đề tài POLLUTION WATER

Nhiều nghiên cứu cũng cho thấy: Nước là thành phần chủ yếu của lớp sụn và chất hoạt dịch, khi bộ phận này được cung cấp đủ nước, sự va chạm trực tiếp sẽ giảm đi, từ đó giảm nguy cơ viêm

LỜI NÓI ĐẦU

Nước – nguồn tài nguyên vô cùng quý giá nhưng không phải vô tận Mặc dù lượng nước chiếm hơn 97% bề mặt trái đất nhưng lượng nước có thể dùng cho sinh hoạt và sản xuất rất ít, chỉ chiếm khoảng 3% Vì vậy, vấn đề bảo vệ và cung cấp nước sạch là vô cùng quan trọng Đồng thời với việc bảo vệ và cung cấp nước sạch, việc thải và xử lý nước thải trước khi thải ra môi trường là một vấn đề bức xúc và khó khăn đối với nhiều quốc gia, đặc biệt là những quốc gia đang phát triển

Trong những năm gần đây,cùng với sự phát triển của nền công ghiệp, tình hình ô nhiễm môi trường cũng gia tăng đến mức báo động Do nhiều nguyên nhân như: đặc thù của nền công nghiệp mới phát triển, chưa có sự quy hoạch tổng thể, điều kiện kinh tế của nhiều xí nghiệp còn khó khăn, hoặc do chi phí xử lý ảnh hưởng đến lợi nhuận nên hầu như chất thải công nghiệp của nhiều nhà máy chưa được

xử lý mà thải thẳng ra môi trường, nhưng trong đó nguyên nhân chính là do hoạt động sản xuất và ý thức của con người Điều đó dẫn tới sự ô nhiễm trầm trọng của môi trường sống, ảnh hưởng đến sự phát triển toàn diện của quốc gia, sức khỏe, đời sống của nhân dân cũng như vẻ mỹ quan của khu vực

Việc khan hiếm nguồn nước ngọt đã và đang gây hậu quả hết sức nghiêm trọng đến môi trường, hệ sinh thái, các loài sinh vật, trong đó có con người, tiềm ẩn nguy cơ chiến tranh… Do vậy, với đề tài POLLUTION WATER nhóm chúng tôi mong muốn giới thiệu đến các bạn sơ lược về hiện trạng ô nhiễm nước trên thế giới và của nước ta, cũng như hậu quả nghiêm trọng ma nó gây ra Từ đó đề ra biện pháp giải quyết, kêu gọi mọi người chung tay bảo vệ nguồn tài nguyên quý giá này, cũng chính là bảo vệ chúng ta và thế hệ mai sau

I TÀI NGUYÊN NƯỚC VÀ VAI TRÕ CỦA NÓ

I.1 Tài nguyên nước

1.Khái niệm:

Thủy quyển là toàn bộ nước thiên nhiên – nước mưa, nước mặt và nước dưới đất, tạo nên lớp vỏ nước của trái đất Thuỷ quyển có thành phần tương đối phức tạp Chiếm 96.5% trọng lượng của thuỷ quyển là nước (trong đó nước mặn chiếm 97%, còn nước ngọt 3%), đồng thời đó cũng là thành phần quan trọng nhất của thuỷ quyển, 4% còn lại là các chất hoà tan, trong đó chủ yếu là các ion Ngoài ra, trong nước còn có rất nhiều chất rắn như: bùn, cát, các chất hữu cơ, tỷ lệ của các chất này rất nhỏ

Phân bố và dạng của nước trên Trái đất

(km2)

Tổng thể tích nước

(km3)

% tổng lượng nước Các đại dương và biển (nước

2 Cấu trúc và tính chất của nước

a) Cấu trúc: Nước là một hợp chất hóa học của oxy và hidro, có công thức hóa

học là H2O Với các tính chất lí hóa đặc biệt (ví dụ như tính lưỡng cực, liên kết

hiđrô và tính bất thường của khối lượng riêng) nước là một chất rất quan trọng

trong nhiều ngành khoa học và trong đời sống 70% diện tích của Trái Đất được nước che phủ nhưng chỉ 0,3% tổng lượng nước trên Trái Đất nằm trong các

nguồn có thể khai thác dùng làm nước uống

Bên cạnh nước thông thường còn có nước nặng và nước siêu nặng Ở các loại

nước này, các nguyên tử hiđrô bình thường được thay thế bởi các đồng vị đơteri

và triti Nước nặng có tính chất vật lý (điểm nóng chảy cao hơn, nhiệt độ sôi cao

hơn, khối lượng riêng cao hơn) và hóa học khác với nước thường

Hình 1: Cấu tạo phân tử nước

-Tính lưỡng cực:Ôxy có độ âm điện cao hơn hiđrô Việc cấu tạo thành hình ba

góc và việc tích điện từng phần khác nhau của các nguyên tử đã dẫn đến cực tính dương ở các nguyên tử hiđrô và cực tính âm ở nguyên tử ôxy, gây ra sự lưỡng cực

Hình 2 momen lưỡng cực

- Liên kết hiđrô

Các phân tử nước tương tác lẫn nhau thông qua liên kết hiđrô và nhờ vậy có lực hút phân tử lớn Đây không phải là một liên kết bền vững Liên kết của các phân

tử nước thông qua liên kết hiđrô chỉ tồn tại trong một phần nhỏ của một giây, sau

đó các phân tử nước tách ra khỏi liên kết này và liên kết với các phân tử nước khác

Nhiệt dung nóng chảy ở P=1at: 749cal

Độ thấm điện môi tương đối ở 200C: 81

Độ dẫn nhiệt (Kal/cm/s/độ): 81

Dưới áp suất bình thường nước có khối lượng riêng (tỷ trọng) cao nhất là ở

4 °C: 1 g/cm³ đó là vì nước vẫn tiếp tục giãn nở khi nhiệt độ giảm xuống dưới

4 °C Điều này không được quan sát ở bất kỳ một chất nào khác Điều này có nghĩa là: Với nhiệt độ trên 4 °C, nước có đặc tính giống mọi vật khác là nóng nở, lạnh co; nhưng với nhiệt độ dưới 4 °C, nước lại lạnh nở, nóng co Do hình thể đặc biệt của phân tử nước (với góc liên kết 104,45°), khi bị làm lạnh các phân tử phải dời xa ra để tạo liên kết tinh thể lục giác mở Vì vậy mà tỉ trọng của nước đá nhẹ hơn nước thể lỏng

- Tính chất hóa học: nước là một chất lưỡng tính, có thể phản ứng như một axit

hay bazơ Ở 7 pH (trung tính) hàm lượng các ion hydroxyt (OH-) cân bằng với hàm lượng của hydronium (H3O+)

+ Độ dẫn nhiệt của nước cao nhất so với tất cả các chất lỏng khác nên nước có ý nghĩa đặc biệt quan trọng với các quá trình xảy ra trong tế bào

+ Nước có nhiệt dung lớn nhất so với các chất lỏng khác, ở thể lỏng nước có khả năng mang và giữ được nhiệt nên nước có thể làm giảm giao dộng nhiệt của Trái Đất

+ trong các chất lỏng nước có nhiệt lượng bay hơi lón nhất, do đó nước trên Trái Đất không bị bốc hơi hết dưới tác dụng của bức xạ mặt trời Nhờ vậy sự sống trên Trái Đất có điều kiện xuất hiện và duy trì

