Tiến hóa lịch sử

Sinh viên địa chất y tế trong những thập kỷ gần đây đã phải đối mặt với những thuật ngữ khó hiểu được sử dụng cho lĩnh vực mới nổi này. Để làm rõ sự nhầm lẫn và thấu hiểu mối quan hệ giữa địa chất và sức khỏe, quan điểm lịch sử là hữu ích.

Ngay từ thế kỷ 18, các nhà địa lý và bác sĩ đã làm việc cùng nhau và sử dụng bản đồ để điều tra sự phân bố không gian và tỷ lệ mắc bệnh để kiểm soát sự lây lan của nó. Các bác sĩ ở Châu Âu và Hoa Kỳ đã có những đóng góp đáng kể cho lĩnh vực y sinh học này. Vào đầu thế kỷ 19, Daniel Drake, một bác sĩ hành nghề ở Cleveland, Ohio, đã viết một chuyên luận 2 tập có tựa đề Những căn bệnh chính của Thung lũng Nội địa Bắc Mỹ . Ông phỏng đoán rằng bệnh tật chịu ảnh hưởng của khí hậu, địa phương và xã hội. Drake cũng nhấn mạnh tầm quan trọng của đá và đất trong việc gây bệnh, thiết lập mối liên hệ giữa các loại đá khác nhau – đá thạch anh và đá vôi – đối với bệnh tật và hạnh phúc của một quần thể ( ^{Drake, 1854} ).

Ảnh hưởng lan rộng của lý thuyết ảo giác — không khí xấu gây bệnh — có thể là lý do cho sự hợp tác chặt chẽ giữa các nhà khoa học về trái đất và sức khoẻ. Sau đó, sau cuộc điều tra chi tiết của John Snow về nguyên nhân gây ra bệnh tả ở quận Soho của London vào năm 1854, và xác nhận vi trùnglý thuyết, sự hợp tác giữa y học và địa lý dần dần suy giảm khi các thầy thuốc chuyển trọng tâm từ môi trường vật chất sang vi trùng là nguyên nhân hàng đầu gây ra bệnh tật. Tuy nhiên, những tiến bộ gần đây trong công nghệ viễn thám và GIS đã hồi sinh địa lý y tế, tạo điều kiện thuận lợi cho việc giám sát các bệnh truyền nhiễm do véc tơ gây ra, chẳng hạn như Ebola, sốt xuất huyết, zika, COVID-19 và các bệnh lây truyền từ động vật khác. Các cơ sở dữ liệu có giá trị liên quan đến sức khỏe, chẳng hạn như loạt bản đồ về sức khỏe dân số Hoa Kỳ do Trung tâm Kiểm soát Dịch bệnh (CDC) tạo ra, loạt cơ sở dữ liệu về chăm sóc sức khỏe ở Dartmouth và những cơ sở khác kết hợp thông tin y tế với GIS để cung cấp các bản đồ tương tác có giá trị có thể được sử dụng bởi giáo dân và các nhà nghiên cứu.

Mặc dù thuật ngữ địa chất y tế đã được đề xuất vào những năm 1990, nhưng điều thú vị là nó đã được sử dụng bởi một bác sĩ ẩn danh người Anh, người đã tiên đoán chính xác địa chất y tế xuất hiện như một ngành khoa học, gần 200 năm trước. Viết trên Tạp chí Khoa học và Nghệ thuật Hoa Kỳ , bác sĩ viết:

“Địa chất y tế – Vào một ngày nào đó trong tương lai, tôi chắc chắn rằng chúng ta sẽ khám phá ra rằng có một ngành khoa học như địa chất y tế, viz. rằng một số tầng lớp nhất định, là nền tảng cho sự sinh sống của con người, có trách nhiệm bị ảnh hưởng bởi một số nguyên nhân gây bệnh hơn những nguyên nhân khác, và chúng ta có thể không chỉ biết thực tế mà còn xác định nguyên nhân và cách khắc phục. Quận Norfolk [Vương quốc Anh] từ lâu đã nổi tiếng hoặc khét tiếng với số lượng bệnh nhân bị ảnh hưởng bởi đá đáng kinh ngạc, cho đến nay vẫn chưa có gì được thực hiện để điều tra nguyên nhân. Tôi đã bị thuyết phục từ lâu, trái đất chứa trong mình những tác nhân được định sẵn để ảnh hưởng đến những thay đổi trong tương lai của bề mặt rắn và cả khí quyển. Dịch bệnh và động đất cùng thống trị,

( ^{Khuyết danh, 1834, tr. 182} ).

Y học với tư cách là nhà địa chất

Xem xét tính nghiêm ngặt của giáo dục y tế hiện đại và sự phức tạp của việc cân bằng giữa kiến ​​thức lý thuyết, đào tạo lâm sàng và năng lực cần thiết để thực hành y học, thật khó tin rằng khoảng 200 năm trước đây người ta có thể hành nghề y mà không cần theo học trường y. Một người được giáo dục với hiểu biết cơ bản về các chất chữa bệnh tự nhiên, chẳng hạn như thực vật và khoáng chất, có thể trở thành một bác sĩ. Trên thực tế, các thầy thuốc ở châu Âu cho đến cuối thế kỷ 18 là những “quý ông uyên bác” đã có được những kỹ năng thực hành hiệu quả để hành nghề y. Mặc dù các trường y khoa đầu tiên ở Hoa Kỳ được thành lập vào những năm 1760, hầu hết các bác sĩ đều hành nghề y sau thời gian học việc 3–4 năm với một bác sĩ có uy tín ( ^{Custers và Cate, 2018}). Giáo dục đại học trước khi nhập học vào một trường y khoa đã trở thành một yêu cầu ở châu Âu trong thập kỷ cuối cùng của thế kỷ 19. Ở Hoa Kỳ cũng vậy, cho đến giữa thế kỷ 19, giáo dục chính quy tại một trường cao đẳng là không bắt buộc và một thời gian học nghề mở rộng là tất cả những gì mà người ta cần để giáo dục y tế để hành nghề y. Năm 1895, Trường Y khoa Chicago (nay là một phần của Đại học Northwestern) đã đưa việc học đại học trở thành một yêu cầu để được nhận vào trường y của mình. Sau đó, vào năm 1898, Đại học Johns Hopkins yêu cầu tất cả các ứng viên vào trường y phải có bằng cử nhân. Đại học Harvard năm 1901 cũng yêu cầu bằng đại học để nhập học trường y.

