CÁC CHẤT Ô NHIỄM SINH HỌC: THÀNH PHẦN, LOẠI VÀ HẬU QUẢ - MÔI TRƯỜNG - 2026

Các chất gây ô nhiễm sinh học là các sinh vật sống hoặc các sản phẩm có nguồn gốc từ các phương tiện xâm nhập này tạo ra các tác động không mong muốn của con người. Các sinh vật thuộc tất cả các nhóm phân loại đã biết như vi khuẩn, vi khuẩn cổ, sinh vật nguyên sinh, nấm, thực vật và động vật có thể hoạt động như chất gây ô nhiễm sinh học.

Các chất ô nhiễm này ảnh hưởng đến môi trường nói chung, gây ra các vấn đề về đất, nước, không khí, thực phẩm, cơ sở hạ tầng và không gian làm việc. Thực vật cỏ dại, nấm gây bệnh và tuyến trùng được tìm thấy trong đất nông nghiệp, trong khi vi khuẩn và sinh vật gây bệnh là mối đe dọa nghiêm trọng đối với sức khỏe cộng đồng trong nước.

Cấu trúc của virus cúm (cúm), một chất gây ô nhiễm sinh học lây lan rộng rãi.

Không khí cũng là một phương tiện dễ bị ô nhiễm sinh học, cũng như là một phương tiện vận chuyển các chất ô nhiễm hiệu quả. Các vi rút, vi khuẩn và bào tử nấm trong không khí được vận chuyển một khoảng cách xa.

Mặt khác, các sinh vật như vi khuẩn, động vật nguyên sinh, nấm, côn trùng và phân của động vật có vú làm ô nhiễm thức ăn và nước uống. Tương tự như vậy, có các chất gây ô nhiễm sinh học trong môi trường làm việc, trung tâm giáo dục, trung tâm y tế và nhà ở.

Sự hiện diện của các chất ô nhiễm sinh học dẫn đến các vấn đề sức khỏe cộng đồng dẫn đến thiệt hại kinh tế trong việc ngăn ngừa và khắc phục hậu quả. Sản xuất lương thực cũng bị ảnh hưởng bởi các chất ô nhiễm sinh học ảnh hưởng đến cây trồng hoặc làm hư hỏng thực phẩm đã qua chế biến.

Các thành phần của chất gây ô nhiễm sinh học

Các chất ô nhiễm sinh học được tạo thành từ các cơ thể sống và các sản phẩm có nguồn gốc từ quá trình trao đổi chất của chúng. Trong số các sinh vật sống, tất cả các giới sinh vật đều được đại diện và, trong trường hợp là các dẫn xuất chuyển hóa, chất độc và chất thải chuyển hóa (phân và nước tiểu) là nổi bật.

- Các sinh vật sống

Vi-rút

Mặc dù theo nghĩa chặt chẽ, virus không phù hợp với định nghĩa của sự sống, chúng thường được xem xét trong lĩnh vực này. Do đó, vi rút là chất gây ô nhiễm sinh học có tác động cao do khả năng sinh sản và xâm lấn của chúng.

Các đại dịch vi rút đang trở nên thường xuyên hơn, chẳng hạn như trường hợp của cuộc khủng hoảng gần đây với bệnh viêm phổi do coronavirus 2019-nCoV gây ra. Tùy thuộc vào loại vi rút, chúng có thể lây lan qua không khí, tiếp xúc hoặc qua các vật trung gian như muỗi (muỗi).

Vi khuẩn và vi khuẩn cổ

Vi khuẩn là một trong những chất ô nhiễm sinh học chính gây ra các vấn đề sức khỏe ở người, động vật và thực vật. Chúng lây lan qua nước, thức ăn, qua không khí hoặc tiếp xúc trực tiếp. Chúng có thể gây ô nhiễm tất cả các môi trường: đất, nước, thực phẩm và cơ sở hạ tầng và đồ vật.

Động vật nguyên sinh

Động vật nguyên sinh có thể gây ô nhiễm môi trường nước, đất, và thậm chí có thể được vận chuyển trong bụi khí quyển. Một số hình thành u nang giúp chúng có khả năng chịu nhiệt độ cao, hút ẩm và thậm chí khử trùng.

