Nhóm 20 ô nhiễm và phương pháp xử lý nước

Khối lượng nước chủ yếu trên trái đất nước mặn, nước ngọt, hơi nước đều bắt nguồn tử lòng đất Lớp vỏ giữa trong quá trình phân hóa các lớp đá ở nhiệt độ cao.. Hàm lượng nước mặn tự nhiên

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP.HỒ CHÍ MINH

KHOA LÂM NGHIỆP

TIỂU LUẬN MÔN KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG

NỘI DUNG CHỦ ĐỀ: “Ô NHIỄM NGUỒN NƯỚCVÀ BIỆN PHÁP

II VAI TRÒ CỦA NƯỚC Trang 8

II.1 Đối với con người Trang 8 II.2 Nước đối với các ngành nông – lâm - ngư nghiệp Trang 9 II.3 Nước đối với các ngành công nghiệp Trang 11

III HIỆN TRẠNG KHAI THÁC, SỬ DỤNG NƯỚC Trang 11

III.1 Tiêu thụ nước trong nông nghiệp Trang 12 III.2 Tiêu thụ nước trong công nghiệp Trang 14 III.4 Dùng nước trong thuỷ điện Trang 16 III.5 Dùng nước trong giao thông thuỷ Trang 17 III.3 Tiêu thụ nước trong sinh hoạt Trang 18 III.6 Dùng nước trong thuỷ sản Trang 19

IV Ô NHIỄM NƯỚC Trang 19

IV.1 Ô nhiễm nước là gì Trang 19 IV.2.CÁC TÁC NHÂN GÂY Ô NHIỄM NƯỚC Trang 20

IV.2.1 Các ion vô cơ hòa tan: Trang 20 IV.2.2 Các chất hữu cơ Trang 20 IV.2.3 Dầu mỡ Trang 21 IV.2.4 Các chất có màu Trang 21 IV.2.5 Các vi sinh vật gây bệnh Trang 22

IV.3 Phân loại ô nhiễm nước Trang 22

IV.3.1 Ô nhiễm nước sinh học do các nguồn thải đô thị Trang 22 IV.3.2 Ô nhiễm hoá học do chất vô cơ Trang 23

IV.3.3 Sự ô nhiễm bởi các hydrocarbon Trang 24 IV.3.4 Chất tẩy rữa: bột giặt tổng hợp và xà bông Trang 25 IV.3.5 Nông dược (Pesticides) Trang 27 IV.3.6 Ô nhiễm vật lý Trang 29

V ẢNH HƯỞNG CỦA Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG NƯỚC Trang 29

V.1 Ảnh hưởng tới môi trường Trang 29

V.1.1 Nước và sinh vật nước: Trang 29 V.1.2 Đất và sinh vật đất: Trang 31 V.1.3 Không khí: Trang 32

V.2 Ảnh hưởng tới con người: Trang 32

V.2.1 Sức khỏe con người: Trang 33 V.2.2 Hoạt động của con người: Trang 37

VI TÌNH TRẠNG Ô NHIỄM NƯỚC

TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM Trang 40

VI.1.Tình trạng ô nhiễm nước trên thế giới: Trang 40 VI.2.Tình trạng ô nhiễm nước ở Việt Nam Trang 41

VI.2.1.Tình hình chung: Trang 41 VI.2.2.Ở đồng bằng sông Cửu Long: Trang 42 VI.2.3.Ở An Giang: Trang 43 VI.2.4 Hiệntrạng chấtlượng nước khu vực làng bè Châu Đốc: Trang 45

VII CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC Ô NHIỄM Trang 46

VII.1.Các phương pháp sinh học: Trang 46

VII.1.1 Các phương pháp hiếu khí: Trang 47

VII.1.1.1 Kỹ thuật bùn hoạt tính: Trang 47 VII.1.1.2.ổn định nước thải: Trang 47

VII.1.2 Các phương pháp thiếu khí ( anoxic ): Trang 48 VII.1.3 Các phương pháp kỵ khí: Trang 48

VII.2 Các phương pháp hóa lý: Trang 48

VII.2.1 Lọc qua song chắn rác ( xử lý sơ bộ ): Trang 49 VII.2.2 Lắng tụ: Trang 49 VII.2.3 Lọc: Trang 50 VII.2.4 Đông tụ và keo tụ: Trang 50 VII.2.4.1 Đông tụ: Trang 50 VII.2.4.2 Keo tụ: Trang 51 VII.2.5 Tuyển nổi: Trang 51 VII.2.6 Hấp phụ: Trang 51 VII.2.7 Trao đổi ion: Trang 52 VII.2.8 Thẩm thấu ngược: Trang 52

VII.3 Các phương pháp hóa học: Trang 53 VII.4 Phương pháp hóa sinh: Trang 53

VIII MỘT SỐ GIẢI PHÁP TRONG VIỆC

QUẢN LÍ VÀ BÀO VỆ NƯỚC Trang 54

VIII.1 Giải pháp kỹ thuật Trang 54

VIII.1.1 Thực hiện quy hoạch chất lượng nước Trang 54 VIII.1.2 Xây dựng hệ thống thông tin chất lượng nước: Trang 54

VIII.2 Các biện pháp tài chính Trang 55

VIII.2.2.Phí xả nước thải vào nguồn nước Trang 55 VIII.2.1 Thuế các loại vật tư gây ô nhiễm nguồn nước Trang 56

VIII.3 Giải pháp tuyên truyền giáo dục về pháp luật Trang 56

LỜI MỞ ĐẦU

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 động nông nghiệp, công nghiệp, dân dụng, giải trí và môi trường Hầu hết các hoạt động trên đều cần nước ngọt

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

Hiện nay nguồn tài nguyên nước đang bị con người làm ô nhiễm nặng nề qua các hoạt động của con người như sàn xuất nông nghiệp, công nghiệp, đời sống hàng ngày… Việc làm ô nhiễm nguồn nước đã ảnh hưởng rất lớn tới môi trường sống của các loài sinh vật và đặc biệt nhất là ảnh hưởng tới chính con người

Vấn đề được đặt ra là “Làm sao để bảo vệ nguồn nước tránh khỏi ô nhiễm ?” để trả lời đượccâu hỏi làm sao ấy thì đề tài “Ô nhiễm nước và các phương pháp xử lí” sẽ đưa ra những hiện trạng ô nhiễm và các phương pháp xử lí đang được áp dụng