Địa chất y tế đại diện cho sự tái xuất hiện của một ngành nghề đã gắn bó với các nhà y học từ thế kỷ 17 cho đến giữa thế kỷ 19. Như đã phổ biến trong thời kỳ này, giáo dục y tế yêu cầu các nghiên cứu lý thuyết bao gồm tiếng Latinh và ba ngành chính: tôn giáo, luật và khoa học tự nhiên, sau này bao gồm triết học, địa chất, khoáng vật học và thực vật học. Nhiều bác sĩ nhận thấy địa chất học được kích thích hơn về mặt trí tuệ và chuyển mối quan tâm và sự nghiệp của họ sang lĩnh vực địa chất để trở thành những nhà địa chất nổi tiếng. Danh sách một phần các nhà địa chất nổi tiếng, những người ban đầu được đào tạo như một bác sĩ được trình bày trongBảng 1 .

Tái xuất hiện của địa chất y tế

Thuật ngữ geomedicine , đã được nhiều nhà nghiên cứu sử dụng rộng rãi, đặc biệt là J. Lag của Cơ quan Khảo sát Địa chất Na Uy (NGU), người đã biên tập một cuốn sách lớn về chủ đề này ( ^{Lag, 1990}), là một trong hai cái tên được xem xét cho chuyên ngành phụ mới nổi. Nhưng nó không được ưa chuộng bởi vì geomedicine bao hàm một chuyên ngành phụ của y học, chẳng hạn như y học gia đình, y học hạt nhân, v.v. Vì vậy, thuật ngữ địa chất y tế, được đề cập lần đầu tiên vào năm 1834 bởi một bác sĩ ẩn danh người Anh (xem phần trích dẫn ở trên), đã chính thức được chấp nhận. 163 năm sau vào năm 1997 tại cuộc họp của nhóm công tác địa chất y tế tại Hội nghị chuyên đề quốc tế lần thứ 4 về Địa hóa Môi trường được tổ chức tại Vail, Colorado, Hoa Kỳ. Giáo sư O. Selinus, với tư cách là thành viên của Ủy ban Khoa học Địa chất Quy hoạch Môi trường (COGEOENVIRONMENT) thuộc Liên minh Khoa học Địa chất Quốc tế (IUGS), trước đó (năm 1996) đã đề xuất ý tưởng thành lập một nhóm công tác về địa chất y tế. IUGS chấp nhận đề xuất và chỉ định Selinus làm chủ tịch nhóm công tác. Nhóm làm việc tại Vail đã chính thức sử dụng chức danh Địa chất y tế tại một cuộc họp với một số nhà khoa học địa chất, chuyên gia y tế công cộng và các nhà khoa học y tế. Mọi người hoàn toàn đồng ý rằng thuật ngữ geomedicine không phải là tên thích hợp để mô tả ngành này vì cái tên này không được cộng đồng y tế và sức khỏe cộng đồng coi là có thể áp dụng và phù hợp với nghề nghiệp của họ (^{Selinus, 2019, 2020} ).

Định nghĩa địa chất y tế

Hiệp hội Địa chất Y tế Quốc tế (IMGA) định nghĩa địa chất y tế là… “ngành khoa học giải quyết mối quan hệ giữa các yếu tố địa chất và các vấn đề sức khỏe ở người, động vật và thực vật”. Đây là một định nghĩa rộng có phần hạn chế theo nghĩa nó không đề cập đến các thành phần phi sinh vật của môi trường, chẳng hạn như không khí, nước và đất, tất cả đều rất quan trọng đối với sức khỏe và bệnh tật. Một định nghĩa toàn diện hơn đã được đề xuất bởi Bunnell, người đã định nghĩa địa chất y tế là một… .. “ngành khoa học xem xét các tác động mà vật liệu và quy trình địa chất có đối với sức khỏe con người và hệ sinh thái…” và nói thêm rằng… .. “bao gồm cả tự nhiên và nhân tạo nguồn gốc của các vấn đề sức khỏe tiềm ẩn… ”( ^{Bunnell, 2004}). Nhận thức được sự cần thiết phải nhấn mạnh đến biến đổi khí hậu toàn cầu và những hậu quả sâu rộng của nó đối với sức khỏe con người và hệ sinh thái, cũng như vai trò quan trọng của địa chất y tế trong việc giảm thiểu các tác động tiêu cực của nó đối với sức khỏe cộng đồng và bảo vệ hệ sinh thái, một sửa đổi nhỏ sau đó đã được đề xuất để xác định địa chất y tế như…. “khoa học giải quyết ảnh hưởng của các yếu tố nhân sinh và địa chất đối với sức khỏe con người và sinh thái” ( ^{Hasan, 2019} ).

Đá và khoáng chất

Vật liệu địa chất, đặc biệt là khoáng chất, đã được sử dụng cho mục đích chữa bệnh trong vài thiên niên kỷ ở nhiều nền văn hóa khác nhau. Liệu pháp ánh sáng được thực hiện cho đến thế kỷ 16, nhưng đã bị loại bỏ khi phương pháp tiếp cận thực nghiệm hơn, theo sau cuộc cách mạng Paracels, được áp dụng trong dược học. Paracelsus (1493–1541), không giống như Galen, tin rằng ba chất hài hước – muối, lưu huỳnh và thủy ngân, theo tỷ lệ thích hợp, rất cần thiết cho sức khỏe, và sự tách biệt của một chất hài hòa với hai chất còn lại gây ra bệnh tật. Ngược lại, Galen tin rằng sức khỏe tốt sẽ dẫn đến miễn là bốn chất hài hòa trong cơ thể – máu, đờm, đen và mật vàng – vẫn ở trạng thái cân bằng, và ưu thế của một loại này hơn các loại khác sẽ dẫn đến bệnh tật.

Trong số các kim loại, asen, đồng, vàng, thủy ngân và cúi thường được sử dụng để điều trị các bệnh khác nhau. Mặc dù bản chất độc hại của chúng, asen, đồng và thủy ngân, trong sự kết hợp phù hợp với các loại thảo mộc và các chất khác đã được tìm thấy nhiều ứng dụng trong thực hành y học cổ đại. Vàng đặc biệt được sử dụng rộng rãi trong y học Ả Rập và Avicenna đã sử dụng mạt vàng để điều trị hôi miệng, rụng tóc, trầm cảm, sức khỏe tim mạch, và như một chất làm lành vết thương. Ở châu Âu, nó được sử dụng để điều trị ngất xỉu, mất ngủ và các vấn đề khác. Một trong những công thức phổ biến, Aurum potabile — một hỗn dịch vàng mịn, trộn với các thành phần khác trong một chất lỏng uống thích hợp, được sử dụng để điều trị chứng tê liệt và các tình trạng tim.