+Nhiệt nóng chảy của nước rất lớn (chỉ đứng sau NH3), nên băng không tan đột ngột, dữ dội và dòng chảy do băng tan không mạnh như lũ ở các sông do nước mưa gây ra

3.Chu trình của nước

Chu trình của nước bao gồm các quá trình chính như bốc hơi, ngưng tụ mưa, tuyết, tạo dòng chảy mặt và dòng chảy ngầm, tích tụ ở hồ, biển và các bồn nước ngầm….Nước từ đại dương, biển, hồ, ao,sông ngòi, đầm lầy và từ thân thể sinh vật dưới dạng hơi nước Khi lượng hơi nước chứa trong không khí vượt quá mức bão hòa, hơi nước ngưng tụ lại thành mây,mù, sương, hạt mưa hoặc hạt tuyết và rơi xuống bề mặt Trái Đất Mỗi hạt mưa hoặc hạt tuyết gồm nhiều hạt nước nhỏ ngưng tụ quanh một hạt nhân ngưng tụ do hạt bụi từ mặt đất hoặc hạt muối từ mặt biển tạo thành Mưa, tuyết rơi xuống mặt biển hoặc mặt đất, từ đó trở thành

những dòng nước chảy vào sông, suối, ao, hồ, đầm lầy rồ trở về biển và đại

dương theo những con đường khác nhau hoặc thấm xuống dưới mặt đất

I.2 Vai trò của nước:

1.Vai trò của nước với sự sống:

-Nước là yếu tố quyết định sự tồn tại, phát triển của thế giới sinh vật Khởi thủy của sự sống bắt nguồn trong môi trường nước bởi vì tất cả các phản ứng sinh hóa xảy ra thuận lợi trong môi trường nước

-Nước rất cần thiết cho hoạt động sống của con người cũng như các sinh vật Nước chiếm 74% trọng lượng trẻ sơ sinh, 55 đến 60% cơ thể nam trưởng thành, 50% cơ thể nữ trưởng thành, 99% trong tảo Nước cần thiết cho sự tăng trưởng và duy trì cơ thể bởi nó liên quan đến nhiều quá trình sinh hoá quan trọng Muốn tiêu hóa, hấp thụ sử dụng tốt lương thực, thực phẩm đều cần có nước

-Nhiều nghiên cứu trên thế giới cho thấy con người có thể sống nhịn ăn trong năm tuần, nhưng nhịn uống nước thì không quá năm ngày và nhịn thở không quá năm phút Khi đói trong một thời gian dài, cơ thể sẽ tiêu thụ hết lượng glycogen, toàn bộ mỡ dự trữ, một nửa lượng protein để duy trì sự sống Nhưng nếu cơ thể chỉ cần mất hơn 10% nước là đã nguy hiểm đến tính mạng và mất 20- 22% nước

sẽ dẫn đến tử vong

-Khoảng 80% thành phần mô não được cấu tạo bởi nước, việc thường xuyên thiếu nước làm giảm sút tinh thần, khả năng tập trung kém và đôi khi mất trí nhớ Nếu thiếu nước, sự chuyển hóa protein và enzym để đưa chất dinh dưỡng đến các

bộ phận khác của cơ thể sẽ gặp khó khăn Ngoài ra, nước còn có nhiệm vụ thanh lọc và giải phóng những độc tố xâm nhập vào cơ thể qua đường tiêu hóa và hô hấp một cách hiệu quả Nhiều nghiên cứu cũng cho thấy: Nước là thành phần chủ yếu của lớp sụn và chất hoạt dịch, khi bộ phận này được cung cấp đủ nước, sự va chạm trực tiếp sẽ giảm đi, từ đó giảm nguy cơ viêm khớp; uống đủ nước làm cho

hệ thống bài tiết được hoạt động thường xuyên, bài thải những độc tố trong cơ thể, có thể ngăn ngừa sự tồn đọng lâu dài của những độc tố gây bệnh ung thư: Uống nước nhiều hằng ngày giúp làm loãng và gia tăng lượng nước tiểu bài tiết cũng như góp phần thúc đẩy sự lưu thông toàn cơ thể, từ đó ngăn ngừa hình thành

của các loại sỏi: đường tiết niệu, bàng quang, niệu quản Nước cũng là một biện pháp giảm cân hữu hiệu và đơn giản, nhất là uống một ly nước đầy khi cảm thấy đói hoặc trước mỗi bữa ăn Cảm giác đầy dạ dày do nước (không calo, không chất béo) sẽ ngăn cản sự thèm ăn và quan trọng hơn nước kích động quá trình chuyển hóa, đốt cháy nhanh lượng calo vừa hấp thu qua thực phẩm Nếu mỗi ngày uống đều đặn sáu ly nước thì một năm có thể giảm hai kg trọng lượng cơ thể

2 Vai trò của nước trong đời sống và sản xuất:

Nước là tài nguyên vật liệu quan trọng nhất của loài người và sinh vật trên trái đất Con người mỗi ngày cần 250 lít nước cho sinh hoạt, 1.500 lít nước cho hoạt động công nghiệp và 2.000 lít cho hoạt động nông nghiệp Nước chiếm 99% trọng lượng sinh vật sống trong môi trường nước và 44% trọng lượng cơ thể con người Ðể sản xuất 1 tấn giấy cần 250 tấn nước, 1 tấn đạm cần 600 tấn nước và 1 tấn chất bột cần 1.000 tấn nước

-Trong nông nghiệp:

-Trong du lịch:

Những cảnh đẹp thiên nhiên -Trong thủy điện:

-Trong sinh hoạt:

-Trong ngư nghiệp:

3)Vai trò của nước đối với thực vật:

Nước là thành phần bắt buộc của tế bào sống Có nhiều nước thực vật mới hoạt động bình thường được Nhưng hàm lượng nước trong thực vật không giống nhau, thay đổi tùy thuộc loài hay các tổ chức khác nhau của cùng một loài thực vật Hàm lượng nước còn phụ thuộc vào thời kỳ sinh trưởng của cây và điều kiện ngoại cảnh mà cây sống

Do nước chiếm một lượng lớn trong tế bào thực vật, duy trì độ trương của tế bào, cho nên làm cho thực vật có một hình dạng cấu trúc nhất định

Trong quá trình trao đổi giữa cây xanh với môi trường đất có sự tham gia tích cực của ion H+

và OH- do nước phân li ra

Nước là môi trường hòa tan muối khoáng để cung cấp cho cây

Nước góp phần vào sự dẫn truyền xung động, các dòng điện sinh hoc ở trong cây khiến chúng phản ứng mau lẹ không kém một số thực vật bậc thấp dưới ảnh hưởng của tác nhân kích thích của ngoại cảnh

Nước có môt số tính chất đặc biệt như tính dẫn điện cao có lợi cho thực vật phát tán và duy trì nhiệt lượng trong cây Nước có sức căng bề mặt lớn nên có lợi cho việc hấp thụ

Vì vậy nước là thành phần cấu tạo nên chất nguyên sinh (>90%) Nếu như hàm lượng nước giảm thì chất nguyên sinh chuyển từ trạng thái sol thành gel và hoạt động của nó sẽ giảm sút

Các quá trình trao đổi chất đều cần nước tham gia Nước nhiều hay ít sẽ ảnh hưởng đến chiều hướng và cường độ của quá trình trao đổi chất