I TỐNG QUAN VỀ NƯỚC

Nước trên trái đất phát sinh từ 3 nguồn: từ bên trong lòng đất, từ các thiên thạch đưa lại và từ lớp trên khí quyển Trái Đất Khối lượng nước chủ yếu trên trái đất (nước mặn, nước ngọt, hơi nước) đều bắt nguồn tử lòng đất (Lớp vỏ giữa) trong quá trình phân hóa các lớp đá ở nhiệt độ cao Nước hình thành trong quá trình này và khi thoát dần ra lớp vỏ ngoài thì biến thành chất khí, bốc hơi, cuối cùng ngưng tụ lại thành nước Các khối nước ban đầu khi thoát ra ngoài ngưng tụ lại đã làm tràng ngập những vùng trũng, tạo nên các đại dương mênh mông và song hồ nguyên thủy Theo sự tính toán thì khối lượng nước ở trạng thái tự

do phủ lên Trái Đất là 1,4 tỉ Km3 nhưng so với trữ lượng ở lớp vỏ giữa (khoảng 200 tỉ Km3) thì nó chỉ chiếm khoảng 1%

Nước ngọt có thể sử dụng được chiếm không đầy 1% toàn bộ khối lượng của thủy quyển Nhưng nhờ quá trình khổng lồ là “sự tuần hoàn nước” mà trữ lượng nước ngọt được phục hồi liên tục Sự trao đổi nước ngọt trong sông hồ diễn ra mạnh mẽ hơn nhiều so với nước mặn và nước băng hà

Tài nguyên nước trên thế giới theo tính toán hiện nay là 1,39 tì Km3 , tập trung trong thủy quyển 97,2% (1,35 tỉ Km3 ), phần còn lại chứa trong khí quyển và thạch quyển 97% lượng nước của trái đất là nước mặn, 3% là nước ngọt, trong đó có khoảng hơn ¾ lượng nước con người không thể sử dụng vì nó nằm quá sâu trong lòng đất, bị đóng băng, ở dạng hơi trong khí quyển và ở dạng tuyết trong lục địa Chỉ có khoảng 0,5% nước ngọt hiện diện trong sông, hồ, suối, ao … mà con người đã và đang sử dụng Lượng nước trong khí quyển chiếm khoảng 0,001%, trong sinh quyển 0,002%, trong sông, suối 0,00007% tổng lượng nước trên trái đất Lượng nước ngọt con người sử dụng thường có nguồn gốc ban đầu là nước mưa và tổng khối lượng mưa trên toàn bộ diện tích trái đất là 105.000 Km3 / 1năm Lượng nước con người sử dụng trong 1 năm khoảng 35.000 Km3 ,trong đó 8% cho các hoạt động sinh hoạt, 23% cho công nghiệp và 63% cho hoạt động nông nghiệp

Tài nguyên nước của Việt Nam nhìn chung khá phong phú Việt Nam là nước có lượng mưa trung bình vào loại cao, khoàng 2000m3 /1 năm, gấp 2,6 lần lượng mưa trung bình của vùng lục địa trên thế giới Tổng lượng mưa trên toàn bộ lãnh thổ là 650Km3 / năm,

tạo ra dòng chảy mặt trong vùng nội địa là 324 Km3 / năm Ngoài dòng chảy phát sinh trong vùng nội địa hàng năm lãnh thổ Việt Nam nhận nguồn nước ngoại lai từ Trung Quốc, Lào và Campuchia là 132,8 tỉ m3 /năm So với nhiều nước, Việt Nam có nguồn nước khá dồi dào.

Lượng nước bình quân đầu người đạt tới 17.000m3/năm Hệ số bảo đảm nước là 68, lớn gấp 3 lần hệ số bảo đảm nước trung bình trên thế giới Do nền kinh tế chưa phát triển nên nhu cầu dùng nước hiện nay chưa cao, khai thác chủ yếu nước các dòng sông chính để phục vụ cho nông nghiệp, công nghiệp và sinh hoạt

I.1 Nước ngọt

Nước ngọt hay nước nhạt là loại nước chứa một lượng tối thiểu các muối hòa tan, đặc biệt là clorua natri (thường có nồng độ các loại muối hay còn gọi là độ mặn trong khoảng 0,01 - 0,5 ppt hoặc tới 1 ppt), vì thế nó được phân biệt tương đối rõ ràng với nước lợhay các loại nước mặn và nước muối Tất cả các nguồn nước ngọt có xuất phát điểm là từ các cơn mưa được tạo ra do sự ngưng tụ tới hạn của hơi nước trong không khí, rơi xuống

ao, hồ, sông của mặt đất cũng như trong các nguồn nước ngầm hoặc do sự tan chảy của băng hay tuyết Nước ngọt là nguồn tài nguyên tái tạo, tuy vậy mà việc cung cấp nước ngọt

và sạch trên thế giới đang từng bước giảm đi Nhu cầu nước đã vượt cung ở một vài nơi trênthế giới, trong khi dân số thế giới vẫn đang tiếp tục tăng làm cho nhu cầu nước càng tăng

Sự nhận thức về tầm quan trọng của việc bảo vệ nguồn nước cho nhu cầu hệ sinh thái chỉ mới được 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 sinh tháinước ngọt mang đậm tính đa dạng sinh học hiện đang suy giảm nhanh hơn các hệ sinh thái biển và đất liền

I.2 Nước mặn

Nước mặn là thuật ngữ chung để chỉ nước chứa một hàm lượng đáng kể các muối hòa tan (chủ yếu là NaCl) Hàm lượng này thông thường được biểu diễn dưới dạng phần nghìn (ppt) hay phần triệu (ppm) hoặc phần trăm (%) hay g/l Các mức hàm lượng muối được USGS Hoa Kỳ sử dụng để phân loại nước mặn thành ba thể loại Nước hơi mặn chứa muối trong phạm vi 1.000 tới 3.000 ppm (1 tới 3 ppt) Nước mặn vừa phải chứa khoảng 3.000 tới 10.000 ppm (3 tới 10 ppt) Nước mặn nhiều chứa khoảng 10.000 tới 35.000 ppm (10 tới 35 ppt) muối Trên Trái Đất, nước biển trong các đại dương là nguồn nước mặn phổ biến nhất và cũng là nguồn nước lớn nhất Độ mặn trung bình của đại dương là khoảng

35.000 ppm hay 35 ppt hoặc 3,5%, tương đương với 35 g/l Hàm lượng nước mặn tự nhiên cao nhất có tại hồ Assal ở Djibouti với nồng độ 34,8%.