Đá bọt, như một nguyên liệu địa dược, đã được sử dụng trong y học Ả Rập, Trung Quốc, Hy Lạp và phương Tây cổ đại như một chất mài mòn y tế, chất chiết xuất từ ​​cam thảo, chất làm rụng lông và để cauterization.

Một số khoáng chất, chẳng hạn như phèn [KAl (SO ₄ ) ₂  . 12H ₂ O], đất sét, hàn the (Na ₂ B ₄ O _7.  10H ₂ O), đá cẩm thạch (CaCO ₃ ), xà cừ (xà cừ, aragonit, CaCO ₃ ), lapis lazuli [Na ₃ Ca (Si ₃ Al ₃ ) O ₁₂ S], vôi (CaO), marcasit (FeS ₂ ), orpiment (As ₂ S ₃ ), muối thông thường (NaCl), lưu huỳnh và vitriol (các sulfat khác nhau, ví dụ, vitriol đỏ, CoSO ₄ ; vitriol trắng, ZnSO ₄ ; vitriol xanh lam, CuSO ₄) tiếp tục được sử dụng trong công thức thuốc với nhiều thành công. Một số vật liệu địa chất tự nhiên hiện nay thậm chí còn được sử dụng trong nhiều sản phẩm chăm sóc sức khỏe (Hình 1 ). Gần đây, một loại bột nhão zeolite Cuba khử nước, được gọi là Detoxsan, đã được sử dụng hiệu quả để điều trị các bệnh ngoài da như bệnh nấm da và intertrigo ( ^{Torres và cộng sự, 2019} ).

Hình 1

Các sản phẩm chăm sóc sức khỏe thông thường có công thức từ khoáng chất.

Một trong những ứng dụng thú vị của vật liệu địa chất bao gồm điện đá quý — sử dụng đá quý nghiền nhỏ trộn với các loại thảo mộc và sản phẩm động vật, chẳng hạn như san hô, ngà voi, xạ hương và ngọc trai ở dạng bột nhão, dùng để uống hoặc bôi để điều trị nhiều loại của các vấn đề sức khỏe. Hổ phách, chalcedony, ngọc lục bảo, ngọc hồng lựu và sapphire là những loại đá quý phổ biến đã được sử dụng để điều trị các triệu chứng từ ác mộng, phụ khoa, tiêu hóa, và thậm chí cả bệnh dịch hạch. Chi phí cao của điện đá quý đã hạn chế nó đối với hoàng gia và những người giàu có. Sau khi phổ biến trong khoảng 400 năm, tập tục này đã bị bỏ rơi vào đầu thế kỷ 18 ( ^{Duffin, 2012, trang 81–111} ).

Các yếu tố Cơ bản, Chính, Phụ và Dấu vết

Các nguyên tố chính bao gồm 11 nguyên tố hóa học cần thiết cho sự sống; vì lý do này, chúng được gọi là “các yếu tố cần thiết”. Các nguyên tố này bao gồm: H, O, C, N, Na, K, Ca, Mg, P, S và Cl. 11 nguyên tố này chiếm 99,9% cơ thể con người; và bốn trong số này — O, C, H và N, chiếm 99% cơ thể con người, được gọi là các nguyên tố chính. Bảy phần còn lại, Ca, P, Mg, K, S, Na và Cl, chiếm <1% cơ thể con người và được gọi là các nguyên tố phụ. Ngoài ra, một số nguyên tố khác xuất hiện với số lượng nhỏ hoặc vi lượng trong cơ thể người và được gọi là nguyên tố vi lượng. Các nguyên tố vết bao gồm: Si, Fe, Zn, F, Cu, Br, As, Sn, I, Mn, Mo, Ni, Se, Va, Cr, Co, Li, và W.ban 2 liệt kê các nguyên tố chính, phụ và vi lượng có trong cơ thể con người.

Như được hiển thị trong ban 2, các nguyên tố chính xuất hiện với số lượng lớn, 1000 g trở lên và chiếm phần lớn (99%) cơ thể con người. Các nguyên tố nhỏ xảy ra với số lượng nhỏ, <1 g (khoảng ppm); trong khi các nguyên tố vi lượng bao gồm một lượng nhỏ, <0,1 g (phạm vi ppm-ppb).

Phần tử nhỏ hoặc phần tử dấu vết

Mặc dù xuất hiện với số lượng ít trong cơ thể con người và các sinh vật khác, các nguyên tố vi lượng vẫn đóng một vai trò quan trọng trong việc duy trì sức khỏe và hạnh phúc. Tuy nhiên, một khía cạnh độc đáo của các nguyên tố vi lượng là chúng phải có mặt với lượng nhỏ và được kiểm soát tốt để có lợi. Nếu số lượng thấp hơn hoặc cao hơn phạm vi tối ưu, một phần tử có thể trở nên có hại; đối với hầu hết các nguyên tố vi lượng, có một phạm vi nồng độ hẹp mà trong đó lợi ích cho sinh vật được thực hiện. Khái niệm này có thể được minh họa tốt nhất bằng đường cong liều lượng đáp ứng hiển thị mối quan hệ giữa nồng độ (liều lượng) khác nhau của nguyên tố vi lượng và kết quả sức khỏe đối với sinh vật.

Như có thể thấy trong Hình 3 , nồng độ rất thấp hoặc không cũng như nồng độ cao của nguyên tố vi lượng đều có hại và có một phạm vi liều lượng nhất định mà nó tạo ra lợi ích tối đa cho sinh vật (xem phần “ Flo và Sức khỏe răng miệng ”).

Hình 3

Đường cong đáp ứng liều tổng quát.

Hai ví dụ nổi tiếng về việc bổ sung các nguyên tố vi lượng để ngăn ngừa bệnh tật bao gồm sử dụng iốt trong muối ăn và flo trong nguồn cung cấp nước uống công cộng. Sử dụng iốt để kiểm soát bệnh bướu cổ đã có từ thời cổ đại. Vào khoảng năm 3500 trước Công nguyên, phương pháp chữa bệnh của người Trung Quốc bao gồm việc ăn rong biển và bọt biển cháy để giảm kích thước bướu cổ. Các biện pháp khắc phục vẫn hiệu quả và việc sử dụng chúng tiếp tục trên toàn cầu trong nhiều thiên niên kỷ; nhưng việc khám phá ra nguyên tố iốt vào năm 1813 đã thay thế nhu cầu về rong biển và bọt biển.