Nước có thể cho tia tử ngoại và ánh sáng trông thấy đi qua nên thuận lợi cho quang hợp

Nước là chất lưỡng cực nên gây hiện tượng thủy hóa và làm cho keo ưa nước được ổn định

Ví dụ: Một số thực vật bậc thấp (rêu, địa y) có hàm lượng nước ít 5-7% chịu đựng thiếu nước lâu dài, đồng thời có thể chịu đựng được sự khô hạn hoàn toàn, thực

vật bậc cao có thể mọc ở núi đá hay sa mạc cũng chịu được hạn Còn đại đa số thực vật nếu thiếu nước lâu dài sẽ chết

Do đó cung cấp nước cho cây là điều không thể thiếu được để đảm bảo cho thu hoạch tốt Việc thỏa mãn nhu cầu nước cho cây là điều quan trọng nhất đối với sự sống bình thường của cây

4)Vai trò của nước với động vật: Cũng như con người động vật cũng cần một

lượng nước thích hợp để thực hiện các phản ứng sinh hóa và tham gia vào quá trình trao đổi chất giúp chuyển hóa thức ăn mà chúng lấy từ môi trường thành chất dinh dưỡng nhằm tồn tại và phát triển…

II.Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG NƯỚC

II.1 Khái niệm:

Ô nhiễm môi trường nước là sự thay đổi tính chất thành phần của nước vi phạm các tiêu chuẩn môi trường, ành hưởng xấu đối với sinh vật và con người Đó là sự thay đổi thành phần hóa học ( tăng hàm lượng các chất độc hại, thay đổi BOD, COD…), thay đổi tính chất vật lí (độ đục, độ trong, tăng nhiệt độ, thay đổi pH,

Eh, cường độ phóng xạ, độ dẫn điện…), thay đổi sinh học ( có mặt các vi khuẩn gây bệnh…)

II.2 Chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước:

- Độ đục: Độ đục để đánh giá sự có mặt của các chất lơ lửng trong nước ảnh hưởng đến độ truyền ánh sáng Độ đục không gây độc hại đến sức khỏe nhưng ảnh hưởng đến quá trình lọc và khử trùng nước

- Mùi vị: Các chất khí, khoáng và một số hóa chất hòa tan trong nước làm cho nước có mùi Các mùi vị thường gặp: mùi đất, mùi tanh, mùi thúi, mùi hóa học đặc trưng như Clo, amoniac, vị chát, mặn, chua…

- Cặn: Gồm có cặn lơ lửng và cặn hòa tan (vô cơ và hữu cơ), cặn không gây độc hại đến sức khỏe nhưng ảnh hưởng đến quá trình xử lý nước

-Tính phóng xạ: Nước ngầm thường nhiễm các chất phóng xạ tự nhiên, thường nước này vô hại đôi khi có thể dùng để chữa bệnh Nhưng nếu chỉ tiêu này bị nhiễm bởi các chất phóng xạ từ nước thải, không khí, từ các chất độc hại vượt quá giới hạn cho phép thì rất nguy hiểm

- Độ kiềm: do 3 ion chính HCO3-, OH-, CO32- làm cho nước có độ kiềm Nước có

độ kiềm cao làm cho người sử dụng nước cảm thấy khó chịu trong người Độ kiềm ảnh hưởng đến quá trình keo tụ, khử sắt, làm mềm nước, kiểm tra độ ăn mòn, khả năng đệm của nước thải, của bùn

-Độ cứng: Độ cứng của nước biểu thị hàm lượng các ion Ca2+ và Mg2+ Độ cứng không gây độc hại đến sức khỏe con người, nhưng dùng nước có độ cứng cao sẽ tiêu hao nhiều xà bông khi giặt đồ, tăng độ ăn mòn đối với các thiết bị trao đổi nhiệt, nồi hơi tạo nên cặn bám, khe nứt gây nổ nồi hơi

- Clorua (Cl-): Clorua trong nước biểu thị độ mặn Clorua không gây độc hại đến sức khỏe con người nhưng dùng lâu sẽ gây nên bệnh thận

- Sunfat (SO42-): Sunfat tiêu biểu cho nguồn nước bị nhiễm phèn hoặc nước có nguồn gốc khoáng chất hoặc hữu cơ Sunfat gây độc hại đến sức khỏe con người

vì sunfat có tính nhuận tràng Nước có Sunfat cao sẽ có vị chát, uống vào sẽ gây bệnh tiêu chảy

- Sắt (Fe2+, Fe3+): Sắt tồn tại trong nước dạng sắt III (dạng keo hữu cơ, huyền phù), dạng sắt II (hòa tan) Sắt cao tuy không gây độc hại đến sức khỏe con người nhưng nước sẽ có mùi tanh khó chịu và nổi váng bề mặt, làm vàng quần áo khi giặt, hư hỏng các sản phẩm ngành dệt, giấy, phim ảnh, đồ hộp, đóng cặn trong đường ống và các thiết bị khác làm tắc nghẽn các ống dẫn nước

- Mangan (Mg2+): Mangan có trong nước với hàm lượng thấp hơn sắt nhưng cũng gây nhiều trở ngại giống như sắt

- Oxy hòa tan (DO): Ôxy hòa tan trong nước phụ thuộc vào các yếu tố: nhiệt độ,

áp suất và đặc tính của nguồn nước (thành phần hóa học, vi sinh, thủy sinh) Xác định lượng oxy hòa tan là phương tiện để kiểm soát ô nhiễm và kiểm tra hiệu quả

xử lý

- Nhu cầu oxy hóa học (COD): Là lượng ôxy cần thiết để oxy hóa hết các hợp chất hữu cơ có trong nước Nước nhiễm bẩn sẽ có độ oxy hóa cao phải tốn nhiều hóa chất cho công tác khử trùng

- Nhu cầu Oxy sinh hóa (BOD): Là lượng ôxy cần thiết để vi khuẩn sử dụng phân

hủy chất hữu cơ dưới điều kiện hiếu khí Chỉ tiêu này để đánh giá khả năng tự làm sạch của nguồn nước BOD càng cao chứng tỏ mức độ ô nhiễm càng nặng

- Florua (F-): Trong thiên nhiên, các hợp chất của florua khá bền vững, ít bị phân hủy bởi quá trình làm sạch Nếu thường xuyên dùng nước có florua lớn hơn 1,3mg/l hoặc nhỏ hơn 0,7mg/l đều dễ mắc bệnh hư hại men răng

- Dihydro sunfua (H2S): Khí này là sản phẩm của quá trình phân hủy các chất hữu

cơ, rác thải Khí này làm nước có mùi trứng thối khó chịu, với nồng độ cao, nó có tính ăn mòn vật liệu

- Các hợp chất của axit Silicic (Si): trong nước nếu có các hợp chất axit silicic sẽ rất nguy hiểm do cặn silicát lắng động trên thành nồi, thành ống làm giảm khả năng truyền nhiệt và gây tắc ống

- Phosphat (PO43-): Có phốt phát vô cơ và phốt phát hũu cơ Trong môi trường tự nhiên, phốt phát hữu cơ hầu hết là những chất mang độc tính mạnh dưới dạng thuốc diệt côn trùng, các vũ khí hóa học Phốt phát làm hóa chất bón cây, chất kích thích tăng trưởng, chất tạo bọt trong bột giặt, chất làm mềm nước, kích thích tăng trưởng nhiều loại vi sinh vật, phiêu sinh vật, tảo… phốt phát gây nhiều tác động trong việc bảo vệ môi trừơng