độ thấm của đất bên dưới các thể chứa nước này, các đặc điểm của dòng chảy mặt trong lưuvực, thời lượng giáng thủy và tốc độ bốc hơi địa phương Tất cả các yếu tố này đều ảnh hưởng đến tỷ lệ mất nước Sự bốc hơi nước trong đất, ao, hồ, sông, biển; sự thoát hơi nước

ở thực vật và động vật , hơi nước vào trong không khí sau đó bị ngưng tụ lại trở về thể lỏng rơi xuống mặt đất hình thành mưa, nước mưa chảy tràn trên mặt đất từ nơi cao đến nơi thấp tạo nên các dòng chảy hình thành nên thác, ghềnh, suối, sông và được tích tụ lại ở những nơi thấp trên lục địa hình thành hồ hoặc được đưa thẳng ra biển hình thành nên lớp nước trên bề mặt của vỏ trái đất Trong quá trình chảy tràn, nước hòa tan các muối khoáng trong các nham thạch nơi nó chảy qua, một số vật liệu nhẹ không hòa tan được cuốn theo dòng chảy và bồi lắng ở nơi khác thấp hơn, sự tích tụ muối khoáng trong nước biển sau một thời gian dài của quá trình lịch sử của quả đất dần dần làm cho nước biển càng trở nên mặn

Có hai loại nước mặt là nước ngọt hiện diện trong sông, ao, hồ trên các lục địa và nước mặnhiện diện trong biển, các đại dương mênh mông, trong các hồ nước mặn trên các lục địa

I.4 Nước ngầm

Nước ngầm hay còn gọi là nước dưới đất, là nước ngọt được chứa trong các lỗ rỗng của đất hoặc đá Nó cũng có thể là nước chứa trong các tầng ngậm nước bên dưới mực nướcngầm Đôi khi người ta còn phân biệt nước ngầm nông, nước ngầm sâu và nước chôn vùi

"Nước ngầm là một dạng nước dưới đất, tích trữ trong các lớp đất đá trầm tích bở rời như cặn, sạn, cát bột kết, trong các khe nứt, hang caxtơ dưới bề mặt trái đất, có thể khai thác chocác hoạt động sống của con người" Nước ngầm cũng có những đặc điểm giống như nước mặt như: nguồn vào (bổ cấp), nguồn ra và chứa Sự khác biệt chủ yếu với nước mặt là do tốc độ luân chuyển chậm (dòng thấm rất chậm so với nước mặt), khả năng giữ nước ngầm nhìn chung lớn hơn nước mặt khi so sánh về lượng nước đầu vào Nguồn cung cấp nước cho nước ngầm là nước mặt thấm vào tầng chứa Các nguồn thoát tự nhiên như suối và thấm vào các đại dương Theo độ sâu phân bố, có thể chia nước ngầm thành nước ngầm

tầng mặt và nước ngầm tầng sâu Ðặc điểm chung của nước ngầm là khả năng di chuyển nhanh trong các lớp đất xốp, tạo thành dòng chảy ngầm theo địa hình Nước ngầm tầng mặt thường không có lớp ngăn cách với địa hình bề mặt Do vậy, thành phần và mực nước biến đổi nhiều, phụ thuộc vào trạng thái của nước mặt Loại nước ngầm tầng mặt rất dễ bị ô nhiễm Nước ngầm tầng sâu thường nằm trong lớp đất đá xốp được ngăn cách bên trên và phía dưới bởi các lớp không thấm nước Theo không gian phân bố, một lớp nước ngầm tầngsâu thường có ba vùng chức năng:

đá không thấm như lớp diệp thạch hoặc lớp sét nén chặt Loại nước ngầm nầy có áp suất rất yếu, nên muốn khai thác nó phải thì phải đào giếng xuyên qua lớp đá ngậm rồi dùng bơm hút nước lên Nước ngầm loại này thường ở không sâu dưới mặt đất vì có nhiều trong mùa mưa và ít dần trong mùa khô

II.1 Đối với con người.

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%-60% cơ thể Nam trưởng thành, 50% cơ thể Nữ trưởng thành Nước cần thiết cho sư tăng trưởng và duy trì cơ thể bởi nó liên quan nhiều quá trình sinh hoạt quan trọng Muốn tiêu hóa, hấp thụ sử dụng tốt lương thực, thưc phẩm…đều cần có nước

Đã có nhiều nghiên cứu của các nhà khoa học trên thế giới cho thấy con người có thể sống nhịn ăn 5 tuần nhưng không thể nhịn uống quá 5 ngày và nhịn thở không quá 5 phút Khi đói trong một thời gian dài, cơ thể sẽ tiêu thu hết lượng glycogen, toàn bộ mỡ dự trữ,

môt nửa lượng protein để duy trì sư sống Ngưng 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

Theo nghiên cứu của viện dinh dưỡng quốc gia: Khoảng 80% thành phần mô não đượccấu tạo bởi nước, viêc thường xuyên thiếu nước làm giảm sút tinh thần, khả năng tâp trung kém và đôi khi mất trí nhớ Nếu thiếu nước, sự chuyển hóa protein và enzyner 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 hấpmột cách hiệu quả Nhiều nghiên cứu cũng cho thấy: nước là thành phần chủ yếu của lớp sụn và chất hoat dịch, khi bộ phận này được cung cấp đủ nước, sư va chạm trực tiếp sẽ giảm

đi, từ đó giảm nguy cơ viêm khớp Uống đủ nước sẽ làm cho hệ thống bài tiết được hoạt động thường xuyên, bài thải những độc tố gây bệnh ung thư: uống nước nhiều hang 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 các loại sỏi: đường tiết niệu, bàng quang, niệu quản,… Nước cũng được dùng làm giảm cân hữu hiệu và đơn giản

Hình 1: Trẻ em Châu Phi quý trọng từng giọt nước

II.2 Nước đối với các ngành nông – lâm - ngư nghiệp

Nhìn lại nông nghiệp thế kỷ XX, theo một đánh giá của Tổ chức lương thực và nông nghiệp của LHQ (FAO), tưới nước và phân bón là hai yếu tố quyết định hàng đầu lànhu cầuthiết yếu, đồng thời còn có vai trò điều tiết các chế độ nhiệt, ánh sáng, chất dinh dưỡng, vi sinh vât, đô thoáng khí trong đất, làm cho tốc độ tăng sản lượng lương thực vượt qua tốc độ tăng dân số thế giới

Hình 2: sử dụng nước để tưới tiêu

II.3 Nước đối với các ngành công nghiệp.

Trong sản xuất công nghiệp nước cũng đóng vai trò rất quan trọng Người ta ước tính rằng 15% sử dụng nước trên toàn thế giới công nghiệp như: các nhà máy điện, sử dụng nước để làm mát hoặc như một nguồn năng lượng, quặng và nhà máy lọc dầu, sử dụng nướctrong quá trình hóa học, và các nhà máy sản xuất, sử dụng nước như một dung môi

Hình 3: nồi hơi công nghiệp

Tóm lại: Nước có vai trò cực kỳ quan trọng, nước phục vụ cho muc đích sinh hoạt, nâng cao đời sống tinh thần cho dân (một ngôi nhà hiện đại không có nước khác nào một cơthể không có máu), do đó bảo vệ nguồn nước là rất cần thiết Bước quan trọng nhất trong sựchỉ đạo của việc tìm kiếm giải pháp cho vấn đề nước và bảo vệ môi trườngsống là để thay đổi thái độ và thói quen của người dân này bao gồm mỗi người chúng tagiữ gìn nước bởi vì

nó là điều phải làm cho cuộc sống nhân loại hôm nay và mai sau

Nhu cầu, phương thức khai thác nước và hệ quả:

Toàn thế giới hiện tiêu thụ 3.500 km3 nước một năm, tăng 35 lần trong 300 năm gần đây.