Mức độ thích hợp của iốt, một nguyên tố vi lượng có trong phạm vi nồng độ 0,2–1,9 mg / kg trong đá, được tìm thấy hầu hết trong đất và nước của các khu vực ven biển. Iốt rất quan trọng để tổng hợp các hormone tuyến giáp đóng vai trò quan trọng trong quá trình trao đổi chất của động vật có xương sống. Các tác động lớn đến sức khỏe do thiếu hụt i-ốt trên toàn cầu có liên quan đến bệnh bướu cổ, suy giảm nhận thức thần kinh, và trong trường hợp thiếu hụt nghiêm trọng, suy giáp, dẫn đến đần độn (một tình trạng bẩm sinh do thiếu hụt hormone tuyến giáp trong quá trình phát triển trước khi sinh và có đặc điểm là chậm phát triển trí tuệ và phát triển thể chất, và chứng loạn dưỡng của xương).

I-ốt hóa muối đã rất thành công trong việc giảm thiểu tình trạng thiếu i-ốt trong dân số, bởi vì muối là thực phẩm phổ biến, lượng tiêu thụ phù hợp và không tốn kém. Mỹ về mặt lịch sử thiếu i-ốt trước những năm 1920, đặc biệt là ở vùng vành đai bướu cổ của Great Lakes, Appalachians và khu vực tây bắc của đất nước, nơi 26-70% trẻ em có các triệu chứng lâm sàng của bệnh bướu cổ. Sau khi thực hiện thành công chương trình iốt hóa muối ở Thụy Sĩ, việc sử dụng muối ăn iốt ở Mỹ trong những năm 1920 đã cải thiện đáng kể tình trạng thiếu iốt trong dinh dưỡng. Iốt hóa muối hiện đã được gần 120 quốc gia áp dụng. Muối ăn chứa 150 μg / L iốt ngăn ngừa các bệnh liên quan đến tuyến giáp. Số lượng nhỏ này tương đương với một thìa iốt được tiêu thụ bởi một người trong thời gian sống của anh ta. Mặc dù có cách khắc phục đơn giản, thiếu iốt vẫn là một trong những vấn đề sức khỏe cộng đồng quan trọng nhất trên toàn cầu, với ước tính khoảng 2,2 tỷ người sống ở các khu vực thiếu iốt.

Nồng độ flo trong nước tự nhiên thay đổi theo khoảng bốn bậc độ lớn, từ 0,1 đến 10 ppm. Mức độ florua từ 0,5 đến 1,5 ppm trong nước uống có lợi, thúc đẩy sức khỏe răng miệng và ngăn ngừa sâu răng. Nồng độ cao (1,5–4 ppm) của florua trong nước uống gây ra hiện tượng bong răng (nhiễm fluor ở răng) và nồng độ cao hơn (4 ppm trở lên) dẫn đến tình trạng nhiễm fluor ở xương, gây cứng và vôi hóa xương, đau và biến dạng xương. Đồng thời, sự vắng mặt hoàn toàn hoặc nồng độ rất thấp (0,00–0,5 ppm) sẽ gây sâu răng.

Nỗ lực đầu tiên để điều chỉnh nguồn cung cấp nước uống ở Hoa Kỳ xảy ra vào giữa những năm 1940 sau các nghiên cứu của Dịch vụ Y tế Công cộng Hoa Kỳ đặt giới hạn trên cho florua trong nước uống là 1,0 ppm, sau đó tăng lượng lên 1,5 ppm. Sau đó, Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ, theo Đạo luật Nước sạch năm 1972 đã nâng nồng độ florua tối đa có thể thực thi lên 4,0 ppm. Giá trị hướng dẫn của Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) đối với florua được đặt ở mức 1,5 ppm, đã được Canada, Trung Quốc, Liên minh Châu Âu, Ấn Độ và nhiều quốc gia khác thông qua.

Nồng độ florua trong nước uống được điều chỉnh trong các hệ thống cung cấp nước uống của thành phố ở mức 0,7 ppm để đảm bảo rằng nồng độ của nó sẽ không vượt quá 4,0 ppm ở các cộng đồng nơi florua có trong nước tự nhiên. Quá trình florit hóa nước uống được thực hiện bằng cách thêm axit fluorosilicic (còn được gọi là FSA) hoặc hydrofluoro silicat, natri florua hoặc natri florua. FSA là chất phụ gia phổ biến nhất và đã được sử dụng trong các hệ thống nước uống của Hoa Kỳ từ đầu những năm 1950. Tính đến năm 2016, khoảng 73% dân số Hoa Kỳ được sử dụng nước uống có chất fluoride.

Các yếu tố theo dõi: Sự thiếu hụt vượt mức so với

Paracelsus vào thế kỷ 16 đã xây dựng một nguyên tắc cơ bản của độc chất học nêu rõ: ….“Tất cả mọi thứ đều là chất độc, và không có gì là không có chất độc, chỉ riêng liều lượng đã làm cho nó trở nên như vậy …”, có nghĩa là một chất có thể tạo ra tác dụng có hại liên quan đến các đặc tính độc hại của nó chỉ khi nó đến được một hệ thống sinh học nhạy cảm với nồng độ đủ cao . Nguyên tắc này dựa trên phát hiện rằng tất cả các hóa chất, ngay cả nước và oxy hỗ trợ sự sống, đều có thể gây độc nếu tiêu thụ quá nhiều. Yếu tố dấu vết cung cấp ví dụ tốt nhất để minh họa câu châm ngôn này. Trong một thời gian dài, phản ứng với các chất độc hại trên cơ thể sống đã được nghiên cứu trong phòng thí nghiệm trên động vật thử nghiệm, điển hình là chuột và thỏ, nhưng các loài khác như tuế, và thậm chí cả khỉ, cũng đã được sử dụng để xác định liều lượng hóa chất tối ưu. . Đây là một sự chậm chạp, vô nhân đạo, và quy trình cực kỳ tốn kém đã ngăn cản việc thử nghiệm hàng nghìn hóa chất được sử dụng hàng ngày. Tuy nhiên, những tiến bộ gần đây trong công nghệ robot được hỗ trợ bởi tính toán công suất cao đã dẫn đến việc thành lậpTox21 , vào năm 2008, một chương trình hợp tác giữa ba cơ quan liên bang của Hoa Kỳ: Cơ quan Bảo vệ Môi trường, Trung tâm Quốc gia về Tiến bộ Khoa học Dịch thuật, và Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm. Tox21 có khả năng thử nghiệm một chất hóa học hoặc sinh học ở các nồng độ khác nhau và đánh giá tác động của nó lên các tế bào sống rất nhanh chóng. Hơn một triệu hóa chất có thể được kiểm tra ở các mức nồng độ trải rộng trên bốn cấp độ. Tox21 hứa hẹn sẽ nhanh chóng kiểm tra vô số hóa chất thương mại có độc tính chưa được hiểu rõ. Các cải tiến trong quy trình thử nghiệm đang được thực hiện liên tục và các bản cập nhật của chương trình Tox21 có sẵn trực tuyến tại: https://tox21.gov/. Ngoài ra, thông tin chi tiết về tác động sức khỏe của các chất độc hại có tại trang web do Cơ quan đăng ký các chất độc hại & bệnh tật (ATSDR) duy trì: https://www.atsdr.cdc.gov/substances/index.asp .

