Nhóm 19 ô nhiễm nước và giải pháp khắc phục

NGUYÊN NHÂN GÂY Ô NHIỄM NƯỚC  Ô nhiễm nước có nguồn gốc tự nhiên: do mưa, tuyết tan, gió bão, lũ lụt đưa vàomôi trường nước các chất thải bẩn, các sinh vật có hại kể cả xác chết của chú

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP HỒ CHÍ MINH

KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN



BÁO CÁO KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG

Ô NHIỄM NƯỚC VÀ GIẢI PHÁP

Lời Nói Đầu

Nước là một thành phần rất quan trọng và không thể thiếu trong hệ sinh thái môitrường để duy trì sự sống, trao đổi chất, cân bằng sinh thái trên toàn cầu Đây là nguồn tàinguyên vô cùng quý giá nhưng không phải là vô tận Mặc dù lượng nuớc bao phủ trái đấtlớn nhưng lượng nước ngọt có thể dùng cho sinh hoạt và sản xuất chiếm tỉ lệ rất ít – chỉkhoảng 3% Nhưng hiện nay nguồn nước này đang bị ô nhiễm trầm trọng vì nhiều lí donhưng nguyên nhân chính là ý thức của con người và các hoạt động sản xuất

Lượng nước bị ô nhiễm ngày càng nhiều gây ảnh hưởng nghiêm trọng tới môitrường, hệ sinh thái, các loài sinh vật… trong đó có cả con người Vì vậy đề tài “ô nhiễmnước và giải pháp khắc phục” với mục tiêu giới thiệu tình trạng ô nhiễm nước trên thếgiới và ở nước ta Từ đó đề ra những biện pháp thiết thực, hiệu quả để cải thiện vấn đềtrên

MỤC LỤC

I TÀI NGUYÊN NƯỚC VÀ VAI TRÒ……….… 3

1 SƠ LƯỢC TÀI NGUYÊN NƯỚC……….….…….3

2 VAI TRÒ CỦA NƯỚC……… 3

a Nước cần cho sản xuất nông nghiệp……… 3

b Nước cho sản xuất công nghiệp……….5

c Nước cần cho giao thông vận tải……… 6

d Nước để phát triển du lịch……….6

e Nước để chữa bệnh……….………7

II Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG NƯỚC ………7

1 KHÁI NIỆM Ô NHIỄM NƯỚC……… ……… 7

2 NGUYÊN NHÂN GÂY Ô NHIỄM NƯỚC……… 7

a Nguồn gốc ……… 8

b Phân loại ……… …15

c Các chất gây ô nhiễm……… 19

3 TÌNH TRẠNG Ô NHIỄM NƯỚC………21

a Ô nhiểm nước trên thế giới……… 21

b Ô nhiểm nước ở nước ta……… 37

III ẢNH HƯỞNG CỦA Ô NHIỄM NƯỚC ……… 42

1 ẢNH HƯỞNG ĐẾN MÔI TRƯỜNG……… …42

a Ô nhiễm nước……… ……… 42

b Ô nhiễm đất……… 43

c Ô nhiễm không khí……… ………44

2 ẢNH HƯỞNG ĐẾN CON NGƯỜI……… 44

IV GIẢI PHÁP KHẮC PHỤC ……… 45

1.MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP VĨ MÔ……….…45

2.PHƯƠNG PHÁP THỰC TẾ……….…46

a Xử lý bằng phương pháp vật lý……… …46

b.Xử lý bằng phương pháp hóa học……… ……48

c.Xử lý bằng phương pháp sinh học……… 51

I TÀI NGUYÊN NƯỚC VÀ VAI TRÒ

1 SƠ LƯỢC TÀI NGUYÊN NƯỚC

Tài nguyên nước là các nguồn nước mà con người sử dụng hoặc có thể sử dụng vào

những mục đích khác nhau Nước được dùng trong các hoạt độngnông nghiệp, côngnghiệp, dân dụng, giải trí và môi trường Hầu hết các hoạt động trên đều cần nước ngọt

để sử dụng

97% nước trên Trái Đất là nước muối, chỉ 3% còn lại là nước ngọt nhưng gần hơn 2/3lượng nước này tồn tại ở dạng sông băng và các mũ băng ở các cực Phần còn lại khôngđóng băng được tìm thấy chủ yếu ở dạng nước ngầm, và chỉ một tỷ lệ nhỏ tồn tại trên mặtđất và trong không khí

Nước ngọt là nguồn tài nguyên tái tạo, tuy vậy mà việc cung cấp nước ngọt và sạch trênthế giới đang từng bước giảm đi Nhu cầu nước đã vượt cung ở một vài nơi trên thế giới,trong khi dân số thế giới vẫn đang tiếp tục tăng làm cho nhu cầu nước càng tăng Sự nhậnthức về tầm quan trọng của việc bảo vệ nguồn nước cho nhu cầu hệ sinh thái chỉ mớiđược lên tiếng gần đây Trong suốt thế kỷ 20, hơn một nửa các vùng đất ngập nước trênthế giới đã bị biến mất cùng với các môi trường hỗ trợ có giá trị của chúng Các hệ sinhthái nước ngọt mang đậm tính đa dạng sinh học hiện đang suy giảm nhanh hơn các hệsinh thái biển và đất liền

2 VAI TRÒ CỦA NƯỚC

a.Nước cần cho sản xuất nông nghiệp

Hiện tại ta đang sử dụng 65% nguồn nước ngọt vào sản xuất nông nghiệp

Đối với cây trồng, nước là nhu cầu thiết yếu, đồng thời còn đống vai trò điều tiết các chế