Động vật nguyên sinh gây bệnh màng não (Naegleria fowleri) (Nguồn: Tín dụng hình ảnh: (Các) nhà cung cấp nội dung: CDC / Tiến sĩ Govinda S. Visvesvara

Động vật nguyên sinh như Acanthamoeba gây viêm não và các tình trạng giác mạc, những loài khác như Naegleria fowleri gây ra các bệnh nghiêm trọng như viêm màng não do amip nguyên phát. Nhiều loài khác là mầm bệnh đường ruột lây nhiễm qua phân.

Nấm

Có nhiều loài nấm bệnh gây ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng đến sức khỏe con người, động vật và thực vật. Bằng cách phát tán bằng bào tử, chúng được phát tán hiệu quả trong không khí, đồng thời chúng cũng gây ô nhiễm đất và nước.

Cây

Nhiều loài thực vật hoạt động như cỏ dại, làm ô nhiễm đất nông nghiệp và ảnh hưởng đến năng suất cây trồng. Chúng cũng là nơi chứa các sinh vật gây ô nhiễm khác như vi rút, nấm, vi khuẩn và côn trùng. Cỏ dại ảnh hưởng đến cây trồng trong đất và các vùng nước, nơi chúng tham gia vào quá trình phú dưỡng.

Động vật

Các loài động vật khác nhau là loài gây hại cho cây trồng và vật nuôi, cũng như con người và có thể là vật trung gian truyền bệnh. Côn trùng là nhóm có vấn đề nhất về vấn đề này, với các loài hút máu như rận, ve, bọ chét và muỗi.

Tương tự như vậy, các loài gặm nhấm, đặc biệt là những loài sống trong nhà như chuột thông thường và chuột nhắt, là những loài gây hại quan trọng. Đến lượt mình, phân và nước tiểu của những động vật này làm ô nhiễm thức ăn và truyền bệnh.

- Các dẫn xuất chuyển hóa

Trong nhiều trường hợp, tác nhân gây ô nhiễm sinh học không trực tiếp là cơ thể sống, mà là các sản phẩm bắt nguồn từ quá trình chuyển hóa của nó.

Độc tố

Các loài vi khuẩn, nấm, tảo, thực vật và động vật tạo ra chất độc để bảo vệ, mà một khi trong môi trường sẽ trở thành chất ô nhiễm. Chúng có thể được chuyển dọc theo mạng dinh dưỡng, ảnh hưởng đến đa dạng sinh học và con người.

Thủy triều đỏ. Nguồn: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:La-Jolla-Red-Tidejpg.780.

Một ví dụ là tảo độc nở hoa (thủy triều đỏ) là sự bùng nổ dân số của tảo thực vật phù du độc hại do mất cân bằng sinh thái. Các quần thể tạo thành các mảng bao phủ các khu vực biển rộng lớn, chúng đầu độc các sinh vật sống dưới nước khác nhau ảnh hưởng đến nó khi con người tiêu thụ.

Phân và nước tiểu

Trường hợp phổ biến nhất trong dây chuyền này là ô nhiễm thực phẩm dự trữ bởi phân và nước tiểu của các loài gặm nhấm. Ví dụ, bệnh leptospirosis, một bệnh do vi khuẩn Leptospira interrogans gây ra, lây lan khi tiếp xúc với nước tiểu của chuột hoặc động vật khác.

Chất đạm

Mặc dù hiếm, một số thành phần cấu trúc của sinh vật cũng có thể là chất ô nhiễm. Đó là trường hợp của các prion gây ra bệnh não xốp ở bò hoặc 'bệnh bò điên'.

Nó là một loại protein bị lỗi tạo điều kiện cho hình ảnh thoái hóa của hệ thần kinh trung ương, gây ra tử vong. Nó ảnh hưởng đến cả động vật và con người do lây truyền qua việc tiêu thụ thịt bị nhiễm bệnh.