Nghiên cứu phần tử theo dõi

Bốn thập kỷ cuối cùng của thế kỷ 20 chứng kiến ​​sự tiến bộ chưa từng có của khoa học và công nghệ, mang đến cuộc cách mạng kỹ thuật số. Trong thời gian này, khả năng thăm dò, phát hiện và phân tích hầu hết mọi vật liệu với độ chính xác cao đã có một bước tiến nhảy vọt về lượng tử. Thiết bị phân tích tinh vi, được hỗ trợ bởi máy tính mạnh mẽ cho phép phân tích các vật liệu địa chất nhanh chóng ở mức độ chính xác và chính xác cao. Việc phát hiện các nguyên tố và hợp chất hóa học trong mẫu môi trường đến mức dưới ppm đã trở thành quy trình thường xuyên trong các phòng thí nghiệm phân tích hiện đại. Sự phát triển này đã dẫn đến sự quan tâm nâng cao trong việc tìm hiểu địa hóa của môi trường tự nhiên và khởi xướng các dự án đầy tham vọng để chuẩn bị các cơ sở địa hóa ở cấp địa phương, tiểu bang, khu vực và quốc gia trong Liên minh Châu Âu, Hoa Kỳ, Trung Quốc và nhiều quốc gia khác. Những cuộc khảo sát địa hóa bắt đầu từ những năm 1960 này vẫn đang tiếp tục. Thông tin về sự xuất hiện, phân bố và nồng độ của các nguyên tố hóa học trong đất, trầm tích, nước và thực vật đã được sử dụng cho nhiều ứng dụng, chẳng hạn như nông nghiệp, ô nhiễm môi trường, thủy sản, y học, sức khỏe cộng đồng, cung cấp nước, dinh dưỡng động vật hoang dã, và các khu vực khác (^{Thornton, 1993}). Công trình tiên phong được thực hiện bởi các cuộc khảo sát địa chất quốc gia của Thụy Điển, Vương quốc Anh và Hoa Kỳ về ảnh hưởng của các nguyên tố vi lượng đối với sức khỏe từ những năm 1960 đến 1980 đã đặt nền tảng cho các nghiên cứu tập trung về mối quan hệ giữa các vật liệu địa chất và các quá trình đối với sức khỏe con người . Cần lưu ý rằng các nghiên cứu tương tự trên động vật và thực vật đã được các nhà khoa học động vật và thực vật thực hiện trước đó rất nhiều, những người đã nghiên cứu mối liên hệ của các nguyên tố vi lượng và thiết yếu đối với bệnh tật ở động vật và thực vật. Mặc dù có rất nhiều nghiên cứu liên kết các nguyên tố và hợp chất hóa học về sự xuất hiện của bệnh ở người, những nghiên cứu như vậy vẫn chỉ là những nghiên cứu riêng biệt trong địa hóa học và dịch tễ học. Tuy nhiên, một hội nghị chuyên đề liên ngành được tổ chức tại Montreal, Canada, tại cuộc họp năm 1964 của Hiệp hội vì sự tiến bộ của Khoa học Hoa Kỳ (AAAS), được tổ chức bởi các bộ phận Địa chất và Địa lý, và Hiệp hội Địa hóa, đã tạo động lực chính để nhận ra tầm quan trọng của các yếu tố địa chất đối với sức khỏe con người. Ấn phẩm mang tính bước ngoặtĐịa hóa Môi trường trong Sức khỏe và Bệnh tật ( ^{Cannon and Hopps, 1971} ) của Hiệp hội Địa chất Hoa Kỳ đã được xác định trong bối cảnh này. Đồng thời, các sáng kiến ​​khác nhau ở châu Âu của các cuộc khảo sát địa chất của Anh, Phần Lan và Thụy Điển đã đóng vai trò là chất xúc tác cần thiết để thành lập một chuyên ngành phụ mới trong ngành khoa học trái đất.

USGS đã đóng một vai trò quan trọng trong việc nghiên cứu và phổ biến thông tin liên quan đến tác động của nguyên tố vi lượng đối với sức khỏe con người và động vật trong 75 năm qua. Chương trình Sinh học Gây ô nhiễm (CBP) bắt đầu từ những năm 1940 đã tập trung vào tác động của các chất gây ô nhiễm đối với cá và các động vật hoang dã khác. Ô nhiễm ngày càng tăng và sự suy giảm chất lượng nước của quốc gia trong những năm 1960-1980 đã dẫn đến việc thành lập Chương trình Thủy văn Độc hại (THP) vào năm 1982. Hai chương trình này được hợp nhất thành Khu vực Sứ mệnh Y tế Môi trường vào năm 2010, với mục tiêu là đánh giá và tư vấn cho quốc gia về các rủi ro đối với môi trường từ các chất gây ô nhiễm và mầm bệnh. Chương trình điều tra các nguồn gây ô nhiễm và mầm bệnh, vận chuyển, tiếp xúc, con đường, sự hấp thụ, tác động sinh học và các tác động đến sức khỏe con người. Bản tin điện tử của nóGeoHealth , hiện đã được xuất bản năm thứ 19 (số đầu tiên, được gọi là Tin tức Dịch tễ học , được xuất bản vào tháng 5 năm 2002 và sau đó được đổi tên thành GeoHealth vào năm 2004), chứa thông tin về các nghiên cứu mới nhất trong sức khỏe môi trường, kịp thời và cung cấp thông tin hữu ích cho người dân, sinh viên và các chuyên gia trong địa chất y tế.