độ nhiệt, ánh sáng, độ thoáng khí trong đất, năng suất cây trồng…

Nước cho cây lúa

Nước cho cây cà phê

b Nước cho sản xuất công nghiệp

Làm lạnh động cơ, hơi nước làm quay tuabine, làm dung môi hòa tan chất màu và cácphản ứng hóa học

Mỗi ngành công nghiệp, mỗi khu chế xuất, mỗi công nghệ đều yêu cầu một lượng nướcnhất định Vd như để làm ra 1 tấn thép cần 600kg nưóc

Nước cũng cần cho công nghệ chế biến thực phẩm, công nghiệp thuộc gia, công nghiệpgiấy, chế biến rau quả tổng hợp

Công nghệ chiết xuất kim loại hiếm từ nước thải

c Nước cần cho giao thông vận tải Các mạng lưới sông ngòi, kênh rạch, ao hồ, đại dương… đều là những môi trường thuận

lợi cho giao thông vận tải Riêng nước ta có hơn 1 triệu km đường biển và mạng lướisông ngòi dày đặc thuận lợi phát triển giao thông đường biển và đường thủy

- Tính chung do thế giới có 7/10 diện tích mặt nước nên vận chuyển bằng đường thủy tảitrọng lượng hàng lớn, giá thành rẻ, chỉ bằng 1/10 đường không và 1/2 => 1/3 đường bộ

Vận chuyển hàng hóa qua đường biển

d Nước để phát triển du lịch Nước không chỉ cung cấp cho sinh hoạt du lịch mà còn là môi trường để phát triển các

dạng du lịch khác nhau chẳng hạn như vùng biển, đảo và vùng ven biển

Môi trường nước biển là môi trường giàu tiềm năng bảo tồn với những giá trị sinh tháiphong phu và đa dạng, là cơ sở để phát triển kinh tế du lịch biển.

e Nước để chữa bệnh Người ta chữa một số bệnh bằng uống nhiều nước để quá trình phân giải chất độc, trao

đổi chất diễn ra nhanh hơn

Có các phương pháp khác là tắm nước khoáng nóng ở các suối tự nhiên để chữa cácbệnh về thấp khớp, ngoài da, bệnh tim mạch, thần kinh

Nước còn làm giảm chất độc, làm cho cơ thể hoạt bát, trao đổi chất tănh, ăn ngon, ngủkhỏe

II Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG NƯỚC

1 KHÁI NIỆM Ô NHIỄM NƯỚC

Ô nhiễm nước là sự thay đổi thành phần và chất lượng nước không đáp ứng cho các

mục đích sử dụng khác nhau, vượt quá tiêu chuẩn cho phép và có ảnh hưởng xấu đến đờisống con người và sinh vật

Hay có thể định nghĩa theo Hiến chương Châu Âu:

“Ô nhiễm nước là sự biến đổi nói chung do con người đối với chất lượng nước,làm nhiễm bẩn nước và gây nguy hiểm cho con người, giải trí, cho động vật nuôi và cácloài hoang dã”

2 NGUYÊN NHÂN GÂY Ô NHIỄM NƯỚC

 Ô nhiễm nước có nguồn gốc tự nhiên: do mưa, tuyết tan, gió bão, lũ lụt đưa vàomôi trường nước các chất thải bẩn, các sinh vật có hại kể cả xác chết của chúng

 Ô nhiễm nước có nguồn gốc nhân tạo: quá trình thải các chất độc hại chủ yếu dướidạng lỏng như các chất thải sinh hoạt, công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vàomôi trường nước

a Nguồn gốc

 Ô nhiễm do tự nhiên

Do mưa, tuyết tan, gió bão, lũ lụt… đưa vào môi trường nước chất thải bẩn, các sinh vật

và vi sinh vật có hại kể cả xác chết của chúng

Cây cối, sinh vật chết đi sẽ bị vi sinh vật phân hủy thành các chất hữu cơ Phần lớn sẽhấp thụ trở lại nhưng có một phần sẽ bị ngấm vào lòng đất, các mạch nước ngầm gây ônhiễm

Lụt lội cũng làm mất đi độ trong sạch của nước, kéo theo những chất dơ trong các hệthống cống rãnh, các hóa chất và chất thải độc hại gây ô nhiễm môi trường nước

 Ô nhiễm do nhân tạo Quá trình thải các chất độc hại chủ yếu dưới dạng lỏng như các chất thải sinh hoạt, công

nghiệp, nông nghiệp, giao thông vào môi trường nước

i Trong sinh hoạt

Rác thải sinh hoạt là các chất rắn bị loại ra trong quá trình sống, sinh hoạt, hoạt động, sảnxuất của con người và động vật Rác phát sinh từ các hộ gia đình, khu công cộng, khuthương mại, khu xây dựng, bệnh viện, khu xử lý chất thải… Trong đó, rác sinh hoạtchiếm tỉ lệ cao nhất Số lượng, thành phần chất lượng rác thải tại từng quốc gia, khu vực

là rất khác nhau, phụ thuộc vào trình độ phát triển kinh tế, khoa học, kỹ thuật Bất kỳ mộthoạt động sống của con người, tại nhà, công sở, trên đường đi, tại nơi công cộng…, đềusinh ra một lượng rác đáng kể Thành phần chủ yếu của chúng là chất hữu cơ và rất dễgây ô nhiễm trở lại cho môi trường sống nhất Cho nên, rác sinh hoạt có thể định nghĩa lànhững thành phần tàn tích hữu cơ phục vụ cho hoạt động sống của con người, chúngkhông còn được sử dụng và vứt trả lại môi trường sống