- Chất gây ô nhiễm di truyền

Với sự phát triển của công nghệ gen, đặc biệt là các sinh vật biến đổi gen, một loại chất gây ô nhiễm sinh học mới xuất hiện. Đây là những gen không có kế hoạch được tích hợp vào bộ gen của một sinh vật khác không phải loài của nó, và có thể gây ra vấn đề cho con người.

Kết quả không mong muốn

Ngoài sự thao túng của con người, thiên nhiên có những bước tiến của nó và các gen được đưa vào một loài có thể được chuyển sang một loài không mong muốn khác. Ví dụ, một gen kháng thuốc diệt cỏ có trong một loài trồng trọt được truyền sang một loài có liên quan đến cỏ dại.

Một vấn đề tiềm ẩn khác là việc đưa một gen từ một loài gây dị ứng sang một phân đoạn quần thể ở loài khác. Nếu cá nhân không có thông tin đầy đủ, điều này có thể dẫn đến các vấn đề sức khỏe nghiêm trọng.

Các loại chất gây ô nhiễm sinh học

Các chất ô nhiễm sinh học có thể được phân loại theo cả sinh vật gây ô nhiễm và môi trường gây ô nhiễm. Trong trường hợp thứ hai, những chất ô nhiễm này xâm nhập vào tất cả các môi trường nơi con người phát triển.

Chất gây ô nhiễm sinh học. Nguồn: Trung tâm Kiểm soát Dịch bệnh, Hoa Kỳ

- Các chất ô nhiễm đất sinh học

Đất bị ô nhiễm nấm, vi khuẩn, động vật nguyên sinh, cỏ dại và động vật như giun tròn trong số những loại khác. Những sinh vật này gây ra các vấn đề sức khỏe trong cây trồng, hệ thống chăn nuôi và sức khỏe con người.

Nấm đất, vi khuẩn và tuyến trùng là nguyên nhân gây thất thoát nông nghiệp do ảnh hưởng đến hệ thống rễ của cây trồng.

Bệnh đường ruột

Tiếp xúc với đất bị ô nhiễm động vật nguyên sinh và giun dẹp là một trong những nguồn chính gây bệnh đường ruột ở trẻ em. Loại bệnh này là nguyên nhân chính gây tử vong ở trẻ sơ sinh trên thế giới.

- Chất ô nhiễm sinh học nước

Nước là một môi trường rất dễ bị ô nhiễm, đặc biệt là bởi các chất ô nhiễm sinh học đạt được môi trường sống và môi trường phân tán thích hợp. Vi khuẩn, động vật nguyên sinh và động vật được tìm thấy trong các thủy vực là chất gây ô nhiễm sinh học trong các bối cảnh khác nhau.

Mầm bệnh ở người

Vi khuẩn, động vật nguyên sinh và động vật gây bệnh cho người như giun dẹp (sán dây và những loài khác), đến nước chủ yếu qua phân bị ô nhiễm.

Độc tố và chất bài tiết trong nước

Nước có thể bị ô nhiễm các chất độc sinh học, ví dụ như chất độc có trong tảo độc của thực vật phù du trong các vụ nở hoa tảo độc. Một ví dụ là loài giun tròn Gymnodinium catenatum, chúng tạo ra saxitoxin gây tê liệt.

Tác nhân gây bệnh toxoplasma (Toxoplasma gondii). Nguồn: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Toxoplasma_gondii.jpg

Phân động vật và phân trong nước cũng là vật mang mầm bệnh như Toxoplasma gondii đơn bào (toxoplasmosis). Schistosomiasis hay bilharzia là một bệnh lây nhiễm ở những vùng nước bị nhiễm phân người và do giun dẹp thuộc giống Schistosoma gây ra.

- Các chất ô nhiễm không khí sinh học

Không khí là phương tiện phát tán các chất ô nhiễm sinh học, với các hạt vi rút, vi khuẩn, bào tử nấm và hạt phấn ở dạng huyền phù. Trường hợp hạt phấn và bào tử có liên quan đặc biệt vì chúng gây ra các bệnh dị ứng và đường hô hấp.

- Chất gây ô nhiễm sinh học trong thực phẩm

Vì vật chất sống là cơ chất tự nhiên cho nhiều sinh vật sống, nên thực phẩm dễ bị ô nhiễm sinh học.