Trong số các tổ chức học thuật, Đại học Missouri-Columbia (UMC) phải được ghi nhận vì có tầm nhìn xa trông rộng để thành lập Trung tâm Các chất theo dõi Môi trường (ETSC) dành cho việc nghiên cứu các chất vi lượng trong sức khỏe môi trường. Giáo sư Delbert Hemphill và các đồng nghiệp của ông tại UMC đã triệu tập hội nghị đầu tiên về các chất vi lượng vào năm 1967, sau đó được tổ chức và quản lý bởi ETSC. Tổng cộng, 25 hội nghị thường niên đã được tổ chức, bao gồm nhiều chủ đề về vai trò của các chất vi lượng đối với sức khỏe con người và sinh thái. Tập tài liệu tố tụng của nó chứa nhiều thông tin về các chất vi lượng và tác động của chúng đối với sức khỏe con người và sinh thái. Hiệp hội Địa hóa Môi trường và Sức khỏe (SEGH) được thành lập ở Dallas, Texas vào tháng 12 năm 1968 tại hội nghị chuyên đề về “Địa hóa môi trường trong sức khỏe và bệnh tật” đã hợp tác với ETSC và tổ chức cuộc họp thường niên đầu tiên vào năm 1970 trong “Hội nghị thường niên lần thứ 3 về các chất theo dõi trong sức khỏe môi trường” tại UMC. SEGH tiếp tục tổ chức các cuộc họp thường niên tại UMC cho đến năm 1993 khi ETSC đóng cửa và chuỗi hội nghị kết thúc. Mối quan hệ cộng sinh giữa hai tổ chức này đã thu hút tất cả các nhà nghiên cứu nổi tiếng trong lĩnh vực này từ khắp nơi trên thế giới, và kỷ yếu hội nghị vẫn là nguồn tài liệu quý giá đối với sinh viên cũng như các chuyên gia. Nhiều thành viên và sĩ quan SEGH phục vụ trong Tiểu ban của Học viện Nghiên cứu Quốc gia Hoa Kỳ về Môi trường Địa hóa liên quan đến Sức khỏe và Bệnh tật được thành lập dưới sự quản lý của Ủy ban Quốc gia về Địa hóa học Hoa Kỳ, Ban Khoa học Trái đất của Hội đồng Nghiên cứu Quốc gia, khi nó được thành lập vào năm 1969. Tiểu ban đã xuất bản ba báo cáo về Địa hóa và Môi trường vào các năm 1972, ’73, ’74 và các tài liệu có giá trị khác bao gồm các báo cáo về: (i) địa hóa của nước liên quan đến bệnh tim mạch, (ii) địa hóa nguyên tố vi lượng phát triển tài nguyên than liên quan đến chất lượng môi trường và sức khỏe, (iii) lão hóa và môi trường địa hóa, và (iv) môi trường địa hóa và sỏi niệu (sỏi thận), tất cả các chủ đề liên quan nhiều đến địa chất y tế. Có thể nói rằng những đóng góp của các nhà khoa học liên kết với hai tổ chức này và các tổ chức khác ở châu Âu, đã tạo ra sự kích thích và tạo cơ hội cho địa chất y học hiện đại. Tiểu ban đã công bố ba báo cáo về Địa hóa và Môi trường vào các năm 1972, ’73 và ’74 và các tài liệu có giá trị khác bao gồm các báo cáo về: (i) địa hóa của nước liên quan đến bệnh tim mạch, (ii) địa hóa nguyên tố vi lượng của phát triển tài nguyên than liên quan đến chất lượng môi trường và sức khỏe, (iii) lão hóa và môi trường địa hóa, và (iv) môi trường địa hóa và sỏi niệu (sỏi thận), tất cả các chủ đề liên quan nhiều đến địa chất y tế. Có thể nói rằng những đóng góp của các nhà khoa học liên kết với hai tổ chức này và các tổ chức khác ở châu Âu, đã tạo ra sự kích thích và tạo cơ hội cho địa chất y học hiện đại. Tiểu ban đã công bố ba báo cáo về Địa hóa và Môi trường vào các năm 1972, ’73 và ’74 và các tài liệu có giá trị khác bao gồm các báo cáo về: (i) địa hóa của nước liên quan đến bệnh tim mạch, (ii) địa hóa nguyên tố vi lượng của phát triển tài nguyên than liên quan đến chất lượng môi trường và sức khỏe, (iii) lão hóa và môi trường địa hóa, và (iv) môi trường địa hóa và sỏi niệu (sỏi thận), tất cả các chủ đề liên quan nhiều đến địa chất y tế. Có thể nói rằng những đóng góp của các nhà khoa học liên kết với hai tổ chức này và các tổ chức khác ở châu Âu, đã tạo ra sự kích thích và tạo cơ hội cho địa chất y học hiện đại. (i) địa hóa của nước liên quan đến bệnh tim mạch, (ii) địa hóa nguyên tố vi lượng của phát triển tài nguyên than liên quan đến chất lượng môi trường và sức khỏe, (iii) lão hóa và môi trường địa hóa, và (iv) môi trường địa hóa và sỏi niệu ( sỏi thận), tất cả các chủ đề liên quan nhiều đến địa chất y tế. Có thể nói rằng những đóng góp của các nhà khoa học liên kết với hai tổ chức này và những tổ chức khác ở châu Âu, đã tạo ra sự kích thích và tạo cơ hội cho địa chất y học hiện đại. (i) địa hóa của nước liên quan đến bệnh tim mạch, (ii) địa hóa nguyên tố vi lượng của phát triển tài nguyên than liên quan đến chất lượng môi trường và sức khỏe, (iii) lão hóa và môi trường địa hóa, và (iv) môi trường địa hóa và sỏi niệu ( sỏi thận), tất cả các chủ đề liên quan nhiều đến địa chất y tế. Có thể nói rằng những đóng góp của các nhà khoa học liên kết với hai tổ chức này và các tổ chức khác ở châu Âu, đã tạo ra sự kích thích và tạo cơ hội cho địa chất y học hiện đại.