Dẫn chứng:

Trước ngày 31-12-2013, khi còn là tỉnh chung Hậu Giang rồi Cần Thơ, rác thải sinh hoạtcủa TP Cần Thơ được đổ tại bãi rác Tân Long xã Tân Long, huyện Phụng Hiệp của tỉnhHậu Giang Bình quân mỗi ngày, bãi rác Tân Long tiếp nhận khoảng 600 tấn rác của haitỉnh Hậu Giang và TP Cần Thơ Thế nhưng, gần đây, do tình trạng ô nhiễm môi trường

tại khu vực này ngày càng nghiêm trọng ảnh hưởng đến đời sống của người dân, nên tỉnhHậu Giang đã quyết định đóng cửa bãi rác này vào cuối năm 2013 Việc này đã đượcthông báo cho TP Cần Thơ từ rất lâu Tuy nhiên, sự chuyển động của lãnh đạo thành phốquá chậm nên đến ngày đóng cửa bãi rác, mọi phương án của Cần Thơ chỉ là tạm thời.Bãi rác mới được triển khai ở phường Phước Thới (quận Ô Môn) cũng chỉ là biện pháptình thế Việc bãi rác Tân Long đóng cửa khiến cho TP Cần Thơ gặp nhiều khó khăn,lúng túng trong cách tập kết rác xử lý thải Biện pháp tạm thời trước mắt là số lượng ráccủa một số quận của TP Cần Thơ như: Kinh Kiều, Cái Răng, Bình Thủy, Ô Môn đượctập trung tại các ô chứa rác với diện tích khoảng 5.500 m2 tại phường Phước Thới (quận

Ô Môn) Sở Xây dựng được giao trách nhiệm chính trong việc đầu tư xây dựng 3 lò đốtrác có công suất 30 tấn/lò/ngày, công suất 90 tấn/ngày đặt tại bãi rác Thới Lai để xử lýrác cho thành phố, nhưng cho đến cuối năm 2013 vẫn chưa thực hiện được Chính vì quábức xúc trước tình trạng môi trường bị ô nhiễm, ngày 12-1-2014, hàng trăm hộ dânphường Phước Thới và phường Thới An đã chặn đường không cho xe đổ rác vào bãi rác.Nhiều người dân ở đây bức xúc cho biết, từ đầu năm đến nay họ phải chịu đựng mùi hôithối của hàng trăm tấn rác mỗi ngày, bốc lên nồng nặc, làm ảnh hưởng nghiêm trọng đếnđời sống, gây khó khăn cho sản xuất Đặc biệt hơn, dòng nước tại sông Ngọn Bà Quý(khu vực Thới Trinh, phường Phước Thới) bị bãi rác xả ra gây ô nhiễm nặng Một ngày,hàng trăm xe rác đổ về đây, cả một vùng bị ô nhiễm không khí và nguồn nước, không khíngột ngạt khiến sức khỏe của người dân bị ảnh hưởng nghiêm trọng

Bãi rác Tân Long,Xã Tân Long,huyện Phụng Hiệu,tỉnh Hậu Giang

Nước thải sông Sài gòn bị ô nhiễm

Chất lượng nước sông Sài Gòn bị suy giảm bởi rất nhiều nguồn thải như nước chảy tràn

đô thị, nước thải từ các khu dân cư, rò rỉ dầu từ hoạt động giao thông thủy, bãi chôn lấprác, khai khoáng và hoạt động sản xuất công nghiệp, nông nghiệp Minh chứng rõ chotừng nguồn thải, ông Segimon Serrat Serra, Chủ nhiệm dự án kiểm soát nguồn thải sôngSài Gòn cho biết, với nguồn thải từ bãi chôn lấp rác, hiện bãi rác Gò Cát tác động mạnhđến chất lượng nguồn nước Bãi rác này có khu vực cách ly rất hẹp lại gần sông Sài Gònnên nước rỉ rác chảy ra sông là rất khó kiểm soát Giao thông thủy cũng đang để lạinhững tác động nặng nề cho chất lượng nước sông bởi liên tục xảy ra các sự cố tràn dầu.Riêng hoạt động sản xuất nông nghiệp do quy mô còn nhỏ lẻ nên chưa tác động đáng kểcho nguồn nước

Tuy nhiên, điều đáng lo nhất là nước thải khu vực dân cư mà cụ thể là nước thải sinh hoạtnhiễm phân và nước chảy tràn đô thị

Nước thải sông Sài Gòn

ii Chất thải công nghiệp

Là các chất thải phát sinh từ các hoạt động sản xuất các nhà máy, xí nghiệp, gồm:

 Chất thải rắn nguy hại: dễ cháy nổ, gây ngộ độc cho sức khỏe con người và dễ ănmòn nhiều vật chất khác

 Chất thải rắn không nguy hại.