- Nitơ (N) và các hợp chất chứa Nitơ (NH4+, NO2-, NO3-): Sự phân hủy của rác thải, các chất hữu cơ có trong nước thải sinh hoạt, nước thải công nghiệp tạo thành các sản phẩm amoniac, nitrit, nitrat Sự hiện diện của các hợp chất này là chất chỉ thị để nhận biết trạng thái nhiễm bẩn của nguồn nước

- Kim loại nặng: có mặt lợi và mặt hại:

Mặt lợi: với hàm lượng hữu ích, giúp duy trì và điều hòa những hoạt động của cơ thể Mặt hại: với hàm lượng cao gây khó chịu hoặc dẫn đến ngộ độc

- Các thành phần độc hại khác: Là thành phần các chất mà chỉ tồn tại trong nước với một hàm lượng rất nhỏ cũng đủ gây độc hại đến tính mạng con người, thậm chí gây tử vong, đó là các chất: Asen (As), Berili (Be), Cadimi (Cd), Xyanua (CN), Crom (Cr), Thủy ngân (Hg), Niken (Ni), Chì (Pb), Antimoan (Sb), Selen

(Se), Vanadi (V) Một vài gam thủy ngân hoặc Cadimi có thể gây chết người, với hàm lượng nhỏ hơn chúng tích lũy trong các bộ phận của cơ thể cho tới lúc đủ hàm lượng gây ngộ độc Chì tích lũy trong xương, Cadimi tích lũy trong thận và gan, thủy ngân tích lũy trong các tế bào não

- Chất béo và dầu mỡ: Chất béo và dầu mỡ dễ phân tán và khuyết tán rộng Chất béo đưa vào nguồn nước từ các nguồn nước thải, các lò sát sinh, công nghiệp sản xuất dầu ăn, lọc dầu, chế biến thực phẩm… Chất béo ngăn sự hòa tan ôxy vào nước, giết các vi sinh vật cần thiết cho việc tự làm sạch nguồn nước

-Thuốc diệt cỏ và trừ sâu: Thuốc diệt cỏ và trừ sâu ngoài việc gây ô nhiễm vùng canh tác còn có khả năng lan rộng theo dòng chảy, gây ra các tổn thương trên hệ thần kinh nếu tiếp xúc lâu ngày, chúng cũng có thể tích tụ trong cơ thể gây ra những biến đổi gen hoặc các bệnh nguy hiểm

- Tổng số vi trùng: Chỉ tiêu này để đánh giá mật độ vi trùng trong nước, các vi khuẩn này hoặc sống trong nước, hoặc từ đất rửa trôi vào nước hoặc từ các chất bài tiết Chỉ tiêu này không đánh giá về mặt độc hại đối với sức khỏe mà chỉ đánh giá chất lượng nguồn nước

-Coliform: Coliform sống ký sinh trong đường tiêu hóa của người và động vật, chỉ tiêu này dùng để xem xét sự nhiễm bẩn của nước bởi các chất thải

- E Coli: Chỉ tiêu này đánh giá sự nhiễm phân của nguồn nước nhiều hay ít (nhiễm phân người hoặc động vật), gây ảnh hưởng đến sức khỏe con người, đôi khi thành dịch bệnh lan truyền

II.3 Nguồn gốc các tác nhân gây ô nhiễm nước

1 Nguồn gốc:

a) Ô nhiễm tự nhiên

Nguồn gây ô nhiễm chủ yếu do phân, rác, nước thải, bãi thu gom, tập kết xử lý chất thải rắn, kho chứa hóa chất, kho chứa thuốc bảo vệ thực vật bị cuốn chung vào nguồn nước.Các công trình xử lý nước thải, hệ thống thoát nước thải bị phá

hủy làm cho phân, rác, nước thải tồn đọng từ các nhà vệ sinh, hệ thống cống rãnh, chuồng trại chăn nuôi tràn trực tiếp ra môi trường Cây cối, hoa màu bị chết vì bị ngâm trong nước lâu ngày; xác chết của một số loài động vật, gia súc, gia cầm

làm phát sinh dịch bệnh cho người và gia súc gia cầm

b) Ô nhiễm nhân tạo

Nguồn gây ô nhiễm nhân tạo

Sự phát triển của đời

sống xã hội

Sự phát triển của công nghiệp

Sự phát triển của nông nghiệp

Sự phát triển của dịch vụ

Từ sinh hoạt:

+ Nước thải sinh hoạt chiếm khoảng 80% tổng số nước thải ở các thành phố, là một nguyên nhân chính gây nên tình trạng ô nhiễm nước và vấn đề này có

xu hướng càng ngày càng xấu đi

Nước thải sinh hoạt là nước được thải bỏ sau khi sử dụng cho các mục đích sinh hoạt của cộng đồng: tắm, giặt giũ, tẩy rửa, vệ sinh cá nhân… Chúng thường được thải ra từ các căn hộ, cơ quan, trường học, bệnh viện, chợ, và các công trình công cộng khác

Các dòng nước mặt (sông, kênh rạch…) đặc biệt là ở vùng đô thị đều bị ô nhiễm trầm trọng bởi rác thải, nước thải sinh hoạt từ các khu dân cư xả vào kênh rạch chưa qua xử lý Tình trạng lấn chiếm lòng, bờ sông kênh rạch để sinh sống, xả rác

và nước thải trực tiếp trên bề mặt gây ô nhiễm nước mặt, cản trở lưu thông của dòng chảy, tắc nghẽn cống rãnh tạo nước tù Môi trường yếm khí gia tăng phân hủy các hợp chất hữu cơ, không những gây mùi hôi thối, ô nhiễm nguồn nước và môi trường mà còn gây khó khăn trong việc lấy nguồn nước mặt để xử lý thành nguồn nước sạch cấp cho nhu cầu xã hội

Lượng nước thải sinh hoạt của một khu dân cư phụ thuộc vào dân số, vào tiêu chuẩn cấp nước và đặc điểm của hệ thống thoát nước Tiêu chuẩn cấp nước sinh hoạt cho một khu dân cư phụ thuộc vào khả năng cấp nước của các nhà máy nước hay các trạm cấp nước hiện có Các trung tâm đô thị thường có tiêu chuẩn cấp nước cao hơn so với các vùng ngoại thành và nông thôn, do đó lượng nước thải sinh hoạt tính trên một đầu người cũng có sự khác biệt giữa thành thị và nông thôn Nước thải sinh hoạt ở các trung tâm đô thị thường thoát bằng hệ thống thoát nước dẫn ra các sông trạch.Còn các vùng ngoại thành và nông thôn do không có

hệ thống thoát nước nên nước thải thường được tiêu thoát tự nhiên vào các ao hồ hoặc bằng biên pháp tự thấm

+ Thành phần và đặc tính nước thải sinh hoạt:

Gồm 2 loại:

Nước thải nhiễm bẩn do chất bài tiết của con người từ các phòng vệ sinh Nước thải nhiễm bẩn do các chất thải sinh hoạt: cặn bã từ nhà bếp, các chất rửa trôi, kể cả làm vệ sinh sàn nhà