Thế kỷ trước, lượng nước dùng của Mỹ tăng gấp bốn, châu Âu tăng gấp đôi.Lượng nướcdùng của các quốc gia đang phát triển trong những năm 50 tăng 4 - 8%/năm, còn trong nhữngnăm 80, 90 tăng chậm hơn, chỉ khoảng 2 - 3%/năm

Nhu cầu nước dùng của nhân loại tăng do:

 Gia tăng dân số và đô thị hoá

 Tăng nhu cầu lương thực và hàng hoá công nghiệp

 Ô nhiễm nước

Tại Mỹ, ước tính trong 30% gia tăng lượng nước dùng những năm 70 thì 19% do tăngdân số trực tiếp, còn 11% do tăng nhu cầu dùng nước của các cư dân cũ

III.1 Tiêu thụ nước trong nông nghiệp

Trước đây, hiện nay và trong tương lai gần, nông nghiệp vẫn là đối tượng tiêu

thụnướclớn nhất

Tưới tạo ra hàng loạt hiệu quả trực tiếp như:

 Cải tạo đất và vi khí hậu (tạo độ ẩm, giữ ấm, rửa trôi muối và các chất có hại…)

 Giảm thiệt hại do thiên tai

 Tăng thời vụ và hệ số sử dụng đất

 Thay đổi cơ cấu cây trồng, đa dạng hoá nông sản

 Tăng năng suất, sản lượng, giá trị kinh tế của sản phẩm

 Tạo việc làm, thu nhập, xoá đói giảm nghèo và làm giàu

 Đảm bảo an ninh lương thực

Theo FAO (1988) 17% diện tích đất canh tác đã được thuỷ lợi hoá, cung cấp cho nhânloại 36% sản lượng lương thực có mức đảm bảo ổn định cao Do đó tưới là giải pháp chính đểgiải quyết vấn đề lương thực trong điều kiện dân số gia tăng và nguy cơ đất canh tác giảmhiện nay.Diện tích đất được tưới tăng rất nhanh, năm 1800 là 8 triệu ha, 1900 là 48 triệu ha và1990 là 220 triệu ha 3/4 đất được tưới nằm ở các nước đang phát triển, nơi sản xuất ra 60%lượng gạo và 40% lượng lúa mì của các nước này Nước cấp cho nông nghiệp hiện chiếm>1/2 tổng lượng tiêu thụ, trong đó 30% lấy từ dưới đất.Nhu cầu lượng nước tưới phụ thuộc vào độ thiếu ẩm thực tế của đất, điều kiện thời tiết,loại cây và giai đoạn sinh trưởng của cây Lượng cần tưới biến đổi theo thời gian và dao độngnhu cầu thường không trùng pha với biến động nước tự nhiên

919137664

Mỗi loại cây có những yêu cầu riêng về nước, thích hợp với một phương pháp tưới nhấtđịnh Nhu cầu nước tưới phụ thuộc loại cây, tuổi cây, điều kiện khí hậu Ví dụ như: cây ngôthời kỳ nảy mầm và ra lá sử dụng 19%, thời kỳ trổ bông 32%, thời kỳ ra bắp đến khi thuhoạch 49% tổng lượng nước cần Đối với cây lúa, 3 tuần đầu cần duy trì mức ngập 25mm đểchống cỏ dại và giữ đất trong điều kiện khử Khi ngừng cấp nước vào ruộng thời

kỳ ngày thứ43 - 81, năng suất giảm từ 6,2tấn/ha xuống 4,4 tấn/ha, ngừng cấp nước muộn hơn, từ ngày thứ63 - 102, năng suất giảm nặng, còn 2,2 tấn/ha Đáng lưu ý là việc ngừng đưa nước vào ruộngkhông đồng nghĩa với giảm lượng tưới, vì sau thời kỳ hạn phải tưới mộtlượng nước lớn hơnđể đưa ruộng về trạng thái bình thường và khi có nước, tốc độ thấm rỉ tăng mạnh Nghiêmtrọng hơn nữa là khi ruộng khô, nitơ sẽ bị ôxy hoá và bay đi

Các phương pháp tưới phổ biến hiện nay là:

Tưới mặt ngập tạo ra lớp nước ngập tĩnh hoặc chuyển động trên mặt ruộng Đây là

phương pháp đơn giản, rẻ tiền nhưng làm tăng thấm, tăng bốc hơi lãng phí nước, tạo nguy

cơ mặn hoá thứ sinh, rửa trôi màu, giảm tính cấu tượng của đất Tổn thất hệ thống do ngấm ước tính bằng 40%, bốc hơi 20% lượng nước tưới Chúng thường được biểu thị bằng hệ số lợi dụng kênh mương, là tỷ số giữa nhu cầu tưới của cây (lượng tưới hữu ích hay tưới tinh)

và nhu cầu tưới ở công trình đầu mối (nhu cầu tưới thô), biến đổi trung bình từ 0,5 - 0,9 Tưới ngầm là tưới bằng hệ thống đường ống đặt ngầm cung cấp nước vào đất theo mao dẫn

Ưu điểm của phương pháp là bảo vệ cấu tượng đất, tiết kiệm nước, phù hợp nhu cầu cây trồng, cho phép kết hợp tưới bón không gây ô nhiễm Nhược điểm là giá thành đắt, hệ thống

dễ bị tắc, lớp đất trên mặt bị khô, bất lợi cho cây thời kỳ mọc mầm và còn non Tưới phun được thực hiện bằng giàn phun mưa tạo ra sự phân phối nước đều với mức tưới chủ động, tạo vi khí hậu, rửa sạch không khí, tiết kiệm nước tưới

Chất lượng nước tưới được đánh giá bằng tổ hợp các chỉ tiêu có tính tới đặc điểm mỗi loại cây, đáng chú ý là các chỉ tiêu sau: 1- Độ khoáng hóa thông thường cho phép ở mức <1g/l (một số cây chịu mặn cao 2 - 3 g/l); 2- Kích thước phù sa lơ lửng: thích hợp nhất