-Dẫn chứng:

Tính đến tháng 9 năm 2012, cả nước đã có 283 KCN, khu chế xuất được thành lập vớitổng diện tích đất tự nhiên 80 nghìn ha trên phạm vi 58 tỉnh, thành phố, trong đó diện tíchđất công nghiệp có thể cho thuê đạt gần 52 nghìn ha, chiếm 65% tổng diện tích đất tựnhiên

Ngoài ra, còn có khoảng 878 CCN do địa phương thành lập Tuy nhiên, thực tế cho thấycông tác quy hoạch các KCN, CCN hiện tại không tuân theo quy hoạch thống nhất, một

số nơi thiếu cơ sở khoa học do chưa được giải quyết đồng bộ giữa đầu tư cơ sở hạ tầng vàbảo vệ môi trường (BVMT) Ô nhiễm môi trường nước do nước thải từ KCN trong nhữngnăm gần đây là rất lớn, tốc độ gia tăng này cao hơn rất nhiều so với tổng nước thải từ cáclĩnh vực khác

Riêng tại khu vực Ðông Nam Bộ, lượng nước thải từ các KCN, chiếm đến 49% lượngnước thải của các KCN trong toàn quốc Trong khi đó, theo số liệu thống kê của Bộ Tàinguyên và Môi trường, tỷ lệ các KCN có trạm xử lý nước thải tập trung chỉ chiếm 66%,nhiều KCN đã đi vào hoạt động mà hoàn toàn chưa triển khai xây dựng hệ thống xử lýnước thải cục bộ hoặc có nhưng không vận hành, hay vận hành không hiệu quả hoặcxuống cấp.Trong khi đó, theo ước tính có khoảng 70% trong tổng số hơn một triệu métkhối nước thải ngày, đêm phát sinh từ các KCN được xả thẳng ra nguồn tiếp nhận màkhông qua xử lý

Nước thải từ một khu công nghiệp

iii Chất thải từ y tế

Là vật chất ở thể rắn, lỏng và khí được thải ra từ các cơ sở y tế, gồm:

 Chất thải y tế nguy hại: là chất thải y tế chứa yếu tố nguy hại cho sức khỏe conngười và môi trường như dễ lây nhiễm, gây ngộ độc, phóng xạ, dễ cháy, dễ nổ, dễ

ăn mòn hoặc có đặc tính nguy hại khác nếu những chất thải này không được tiêuhủy an toàn

 Chất thải thông thường

Thực trạng: Hàng trăm bệnh viện (BV) các tuyến trên toàn quốc đang đứng trước nghịchlý: Đa số BV không có tiền đầu tư lò đốt rác - số ít BV có lò đốt rác nhưng không có tiền

và người để vận hành nên lâu dần các lò đốt rác thải y tế có cũng như không Có thể nói

là ai cũng có thể biết rằng rác thải y tế là một mối nguy hại không chỉ cho con người màcòn cho cả môi trường Lượng rác thải này không chỉ là bông băng, chai nhựa mà còn cảkim tiêm, lọ thủy tinh và đặc biệt là những loại rác bệnh phẩm chứa vius, vi khuẩn ở dạngmầm bệnh Chính vì thế mà yêu cầu thiêu hủy rác thải y tế, hoặc chí ít là cả một quytrình xử lý rác thải bài bản, khoa học và tuyệt đối an toàn là yêu cầu đặt ra đối với quyđịnh xử lý rác thải y tế Tuy nhiên hệ thống BV của VN lại đang đứng trước nguy cơ là

do thiếu tiền đầu tư thiết bị, thiếu nhân lực đủ trình độ vận hành lò đốt, thiếu kinh phí đểvận hành lò đốt thế nên không ít BV buộc phải xử lý chất thải y tế một cách qua loa

Theo đại diện Bộ Y tế thì hiện cả nước có 490 lò đốt rác y tế Tuy nhiên trong số này chỉ

có 276 lò đang hoạt động Thế nhưng ngay cả với hệ thống lò đốt này thì nhiều lò đốtkhông có hệ thống xử lý khí thải, nên không thể kiểm soát được các khí độc hại nhưdioxin, furan Do đó nguy cơ gây ô nhiễm thứ cấp từ khói thải cũng là rất cao

Đối với loại rác thải y tế không được xử lý thì mối nguy hại còn to lớn hơn nhiều Hiệnnay phần lớn bệnh viện huyện và một phần bệnh viện tỉnh vẫn còn dùng biện pháp chônlấp chất thải nguy hại Các bác sĩ cho rằng khó có thể nói rằng mầm bệnh không lantruyền, phát tán trong cộng đồng

iiii Chất thải từ sản xuất nông, ngư nghiệp

 Chất thải từ sản xuất nông nghiệp

Các họat động chăn nuôi gia súc sinh ra phân, thức ăn thừa… không qua xử lý đưa vàomôi trường và các hoạt động sản xuất nông nghiệp khác: thuốc trừ sâu, phân bón, thuốcbảo vệ thực vật… có thể gây ô nhiễm tầng nước mặt, thậm chí cả tầng nước ngầm

Những loại thuốc trừ sâu, bảo vệ thực vật bị cấm sử dụng: Aldrin,Thiodol, Monitor…Trong quá trình sử dụng, đa số người dân không có kho cất giữ,

không có dụng cụ bảo hộ cần thiết và khi sử dụng xong thường vứt vỏ chai thuốc ngay bờruộng hoặc gom về bán Nếu không sử dụng đúng cách rất dễ gây ô nhiễm môi trường.