Nước thải sinh hoạt chứa nhiều chất hữu cơ dễ bị phân hủy sinh học ngoài ra còn

có cả thành phần vô cơ, vi sinh vật và vi trùng gây bệnh rất nguy hiểm Chất hữu

cơ chứa nước thải bao gồm các hợp chất như protein (40-50%); hydrat cacbon (40-50%) Nồng độ chất hữu cơ trong nước thải sinh hoạt khoảng 150-450 mg/l theo trọng lượng khô Ở những khu dân cư đông đúc, điều kiện vệ sinh kém,nước thải không được xử lí thích đáng là một trong những nguồn gây ô nhiễm nghiêm trọng

-Từ phát triển công nghiệp:

.Nước thải công nghiêp (industrial wastewater): là nước thải từ các cơ sở sản xuất công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp, giao thông vận tải Khác với nước thải sinh hoạt hay nước thải đô thị, nước thải công nghiệp không có thành phần cơ bản giống nhau, mà phụ thuộc vào nghành sản xuất công nghiệp cụ thể

Việc xả nước thải sản xuất từ các nhà máy, khu chế xuất khu công nghiệp chưa được xử lý vào sông rạch, ao hồ gây ô nhiễm nước mặt, nước dưới đất Thậm chí có nơi còn cho nước thải chảy tràn trên mặt đất để tự thấm xuống đất hoặc đào các hố dưới đất để xả nước thải làm ảnh hưởng nghiêm trọng đến các tầng nước dưới đất

Trong các khu công nghiệp, xử lý môi trường, nhất là xử lý nước thải là vấn đề đáng quan tâm nhất

Đặc tính của nước thải công nghiệp không ổn định như nước thải sinh hoạt Nước thải sinh hoạt ô nhiễm chủ yếu bởi các thông số như: lượng oxi hòa tan trong quá trình sinh học phân hủy chất hữu cơ (BOD5), lượng oxi cần thiết cho quá trình 0xi hóa chất hữu cơ trong nước thành CO2 và H2O (COD) Trong khi đó, các thông số ô nhiễm nước thải sản xuất rất đa dạng, phụ thuộc vào loại hình sản phẩm và công nghệ sản xuất cụ thể Vì vậy, các cơ sở sản xuất phải xây dựng hệ thống xử lý sơ bộ trước khi xả vào hệ thống chung của khu công nghiệp, tránh hư hỏng đường cống, đường ống nước và các hạ tầng kỹ thuật khác

Ví dụ: Nước thải của các xí nghiệp chế biến thực phẩm thường chứa lượng lớn các chất hữu cơ

Nước thải của các xí nghiệp thuộc da ngoài các chất hữu cơ còn có các kim loại nặng , sunlfua,…

Nước thải từ các nhà máy đổ trực tiếp ra sông rạch

-Từ phát triển nông nghiệp:

Việc chăn nuôi gia súc gia cầm ở hộ gia đình vùng nông thôn còn chưa có ý thức tiết kiệm nguồn nước trong việc vệ sinh, vệ sinh chuồng trại, chưa có hệ thống xử

lý chất thải nước thải, phần lớn cho vào ao hồ, bể tự hoại để thấm vào đất dễ gây

ô nhiệm môi trường đặt biệt là nguồn nước ngầm

-Từ phát triển dịch vụ:

Ngành dịch vụ càng ngày càng chiếm một phần lớn của thương mại toàn cầu Khu vực dịch vụ bao gồm nhiều lĩnh vực khác nhau từ du lịch, qua tài chính cho đến lĩnh vực y tế, chăm sóc sức khỏe Tuy nhiên, sự phát triển đó cũng đã để lại một nỗi lo lớn cho môi trường, đó là một lượng nước thải lớn không qua xử lí mà

xả trực tiếp ra môi trường Đặc biệt là nước thải trong y tế

Nước thải y tế (bệnh viện) bao gồm nước thải từ các phòng phẫu thuật, phòng xét nghiệm, phòng thí nghiệm, từ các nhà vệ sinh, khu giặt là, rửa thực phẩm và việc làm vệ sinh phòng… cũng có thể từ các hoạt động sinh hoạt củ bệnh nhân, người nuôi bệnh và cán bộ công nhân viên làm việc trong bệnh viện….Nước thải y tế có khả năng lan truyền rất mạnh các vi khuẩn gây bệnh, nhất là đối với nước thải được thải ra từ các bệnh viên hay những khoa truyền nhiễm, lây nhiễm

Nước thải bệnh viện chứa vô số các loại vi trùng, vi rút và các mầm bệnh sinh học khác trong máu mủ, dịch, đờm, phân của người bệnh, các loại hóa chất độc hại từ cơ thể và chế phẩm điều trị, thậm chí cả chất phóng xạ Do đó nó được xếp vào danh mục chất thải nguy hại, gây nguy hiểm cho người tiếp xúc

Sau khi hòa vào hệ thống nước thải sinh hoạt, những mầm bệnh này chu du khắp nơi, xâm nhập vào các loại thủy sản, vật nuôi, cây trồng, nhất là rau thủy canh và trở lại với con người Việc tiếp xúc gần với nguồn ô nhiễm còn làm tăng nguy cơ ung thư và các bệnh hiểm nghèo khác cho người dân

Ví dụ: Bước vào cổng Bệnh viện Ung bướu TP HCM, nhiều người phải bịt mũi vì mùi hôi bốc lên Qua một lỗ cống vỡ, dòng nước đen chảy ồng ộc ra phía ống thoát nước công cộng, trong khi phòng xử lý nước thải cách đó chỉ vài mét

2 Các tác nhân gây ô nhiễm nước:

a) Các ion vô cơ hòa tan:

Nhiều ion vô cơ có nồng độ rất cao trong nước tự nhiên, đặc biệt là trong nước biển.Trong nước thải đô thị luôn chứa một lượng lớn các ion Cl-,SO42-, PO43-,

Na+, K+ Trong nước thải công nghiệp, ngoài các ion kể trên còn có thể có các chất vô cơ có độc tính rất cao như các hợp chất của Hg, Pb, Cd, As, Sb, Cr, F -Các chất dinh dưỡng (N, P)

Muối của nitơ và photpho là các chất dinh dưỡng đối với thực vật, ở nồng độ thích hợp chúng tạo điều kiện cho cây cỏ, rong tảo phát triển Amoni, nitrat, photphat là các chất dinh dưỡng thường có mặt trong các nguồn nước tự nhiên, hoạt

động sinh hoạt và sản xuất của con người đã làm gia tăng nồng độ các ion này trong

nước tự nhiên

+ Amoni và amoniac (NH4+), NH3): nước mặt thường chỉ chứa một lượng nhỏ (dưới 0,05 mg/l) ion amoni (trong nước có môi trường axit) hoặc ammoniac (trong nước có môi trường kiềm) Nồng độ amoni trong nước ngầm thường cao hơn nhiều so với nước mặt Nồng độ amoni trong nước thải đô thị hoặc nước thải công nghiệp chế biến thực phẩm thường rất cao, có lúc lên đến 100 mg/l Tiêu chuẩn Môi trường Việt Nam về nước mặt (TCVN 5942-1995) quy định nồng độ tối đa của amoni (hoặc amoniac) trong nguồn nước dùng vào mục đích sinh hoạt

là 0,05 mg/l (tính theo N) hoặc 1,0 mg/l cho các mục đích sử dụng khác

+ Nitrat (NO3-): là sản phẩm cuối cùng của sự phân hủy các chất chứa nitơ

có trong chất thải của người và động vật Trong nước tự nhiên nồng độ nitrat thường nhỏ hơn 5 mg/l Do các chất thải công nghiệp, nước chảy tràn chứa phân bón từ các khu nông nghiệp, nồng độ của nitrat trong các nguồn nước có thể tăng cao, gây ảnh hưởng đến chất lượng nước sinh hoạt và nuôi trồng thủy sản Trẻ em uống nước chứa nhiều nitrat có thể bị mắc hội chứng methemoglobin (hội chứng

