nhiễm bụi.
Trong một số trường hợp, bụi có thể tụ lại ở đường mũi họng, ảnh hưởng đến khứu giác và chức phận hô hấp của đường hô hấp trên, cuối cùng làm cho niêm mạc mũi teo lại.
Loại bụi có hoạt tính hóa học có thể làm loét và thủng lá mía (bụi Dicromat, bụi asen, apatít), nơi hay bị thủng là vùng ở phía trước sụn lá mía, có nhiều mao quản và một lớp thượng bì, vì bụi đọng ở đấy nhiều.
1.7.2. Viêm phổi
Công nhân tiếp xúc với bụi mangan (như bã lò đúc thép Thomas, có 5% mangan) dễ bị viêm phổi và tỷ lệ tử vong khá cao. Nguyên nhân là mangan có thể ảnh hưởng đến tính miễn dịch sinh vật học của cơ thể đối với nhân tố gây bệnh viêm phổi và làm tôn phương đến lưới mao quản của phổi.
1.7.3. Ung thư phổi
Công nhân mỏ lâu năm hay bị bệnh phổi nhiễm bụi rất nặng, kèm theo ung thư. Khi bị phối nhiễm bụi, hạch Lympho phế quản và trong phổi sẹo hóa có thể là cơ sở đầu tiên cho ung thư. Nói chung, các loại bụi "Dicromat, sắt ôxit, cát..." đều có thể ít nhiều góp phần sinh ung thư phổi, vì nó kích thích phổi và phế quản.
Hiện tượng thượng bì hình trụ biến thành bì dẹt và bệnh viêm phế quản biến hình cũng có thể gây ung thư phổi. Thanh phế quản biến hình do đó hư hỏng, sau đó hạch lympho tích tụ lại trong phế quản tạo thành sẹo.
1.7.4. Phản ứng dị ứng
Một số bụi có tác dụng gây dị ứng ở một số người và có thể gây bệnh hen suyễn, viêm mũi, viêm phế quản và nhức nửa đầu. Thường gặp ở các trường hợp dưới đây:
- Công nhân làm việc tiếp xúc với da, lông động vật.
- Công nhân làm khuy trai, bột, bánh mì.
- Dược sĩ tiếp xúc với bụi thuốc.
- Công nhân làm đay, tơ, một vài loại bông, công nhân nông nghiệp (bệnh hen mùa xuân).
1.7.5. Gây nhiễm khuẩn
Bệnh có thể mang theo các vi khuẩn gây bệnh lao, bệnh nhiễm khuẩn do hít phải bụi nhiễm khuẩn (bụi trong nhà và bụi nhà nông...).
1.8. Những bệnh thường gặp khác do bụi 1.8.1. Da
Bụi có thể tác dụng đến các tuyến nhờn da, làm khô da, do đó dễ bị kích thích và mắc bệnh gan (trứng cá, viêm nang lông, viêm mủ da).
Bụi có tính chất kích thích có thể làm nứt nẻ viêm da rồi bị nhiễm khuẩn. Một số bụi thực vật và động vật (keo tơ tằm bụi qui nin, bụi xi măng, các chất kiềm...) có thể gây viêm da tương đối nặng.
1.8.2. Mắt
Bụi có thể kích thích kết mạc, gây nhiễm khuẩn trong công nhân làm bột, than bùn, dệt, lái máy kéo... Bụi bạc (gia công các chế phẩm bạc, mạ bạc bằng điện) thường gây bệnh ở kết mạc.
1.8.3. Răng và chân răng
Bụi đường và bột mì có thể là sâu răng (chủ yếu là mặt răng cửa và răng nanh) có lỗ hình dẹt vì bụi bám trên mặt răng, bị vi khuẩn phân giải thành acid lactic làm hỏng men răng.
1.8.4. Tai
Bụi lẫn trong mỡ da và dáy tai có thể làm tắc lỗ tai, bụi vào trong họng, mũi, có thể gây viêm tai giữa, viêm mang tai và viêm ống eustache.