 Chất thải từ ngư nghiệp

Ngành đánh bắt và nuôi trồng thủy hải sản có điều kiện thuận lợi để phát triển ở hầu hếtcác tỉnh ở nước ta Tuy vậy việc ô nhiễm nước do nuôi thủy sản gây ra cũng không hềnhỏ

Nguyên nhân chính là do lượng thức ăn dư thừa, nước trong các ao hồ nuôi không được

xử lý mà xả thẳng ra sông ngòi, kênh rạch Chất thải trong các ô nuôi công nghiệp có thểchứa tới 45% Nitrogen và 22% các loại chất hữu cơ khác là nguồn gây ô nhiễm và làmphát sinh các dịch bệnh thủy sản Ngoài ra các cơ sở chế biến thủy sản cũng thải ra chấtgây ô nhiễm, các chất bảo quản, hóa chất… Ngoài ra một số loại thủy hải sản chỉ có thể

sử dụng một phần để chế biến, phần còn lại phải xử lý trước khi đưa ra môi trừơng nhưngmột số cơ sở lách luật xả thẳng xuống sông, biển làm nước bốc mùi hối thối, ô nhiễmnghiêm trọng

b Phân loại ô nhiễm nước

Theo bản chất các tác nhân gây ô nhiễm, người ta phân ra các loại ô nhiễm nước: ô nhiễm

vô cơ, ô nhiễm hữu cơ, ô nhiễm sinh học, ô nhiễm bởi các tác nhân vật lý

i.Ô nhiễm vô cơ

Do thải vào nước các chất nitrat, phosphat dùng trong nông nghiệp và các chất thải doluyện kim và các công nghệ khác như Zn, Cr, Ni, Cd, Mn, Cu, Hg là những chất độc chothủy sinh vật

Sự ô nhiễm do các chất khoáng là do sự thải vào nước các chất như nitrat, phosphat vàcác chất khác dùng trong nông nghiệp và các chất thải từ các ngành công nghiệp

Nhiễm độc chì (Saturnisne) : Ðó là chì được sử dụng làm chất phụ gia trong xăng và cácchất kim loại khác như đồng, kẽm, chrom, nickel, cadnium rất độc đối với sinh vật thủysinh

Thủy ngân dưới dạng hợp chất rất độc đối với sinh vật và người Tai nạn ở vịnhMinamata ở Nhật Bản là một thí dụ đáng buồn, đã gây tử vong cho hàng trăm người vàgây nhiễm độc nặng hàng ngàn người khác Nguyên nhân ở đây là người dân ăn cá và cácđộng vật biển khác đã bị nhiễm thuỷ ngân do nhà máy ở đó thải ra

Sự ô nhiễm nước do nitrat và phosphat từ phân bón hóa học cũng đáng lo ngại Khi phânbón được sử dụng một cách hợp lý thì làm tăng năng suất cây trồng và chất lượng của sảnphẩm cũng được cải thiện rõ rệt Nhưng các cây trồng chỉ sử dụng được khoảng 30 - 40%lượng phân bón, lượng dư thừa sẽ vào các dòng nước mặt hoặc nước ngầm, sẽ gây hiệntượng phì nhiêu hoá sông hồ, gây yếm khí ở các lớp nước ở dưới

ii.Ô nhiễm bởi chất hữu cơ tổng hợp

 Hydrocarbons (C x H y )

Hydrocarbons là các hợp chất của các nguyên tố của cacbon và hydrogen Vài CxHy cótrọng lượng phân tử nhỏ (methan, ethan và ethylen) ở dạng khí trong nhiệt độ và áp suấtbình thường Tuy nhiên , đại đa số CxHy là lỏng và rắn Chúng ít tan trong nước nhưngtan nhiều trong dầu và các dung môi hữu cơ (Walker et al., 1996) Chúng là một trongnhững nguồn ô nhiễm của nền văn minh hiện đại Vấn đề hết sức nghiêm trọng ở nhữngvùng nước lợ và thềm lục địa có nhiều cá Ðôi khi cá bắt được không thể ăn được vì cómùi dầu lửa

Sự ô nhiễm bởi các hydrocarbon là do các hiện tượng khai thác mỏ dầu, vận chuyển ởbiển và các chất thải bị nhiễm xăng dầu Ưïớc tính khoảng 1 tỷ tấn dầu được chở bằngđường biển mỗi năm Một phần của khối lượng này, khoảng 0,1 - 0,3% được ném ra biểnmột cách tương đối hợp pháp: đó là sự rửa các tàu dầu bằng nước biển Các tai nạn đắmtàu chở dầu là tương đối thường xuyên Ðã có 129 tai nạn tàu dầu từ 1973 - 1975, làm ônhiễm biển bởi 340.000 tấn dầu (Ramade, 1989)

Ước tính có khoảng 3.6 triệu tấn dầu thô thải ra biển hàng năm (Baker,1983) Một tấndầu loang rộng 12 km2 trên mặt biển, do đó biển luôn luôn có một lớp mỏng dầu trên mặt(Furon,1962)

Các vực nước ở đất liền cũng bị nhiễm bẩn bởi hydrocarbon Sự thải của các nhà máylọc dầu, hay sự thải dầu nhớt xe tàu, hoặc là do vô ý làm rơi vãi xăng dầu Tốc độ thấmcủa xăng dầu lớn gấp 7 lần của nước, sẽ làm các lớp nước ngầm bị nhiễm Khoảng 1,6triệu tấn hydrocarbon do các con sông của các quốc gia kỹ nghệ hóa thải ra vùng bờ biển

 Chất tẩy rữa: bột giặt tổng hợp và xà bông

Bột giặt tổng hợp phổ biến từ năm 1950 Chúng là các chất hữu cơ có cực (polar) vàkhông có cực (non-polar) Có 3 loại bột giặt: anionic, cationic và non-ionic Bột giặtanionic được sử dụng nhiều nhất, nó có chứa TBS (tetrazopylène benzen sulfonate),không bị phân hủy sinh học

Xà bông là tên gọi chung của muối kim loại với acid béo Ngoài các xà bông Natri vàKali tan được trong nước, thường dùng trong sinh hoạt, còn các xà bông không tan thìchứa calci, sắt, nhôm sử dụng trong kỹ thuật (các chất bôi trơn, sơn, verni)