˜ 0,15mm, lớn hơn gây bồi lắng kênh, nhỏ hơn sinh màng bít lỗ rỗng của đất

Hàm lượng ion natri và pH có ảnh hưởng nhất định tới chất lượng nước tưới: Khi dung dịch đất có tỷ lệ ion natri cao hơn các ion hoá trị hai thì các khoáng sét trong đất có khuynh hướng nở ra và phân tán, đoàn lạp vỡ ra, nhất là khi tổng nồng độ muối thấp và pH cao, dẫn đến khả năng thấm nước của đất giảm, mặt đất trở nên chai cứng và rắn chắc hơn

Để xác định nguy cơ nhiễm natri của đất và nước, người ta thường dùng tỉ số hấp phụ natri của dịch chiết bão hoà SAR, được tính như sau:

SAR = Na+/ [(Ca2+ + Mg2+) / 2]1/2

Giá trị SAR cao hiển thị khả năng Na+ trong nước tưới có thể thay thế Ca2+ và Mg2+ trong đất gây hủy hoại cấu trúc của đất Nước tưới thường chứa từ 0,1 - 4 kg

muối/m3, nên mỗi ha được tưới có nguy cơ phải nhận từ 1 - 60 tấn muối/năm, gây nên hiện tượng mặn hoá thứ sinh, do muối bị tích luỹ lại trong đất trong quá trình bốc hơi Tưới có thể dẫn đến làm tăng mực nước ngầm lên, cao tới mức trực tiếp bị bốc hơi do bức xạ, gây nguy cơ mặn hoá, chua hoá đất thứ sinh Trên thế giớicó khoảng 1/4 diện tích đất được tưới

đã bị mặn hoá.Quá trình tưới lãng phí cuốn nước tiêu có nồng độ muối cao xuống sâu, hoà tan các muốicó trong đất rồi đổ vào thuỷ vực mặt, đã gây nguy cơ mặn hoá các nguồn nước này Nướcthải từ đất canh tác nông nghiệp thường có chất lượng kém, chứa nhiều chất hữu

cơ, phù sa lơlửng, dư lượng phân bón và thuốc bảo vệ thực vật các loại,là nguồn thải vừa lớn về lượng,vừa mang tính diện rộng nên dễ gây ô nhiễm thuỷ vực và khó kiểm soát

Ngoài việc trực tiếp tiêu thụ tài nguyên nước, nông nghiệp còn là một ngành tác động rấtlớn tới điều kiện hình thành dòng chảy trên lưu vực Canh tác nông nghiệp làm thayđổi mạnhđặc điểm lớp phủ thực vật, như độ dày tán, thời gian che phủ , thay đổi đặc điểmsườn dốc,như độ dốc, độ dài sườn dốc, độ thấm, thay đổi cấu tạo đất dẫn đến làm thay đổi chế độnước cả về lượng và về chất

III.2 Tiêu thụ nước trong công nghiệp

Trên thế giới, nhu cầu nước cấp cho công nghiệp đứng thứ hai sau nông nghiệp và ước

tính bằng >1/4 tổng lượng nước tiêu thụ Riêng ở châu Âu tỷ lệ này bị đảo ngược, với việccác ngành công nghiệp dùng lượng nước lớn gấp 2 lần nông nghiệp và bằng 1/2 tổng lượngnước tiêu thụ chung.

Nhìn chung nhu cầu nước cho công nghiệp thường rất lớn so với nhu cầu sinh hoạt củadân cư Ví dụ: một nhà máy sản xuất 1,5 triệu tấn thép/năm cần 1 - 1,2 triệu m3/ngày, trongkhi đó một đô thị 1 triệu dân, với tiêu chuẩn cấp nước sinh hoạt 150 - 200l/ngày chỉcầncấp0,15 - 0,20 triệu m3/ngày Nhưng cấp nước phục vụ dân sinh thường xen kẽ với cấp nướccông nghiệp, các hệ thống cấp nước qua đường ống thường được thiết kế phụcvụ chung chocả hai đối tượng Điều đó đồng nghĩa với việc đẩy tiêu chuẩn chất lượngnước cấpcho côngnghiệp lên ngang tầm chất lượng nước sinh hoạt, làm tăng giá thànhxử lý nước đơn

vị, nhưnglại tiết kiệm được kinh phí xây dựng hệ thống phân phối

Yêu cầu về chất lượng nước cấp cho công nghiệp đa dạng và phân hoá, tăng giảm phứctạp tuỳ thuộc đối tượng và mục đích dùng nước Tiêu chuẩn nước dùng cho công nghiệpthựcphẩm là cao nhất và rất gần với nước sinh hoạt Nước làm nguội có yêu cầu về chất lượngthuộc loại thấp nhất Lượng nước cấp trên một đơn vị sản phẩm công nghiệp phụthuộc vào sơđồ quy trình công nghệ, loại thiết bị, điều kiện tự nhiên và nhiều yếu

tốkhác Do vậy các cơsở sản xuất cùng một mặt hàng cũng có thể tiêu thụ nước khônggiống nhau, còn nhu cầu chocác ngành khác nhau là hoàn toàn khác nhau.Chế độ cấpnước công nghiệp biến động theothời gian giờ, ngày, mùa, liên quan tới thời gian sảnxuất và nhu cầu tiêu thụ sản phẩm.Những ngành công nghiệp có nhu cầu tiêu thụ nướclớn hiện nay là luyện kim, hoá chất, giấyvà xenluylô, sợi tổng hợp.Tác động của các hoạt động công nghiệp tới tài nguyên nước diễn ra theo hai xu thế:

 Tiêu thụ nhiều và tập trung nguồn nước chất lượng cao

 Xả thải nhiều và tập trung chất độc hại cho môi trường

Nhu cầu tập trung loại nước chất lượng cao là một trong những nguyên nhân dẫn

đếntăng khai thác nước ngầm tại chỗ quá mức, gây sụt lún, tai biến địa chất trong vùng cácđô thị.Đây cũng là bài toán nan giải về nước cấp cho tương lai, với việc mở rộng và nângcấp đô thịngày càng mạnh

Xả thải tập trung trực tiếp vào môi trường nước ở mức lớn hơn khả năng tự làm sạch củathuỷ vực sẽ làm suy thoái chức năng quý giá này của nó, dẫn đến gây suy thoái và ô nhiễmthuỷ vực Xả thải chất độc hại vào thuỷ vực sẽ phá huỷ các chức năng duy trì sựsống

và làmô nhiễm nước Xả thải chất ô nhiễm vào môi trường không khí và đất cùngvới các hoạt độngcông nghiệp gây biến đổi hai thành tố này sẽ là tiền đề cho sự ô nhiễmnguồn nước, vì trong quá trình tuần hoàn, nước chuyển qua và hoà tan rửa trôi, cuốn theo nhiều loại vật chất khácnhau Có thể lấy hiện tượng mưa axit làm một ví dụ, trong đónền công nghiệp phát triển caocủa các nước Tây Âu đã tạo ra cả một vùng mưa axit tạicác nước Bắc

Âu, làm axit hoá nướccủa phần lớn các hồ trong khu vực

Dùng nước hợp lí trong công nghiệp, do vậy cũng bao gồm các tiếp cận sử dụng khácnhau như: Tiết kiệm nước dùng nhờ thay đổi công nghệ, làm sạch, quay vòng, tái sửdụng(sử dụng nối tiếp); Giảm xả thải chất ô nhiễm vào nước.