“trẻ xanh xao”) TCVN 5942-1995 quy định nồng độ tối đa của nitrat trong nguồn nước mặt dùng vào mục đích sinh hoạt là 10 mg/l (tính theo N) hoặc 15mg/l cho các mục đích sử dụng khác

+ Photphat (PO43-): cũng như nitrat, photphat là chất dinh dưỡng cần cho sự

phát triển của thực vật thủy sinh Nồng độ photphat trong các nguồn nước không

ô nhiễm thường nhỏ hơn 0,01 mg/l Nước sông bị ô nhiễm do nước thải đô thị, nước thải công nghiệp hoặc nước chảy tràn từ đồng ruộng chứa nhiều loại phân bón, có thể có nồng độ photphat đến 0,5 mg/l Photphat không thuộc loại hóa chất độc hại đối với con người, nhiều tiêu chuẩn chất lượng nước không quy định nồng độ tối đa cho photphat

Mặc dù không độc hại đối với người, song khi có mặt trong nước ở nồng độ tương đối lớn, cùng với nitơ, photphat sẽ gây ra hiện tượng phú dưỡng

(eutrophication, còn được gọi là phì dưỡng) Theo nhiều tác giả, khi hàm lượng photphat trong nước đạt đến mức 0,01 mg/l (tính theo P) và tỷ lệ P:N:C vượt quá 1:16:100, thì sẽ gây ra hiện tượng phú dưỡng nguồnnước

Từ eutrophication bắt nguồn từ tiếng Hy Lạp, có nghĩa là “được nuôi dưỡng tốt” Phú dưỡng chỉ tình trạng của một hồ nước đang có sự phát triển mạnh của tảo Mặc dầu tảo phát triển mạnh trong điều kiện phú dưỡng có thể hỗ trợ cho chuỗi thức ăn trong hệ sinh thái nước, nhưng sự phát triển bùng nổ của tảo sẽ gây

ra những hậu quả làm suy giảm mạnh chất lượng nước

Hiện tượng phú dưỡng thường xảy ra với các hồ, hoặc các vùng nước ít lưu

thông trao đổi Khi mới hình thành, các hồ đều ở tình trạng nghèo chất dinh dưỡng (oligotrophic) nước hồ thường khá trong Sau một thời gian, do sự xâm nhập của các chất dinh dưỡng từ nước chảy tràn, sự phát triển và phân hủy của sinh vật thủy sinh, hồ bắt đầu tích tụ một lượng lớn các chất hữu cơ Lúc đó bắt đầu xảy ra hiện

tượng phú dưỡng với sự phát triển bùng nổ của tảo, nước hồ trở nên có màu xanh, một lượng lớn bùn lắng được tạo thành do xác của tảo chết Dần dần, hồ sẽ trở thành vùng đầm lầy và cuối cùng là vùng đất khô, cuộc sống của động vật thủy sinh trong hồ bị ngừng trệ

- Sulfat (SO42-): Các nguồn nước tự nhiên, đặc biệt nước biển và nước phèn, thường có nồng độ sulfat cao Sulfat trong nước có thể bị vi sinh vật chuyển hóa

tạo ra sulfit và axit sulfuric có thể gây ăn mòn đường ống và bê tông Ở nồng độ cao, sulfat có thể gây hại cho cây trồng

- Clorua (Cl-):

Là một trong các ion quan trọng trong nước và nước thải Clorua kết hợp với các ion khác như natri, kali gây ra vị cho nước Nguồn nước có nồng độ clorua cao có khả năng ăn mòn kim loại, gây hại cho cây trồng, giảm tuổi thọ của các công trình bằng bê tông, Nhìn chung clorua không gây hại cho sức khỏe con người, nhưng clorua có thể gây ra vị mặn của nước do đó ít nhiều ảnh hưởng đến mục đích ăn uống và sinh hoạt

Thủy ngân là kim loại nặng rất độc đối với con người Vào thập niên 50, 60, ô nhiễm thủy ngân hữu cơ ở vịnh Minamata, Nhật Bản, đã gây tích lũy Hg trong hải sản Hơn 1000 người đã chết do bị nhiễm độc thủy ngân sau khi ăn các loại hải sản đánh bắt trong vịnh này

Đây là một trong các sự cố môi trường nghiêm trọng nhất trong lịch sử hiện đại

Thủy ngân cũng rất độc với các động vật khác và các vi sinh vật Nhiều loại hợp chất của thủy ngân được dùng để diệt nấm mốc

+ Asen (As): asen trong các nguồn nước có thể do các nguồn gây ô nhiễm tự nhiên (các loại khoáng chứa asen) hoặc nguồn nhân tạo (luyện kim, khai

khoáng )

Asen thường có mặt trong nước dưới dạng asenit (AsO33-), asenat (AsO43-) hoặc asen hữu cơ (các hợp chất loại methyl asen có trong môi trường do các phản ứng chuyển hóa sinh học asen vô cơ)

Asen và các hợp chất của nó là các chất độc mạnh (cho người, các động vật khác

và vi sinh vật), nó có khả năng tích lũy trong cơ thể và gây ung thư Độc tính của các dạng hợp chất asen: As(III) > As(V) > Asen hữu cơ

Nồng độ tối đa cho phép của một số kim loại nặng trong các loại nước theo

tiêu chuẩn Việt Nam về môi trường:

nặng

Đơn vị Nồng độ tối đa cho phép

TCVN 5924-1995 (nước mặt)

TCVN 5943-1995 (nước biển ven bờ)

TCVN 5944-1995 (nước ngầm)

- Các chất hữu cơ dễ bị phân huỷ sinh học (các chất tiêu thụ oxi)

Cacbonhidrat, protein, chất béo… thường có mặt trong nước thải sinh hoạt, nước thải đô thị , nước thải công nghiệp chế biến thực phẩm là các chất hữu cơ dễ

bị phân huỷ sinh học Trong nước thaỉ sinh hoạt, có khoảng 60-80% lượng chất hữu cơ thuộc loại dễ bị phân huỷ sinh học.Chất hữu cơ dễ bị phân huỷ sinh học thường ảnh hưởng có hại đến nguồn lợi thuỷ sản, vì khi bị phân huỷ các chất này

sẽ làm giảm oxy hoà tan trong nước, dẫn đến chết tôm cá

- Các chất hữu cơ bền vững

Các chất hữu cơ có độc tính cao thường là các chất bền vững, khó bị vi sinh vật phân huỷ trong môi trường Một số chất hữu cơ có khả năng tồn lưu lâu dài trong môi trường và tích luỹ sinh học trong cơ thể sinh vật Do có khả năng tích luỹ sinh học, nên chúng có thể thâm nhập vào chuỗi thức ăn và từ đó đi vào cơ thể con người