 Nông dược (Pesticides)

Các nông dược hiện đại đa số là các chất hữu cơ tổng hợp Thuật ngữ pesticides là do từtiếng Anh pest là loài gây hại, nên pesticides còn gọi là chất diệt dịch hay chất diệt hoạ Người ta phân biệt:

 Thuốc sát trùng (insecticides)

 Thuốc diệt nấm (fongicides)

 Thuốc diệt cỏ (herbicides)

 Thuốc diệt chuột (diệt gậm nhấm = rodenticides)

 Thuốc diệt tuyến trùng (nematocides)

Chúng tạo thành một nguồn ô nhiễm quan trọng cho các vực nước Nguyên nhân gây ônhiễm là do các nhà máy thải các chất cặn bã ra sông hoặc sử dụng các nông dược trongnông nghiệp, làm ô nhiễm nước mặt, nước ngầm và các vùng cửa sông, bồ biển

Vd:

Nước dùng của dân thành phố Arles (miền nam nước Pháp) có mùi khó chịu không sửdụng được, vào năm 1948 Nguyên nhân là do một nhà máy sản xuất thuốc diệt cỏ 2,4-Dcách đó hàng trăm km thải chất cặn bã kỹ nghệ ra sông làm ô nhiễm nguồn nước

Ô nhiễm của vùng bờ biển Thái Bình Dương của Hoa Kỳ, ở vịnh Californie, bởi hãngMontrose Chemicals do sự sản xuất nông dược Hãng này sản xuất từ đầu năm 1970, 2/3

số lượng DDT toàn cầu làm ô nhiễm một diện tích 10.000 km2 (Mc Gregor, 1976), làmcho một số cá không thể ăn được tuy đã nhiều năm trôi qua

Sử dụng nông dược mang lại nhiều hiệu quả trong nông nghiệp, nhưng hậu quả cho môitrường và sinh vật cũng rất đáng kể

iii Ô nhiễm sinh học

Ô nhiễm nước sinh học do các nguồn thải đô thị hay kỹ nghệ có các chất thải sinh hoạt,phân, nước rữa 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:

sự thải sinh hoạt hoặc kỹ nghệ có chứa chất cặn bã sinh hoạt, phân tiêu, nước rửa của cácnhà máy đường, giấy, lò sát sinh

Sự ô nhiễm sinh học thể hiện bằng sự nhiễm bẩn do vi khuẩn rất nặng, đặt thành vấn đềlớn cho vệ sinh công cộng chủ yếu các nước đang phát triển Các bệnh cầu trùng, viêmgan do siêu vi khuẩn tăng lên liên tục ở nhiều quốc gia chưa kể đến các trận dịch tả Các

sự nhiễm bệnh được tăng cường do ô nhiễm sinh học nguồn nước Thí dụ thương hàn,viêm ruột siêu khuẩn

Vd :

Các nước thải từ lò sát sinh chứa một lượng lớn mầm bệnh Thí dụ lò sát sinh LaVillette, Paris thải ra 350 triệu mầm hiếu khí và 20 triệu mầm yếm khí trong 1cm 3 nướcthải, trong đó có nhiều loài gây bệnh( Plancho in Furon,1962)

Các nhà máy giấy thải ra nước có chứa nhiều glucid dễ dậy men Một nhà máy trungbình làm nhiễm bẩn nước tương đươngvới một thành phố 500.000 dân

Các nhà máy chế biến thực phẩm, sản xuất đồ hộp, thuộc da, lò mổ, đều có nước thảichứa protein Khi được thải ra dòng chảy, protein nhanh chóng bị phân hủy cho ra acidamin, acid béo, acid thơm, H2S, nhiều chất chứa S và P, có tính độc và mùi khó chịu.Mùi hôi của phân và nước cống chủ yếu là do indol và dẫn xuất chứa methyl của nó làskatol

Ô nhiễm hữu cơ được đánh giá bằng BOD5: nhu cầu O2 sinh học trong 5 ngày Ðó làhàm lượng O2 cần thiết để vi sinh vật phân hủy hết các chất hữu cơ trong 1 lít nước ônhiễm Thí dụ ở Paris BOD5 là 70g/ngưòi/ngày

Tiêu chuẩn nước uống của Pháp là lượng hữu cơ có BOD5 dưới 5mg/l, nồng độ O2 hoàtan là hơn 4mg/l, chứa dưới 50 mầm coliforme/cm3 và không có chất nào độc cả Tiêuchuẩn của các quốc gia khác cũng tương tự

iiii Ô nhiễm bởi các tác nhân vật lý

Các chất rắn không tan khi được thải vào nước làm tăng lượng chất lơ lững, tức làm tăng

độ đục của nước Các chất này có thể là gốc vô cơ hay hữu cơ, có thể được vi khuẩn ăn

Sự phát triển của vi khuẩn và các vi sinh vật khác lại càng làm tăng độ đục của nước vàlàm giảm độ xuyên thấu của ánh sáng

Nhiều chất thải công nghiệp có chứa các chất có màu, hầu hết là màu hữu cơ, làm giảmgiá trị sử dụng của nước về mặt y tế cũng như thẩm mỹ

Ngoài ra các chất thải công nghiệp còn chứa nhiều hợp chất hoá học như muối sắt,mangan, clor tự do, hydro sulfur, phènol làm cho nước có vị không bình thường Cácchất amoniac, sulfur, cyanur, dầu làm nước có mùi lạ Thanh tảo làm nước có mùi bùn,một số sinh vật đơn bào làm nước có mùi tanh của cá

c Các chất gây ô nhiễm thường gặp Các ion vô cơ hòa tan

 Chất dinh duỡng (N/P): muối của natri và photpho là dinh dưỡng cho thực vật,

ở điều kiện bình thường chúng tạo điều kiện cho cây cối phát triển Tuy nhiên do các hoạtđộng sản xuất của con nguời đã làm gia tang nồng độ ion của amoni, nitrat, phốtphattrong tự nhiên

Amoni: nước mặt thường có mặt các ion amoni với một lượng rất nhỏ (dưới 0.05mg/L).