Chất lượng nước và bệnh tim mạch

Trong một nghiên cứu ban đầu, ^{Schroeder (1960) đã} quan sát thấy tỷ lệ tử vong do các bệnh tim mạch (CVD) ở Hoa Kỳ không liên quan đến chế độ ăn uống, chủng tộc hoặc các yếu tố xã hội mà là do chất lượng nước uống. Các phân tích thống kê về độ cứng của nước và tỷ lệ chết từ CVD cho thấy mối tương quan có ý nghĩa cao. Trong số 21 thành phần của nước thành phố thành phẩm, các mối tương quan có ý nghĩa lớn được tìm thấy đối với magiê, canxi, bicacbonat, sunfat, florua, chất rắn hòa tan, độ dẫn điện riêng và độ pH. Nhìn chung, nước cứng gây ra tử vong do CVD thấp hơn, trong khi nước mềm có liên quan đến tỷ lệ tử vong cao hơn.

Một nghiên cứu khác của ^{Bain (1979)} ở bang Ohio của Mỹ quan sát thấy tỷ lệ tử vong do CVD cao hơn có liên quan đến nước mềm. Người ta phát hiện ra rằng nước mềm xuất hiện ở các quận ở phía đông nam của bang, đó là do nồng độ sunfat cao trong các thành tạo chứa than từ Pennsylvanian đến tuổi Permi (318–251 triệu năm). Ngược lại, nguồn cung cấp nước ở phần phía tây của bang được lấy từ các trầm tích băng giá ở Wisconsin trẻ hơn (75.000–11.000 năm) có nồng độ bicarbonate cao. Một đánh giá về tử vong do CVD trong giai đoạn 1968–71 cho thấy rằng nhiều ca tử vong hơn xảy ra ở những khu vực có nồng độ sulfat cao và ít tử vong hơn với nồng độ bicarbonat cao.

Một nghiên cứu gần đây hơn của ^{Catling et al. (2008)} dựa trên phân tích tổng hợp các nghiên cứu bệnh chứng, đã tìm thấy bằng chứng đáng kể về mối tương quan nghịch giữa mức magiê trong nước uống và tỷ lệ tử vong do tim mạch. Phát hiện này giải thích mối liên hệ được báo cáo giữa độ cứng tổng số của nước và tỷ lệ tử vong do tim mạch trong các nghiên cứu trước đó. Tuy nhiên, cũng cần tính đến ảnh hưởng của các yếu tố khác như khí hậu, môi trường và xã hội.

Thiếu một kết luận rõ ràng về mối quan hệ giữa chất lượng nước và CVD cho thấy sự cần thiết của các nghiên cứu tập trung hơn và tầm quan trọng của sự hợp tác giữa các nhà địa chất y tế và các chuyên gia y tế.

Asen trong nước uống

Asen (As), là nguyên tố có nhiều thứ 20 trong vỏ Trái đất và khoảng 250 khoáng chất được biết là có chứa asen. Nồng độ As trung bình trong đá lớp vỏ dao động từ 1,5 đến 2 ppm. Các dạng vô cơ, bao gồm chủ yếu là các hợp chất asenit và asenat, rất độc hại đối với sức khỏe con người. Sự tiếp xúc của con người với asen chủ yếu từ không khí, thực phẩm và nước. Nước uống bị nhiễm arsen do thuốc trừ sâu arsen, mỏ khoáng tự nhiên hoặc hóa chất arsen được xử lý không đúng cách. Mức asen cao trong nước uống là nguyên nhân chính gây ra nhiễm độc asen trên thế giới. Ô nhiễm thạch tín trong nước gần bề mặt đã được báo cáo từ hơn 30 quốc gia. Các khu vực chính bị ảnh hưởng là Argentina, Bangladesh, Burkina Faso, Campuchia, Chile, Trung Quốc, Hungary, Ấn Độ, Lào, Mexico, Nepal, Romania, Tây Ban Nha, Đài Loan, Thái Lan và Việt Nam. Asen có thể được huy động vào môi trường, đặc biệt là nước, thông qua một loạt các phản ứng sinh hóa phức tạp và các hoạt động của con người, chẳng hạn như khai thác mỏ, đốt nhiên liệu hóa thạch, sử dụng thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ, phụ gia gốc asen trong thức ăn chăn nuôi và trong gỗ đã qua xử lý. Gỗ được xử lý bằng arsenate đồng mạ crom (CCA) đã được sử dụng trong cả khu dân cư và công nghiệp của Hoa Kỳ từ những năm 1940. Việc sử dụng trong khu dân cư đã bị các nhà sản xuất gỗ tự nguyện ngừng sử dụng bắt đầu từ tháng 1 năm 2004. Các hạn chế tương tự cũng được áp dụng trong Liên minh Châu Âu. Gỗ được xử lý bằng arsenate đồng mạ crom (CCA) đã được sử dụng trong cả khu dân cư và công nghiệp của Hoa Kỳ từ những năm 1940. Việc sử dụng trong khu dân cư đã bị các nhà sản xuất gỗ tự nguyện ngừng sử dụng bắt đầu từ tháng 1 năm 2004. Các hạn chế tương tự cũng được áp dụng trong Liên minh Châu Âu. Gỗ được xử lý bằng arsenate đồng mạ crom (CCA) đã được sử dụng trong cả khu dân cư và công nghiệp của Hoa Kỳ từ những năm 1940. Việc sử dụng trong khu dân cư đã bị các nhà sản xuất gỗ tự nguyện ngừng sử dụng bắt đầu từ tháng 1 năm 2004. Các hạn chế tương tự cũng được áp dụng trong Liên minh Châu Âu.