Các chất polychlorophenol (PCPs), polychlorobiphenyl(PCBs: polychlorinated biphenyls), các hydrocacbon đa vòng ngưng tụ (PAHs: polycyclic aromatic hydrocacbons), các hợp chất dị vòng N, hoặc O là các hợp chất hữu cơ bền

vững Các chất này thường có trong nước thải công nghiệp, nước chảy tràn từ đồng ruộng (có chứa nhiều thuốc trừ sâu, diệt cỏ, kích thoích sinh trưởng…) Các hợp chất này thường là các tác nhân gây ô nhiễm nguy hiểm, ngay cả khi có mặt với nồng độ rất nhỏ trong môi trường

+ Nhóm hợp chất phenol

Phenol và các dẫn xuất phenol có trong nước thải của một số nghành công

nghiệp(lọc hoá dầu, sản xuất bột giấy, nhuộm…) Các hợp chất này làm cho nước

có mùi, gây tác hại cho hệ sinh thái nước, sức khoẻ con người, một số dẫn xuất phenol có khả năng gây ung thư (carcinogens) TCVN 5942-1995 quy định nồng

độ tối đa của các hợp chất phenol trong nước bề mặt dùng cho sinh hoạt là 0,001 mg/l

+ Nhóm hoá chất bảo vệ thực vật(HCBVTV) hữu cơ

Hiện nay có hàng trăm, thậm chí hàng ngàn các loại HCBVTV đang được

sản xuất và sử dụng để diệt sâu, côn trùng, nấm mốc, diệt cỏ Trong số đó phần lớn là các hợp chất hữu cơ, chúng được chia thành các nhóm:

• Photpho hữu cơ

• Clo hữu cơ

HCBVTV là tác nhân gây ung thư TCVN 5942-1995 quy định nồmg độ tối đa cho phép của tổng các HCBVTV trong nước bề mặt là 0,15 mg/l, riêng với DDT

là 0,01 mg/l

+ Nhóm hợp chất dioxin

Nhóm dioxin là hai nhóm hợp chất tạp chất sinh ra trong quá trình sản xuất các hợp chất clo hoá Dioxin cũng được tạo thành khi đốt cháy các hợp chất clo hoá ở nhiệt độ thấp (dưới 10000

C) Hai nhóm hóa chất này là polychlorinated dibenzop-dioxins(PCDDs) và polychlorinated dibenzofurans(PCDFs)

+ Nhóm hợp chất polychlorinated biphenyl(PCBs)

PCB là nhóm hợp chất có từ 1 đến 10 nguyên tử clo gắn vào các vị trí khác nhau của phân tử phenyl Có thể có đến 209 hợp chất thuộc loại này Công nghiệp thường sản xuất được các hỗn hợp chứa nhiều loại PCB khác nhau, tuỳ thuộc vào điều kiện, trong đó thông thường có một ít tạp chất dioxin PCBs bền hoá học và cách điện tốt, nên được dùng làm dầu biến thế và tụ điện, ngoài ra chúng còn được dùng làm dầu bôi trơn, dầu thuỷ lực, tác nhân truyền nhiệt…

Đến khoảng thập niên 1960 người ta đã phát hiện ra nguy cơ gây ô nhiễm PCBs

từ các nghành công nghiệp PCBs lúc đó đã có mặt gần như khắp nơi, đặc biệt là nguy cơ tích luỹ PCBs trong mô mỡ động vật

Trong mô mỡ của nhiều loại động vật có vú ở biển có chứa nồng độ PCBs lớn gấp 10 triệu lần PCBs trong nước Những năm cuối thập niên 1970, việc sản xuất PCBs bắt đầu bị đình chỉ ở hầu hết các nước PCBs có thể làm giảm khă năng sinh sản, giảm khả năng học tập của trẻ em; chúng cũng có thể là tác nhân gây ung thư Tuy vậy, cũng như các dioxin, bằng chứng về tác hại của PCBs cũng chưa rõ lắm, do nồng độ của chúng trong môi trường thường rất nhỏ và tác hại lại

có xu hướng diễn ra sau một thời gian dài

+ Nhóm hợp chất hidrocacbon đa vòng ngưng tụ (polynuclear aromatic

hidrocacbon PAHs)

Các hợp chất PAH thường chứa hai hay nhiều vòng thơm PAH là sản phẩm phụ của các quá trình cháy khômg hoàn toàn như: cháy rừng, cháy thảo nguyên, núi lửa phun trào (quá trình tự nhiên); động cơ xe máy, lò nung than cốc, sản xuất nhựa asphalt, sản xuất thuốc lá, nướng thịt…(quá trình nhân tạo)

Các PAH thường gây hại khi tiếp xúc với liều lượng nhỏ trong một thời gian dài, nhưng không gây hại đáng kể nếu dùng một lượng lớn trong một lần Trong

số các hợp chất PAH có 8 hợp chất được xem là tác nhân gây ung thư Thông thường thực phẩm hằng ngày là nguồn đưa PAHs chính vào cơ thể người(95%),

thuốc lá, rau không rửa sạch, ngũ cốc chưa được tinh chế, thịt cá xông khói là các nguồn đưa một lượng đáng kể PAHs vào cơ thể

c) Dầu mỡ

Dầu mỡ là chất khó tan trong nước, nhưng tan được trong các dung môi hữu

cơ Dầu mỡ có thành phần hóa học rất phức tạp Dầu thô có chứa hàng ngàn các phân tử khác nhau, nhưng phần lớn là các Hidro cacbon có số cacbon từ 2 đến 26 Trong dầu thô còn có các hợp chất lưu huỳnh, nitơ, kim loại Các loại dầu nhiên liệu sau tinh chế (dầu DO2, FO) và một số sản phẩm dầu mỡ khác còn chứa các chất độc như PAHs, PCBs,…Do đó, dầu mỡ thường có độc tính cao và tương đối bền trong môi trường nước Độc tính và tác động của dầu mỡ đến hệ sinh thái nước không giống nhau mà phụ thuộc vào loại dầu mỡ

Hầu hết các loại động thực vật đều bị tác hại của dầu mỡ Các loại động thực vật thủy sinh dễ bị chết do dầu mỡ ngăn cản quá trình hô hấp, quang hợp và cung cấp năng lượng Tuy nhiên, một số loại tảo lại kém nhạy cảm với dầu mỡ, do đó trong điều kiện ô nhiễm dầu mỡ, nhiều loại tảo lại phát triển mạnh

Giao thong đường thủy, khai thác và đặc biệt vận chuyển dầu thô là nguồn gây ô nhiễm dầu mỡ chủ yếu đối với môi trường nước

d) Các chất có màu

Nước nguyên chất không có màu, nhưng nước trong tự nhiên thường có màu

do các chất có mặt trong nước như:

- Các chất hữu cơ do xác thực vật bị phân hủy sắt và mangan dạng keo hoặc dạng hòa tan, các chất thải công nghiệp

- Các chất thải công nghiệp (phẩm màu, crom, tanin, Lignin…)

Màu thực của nước tạo ra do các chất hòa tan hoặc chất keo có trong nước

Màu biểu kiến của nước do các chất rắn lơ lửng trong nước gây ra

Ngoài các tác hại có thể có của các chất gây màu trong nước, nước có màu

còn được xem là không đạt tiêu chuẩn về mặt cảm quan, gây trở ngại cho nhiều mục đích khác nhau

e) Các chất gây mùi vị

Nhiều chất có thể gây mùi vị cho nước Trong đó, nhiều chất có tác hại đến

sức khỏe con người cũng như gây các tác hại khác đến động thực vật và hệ sinh thái như:

- Các chất hữu cơ từ nước thải đô thị, nước thải công nghiệp

- Các sản phẩm của quá trình phân hủy xác động thực vật

- Vi khuẩn:

Vi khuẩn là các vi sinh vật đơn bào, có cấu tạo tế bào, nhưng chưa có cấu trúc nhân phức tạp, thuộc nhóm prokaryotes và thường không màu Vi khuẩn là dạng sống thấp nhất có khả năng tự tổng hợp nguyên sinh chất từ môi trường xung quanh Vi khuẩn thường có dạng que (bacilli), dạng hình cầu (cocci) và dạng hình phẩy (spirilla, vibrios, spirochetes) Các loại vi khuẩn gây bệnh có trong nước thường gây các bệnh về đường ruột, như dịch tả (cholera, do vi khuẩn

Vibriocomma), bệnh thương hàn (typhoid, do vi khuẩn Salmonella typhosa),…

- Vi rút

Vi rút là nhóm vi sinh vật chưa có cấu tạo tế bào, có kích thước rất bé, có thể chui qua được màng lọc vi khuẩn Cho đến nay, vi rút là cấu trúc sinh học nhỏ nhất được biết đến, chỉ có thể thấy được vi rút qua kính hiển vi điện tử Vi rút có mang đầy đủ thông tin về gen cần thiết giúp cho quá trình sinh sản và những vật ký sinh cần phải sống bám vào tế bào sinh vật chủ (từ vi khuẩn đến tế bào động vật, thực vật) Ví rút có trong nước có thể gây các bệnh có liện quan đến sự rối loạn hệ thần kinh trung ương, viêm tuỷ xám, viêm gan,… Thông thường khử trùng bằng các quá trình khác nhau trong giai đoạn xử lý nước có thể diệt được vi rút Nhưng hiệu quả cụ thể của quá trình khử trùng chưa được đánh giá đúng mức đối với virút, do kích thước vi rút quá nhỏ và chưa có phương pháp kiểm tra nhanh để phân tích

bỏ các động vật đơn bào ở dạng kén này

-Giun sán:

Giun sán là loại sinh vật ký sinh có vòng đời gắn liền với hai hay nhiều động vật chủ, con người có thể là một trong số các vật chủ này Chất thải của người và động vật là nguồn đưa giun sán vào nước Nước là môi trường vận chuyển giun sán quan trọng Tuy nhiên, các phương pháp xử lý nước hiện nay tiêu diệt giun

sán rất hiệu quả Người thường tiếp xúc với các loại nước chưa xử lý có thể có nguy cơ nhiễm giun sán

- Các sinh vật chỉ thị cho sinh vật gây bệnh

Việc phân tích nước để phát hiện toàn bộ các vi sinh vật gây bệnh thường rất mất thời gian và công sức Thông thường, người ta chỉ thực hiện một phép kiểm nghiệm cụ thể nào đó để xác định sự có mặt của một vi sinh vật gây bệnh xác định khi có lý do để nghi ngờ về sự có mặt của chúng trong nguồn nước Khi cần kiểm tra thường kỳ chất lượng nước, người ta sử dụng các vi sinh vật chỉ thị Các sinh vật chỉ thị là là các sinh vật mà sự hiện diện của chúng biểu thị cho thấy nước đang bị ô nhiễm các sinh vật gây bệnh, đồng thời phản ánh sơ bộ bản chất

và mức độ ô nhiễm

Một số sinh vật chỉ thị lý tưởng phải thoả mãn các điểm sau:

- Có thể sử dung cho tất cả các loại nước

- Luôn luôn có mặt khi có sinh vật gây bệnh

- Luôn luôn không có mặt khi không có sinh vật gây bệnh

- Có thể xác định được dễ dàng thông qua các phương pháp kiểm nghiệm,không

bị ảnh hưởng cản trở do sự có mặt của các sinh vật khác trong nước

- Không phải là sinh vật gây bệnh, do đó không có hại cho kiểm nghiệm viên Trong thực tế, hầu như không thể tìm được sinh vật chỉ thị nào hội đủ các điều kiện nêu trên

Hầu hết các sinh vật gây bệnh có mặt trong nước thường xuất phát từ nguồn gốc phân người và động vật Do đó, bất kỳ sinh vật nào có mặt trong đường ruột của người và động vật và thoả mãn các điều kiện nêu trên đều có thể dùng làm sinh vật chỉ thị Tổng coliforms (total coliforms), fecal coliforms, fecal streptococci,

và clostridium perfringens, thường là các sinh vật chỉ thị được dùng để phát hiện

sự ô nhiễm phân của nước Trong số đó, nhóm tổng coliform (total coliforms group) bao gồm Escherichia coli (E.coli), Enterobacter aerogenes, Citrobacter fruendii,… thường dược sử dụng nhất

Total coliforms thường được dùng để đánh giá khả năng bị ô nhiễm phân của nước uống Fecal coliforms được dùng với các loại nước sông suối bị ô nhiễm, nước cống, nước hồ bơi,… Ở các vùng ôn đới E.coli là loại chiếm ưu thế trong đường ruột con người, trong lúc đó ở nước vùng nhiệt đới E.coli không phải là loại vi khuẩn chủ yếu trong ruột con người Vì vây, total coliform là test thường dùng để phát hiện khả năng ô nhiễm phân của nướcở vùng này

Fecal streptococci, cũng là loại vi khuẩn đường ruột, nhưng có nhiều trong động vật hơn ở con người Do đó, tỷ số của Fecal coliforms và Fecal streptococci (FC/FS) có thể cho biết nước đang bị ô nhiễm phân người hay phân động vật Khi

tỷ số này nhỏ hơn 0.7 thì nước được xem là bị ô nhiễm phân động vật

Sinh vật (vi khuẩn) chỉ thị thường được xác định bằng 2 cách: phương pháp lọc màng (membrane filter, hay còn gọi là phương pháp MF, kết quả biểu diễn bằng

số vi khuẩn/100 ml) và phương pháp MPN (Most Probale Number, hay còn gọi là phương pháp lên men ống nghiệm, kết quả biểu diễn bằng số MPN/100 ml)

II.4 Phân loại ô nhiễm nước

Có nhiều cách phân loại ô nhiễm nước Hoặc dựa vào nguồn gốc gây ô nhiễm, như ô nhiễm do công nghệp, nông nghiệp hay sinh hoạt Hoặc dựa vào môi

trường nước, như ô nhiễm nước ngọt, ô nhiễm biển và đại dương Hoặc dựa vào tính chất của ô nhiễm, như ô nhiễm sinh học, hoá học hay vật lý

1 Ô nhiễm sinh học của nước

Ô nhiễm nước sinh học do các nguồn thải đô thị hay công nghiệp bao gồm các chất thải sinh hoạt, phân, nước rửa của các nhà máy đường, giấy…

Sự ô nhiễm về mặt sinh học chủ yếu là do sự thải các chất hữu cơ có thể lên men được: chất thải sinh hoạt hoặc công nghiệp có chứa chất cặn bã sinh hoạt, phân tiêu, nước rửa của các nhà máy đường, giấy, lò sát sinh…

+ Sự ô nhiễm sinh học thể hiện bằng sự nhiễm bẩn do vi khuẩn rất nặng Các