III.3 Tiêu thụ nước trong sinh hoạt

Về mặt sinh lý, mỗi người chỉ cần 1 - 2 lít nước/ngày Trung bình nhu cầu

nướcsinhhoạt của một người trong một ngày là 10 - 15 lít cho vệ sinh cá nhân, 20 - 200 lít cho tắm, 20- 50 lít cho làm cơm, 40 - 80 lít cho giặt bằng máy…

Trung bình mỗi cư dân nông thôn tiêu thụ 50 l/ngày, vùng nông thôn châu Phi, Á và MỹLatinh tiêu thụ khoảng 20 - 30 l/ngày/người Trong những năm 80 của thế kỷ XX chỉ có 4%dân số toàn cầu tiêu thụ nước ở mức lớn hơn 300 l/người/ngày cho các nhu cầusinh hoạt vàcông cộng

Nhu cầu nước cho sinh hoạt ít về lượng nhưng lại rất cao về chất Đối tượng dung nướcphân hoá, phân bố rộng khó kiểm soát, yêu cầu về nước và khả năng đáp ứng yêu cầu củangành nước rất khác nhau Định mức cấp nước sinh hoạt theo đầu người ở mức thấp là 30l/ngày, cao là 300 - 400l/ngày, phụ thuộc chủ yếu vào mức sống và khả năngcấp nước của hệthống Chế độ cấp nước biến động theo thời gian tuỳ thuộc điều kiện tự nhiên và nhu cầudùng nước thực tế

Trong lịch sử, các đô thị cổ từng đã xây dựng được những hệ thống cấp nước

hoànhảotới khó tưởng tượng nổi Ví dụ như ở thành Roma vẫn còn dấu tích của một hệ thốngống dẫnnước cổ, dài >80km, được đặt ngầm dưới đất, xuyên qua núi theo một

tuyếnthẳng, đưa nướcvề một kênh dẫn lớn trên cao, từ đó phân phối cho toàn thành phố (dân số 1 triệu người) vớimức bình quân 1.000m3/người/ngày Toàn bộ các đài phun nước của thành phố cũng hoạtđộng nhờ nguồn nước tự chảy này

Những thành phố lớn trên thế giới tiêu thụ nước tương đương dòng chảy của một consông Ví dụ như Luân Đôn, 8 triệu dân dùng nước với mức bình quân 400l/người/ngày, cầnlượng nước cấp là 37 m3/s, tương đương dòng chảy sông Thêm tựnhiên trước đây và 2 lầndòng chảy bị điều tiết hiện nay Năm 1950 có dưới 30% dân sốsống ở đô thị, hiện nay là 46%và tới năm 2025 ước tính sẽ đạt 60% Nhu cầu ngày càng nhiều về loại nước này sẽ gâyquátải cấp nước chất lượng cao Mặt khác nước thải từnguồn này chứa nhiều chất hữu cơ sẽ tăngmạnh, do 70 - 80% lượng nước cấp cho sinhhoạt và công cộng trở thành nước thải.Tiêu chuẩn nước sinh hoạt được các quốc gia và tổ chức liên quan quy định tuỳ thuộcyêu cầu về

vệ sinh dịch tễ, nhu cầu xã hội và khả năng đáp ứng của tài chính, khoa học,công nghệ tại chỗ

Nước thải sinh hoạt, bao gồm cả nước thải từ khu nhà bếp và nhà vệ sinh, nênchứa rấtnhiều chất hữu cơ và sinh vật gây bệnh Ngoài ra trong nước thải sinh hoạt còn có nhiều

loạihoá chất khác nhau, đặc biệt là các chất tẩy rửa Nước thải thường ứ đọngtrong các hệ thốngcống lâu ngày nên càng độc hại và có mùi hôi thối Đây là nguồn gây ô nhiễm đáng chú ý đốivới các thuỷ vực tiếp nhận Trong đó nguy hiểm hơn cả là sự ônhiễm gây ra cho các tầngnước ngầm bởi các dòng thấm không kiểm soát được từ nguồnô nhiễm hoặc bị nhiễm bẩn dothấm qua tầng đất đá ô nhiễm.

III.4 Dùng nước trong thuỷ điện

Trong các dạng điện năng, thuỷ điện có giá thành rẻ hơn các loại điện năng khác và đượcưu tiên lựa chọn hơn do có lợi thế là: Không gây ô nhiễm khí, nhiệt như trong nhiệt điện,phóng xạ trong điện nguyên tử; Sử dụng năng lượng tự tái tạo, nên tiết kiệm tiêu thụ các tàinguyên không tái tạo khác; Chi phí quản lý vận hành thấp; Có thể kết hợp phòng lũ

và cấpnước cho các đối tượng khác Trong tổng sản lượng điện toàn thế giới năm 1973 là 6.147 tỷKWh thì thuỷ điện có 1.275 tỷ KWh, còn lại là nhiệt điện và điện nguyên tử

Thuỷ điện từng được coi là ngành dùng nước sạch vì nó không gây ô nhiễm trực tiếp môitrường Tuy nhiên, do nhu cầu tiêu thụ điện năng biến động theo các quy luật xã hội, trong khiphân phối nước tự nhiên có chu kỳ mùa và nhiều năm, thường không đồng pha vớibiến độngnhu cầu điện Nhà máy thuỷ điện luôn song hành với kho chứa nước dung tích lớn, gây ra mộtloạt các vấn đề môi trường tự nhiên, kinh tế, xã hội phức tạp cho vùng lòng

hồ, vùng lân cậnvà hạ lưu Ngoài ra, do diện tích mặt nước lớn, ước tính khoảng 0,5% dung tích hữu ích củacác kho nước bị tổn thất vào bốc hơi Tổn thất nước vào thấm cũng không nhỏ và phụ thuộcvào điều kiện địa chất vùng đáy cũng như cao độ cột nước dâng