Vi khuẩn và nấm là những chất gây ô nhiễm chính trong thực phẩm, nhiều trong số chúng có khả năng gây bệnh cho người.

Ngộ độc thực phẩm do vi khuẩn

Hầu hết các trường hợp ngộ độc thực phẩm là do vi khuẩn trong thức ăn hoặc nước uống. Trong đó phổ biến nhất là những bệnh do Escherichia coli, Salmonella và Staphylococcus gây ra.

Hình ảnh hiển vi của vi khuẩn Escherichia coli

Độc tố và chất thải hữu cơ

Trong một số trường hợp, chất gây ô nhiễm sinh học trong thực phẩm có thể tiết ra độc tố chết người, chẳng hạn như vi khuẩn Clostridium botulinum. Vi khuẩn gây ngộ độc thịt có thể làm ô nhiễm bất kỳ thực phẩm nào, rất bền với nhiệt độ cao. Nó có khả năng tạo ra chất độc thần kinh botulinum, được coi là chất độc mạnh nhất tồn tại.

Clostridium botulinum Nguồn: EAS

Nấm khi làm ô nhiễm thực phẩm cũng có thể tiết ra các độc tố nấm mốc, chẳng hạn như aflatoxin có tác dụng gây ung thư và gây đột biến gen. Thực phẩm cũng có thể bị ô nhiễm bởi phân và nước tiểu của động vật gây hại như động vật gặm nhấm.

Khi làm ô nhiễm nhà kho và thực phẩm để tìm kiếm thức ăn, các loài gặm nhấm phát tán phân và nước tiểu làm ô nhiễm các sản phẩm thực phẩm. Đặc biệt, nước tiểu của chuột cống và chuột cống mang vi rút Hantavirus, bệnh leptospirosis và vi khuẩn Salmonella.

- Các chất gây ô nhiễm sinh học của cơ sở hạ tầng, nhà cửa và môi trường làm việc

Các chất gây ô nhiễm sinh học, chẳng hạn như vi khuẩn, nấm, côn trùng, động vật gặm nhấm, và những loài khác là một vấn đề lớn trong môi trường của con người. Ngoài việc là vật truyền bệnh, chúng còn làm xuống cấp cơ sở hạ tầng, khiến không gian vô dụng và cản trở các hoạt động làm việc.

Trung tâm y tế

Tại các trung tâm y tế, việc nhiễm vi khuẩn và nấm là một vấn đề nghiêm trọng, đặc biệt là ở những khu vực cần vô trùng toàn bộ, chẳng hạn như phòng mổ. Tại các trung tâm y tế không được vệ sinh đầy đủ, các trường hợp viêm phổi bệnh viện thường gặp, đó là viêm phổi do chính trung tâm y tế mắc phải.

Người ta đã chỉ ra rằng khoảng 40% các biến chứng sức khỏe trong bệnh viện liên quan đến ô nhiễm sinh học của trung tâm. Đây là nguyên nhân gây tử vong quan trọng, đặc biệt là đối với vi khuẩn đa kháng với kháng sinh như Pseudomonas aeruginosa 35.

Hội chứng bệnh văn phòng

Khái niệm về hội chứng xây dựng ốm yếu tạo ra cơ sở hạ tầng xuống cấp gây ra các vấn đề mãn tính về ô nhiễm sinh học. Trong số các chất gây ô nhiễm sinh học đặc trưng nhất của hội chứng này là vi rút, nấm, vi khuẩn và ve.

Kết quả

Sức khỏe cộng đồng

Hậu quả chính và tác động lớn nhất là ảnh hưởng đến sức khỏe con người do các chất ô nhiễm sinh học gây ra. Các bệnh truyền nhiễm truyền nhiễm là một trong những bệnh chính và do các tác nhân sinh học làm ô nhiễm mọi loại môi trường và thực phẩm.

Cung cấp thực phẩm

Các chất ô nhiễm sinh học dưới dạng sâu bệnh và cỏ dại ảnh hưởng đến năng suất và sản lượng của cây trồng và vật nuôi. Tương tự, dự trữ thực phẩm giảm khi tiêu thụ trong kho hoặc bị ô nhiễm.