Tuy nhiên qua quá trình hoạt động sản xuất, nồng độ amoni trong nước thải công nghiệpthường rất cao, có khi lên tới 100mg/L Theo qui định của “Tiêu chuẩn Môi trường ViệtNam về mặt nước” (TCVN 5942-1995) thì nồng độ amoni trong nước sinh hoạt là0.05mg/L và 1.0mg/L với các hoạt động khác

Nitrat: là sản phẩm cuối cùng của quá trình phân hủy các chất chứa nitơ có trong chất

thải của con người và sinh vật Trong nước tự nhiên, nồng độ nitrat thường nhỏ hơn5mg/L Do các chất thải công nghiệp, nước chảy tràn chứa phân bón của các khu côngnghiệp… làm nồng độ nitrat tăng cao, ảnh hưởng đến chất lượng nước sinh hoạt và sảnxuất Nếu trẻ em uống nhiều nước có chứa nitrat với nồng độ cao dễ dẫn đến hội chứng

“trẻ xanh xao” Theo TCVN 5942-1995 thì nồng độ nitrat tối đa trong nước sinh hoạt là10mg/L và 15mg/L với các mục đích khác.

Photphat: photpho là dinh dưỡng cho thực vật thủy sinh phát triển Nồng độ photphat

trong nguồn nước không ô nhiễm thường dưới 0.01mg/L Nước sông có thể bị ô nhiễmnếu xảy ra tràn nước thải có chứa nhiều loại phân bón, có thể trong đó nồng độ photphatlên tới 0.5mg/L Tuy nhiên không có tiêu chuẩn nào quy định nồng độ photphat tối đa vìđây là chất không độc với con người Mặc dù không độc hại với con người nhưng trongtrường hợp với nồng độ lớn cùng với nitơ sẽ gây ra hiện tượng phú dưỡng

Phú dưỡng là hiện tượng thường gặp trong các hồ đô thị, các sông và kênh dẫn nướcthải Biểu hiện phú dưỡng của các hồ đô thị là nồng độ chất dinh dưỡng N, P cao, tỷ lệ P/

N cao do sự tích lũy tuơng đối P so với N, sự yếm khí và môi trường khử của lớp nướcđáy thủy vực, sự phát triển mạnh mẽ của tảo và nở hoa tảo, sự kém đa dạng của các sinhvật nước, đặc biệt là cá, nước có màu xanh đen hoặc đen, có mùi khai thối do thoát khíH2S, … Hiện tượng phú dưỡng hồ đô thị và kênh thoát nước thải có tác động tiêu cực tớicác hoạt động văn húa của dân cư đô thị, làm biến đổi hệ sinh thái nước hồ, tăng thêmmức độ ô nhiễm không khí khu vực đô thị

 Clorua: là một trong các ion quan trọng trong nước và nước thải Khi clo kết

hợp với các ion natri, kali sẽ tạo ra vị cho nước Nguồn nước chứa nồng độ clo cao sẽ dẫnđến hiện tượng ăn mòn kim loại, gây hại cho cây trồng… Nhìn chung clo không gây hạicho con người

 Sulfat: các nguồn nước tự nhiên đặc biệt trong nước biển và nước phèn có nồng

độ sunfat cao Sunlat trong nước có thể bị vi sinh vật chuyển hóa thành sulfit và axitsulfuric gây ăn mòn đường ống và bê tông Ở nồng độ cao, sunfat có thể gây hại cho câytrồng

-Các kim loại nặng : Các kim loại nặng có trong nước là cần thiết cho sinh vật và con

người vì chúng là những nguyên tố vi lượng mà sinh vật cần tuy nhiên với hàm lượng cao

nó lại là nguyên nhân gây độc cho con người, gây ra nhiều bệnh hiểm nghèo như ung thư,đột biến Đặc biệt đau lòng hơn là nó là nguyên nhân gây nên những làng ung thư Cáckim loại nặng trong nước ảnh hưởng đến sức khỏe con người là Ag, Hg, Pb, Asen, Zn…

Chì (Pb): chì được sử dụng làm chất phụ gia trong xăng và các chất kim loại khác như

đồng, kẽm, chrom, nickel, cadnium rất độc đối với sinh vật thủy sinh Nguồn nước bịnhiễm các kim loại nặng đặc biệt là Pb có ảnh hưởng rất lớn đến sức khỏe của chúngta.Trẻ em có mức hấp thụ chì cao gấp 3-4 lần người lớn Pb tích tụ ở xương, cản trởchuyển hóa canxi bằng cách trực tiếp hay gián tiếp thông qua kìm hãm sự chuyển hóa

vitamin D Chì gây độc cả cơ quan thần kinh trung ương lẫn thần kinh ngoại biên.Chì còntác động lên hệ thống enzyme, đặc biệt là enzyme vận chuyển hiđro gây nên một số rốiloạn cơ thểTùy theo mức độ nhiễm độc có thể gây ra những tai biến như đau bụng chì,đường viền đen Burton ở lợi, đau khớp, viêm thận, cao huyết áp vĩnh viễn, liệt, tai biếnlão nếu nặng có thể gây tử vong.