Tại Anh, 1/3 nước dùng gia đình là để xả hố xí tự hoại Việc chuyển từ bình xả 13,5 lít sang bình 4,5 lít giúpgiảm 2/3 lượng nước xả Đồng hồ nước giúp giảm 20 - 40% lượng nước tiêu thụ Ví dụ: việc trang bị đồng hồnước hết 30 - 40 triệu đô la cho dân vùng Kent Trung đã giúp vùng vượt qua được cơn hạn hán năm 93 – 94với mức rẻ và hợp lý hơn là đầu tư 70 triệu đô la cho xây dựng kho nước Broad Oak, một công trình phản môitrường.Một phương thức tiết kiệm nữa là gom riêng nước thải để làm nước tưới, như hiện nay một số thành phố ởTrung Quốc đang làm Quay vòng nước quy mô thành phố hiện mới chỉ được thực hiện ở một số nơi nhưNamibia, Windhoek Khó khăn của vấn đề hiện nay chủ yếu liên quan tới kinh tế chứ không phải công nghệ

Các kho nước lớn đều được thiết kế và điều tiết đa mục đích, ví dụ như phát điện, phònglũ, giao thông thuỷ, tưới Chế độ dùng nước của thuỷ điện phụ thuộc vào nhu cầu tiêu thụđiện thực tế nên biến động theo thời gian không trùng pha với nhu cầu của các ngành dungnước khác, dẫn đến làm phức tạp công tác điều tiết và làm giảm hiệu quả điều tiết đa mụcđích Ví dụ, mục tiêu của thuỷ điện và các ngành tiêu thụ nước khác là có đủ nước dùng, dovậy, để đảm bảo an toàn, họ muốn quá trình tích nước sẽ được thực hiện ngay

từ đầu mùa lũvà tích đầy càng sớm càng tốt Trong khi đó để phục vụ mục tiêu cắt lũ, phòng

lũ thì phải đểtrống dung tích phòng lũ trong suốt mùa lũ, đề phòng khi có lũ lớn về thì có chỗ chứa Hơn nữa độ bền vững của công trình có thể bị thử thách do phải chịu đựng những

áp lực nước lớnlâu dài Do vậy để điều tiết nước đa mục đích cần tiến hành quá trình tích nước sao cho nódiễn ra càng muộn càng tốt, nhưng vẫn đảm bảo tích đầy vào cuối mùa lũ

Các kho nước không phải là vĩnh cửu Tuổi thọ của chúng được thiết kế căn cứ vào kíchthước của dung tích chết Khi dung tích chết bị lấp đầy, kho nước mất đi các chức năng cơbản của chúng Người ta không thể xây dựng một kho nước mới ngay trên kho nước đã chết.Còn trên các dòng sông không phải chỗ nào cũng thuận lợi cho việc xây dựng kho nước.Những nơi phù hợp nhất thường dễ bị khai thác sớm nhất

III.5 Dùng nước trong giao thông thuỷ

Giao thông thuỷ là ngành lợi dụng nước Yêu cầu chính của ngành là đảm bảo độ sâu,chiều rộng, bán kính cong và mức độ ổn định của tuyến đường thuỷ Chiều sâu đảm bảođượctính từ mực nước sông thấp nhất ứng tần suất tính toán 90 - 99% và được Bộ Giao thông vậntải quy định, tuỳ theo phương tiện và yêu cầu vận tải đối với mỗi tuyến Khi mực nước thiếtkế không đảm bảo yêu cầu khai thác giao thông thuỷ, có thể điều chỉnh bằng các biện phápcông trình như: 1- Điều tiết dòng chảy bằng kho nước hoặc chuyển dòng; 2- Nắn

bờ tăng độcong, nạo vét luồng; 3- Kênh hoá bằng đập dâng và âu tàu

Độ ổn định của tuyến sông phụ thuộc vào cấu tạo địa chất bờ đáy, chế độ nước sông vàđặc điểm tương tác dòng nước - lòng sông Gia cố bờ cần thiết cho việc bảo vệ các công trìnhcảng ven bờ, nhưng không phải là bắt buộc đối với việc bảo đảm độ sâu tuyến Trong cácsông chảy trên nền đáy bở rời, quá trình bồi xói diễn ra theo quy luật tự nhiên, mọi giải phápcông trình cản trở quy luật này tại một đoạn sông sẽ có tác dụng dây chuyền lên các đoạn kếtiếp, vừa phá vỡ quy luật tự nhiên, vừa tạo nên rủi ro bất thường mang tính nhân tác,

mà mộtsố người vẫn nhầm tưởng là tai biến thiên nhiên Đây là điều cần phải tính đến trongcôngcuộc chinh phục các dòng sông vì mục đích sử dụng tổng hợp và hiệu quả tài nguyên

Ngoài ra, giao thông thuỷ cũng là một ngành thải chất độc hại (dầu mỡ ) và khi

có sự cốthì lượng hàng hoá vận chuyển có thể sẽ phát tán toàn bộ vào khối nước, gây nguy

cơ ô nhiễmcao hoặc tạo chướng ngại vật cản trở dòng chảy

III.6 Dùng nước trong thuỷ sản

Thuỷ sản là ngành lợi dụng nước, dùng nước làm môi trường sống cho thuỷ sinh vật hữuích Nhu cầu nước của ngành thuỷ sản có nhiều điểm khác biệt so với các ngành khác

Đó là:yêu cầu chế độ mực nước, nhiệt độ tương đối ổn định, điều kiện môi trường sống phù hợp,không độc hại cho sinh vật, thức ăn được cung cấp thường xuyên và đầy đủ Biến động nhiệtđộ nước là yếu tố giới hạn đối với ngành thuỷ sản Theo quy định của Liên Xô (cũ), biên độdao động nhiệt cho phép không quá 3-5oC và nhiệt độ nước tối đa không quá 30-32oC ở vùngnhiệt đới

Yêu cầu dùng nước cho thuỷ sản có thể mâu thuẫn với các ngành dùng nước khác Khaithác thuỷ sản tự nhiên cần sự lưu thông dòng chảy từ thượng tới hạ nguồn, vì một số loài thuỷsinh có nhu cầu sống ở mỗi thời kỳ sinh trưởng trong một môi trường (đoạn sông) khác nhau,do đó mâu thuẫn với nhu cầu đắp đập ngăn sông Nuôi thuỷ sản nhân tạo cần hạnchế lưuthông tự nhiên giữa các thuỷ vực để bảo vệ nguồn lợi và hạn chế dao động của chế

độ nước,do đó mâu thuẫn với các đối tượng có nhu cầu tiêu thụ nước cao, hoặc nhu cầu tíchnước đểkiểm soát lũ và cấp nước vào mùa kiệt Nuôi trồng thuỷ sản có thể sử dụng nước thải đô thị vàphân tươi, nên một mặt nó là tác nhân làm sạch môi trường rẻ tiền và hiệu quả,mặt khác nó tạo nguy cơ lan truyền ô nhiễm tới các thuỷ vực cấp nước chất lượng cao, nhất

là nước dướiđất và tạo ra sản phẩm sinh học ô nhiễm

IV.1 Ô nhiễm nước là gì

Hiến chương Châu Âu về nước đã định nghĩa:

“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 các loài hoang dã”

Ô nhiễm nước có nguồn gốc tự nhiên: Do mưa, tuyết tan, gió bão, lũ lụt đưa vào môitrường nước chất thải bẩn, các sinh vật và vi 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 dưới dạng lỏng như các chất thải sinh hoạt, công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vào môi trườngnước

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 hóa chất, ô nhiễm sinh học, ô nhiễm bởi các tác nhânvật lý

IV.2.CÁC TÁC NHÂN GÂY Ô NHIỄM NƯỚC

IV.2.1 Các ion vô cơ hòa tan:

Nhiều ion vô cơ có nồng độ rất cao trong nước tự nhiên, đặc biệt là trongnước 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

IV.2.2 Các chất hữu cơ

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 bịphân huỷ sinh học Trong nước thaỉ sinh hoạt, có khoảng 60-80% lượng chất hữu cơthuộc loại dễ bị phân huỷ sinh học.Chất hữu cơ dễ bị phân huỷ sinh học thường ảnhhưởng có hại đến nguồn lợi thuỷ sản, vì khi bị phân huỷ các chất này sẽ làm giảmoxy hoà tan trong nước, dẫn đến chết tôm cá

Các chất hữu cơ có độc tính cao thường là các chất bền vững, khó bị vi sinhvật 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 luỹsinh học, nên chúng có thể thâm nhập vào chuỗi thức ăn và từ đó đi vào cơ thể conngười

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 bềnvững Các chất này thường có trong nước thải công nghiệp, nước chảy tràn từ đồngruộng (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

IV.2.3 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 liệusau tinh chế (dầu DO2, FO) và một số sản phẩm dầu mỡ khác còn chứa các chất độcnhư 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 thựcvật 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 thông thủy, khai thác và đặc biệt vận chuyển dầu thô là nguồn gây ô

nhiễm dầu mỡ chủ yếu đối với môi trường nước

IV.2.4 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 hoặcdạng 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

IV.2.5 Các vi sinh vật gây bệnh

Nhiều vi sinh vật gây bệnh có mặt trong nước gây tác hại cho mục đích sử

dụng nước trong sinh hoạt Các sinh vật này có thể truyền hay gây bệnh cho người.Các sinh vật gây bệnh này vốn không bắt nguồn từ nước, chúng cần có vật chủ để

sống ký sinh, phát triển và sinh sản Một số các sinh vật gây bệnh có thể sống một

thời gian khá dài trong nước và là nguy cơ truyền bệnh tiềm tàng Các sinh vật này

là vi khuẩn, virút, động vật đơn bào, giun sán

IV.3 Phân loại ô nhiễm nước

IV.3.1 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 sinh học thể hiện bằng sự nhiễm bẩn do vi khuẩn rất nặng, đặt thành vấn

đề lớn cho vệ sinh công cộng chủ yếu các nước đang phát triển Các bệnh cầu trùng, viêm gan 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 Các nước thải từ lò sát sinh chứa một lượng lớn mầm bệnh Thí dụ lò sát sinh La Villette, Paris thải ra 350 triệu mầm hiếu khí và 20 triệu mầm yếm khí trong 1cm 3 nước thải, 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 trung bình 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 acid amin, acid béo, acid thơm, H2S, nhiều chất chứa S và P, có tính độc và mùi khó chịu

Hình 4: rác được thải ra từ các nhà máy gây ô nhiễm

IV.3.2 Ô nhiễm hoá học do chất vô cơ

Do thải vào nước các chất nitrat, phosphat dùng trong nông nghiệp và các chất thải

do luyện kim và các công nghệ khác như Zn, Cr, Ni, Cd, Mn, Cu, Hg là những chất độc cho thủy sinh vật

Sự ô nhiễm do các chất khoáng là do sự thải vào nước các chất như nitrat, phosphat

và các 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 các chất kim loại khác như đồng, kẽm, chrom, nickel, cadnium rất độc đối với sinh vật thủy sinh

Thủy ngân dưới dạng hợp chất rất độc đối với sinh vật và người Tai nạn ở vịnh Minamata ở Nhật Bản là một thí dụ đáng buồn, đã gây tử vong cho hàng trăm người và gây nhiễm độc nặng hàng ngàn người khác Nguyên nhân ở đây là người dân ăn cá và các động 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 phân bón được sử dụng một cách hợp lý thì làm tăng năng suất cây trồng và chất lượng của sản phẩm 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 hiện tượng phì nhiêu hoá sông hồ, gây yếm khí ở các lớp nước ở dưới.

Hình 5: dòng sông Nậm Tôm ở Nghệ An bị ô nhiễm do khai thác khoáng sản

IV.3.3 Sự ô nhiễm bởi các hydrocarbon là do các hiện tượng khai thác mỏ dầu, vận chuyển ở biển và các chất thải bị nhiễm xăng dầu.

Ước tính khoảng 1 tỷ tấn dầu được chở bằng đường biển mỗi năm Một phần của khối lượng này, khoảng 0,1 - 0,3% được ném ra biển một cách tương đối hợp pháp: đó là sựrửa các tàu dầu bằng nước biển Các tai nạn đắm tàu chở dầu là tương đối thường xuyên Ðã

có 129 tai nạn tàu dầu từ 1973 - 1975, làm ô nhiễm 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 tấn dầu 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 máy lọc 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 1,6 triệu tấn hydrocarbon do các con sông của các quốc gia kỹ nghệ hóa thải ra vùng bờ biển

IV.3.4 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) và không

có cực (non-polar) Có 3 loại bột giặt: anionic, cationic và non-ionic Bột giặt anionic 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 thì chứa calci, sắt, nhôm sử dụng trong kỹ thuật (các chất bôi trơn, sơn, verni)

Hình 6: Nước xà phòng của Cty bột giặt Nét tràn vào nhà dân.

Nước bơm xuống bể lọc lần 2 vẫn còn mùitanh

Để lấy nước ăn, phải lọc lần thứ 3

sau đó tiếp tục lọc qua máy nóng lạnh.

Màng đóng dày trên lưới bể

Trạm nước của thôn Huỳnh Cung, phục

vụ dân trong thôn còn chưa đủ

Nước xà Phòng của Cty bột giặt Nét tràn lênh láng trên đường

Nước giếng khoan trong bể lắng đục lờ, váng vàng nhớt bám quanh thành bể.

IV.3.5 Nông dược (Pesticides)

Các nông dược hiện đại đa số là các chất hữu cơ tổng hợp Thuật ngữ pesticides là do

từ tiếng 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

ô nhiễm là do các nhà máy thải các chất cặn bã ra sông hoặc sử dụng các nông dược trong nông nghiệp, làm ô nhiễm nước mặt, nước ngầm và các vùng cửa sông, bồ biển