Sự tiếp xúc của con người với asen xảy ra qua đường ăn uống và hít thở, chủ yếu do uống nước bị nhiễm asen. Hầu hết các trường hợp nhiễm độc asen phổ biến đã được báo cáo từ nguồn nước ngầm bị ô nhiễm ở các vùng đồng bằng và châu thổ ở Bangladesh và Tây Bengal, Ấn Độ, Nepal, Đài Loan, Campuchia, Lào, Việt Nam, Bắc Trung Quốc, Hungary và Romania, nơi nồng độ asen trong nước uống được phát hiện là thay đổi từ 10 đến> 15.000 μg / L, cao hơn nhiều so với mức tối đa được khuyến nghị của WHO và EPA là 10 μg / L. Ngoài ra, các lưu vực nội địa ở các vùng khô hạn và bán khô hạn trên thế giới (Argentina, Chile, Mexico, Nicaragua, Tây Ban Nha và tây nam Hoa Kỳ) cũng được biết là có chứa mức asen cao trong nước ngầm, lên đến 21.000 μg / L. Tại các khu vực khai thác, mức asen cao tới 48.000 μg / L đã được báo cáo từ Iron Mountain, California, Hoa Kỳ). Nước địa nhiệt ở các vùng núi lửa cũng có thể chứa arsen nồng độ trung bình đến rất cao. Ví dụ, nồng độ asen trong vùng nước nhiệt tại Vườn quốc gia núi lửa Lassen và Vườn quốc gia Yellowstone ở Hoa Kỳ lần lượt là 150.000 và 7800 μg / L. Tương tự, các giá trị cao đã được đo ở các vùng núi lửa ở New Zealand (lên đến 9000 μg / L); Chile (từ 45.000 đến 50.000 μg / L); Ecuador (từ 1000 đến 7850 μg / L); và Nhật Bản (500 đến 5900 μg / L). giá trị cao đã được đo ở các vùng núi lửa ở New Zealand (lên đến 9000 μg / L); Chile (từ 45.000 đến 50.000 μg / L); Ecuador (từ 1000 đến 7850 μg / L); và Nhật Bản (500 đến 5900 μg / L). giá trị cao đã được đo ở các vùng núi lửa ở New Zealand (lên đến 9000 μg / L); Chile (từ 45.000 đến 50.000 μg / L); Ecuador (từ 1000 đến 7850 μg / L); và Nhật Bản (500 đến 5900 μg / L).

Asen trong nước ngầm chủ yếu xuất hiện ở dạng vô cơ, cụ thể là asenat, As ^{5 +} và arsen As ^{3 +} , loại sau độc hơn loại trước. Như ^{5 +} , các loài ưu thế trong môi trường khí quyển hoặc môi trường oxy hóa cao hơn trong khoảng pH từ 6-9, ổn định về mặt nhiệt động lực học và tồn tại trong các điều kiện khử nhẹ. As ^{3 +} là loài phổ biến nhất trong nước ngầm kỵ khí và thường được loại bỏ kém hiệu quả hơn As ^{5 +} bị oxy hóa . Nước ngầm được bơm từ các tầng chứa nước nông ở Bangladesh và những nơi khác khi tiếp xúc với O trong khí quyển sẽ chuyển đổi thành As-oxyanions khiến nó trở nên độc hại.

Asen vô cơ ở dạng asen (As ^{5 +} ) và asen (As ^{3 +} ) phổ biến trong nước hơn asen hữu cơ. Sự xuất hiện được kiểm soát bởi mức oxy của nước; As ^{5 +} phổ biến trong nước được oxy hóa (hiếu khí) và As ^{3 +}phổ biến hơn trong nước thiếu oxy (tức là nước có oxy hòa tan <2–3 ppm). Nhiễm độc asen, hoặc nhiễm độc asen mãn tính (CAT), từ nước uống có nguồn gốc từ các tầng chứa nước bị ô nhiễm là một mối nguy hiểm nghiêm trọng đối với sức khỏe môi trường trên toàn thế giới. Sắc tố da và dày sừng là đặc điểm tổn thương da đặc trưng của CAT; các trường hợp trước bao gồm viêm phế quản mãn tính, COPD, bệnh gan như xơ hóa cổng không xơ gan, bệnh mạch máu ngoại vi, tăng huyết áp và thiếu máu cơ tim, đái tháo đường, ung thư da, phổi và bàng quang.

Flo và sức khỏe răng miệng

Từ lâu, người ta đã biết rằng flo có lợi cho sức khỏe răng miệng. Tuy nhiên, giống như tất cả các nguyên tố vi lượng khác, khía cạnh có lợi của flo bị giới hạn trong một phạm vi nồng độ hẹp trong thức ăn hoặc nước uống. Trên phạm vi tối ưu này, flo trở nên có hại và tạo ra các tác động xấu đến răng và xương; tương tự, sự vắng mặt hoàn toàn hoặc nồng độ thấp hơn mức tối ưu cũng có hại.Hình 4 hiển thị đường cong liều lượng đáp ứng đối với florua.

Hình 4

Đường cong liều lượng-phản ứng đối với florua.

Tại Hoa Kỳ, các tiêu chuẩn về fluor hóa nước uống đã gây tranh cãi và do lợi ích của ngành công nghiệp và áp lực chính trị, các tiêu chuẩn đã được sửa đổi ít nhất ba lần: Năm 1975, theo Đạo luật Nước uống An toàn, phạm vi chấp nhận được là florua được đặt trong khoảng 1,4 đến 2,4 ppm. Cơ quan Bảo vệ Môi trường đã sửa đổi tiêu chuẩn vào năm 1985 và đặt mức ô nhiễm tối đa (MCL) cho florua ở mức 4 ppm, nghĩa là miễn là nồng độ còn dưới 4 ppm thì nó sẽ không gây hại. Gần đây nhất, vào năm 2015, Bộ Y tế và Dịch vụ Nhân sinh Hoa Kỳ đã sửa đổi phạm vi an toàn từ 0,7 lên 1,2 ppm. Ngược lại, hướng dẫn về 0,5 đến 1,5 ppm florua trong nước uống do WHO đặt ra vào năm 1984 đã được xem xét hai lần vào năm 1993 và 2004, nhưng không có bất kỳ thay đổi nào trong hướng dẫn.

Khi thiết lập các tiêu chuẩn quốc gia về florua trong nước cho con người, điều cần thiết là phải xem xét hàm lượng florua trong hệ thống cấp nước thành phố cùng với lượng florua hấp thụ từ các nguồn khác (ví dụ: từ thực phẩm trồng trên đất địa phương, mức độ florua xung quanh nước ngầm, v.v.). Khi lượng hút vào có khả năng tiếp cận, hoặc lớn hơn 6 mg / ngày, sẽ thích hợp để xem xét đặt tiêu chuẩn ở nồng độ thấp hơn 1,5 ppm. Cần lưu ý rằng liều lượng (nồng độ) có lợi được khuyến nghị cho các nguyên tố vi lượng có thể được sửa đổi khi có thêm dữ liệu từ các nghiên cứu dịch tễ học, phòng thí nghiệm và / hoặc nghiên cứu lâm sàng.