Uống nước

Nước là một yếu tố quan trọng đối với sự sống và các chất ô nhiễm sinh học có trong nó gây nguy hiểm cho việc tiêu thụ. Hiện nay nhân loại đang phải đối mặt với tình trạng thiếu nước uống, do đó sự ô nhiễm của một số nguồn sẵn có đang là một vấn đề toàn cầu.

Mất cân bằng sinh thái và mất đa dạng sinh học

Các chất ô nhiễm sinh học liên quan đến một phần lớn các biến đổi môi trường gây mất cân bằng sinh thái. Điều này dẫn đến mất đa dạng sinh học, làm giảm số lượng quần thể và thậm chí là tuyệt chủng của các loài.

Sự ô nhiễm của các khu vực với các loài ngoại lai là nguyên nhân quan trọng dẫn đến sự biến mất của các loài địa phương do săn mồi hoặc cạnh tranh có lợi. Về phần mình, hiện tượng phú dưỡng là một trong những vấn đề chính của hệ sinh thái dưới nước, gây ra bởi sự xâm nhập quá mức của các chất dinh dưỡng vào môi trường.

Nhà ở, môi trường làm việc và cơ sở hạ tầng

Các khu vực nhà ở, dịch vụ cơ bản và công việc của con người bị xuống cấp và thậm chí bị vô hiệu hóa bởi các chất ô nhiễm sinh học.

Người giới thiệu

1. Đại hội đồng Y tế Thế giới. (2001). Bệnh sán máng và bệnh giun xoắn truyền qua đất. ĐẠI HỘI Y TẾ THẾ GIỚI lần thứ 54 WHA54.19 Mục chương trình 13.3 Ngày 22 tháng 5 năm 2001.
2. Chu, FS (1991). Độc tố nấm mốc: ô nhiễm thực phẩm, cơ chế, khả năng gây ung thư và các biện pháp phòng ngừa. Nghiên cứu đột biến / Độc chất di truyền.
3. Codex Alimentarius. Tiêu chuẩn thực phẩm quốc tế. (Như đã thấy vào ngày 25 tháng 9 năm 2019). http://www.fao.org/fao-who-codexalimentarius/es/
4. Elika. Quỹ An toàn Thực phẩm Basque. Các loại ô nhiễm thực phẩm (Xem ngày 25 tháng 9 năm 2019). https://alimentos.elika.eus/wp-content/uploads/sites/2/2017/10/6.Tipos-de-contaminaci%C3%B3n-alimentaria.pdf
5. Gadgil, A. (1998). Nước uống ở các nước đang phát triển. Đánh giá hàng năm về Năng lượng và Môi trường.
6. Hernández-Calleja, A. và Martí-Solé, M. del C. (1989). NTP 203: Chất gây ô nhiễm sinh học: đánh giá trong môi trường làm việc. Trung tâm Quốc gia về Điều kiện Lao động. Viện An toàn và Vệ sinh lao động Quốc gia. Bộ lao động và xã hội.
7. Hernández-Calleja (1993). NTP 409: Chất gây ô nhiễm sinh học: Các điểm cuối. Trung tâm Quốc gia về Điều kiện Lao động. Viện An toàn và Vệ sinh lao động Quốc gia. Bộ lao động và xã hội.
8. Hung, L., Miller, JD And Dillon, HK (2005). Hướng dẫn thực địa để xác định các chất ô nhiễm sinh học trong các mẫu môi trường. Ủy ban vi sinh môi trường và an toàn sinh học. Ấn bản lần 2.
9. Morey, PR, Feeley, JC Sr., và Otten, JA (biên tập viên, 1990). Chất gây ô nhiễm sinh học trong môi trường trong nhà. ASTM.
10. Tổ chức Y tế Thế giới. Ghi chú mô tả: Bệnh truyền nhiễm. (Xem vào ngày 8 tháng 2 năm 2020). https://www.who.int/topics/infosystem_diseases/factsheets/es/
11. Đại học Quần đảo Balearic (2003). Phòng ngừa các nguy cơ nghề nghiệp.