Thủy ngân (Hg): Là chất ít có trong tự nhiên, nhưng ô nhiễm thủy ngân rất đáng sợ.

Thủy ngân ít bị phân hủy sinh học nên có khuynh hướng tích tụ trong sinh vật thông qua

chuỗi và lưới thức ăn Thủy ngân dưới dạng hợp chất rất độc đối với sinh vật và người.

Ví dụ như Bệnh Minamata (Nhật) do một xí nghiệp thải ra vịnh Minamata chất CH3Hg làđộc cho sinh vật và người Người và gia súc ăn cá và hải sản đánh bắt ở vùng này trởthành nạn nhân của ô nhiễn do công nghệ hiện đại Ðã có hàng trăm người chết, và hàngngàn người bị thương tật suốt đời (Ramade, 1987)

Asen (As): là nguồn gây ô nhiễm có sẵn trong tự nhiên (các loại khoáng chứa asen) hoặc

do nhân tạo (luyện kim, khai khoáng…) Asen gây ra ba tác động chính tới sức khỏe conngười là: làm đông keo protein, tạo phức với asen(III) và phá hủy quá trình phốt-pho hóa.Nếu nhiễm xảy ra thường xuyên thì ảnh hưởng đến da như đau, sưng tấy da, vệt trắng tênmóng tay…

Asen và các hợp chất của nó tác dụng lên sunfuahydryl (-SH) và các men phá vỡ quátrình photphoryl hóa, tạo phức co-enzyme ngăn cản quá trình sinh năng lượng Asen cókhả năng gây ung thư biểu mô da, phế quản, phổi, xoang…

Asen vô cơ có hóa trị 3 có thể làm sơ cứng ở gan bàn chân, ung thư da Asen vô cơ cóthể để lại ảnh hưởng kinh niên với hệ thần kinh ngoại biên, một vài nghiên cứu đã chỉ raasen vô cơ còn tác động lên cơ chế hoạt động của AND

3 TÌNH TRẠNG Ô NHIỄM NƯỚC

a.Ô nhiểm nước trên thế giới

Trong thập niên 60, ô nhiễm nước lục địa và đại dương gia tăng với nhịp độ đáng longại Tiến độ ô nhiễm nước phản ánh trung thực tiến bộ phát triển kỹ nghệ Ta có thể kể

ra đây vài thí dụ tiêu biểu

Anh Quốc chẳng hạn: Ðầu thế kỷ 19, sông Tamise rất sạch Nó trở thành ống cống lộthiên vào giữa thế kỷ này Các sông khác cũng có tình trạng tương tự trước khi người tađưa ra các biện pháp bảo vệ nghiêm ngặt

Nước Pháp rộng hơn, kỹ nghệ phân tán và nhiều sông lớn, nhưng vấn đề cũng khôngkhác bao nhiêu Dân Paris còn uống nước sông Seine đến cuối thế kỷ 18 Từ đó vấn đềđổi khác: các sông lớn và nước ngầm nhiều nơi không còn dùng làm nước sinh hoạt đượcnữa, 5.000 km sông của Pháp bị ô nhiễm mãn tính Sông Rhin chảy qua vùng kỹ nghệhóa mạnh, khu vực có hơn 40 triệu người, là nạn nhân của nhiều tai nạn (như nạn cháynhà máy thuốc Sandoz ở Bâle năm 1986 chẳng hạn) thêm vào các nguồn ô nhiễm thườngxuyên

Ở Hoa Kỳ tình trạng thảm thương ở bờ phía đông cũng như nhiều vùng khác Vùng Ðại

hồ bị ô nhiễm nặng, trong đó hồ Erie, Ontario đặc biệt nghiêm trọng

Thực trạng : Nước là một nguồn tài nguyên hết sức quý giá nhưng không phải ai cũngnhận thức được điều này Có tới hơn 1 tỷ người đang bị thiếu khoảng 20-50 lít nước sạchmỗi ngày để phục các nhu cầu căn bản như ăn uống và tắm giặt Tuy nhiên, cũng cónhiều người đang lãng phí nước

Một phóng viên lấy mẫu nước từ dòng sông Jianhe ô nhiễm ,ở Luoyang, tỉnh Henan,Trung Quốc Theo truyền thống địa phương, nguyên nhân gây ô nhiễm trên dòng sôngnày do các nhà máy hoá chất bất hợp pháp trong khu vực xả nước thải bẩn vào đườngcống dẫn nước mưa.

Một công nhân nhìn về phía người chụp ảnh từ cửa một nhà máy sản xuất ốc vít, kế bêndòng sông ô nhiễm ở Jiaxing, tỉnh Zhejiang, Trung Quố c

Một con kênh ô nhiễm ở Bắc Kinh, Trung Quốc.

Người dân tắm trong dòng nước của Vịnh Manila giữa bãi rác ở Manila, Philippines

Nước bẩn chảy ra từ một mỏ vàng đã bị đóng cửa ở gần làng Rosia Motana, Romania,20/09/2011.

Một công nhân dựng tấm chắn ngăn dầu thô rò rỉ từ đường ống dẫn dầu Caño LimónCoveñas, ở Chinacota, Colombia Dầu rò rỉ từ đường ống này đã ảnh hưởng tới nguồn

nước uống của người dân tại thành phố Cucuta